TSSN-電話網

この章では、公衆交換電話網（PSTN）について学習します。この並外れた通信ネットワークは、技術進歩の分野での成果の1つとして数えられています。ただし、これらのネットワークに関しては、いくつかの問題があります。これらの問題については、次のセクションで説明します。

PSTN

公衆交換電話網は、公衆通信を提供するために使用される世界の回線交換電話網の集合体として理解されています。PSTNネットワークはPOTS（Plain Old Telephone Systems）と呼ばれます。これらのネットワークは、電話回線、光ファイバーケーブル、マイクロ波伝送リンク、またはセルラー通信を使用して、地域、ローカル、国内、および国際的に運用されています。

PSTNは、ネットワーク上の集中ポイントにあるスイッチで構成され、ネットワーク上の任意のポイントと他のポイント間の通信のノードとして機能します。回線交換、パケット交換、メッセージ交換など、前述のすべてのタイプのスイッチング技術は、PSTNを使用するさまざまなモードです。

加入者ループシステム

一般的な電話網では、すべての加入者は、最寄りの交換機に接続する2本の専用回線を持っています。 Loop linesその加入者の。交換局から加入者構内への回線敷設は、Cabling。各加入者の構内から交換機までケーブルを配線することは困難であるため、ドロップワイヤ（加入者ライン）を配電ポイントに導くために大きなケーブルが使用されます。

ドロップワイヤは、ケーブル内の分配ポイントでワイヤペアに接続されます。近くの地理的領域からのそのような配電ケーブルは、それらがメインフィーダーケーブルに接続されているブランチフィーダーケーブルに接続されているのと同じフィーダーポイントで接続されています。このプロセス全体は、次の図の助けを借りて理解することができます

交換機からの加入者ケーブルペアも、多数のワイヤペアを伝送するメインフィーダーケーブルを介してMDFで終端します。これらの加入者ペアと交換ペアは、ジャンパーを使用してMDFで相互接続されます。これにより、MDFは、ケーブルペアと加入者番号を再割り当てするための柔軟なメカニズムを提供します。つまり、同じ交換エリア内で別の場所に移動した加入者は、適切なジャンパーを使用して同じ番号を使用できますが、古いドロップワイヤーは、新しい番号を持つ別の加入者が使用できます。

階層とルーティングの切り替え

この中で次に重要なシステムは、電話回線のスイッチング階層とルーティングです。異なる交換を持つ異なるエリア間の通話の相互接続性は、trunk lines取引所間。異なる交換を相互接続するために使用される幹線のグループは、Trunk Groups.

交換を相互接続するプロセスには、次のような3つの基本的なトポロジがあります。

• メッシュトポロジ
• スタートポロジ
• Hierarchical

メッシュトポロジ

メッシュトポロジは、その名前が示すように、完全に接続されたネットワークです。メッシュネットワーク内のトランクグループの数は、相互接続されている交換の2乗に比例します。したがって、これらのメッシュトポロジは、トラフィックが多い大都市圏で広く使用されています。

次の図は、メッシュトポロジがどのように見えるかを示しています。

スタートポロジ

スタートポロジはスターの形で接続され、スターと呼ばれる中間交換を利用します。 tandem exchange他のすべての取引所が通信するために使用します。下の図は、スターネットワークのモデルを示しています。スターネットワークは、トラフィックレベルが比較的低い場合に使用されます。次の図に示すように、追加のタンデム交換を介して相互接続することにより、多くのスターネットワークを使用でき、2レベルのスターネットワークになります。

階層的

階層トポロジは、最小限のトランクグループで大量のトラフィックを処理するために使用されます。トラフィックはFinal routeこれは階層の最高レベルです。交換機のペア間のトラフィック強度が高い場合、下の図の破線で示されているように、交換機のペア間に直接幹線ルートが確立される場合があります。これらの直接幹線ルートはHigh Usage routes。これらの使用率の高いルートが存在する場合は常に、トラフィックはそれらを通過します。ここでは、オーバーフローしたトラフィックは階層パスに沿ってルーティングされます。最終ルートからのオーバーフロートラフィックは許可されません。

特定の接続のルーティングを決定するには、次の3つの方法を使用します。

• ライトスルールーティング
• 自社交換ルーティング
• コンピューター制御のルーティング

送電計画

より良い通信を確保するために、ケーブルを介した信号の伝送は高品質である必要があります。国内回線と国際回線の間の伝送リンクは、通話を確立するために連携して接続する方がよいはずです。

高い品質基準を持つために、CCITTによって次のガイドラインが提案されました。

• 国際電話で使用する回線の最大数は12です。

• 発信側と終端側の国際交換センター間で使用できる国際回線は4つまでです。

• 例外的なケースで、通話数が少ない場合、回線の総数は14になることがありますが、この場合でも、国際回線は最大4つに制限されます。

必要な回路の数を制限することに加えて、ライン損失やワイヤ損失、スイッチ損失や接点損失などの損失も最小限に抑える必要があります。これらの側面は、エコーレベルを制限内に維持したり、歌を制御したりするなどの要素を提供する伝送損失バジェットの下にあります。

