Редактирование: Автоматическая телефонная станция

[[Файл:Jersey Telecom switchboard and operator.jpg|thumb|250px|[[Телефонистка]] вручную соединяет звонки с помощью пар проводов на телефонном коммутаторе, 1975 год]]
[[Файл:BDUK Broadband (14626513882).jpg|thumb|250px|Современный центральный офис, оснащенный возможностями голосовой связи и широкополосной передачи данных]]
'''Автомати́ческая телефо́нная ста́нция (АТС)''' — система устройств, обеспечивающая автоматическое (без участия оператора или телефонисток) соединение и поддержание телефонной связи между абонентами этой АТС, пользующимися для этого специальными конечными устройствами — [[Телефонный аппарат|телефонными аппаратами]], [[факс]]ами и др. (''исторически такую станцию называли локальной АТС, то есть местной АТС, где нет выхода на наружные телефонные сети''). Если же АТС является одним из элементов некоторой [[Телефонная сеть общего пользования|телефонной сети]] — то данная АТС должна обеспечивать соединение и поддержание связи со всеми абонентами сети — как «своими», так и подключенными к другим АТС сетям.

Система автоматических телефонных станций обеспечивает установление, поддержание и разрыв соединений между аппаратами, а также дополнительные возможности. Это обеспечивается применением [[Телефонная сигнализация|телефонной сигнализации]].

== Функции АТС ==
# Распознание станцией сигнала инициации вызова от абонента, которому требуется исходящая связь (в классических АТС — это срабатывание линейного реле в расположенном на АТС абонентском комплекте АК соответствующего абонента при снятии им трубки телефонного аппарата).
# Выдачу этому абоненту сигнала о готовности к приёму управляющей информации (исторически это непрерывный гудок, но были и исключения - например, в Болгарии таким сигналом служила периодически повторяющаяся последовательность звуков "короткий гудок - удлиненный гудок").
# Приём информации о набираемом номере (первоначально набранные цифры номера передавались соответствующей последовательностью импульсов при обратном вращении диска номеронабирателя, в настоящее время обычно используют более краткие по времени [[Многочастотный сигнал|многочастотные сигналы]]).
# Запоминание набранного номера.
# Поиск и выбор (из многих доступных комбинаций «свободных» элементов АТС) варианта проключение тракта связи от АК вызывающего абонента до АК вызываемого абонента (если это абонент той же АТС), либо до канала в направлении АТС вызываемого абонента. Маркирование выбранных элементов тракта «занятыми» в целях невозможности их использования для других соединений, одновременно осуществляемых данной АТС. В случае отсутствия свободных трактов — выдача соответствующего сигнала вызывающему абоненту (в АТС декадно-шаговой системы это был сигнал «занято» — частые гудки, который начинал звучать прямо в середине набора номера).
# Коммутацию, то есть непосредственное проключение выбранного тракта связи, что обеспечит последующий разговор абонентов по тракту.
# Передачу сигнала вызова вызываемому абоненту (исторически это периодические прерывистые звонки телефонного аппарата — звонки длительностью 1 сек с интервалами между ними по 4 сек, в настоящее время часто используются мелодии и др. сигналы). Одновременно вызывающему абоненту направляется тональный сигнал «контроль посылки вызова» (аналогичный по длительности: гудок — 1 сек, интервал — 4 сек). В случае, если телефонный аппарат вызываемого абонента занят, то есть у него снята трубка — выдача тонального сигнала «занято» (частые гудки с коротким интервалом между ними) вызывающему абоненту. Временные интервалы сигнализации ''звонок (гудок) + пауза'' позволяли определить по звонку категорию вызова:
#* '''междугородний''' вызов: 1 с + 2 с (период 3 с);
#* '''городской''' вызов: 1 с + 3 с (период 4 с);
#* '''местный''' вызов (для предприятий): 1 с + 4 с (период 5 с), однако на распространившихся иностранных АТС это перестало соблюдаться, и все вызовы приравнены к городскому.
# Подключение к тракту вызываемого абонента после снятия им трубки своего телефонного аппарата.
# Принятие сигнала разъединения соединения от любого из абонентов (входящего или исходящего), когда будет положена трубка телефонного аппарата. Последующее разъединение элементов тракта связи, установленного между абонентами и маркировка его элементов «свободными» (это обеспечит возможность использовать эти элементы АТС, составлявших тракт связи между абонентами, в тех или иных комбинациях при установке других соединений, устанавливаемых управляющим оборудованием АТС в последующем).

