В этой главе мы обсудим, как работает система коммутации Strowger. Первая в мире автоматическая телефонная коммутация была разработана Almon B Strowger. Поскольку оператор на ручной телефонной станции был женой своего конкурента и отвлекал весь бизнес, Строуджер задумал разработать систему коммутации, для которой не требуется оператор. Это привело к изобретению автоматической системы переключения, разработанной Strowger.
Система коммутации Strowger также называется пошаговой системой коммутации, поскольку соединения устанавливаются пошагово .
Автоматическая система переключения
Система ручного переключения требует оператора, который после получения запроса делает вызов. Здесь оператор является единственным ответственным за установление или освобождение соединений. На карту поставлена конфиденциальность звонков и информация о вызываемых и вызывающих абонентах.
Преодолевая недостатки систем ручного переключения, системы автоматического переключения имеют следующие преимущества:
-
Языковые барьеры не повлияют на запрос на подключение.
-
Более высокая степень конфиденциальности сохраняется.
-
Более быстрое установление и освобождение звонков сделано.
-
Количество звонков, совершенных в данный период, может быть увеличено.
-
Звонки могут быть сделаны независимо от загрузки системы или времени суток.
Языковые барьеры не повлияют на запрос на подключение.
Более высокая степень конфиденциальности сохраняется.
Более быстрое установление и освобождение звонков сделано.
Количество звонков, совершенных в данный период, может быть увеличено.
Звонки могут быть сделаны независимо от загрузки системы или времени суток.
Давайте теперь рассмотрим, как осуществляется вызов и как осуществляется набор без помощи оператора.
набор номера
В отличие от системы ручной коммутации, для автоматической системы коммутации требуется официальный план нумерации или схема адресации для идентификации абонентов. План нумерации, в котором номер идентифицирует абонента, используется более широко, чем схема адресации, в которой абонент идентифицируется буквенно-цифровыми строками. Таким образом, должен существовать механизм передачи идентификатора вызываемого абонента на обмен.
Этот механизм должен присутствовать в телефонном аппарате, чтобы автоматически соединять вызов с нужным абонентом. Методы, распространенные для этой цели, это импульсный набор и многочастотный набор. Из них импульсный набор номера является наиболее часто используемой формой набора номера до даты.
Импульсный набор
Как следует из названия, цифры, которые используются для идентификации абонентов, представлены серией импульсов. Количество импульсов в последовательности равно значению цифры, которое он представляет, за исключением случая нуля, который представлен 10 импульсами. Последовательные цифры в номере представлены серией последовательностей импульсов. Эти импульсы имеют одинаковое количество временных интервалов, и количество произведенных импульсов будет соответствовать набранному количеству.
Два последовательных поезда отличаются друг от друга паузой между ними, известной как разрыв между цифрами. Импульсы генерируются путем попеременного размыкания и замыкания контура между абонентом и обменом. Пример последовательности импульсов показан на следующем рисунке.
На приведенном выше рисунке показан пульсирующий рисунок. Частота пульса обычно составляет 10 импульсов в секунду с допуском 10 процентов. Разрыв между цифрами, который называется межцифровым интервалом, составляет не менее 200 мс.
В схеме импульсного набора в последнее время используется коэффициент заполнения (отношение между шириной импульса и периодом времени формы сигнала) импульса как 33 процента номинально, и существует верхний предел для межцифрового промежутка.
Поворотный телефон
В этом разделе мы узнаем о том, что такое телефон с дисковым набором номера и как он работает. Для начала мы обсудим недостатки, которые были распространены до изобретения телефона с поворотным набором номера.
Метод импульсного набора — это то, где происходит создание и разрыв абонентских линий. Это может нарушить работу динамика, микрофона и звонка, которые содержатся в телефоне. Кроме того, время набора номера не должно влиять на время последовательности импульсов, так как это приведет к набору неправильного номера.