距離が長いため、回路は信号をブーストするために適切な間隔で増幅器とリピータを必要とします。加入者線インターフェイスでは、不一致が発生します。これにより、入力信号の一部が出力回路に反射され、スピーカーに次のように戻ります。Echo。エコーサプレッサーまたはキャンセル回路は、エコーの影響を最小限に抑えるために使用されます。信号の減衰とエコーは、接触損失とワイヤ損失とともに、伝送ラインの主な損失です。

伝送システム

無線システム、同軸ケーブルシステム、光ファイバーシステムなど、さまざまなタイプの伝送システムが主流です。伝送距離が長くなると、伝送モードも変化します。

信号伝送は有線伝送から無線伝送へと進化しました。無線システムは無線伝送を提供し、同軸ケーブルシステムはワイヤーを介した信号の伝送を可能にし、光ファイバーシステムは光ファイバーを介した通信を提供します。

信号伝搬のメカニズムに応じて、無線通信には次の4種類の通信があります。

• スカイウェーブまたは電離層通信
• 地平線によって制限される見通し内（LOS）マイクロ波通信
• 対流圏散乱通信
• 衛星通信

番号計画

開発の初期段階では、番号付けスキームは小さな単一の取引所に限定されていました。この取引所は、他の取引所を、それらが配置されている町の名前で識別することによって接続していました。しかし、加入者数の増加に伴い、多くの取引所が導入されました。

町の主要なビジネスセンターにサービスを提供する大規模な中央取引所は、 Main Exchange さまざまな地域にサービスを提供する小規模な取引所は、 Satellite Exchanges。主な交換機と衛星の完全なネットワークを含むエリアは、Multi-exchange area。特に通話がマルチエクスチェンジエリア外の場所からのものである場合、呼び出された加入者の交換の場所を識別するために、共通の番号付けスキームが必要でした。

一般的な番号付けスキームは、 Linked Numbering Scheme、町のすべての取引所は、町の名前でまとめて識別されました。の導入に伴いSubscriber Trunk Dialing （STD）または Direct Distance Dialing（DDD）都市間および町間の長距離通信のために、マルチエクスチェンジエリアにも一意の識別番号が割り当てられました。非常に長距離の通信を可能にするために、International Subscriber Dialing （ISD）が導入され、国際番号計画と国内番号計画が誕生しました。

番号計画の種類

このセクションでは、電話網の番号計画について説明します。計画は以下に簡単に説明されています-

オープンナンバリングプラン

これは、 Non-Uniform Numbering Plan また、マルチエクスチェンジエリア内または国内の加入者を識別するために使用される桁数の幅広いバリエーションを可能にします。

セミオープン番号計画

このプランでは、番号の長さをほぼ1桁または2桁変えることができます。セミオープンの番号計画は、インド、スウェーデン、スイス、英国などの国で一般的に使用されています。

クローズドナンバリングプラン

これは、 Uniform Numbering Planここで、加入者番号の桁数は固定されています。これは、フランス、ベルギー、カナダ、ハワイなどのいくつかの国、および米国のいくつかの地域で使用されています。

国際番号計画または世界番号計画は、CCITTによって定義されています。番号付けの目的で、世界はゾーンに分割されています。次の図は、電話番号の構造を示しています。

国民番号は3つの部分で構成されています。パーツは以下のとおりです-

市外局番またはトランクコード

このコードは、呼び出された加入者の特定の番号付けエリアまたはマルチエクスチェンジエリアを識別します。このコードを使用すると、トランクコールのルーティングが決定され、料金が請求されます。

交換コード

このコードは、ナンバリングエリア内の特定の交換を識別します。これは、別の番号エリアからの着信トランクコール、または1つの交換局から発信され、同じ番号エリア内の別の交換局宛てのコールのルーティングを決定します。

加入者の行番号

これは、終端交換で呼び出されたサブスクライバー回線を選択するために使用されます。交換コードと加入者線番号の組み合わせは、CCITT用語では加入者線番号と呼ばれます。

充電プラン

通話は、各加入者回線に接続された計測機器によって、または電子交換の場合は各加入者に割り当てられた計測レジスタに従って課金されます。Ameter 充電ユニットの数をカウントし、そのカウントは送信することによって増分されます pulseメーターに。ユニット数については、メーターが読み取り、充電ユニットにレートを割り当てることによって請求書が発生します。

個別通話は、以下のカテゴリに基づいて課金されます。

• 持続時間に依存しない充電
• 期間に依存する充電

番号エリア内の市内通話は通常、期間に依存せずに課金されます。期間に依存する課金の場合、呼び出された加入者が呼び出しに応答すると、メーターは増分を開始します。通話の設定に関係する交換の数に応じて、複数のパルスが充電メーターに送信されます。Multi-Metering。メータリングパルスレートは、着信側と発信側のサブスクライバー間の距離に応じて1分あたり増加し続けます。