TSSN - Strowger 切换系统

在本章中，我们将讨论 Strowger Switching 系统的工作原理。第一个自动电话交换是由 Almon B Strowger 开发的。由于手动电话交换机的接线员是竞争对手的妻子，并且正在转移所有业务，斯特罗格想到开发一种不需要接线员的交换系统。这导致了斯特罗格开发的自动切换系统的发明。

Strowger交换系统也称为逐步交换系统，因为连接是逐步建立的。

自动切换系统

手动交换系统需要操作员在收到请求后拨打电话。在这里，运营商是唯一负责建立或释放连接的人。通话的隐私以及被叫用户和主叫用户的详细信息都受到威胁。

自动切换系统克服了手动切换系统的缺点，具有以下优点 -

语言障碍不会影响连接请求。
保持更高程度的隐私。
更快地建立和释放呼叫。
可以增加给定时间段内拨打的电话数量。
无论系统负载或一天中的时间如何，都可以进行呼叫。

现在让我们简单介绍一下如何拨打电话以及如何在没有接线员帮助的情况下完成拨号。

拨号

与手动交换系统不同，自动交换系统需要正式的编号计划或寻址方案来识别用户。编号方案是用号码标识订户的方式，比通过字母数字字符串标识订户的寻址方案使用更广泛。因此，需要有一种机制将被叫用户的身份传输到交换机。

该机制应该存在于电话机中，以便将呼叫自动连接到所需的用户。为此目的流行的方法是脉冲拨号和多频拨号。其中，脉冲拨号是迄今为止最常用的拨号形式。

脉冲拨号

顾名思义，用于识别订户的数字由脉冲串表示。序列中的脉冲数等于其表示的数字值，但零的情况除外，零是由 10 个脉冲表示的。数字中的连续数字由一系列脉冲串表示。这些脉冲具有相同数量的时间间隔，并且产生的脉冲数量将根据拨打的号码而定。

两列连续的列车通过它们之间的停顿（称为数字间间隙）来区分。通过交替断开和接通用户和交换机之间的环路来产生脉冲。下图显示了一个脉冲序列示例。

上图显示了脉动模式。脉冲率通常为每秒 10 个脉冲，容差为 10%。数字之间的间隙（称为“数字间间隙”）至少为 200ms。

近来的脉冲拨号模式采用脉冲的占空比(脉冲宽度与波形的时间周期之间的比率)名义上为33％，并且数字间间隙存在上限。

旋转拨号电话

在本节中，我们将了解什么是旋转拨号电话及其工作原理。首先，我们将讨论旋转拨号电话发明之前普遍存在的缺点。

脉冲拨号技术是建立和断开用户环路的地方。这可能会干扰并影响电话中扬声器、麦克风和铃声的性能。此外，拨号时序不应影响脉冲串的时序，因为这会导致拨打错误的号码。

旋转拨号电话的出现是为了解决当时普遍存在的问题。麦克风和扬声器组合在一起放置在接收器组中。该装置有一个指板，其布置使得拨号时间合适。下图显示了旋转拨号盘的外观。

通过将手指放入与要拨打的数字相对应的孔中来操作拨号盘。现在，将指板沿顺时针方向拉动至手指停止位置，并通过撤回手指来释放拨号盘，即可拨打号码。指板和相关机构现在在弹簧的影响下返回到静止位置。拨号盘已准备好输入下一个号码。

拨号脉冲是在指板返回行程期间产生的，从而消除了脉冲定时中的人为因素。下图显示了表盘孔和指挡。

旋转拨号电话使用以下内容来实现脉冲拨号 -

指板及弹簧
轴、齿轮和小齿轮
棘爪和棘轮机构
脉冲凸轮和抑制凸轮或触发机构
冲动接触
离心调速器和蜗轮
发射器、接收器和响铃旁路电路

内部机制

凸轮机构或触发机构有助于拨号。该机构用于操作脉冲触点。让我们考虑一下使用凸轮机构的旋转拨号电话的操作。下图将帮助您了解内部机制。

抑制器凸轮有助于使脉冲凸轮远离脉冲触点。当旋转转盘处于静止位置时，脉冲触点远离脉冲凸轮。当拨打号码时，将手指放入拨号孔中，这意味着拨号盘偏离其位置，然后脉冲触点靠近脉冲凸轮。指板的旋转引起主轴的旋转。

当表盘沿顺时针方向旋转时，棘爪在顺时针旋转期间在棘轮上滑动。在表盘顺时针运动过程中，棘轮、大齿轮、小齿轮和调速器均保持静止。当转盘返回时，棘爪接合并旋转棘轮。

所有的大齿轮、小齿轮、调速器都旋转，并且通过调速器来维持旋转速度的均匀性。连接到小齿轮轴的脉冲凸轮现在断开并形成脉冲触点，进而在电路中产生脉冲。脉冲凸轮的形状使得断开和闭合周期的比例为 2:1。当转盘即将到达静止位置时，抑制器凸轮再次将脉冲触点移离脉冲凸轮。这种返回到静止位置并等待拨打另一个号码的动作会产生一个称为“数字间间隙”的间隙，由于人类的拨号习惯，该间隙的时间与两个连续数字之间可能发生的停顿无关。。通过抑制器凸轮设计的微小变化，在拨打第一个数字之前也可以提供此间隙。

然后，通过该机制生成的脉冲被传输到交换系统，在交换系统中建立与所拨号码的连接。切换系统的过程将在后续章节中讨论。同时，让我们了解一下用于指示订户状况的信令音。