Поворотный телефонный аппарат появился, чтобы решить существующие тогда проблемы. Микрофон и динамик объединены и размещены в приемнике. У набора есть пластина пальца, расположение которой делает время набора соответствующим. На рисунке ниже показано, как выглядит вращающийся диск.
Циферблат управляется путем помещения пальца в отверстие, соответствующее цифре, которую нужно набрать. Теперь, проведя пальцем по часовой стрелке до упора в положение по часовой стрелке и отпустив циферблат, отведя палец, вы наберете набранный номер. Пальцевая пластина и связанный с ней механизм теперь возвращаются в исходное положение под воздействием пружины. Циферблат готов к следующему номеру.
Импульсы набора производятся во время обратного хода пальцевой пластины, таким образом устраняя человеческий элемент в таймингах импульса. На следующем рисунке показаны отверстия для циферблата и упор для пальца.
Вращающийся телефон использует следующие функции для осуществления импульсного набора —
- Пальцевая пластина и пружина
- Вал, шестерня и шестерня
- Pawl и храповой механизм
- Импульсный кулачок и кулачок подавителя или спусковой механизм
- Импульсный контакт
- Центробежный регулятор и червячная передача
- Передатчик, приемник и обходные цепи
Внутренний механизм
Кулачковый или спусковой механизм помогает при наборе номера. Этот механизм используется при работе с импульсным контактом. Рассмотрим работу поворотного телефонного аппарата с использованием кулачкового механизма. Следующий рисунок поможет вам понять внутренний механизм.
Подавляющий кулачок помогает удерживать импульсный кулачок вдали от импульсных контактов. Когда поворотный регулятор находится в положении покоя, импульсные контакты находятся вдали от импульсного кулачка. Когда набирается номер, поместив палец в отверстие для циферблата, что означает, что циферблат смещен из своего положения, тогда импульсные контакты приближаются к импульсному кулачку. Это вращение пальцевой пластины, вызывает вращение основного вала.
Когда диск вращается по часовой стрелке, при этом вращении по часовой стрелке собачка скользит по храповику. Храповик, зубчатое колесо, ведущая шестерня и регулятор находятся в неподвижном положении при вращении диска по часовой стрелке. Когда циферблат возвращается, собачка зацепляется и вращает храповик.
Все зубчатое колесо, шестерня, регулятор вращаются, а равномерность скорости вращения поддерживается регулятором. Импульсный кулачок, который прикреплен к валу шестерни, теперь ломается и создает импульсные контакты, которые, в свою очередь, вызывают импульсы в цепи. Форма Импульсного кулачка такова, что периоды разрыва и изготовления находятся в соотношении 2: 1. Когда циферблат приближается к положению покоя, кулачок подавителя снова отодвигает импульсные контакты от импульсного кулачка. Это действие возврата в исходное положение и ожидания набора другого номера создает разрыв, называемый межцифровым интервалом, время которого не зависит от паузы, которая может возникать между двумя последовательными цифрами из-за привычки набора номера человеком. , Этот пробел также предоставляется до набора первой цифры благодаря небольшому изменению конструкции кулачка подавителя.
Импульс, генерируемый этим механизмом, затем передается в системы коммутации, где устанавливается соединение с набранным номером. Процедура переключения систем обсуждается в следующей главе. Между тем, давайте иметь представление о сигнальных тонах, которые используются для указания состояния абонентов.
Сигнальные тоны
В этом разделе мы поймем, что такое сигналы и как они работают. Поскольку ручные обмены были заменены, оператора, который использовал, чтобы сообщить вызывающим абонентам относительно ситуации вызываемых абонентов, необходимо было заменить другими тонами, указывающими различные ситуации.
Рассмотрим следующие пять функций сигнализации, связанных с абонентами, которые должны выполняться оператором:
-
Ответьте вызывающему абоненту, что система готова принять идентификацию вызываемой стороны.
-
Сообщите вызывающему абоненту, что вызов устанавливается.
-
Позвони в колокол вызываемой стороны.
-
Сообщите вызывающему абоненту, занята ли вызываемая сторона.
-
Сообщите вызывающему абоненту, если по какой-либо причине линия вызываемого абонента недоступна.
Ответьте вызывающему абоненту, что система готова принять идентификацию вызываемой стороны.
Сообщите вызывающему абоненту, что вызов устанавливается.
Позвони в колокол вызываемой стороны.
Сообщите вызывающему абоненту, занята ли вызываемая сторона.
Сообщите вызывающему абоненту, если по какой-либо причине линия вызываемого абонента недоступна.
Функция 2 не сигнализируется в системе коммутации Strowger. Функция сигнализации 1 выполняется путем отправки тонального сигнала вызывающего абонента.
Гудок
Тональный сигнал готовности — это сигнальный тональный сигнал, который указывает на то, что станция готова принять набранные цифры от абонента. Номер следует набирать только тогда, когда слышен этот сигнал. В противном случае цифры, набранные перед этим сигналом, не будут учитываться. Это приведет к неправильному номеру.
Тональный сигнал готовности обычно представляет собой непрерывный тональный сигнал 33 Гц, или 50 Гц, или 400 Гц, как показано ниже.
Мелодия звонка
После набора номера вызываемой стороны, когда получена линия вызываемой стороны, оборудование управления обменом посылает ток вызова на телефонный аппарат вызываемой стороны, что является знакомой схемой двойного вызова.
Одновременно управляющее оборудование отправляет вызывающему абоненту сигнал вызова, который имеет схему, аналогичную схеме тока вызова. Рисунок двух колец с двумя кольцами разделен промежутком времени 0,2 с, а два шаблона с двумя кольцами промежутком 2 с, как показано на рисунке ниже.
Busy Tone
После набора требуемого номера, если вызываемый абонент или линии на станции не свободны для совершения вызова, вызывающему абоненту отправляется сигнал «занято», указывающий, что линии или абонент заняты; это называется занятым тоном.
Грудастый сигнал 400 Гц с периодом молчания между ними. Длительности пакета и тишины имеют одинаковое значение 0,75 с или 0,75 с.
Номер Недоступный Тон
Если вызываемая сторона вышла из строя или отсоединена, или если ошибка в наборе номера приводит к выбору резервной линии, такая ситуация указывается с использованием непрерывного сигнала 400 Гц, называемого тоном номера недоступного. На следующем рисунке показан непрерывный сигнал 400 Гц.
Тональный сигнал маршрутизации или сигнал вызова
Когда абонентский вызов маршрутизируется через несколько различных типов обменов, каждый слышит различные тональные сигналы текущего вызова, когда вызов проходит через различные обмены. Такой сигнал представляет собой прерывистый шаблон с частотой 400 Гц или 800 Гц. Этот сигнал имеет разные схемы в разных системах.
-
В электромеханических системах это обычно 800 Гц с коэффициентом заполнения 50 процентов и периодом включения / выключения 0,5 с.
-
В аналоговых электронных обменах это 400 Гц с периодом включения 0,5 с и периодом отключения 2,5 с.
-
На цифровых станциях это сигнал 400 Гц с периодами включения / выключения 0,1 с.
В электромеханических системах это обычно 800 Гц с коэффициентом заполнения 50 процентов и периодом включения / выключения 0,5 с.
В аналоговых электронных обменах это 400 Гц с периодом включения 0,5 с и периодом отключения 2,5 с.
На цифровых станциях это сигнал 400 Гц с периодами включения / выключения 0,1 с.
Сигнал для тона маршрутизации или тона текущего вызова показан ниже.
Чтобы преодолеть проблему распознавания различий в этих тонах для тех, кто не знаком с телефонной сигнализацией и для тех, кто редко звонит, позже были введены голосовые сообщения.