== История ==
Возникновение первых АТС происходило параллельно и независимо в США и в России.

=== В США ===
[[Патент]] на АТС (US Patent No. 447918 10/6/1891) был выдан в [[1889 год]]у [[США|американскому]] [[изобретатель|изобретателю]] [[Строуджер, Элмон Браун|Элмону Строуджеру]], создавшему работающую модель искателя ещё в 1888 году, когда ему было 49 лет.

По одной из версий, к изобретению [[Шаговый искатель|декадно-шагового искателя]] Элмона Строуджера подтолкнула недобросовестная конкуренция. А. Строуджер был владельцем [[Похоронное бюро|похоронного бюро]] в городе [[Канзас-Сити (Миссури)|Канзас-Сити]] и терпел убытки при получении заказов по телефону, так как [[Телефонистка|телефонисткой]] на станции работала жена его прямого конкурента, владельца другой похоронной компании. Телефонистка направляла все звонки абонентов, вызывавших похоронное бюро, своему мужу. Элман Строуджер поклялся навсегда избавить общество от телефонисток и изобрёл автоматический [[телефонный коммутатор]] декадно-шагового типа ёмкостью до 99 абонентов. Построенные по системе Э. Строуджера АТС были весьма надёжны и находились в эксплуатации во всех странах мира до 70-х годов XX века. Такие [[Автоматическая телефонная станция#Декадно-шаговые|АТС]] работали в России<sup>[[Строуджер, Элмон Браун#cite%20note-2|[2]]]</sup> до середины 2000-х годов, после чего были демонтированы и заменены на цифровые. Элмон Браун Строуджер является также изобретателем [[Номеронабиратель|номеронабирателя]] в виде вращающегося диска, который также в течение десятилетий использовался в телефонных аппаратах.

=== В России ===
[[Файл:Петербургская_городская_телефонная_станция.jpg|мини|250x250пкс|Петербургская городская телефонная станция. Начало XX века.]]
Аналогичную автоматическую декадно-шаговую АТС, однако несколько иного принципа действия создали русские инженеры [[Фрейденберг, Михаил Филиппович|М. Ф. Фрейденберг]] и С. М. Апостолов-Бердичевский в 1893 году. Работая при кафедре прикладной физики и механики [[Одесский университет|Императорского Новороссийского университета]], они сконструировали автоматическую телефонную станцию («телефонный соединитель») на 250 номеров. Это изобретение было в [[1895 год]]у запатентовано в [[Великобритания|Великобритании]] (патент № 3954)<ref>{{Cite web|url=http://sernam.ru/book_history.php?id=7|title=3.2. История телефонной связи|publisher=sernam.ru|accessdate=2019-02-16|archive-date=2019-01-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20190119042112/http://sernam.ru/book_history.php?id=7|deadlink=yes}}</ref>. В том же году двое русских учёных усовершенствовали своё детище, снабдив его предыскателем для АТС ёмкостью в 10 000 номеров (английский патент № 10155). В 1896 году Фрейденберг изобрёл линейный машинный искатель для автоматической телефонной станции на 1 тысячу линий с общим многократным полем для группы искателей, а затем ввёл групповые искатели (английский патент № 18912)<ref>{{Cite web|url=http://telhistory.ru/telephone_history/russkie-izobretateli/s-m-berdichevsky-apostolov-and-m-f-freudenberg-/|title=Музей истории телефона - История телефона|publisher=telhistory.ru|accessdate=2019-02-16|archive-date=2019-02-17|archive-url=https://web.archive.org/web/20190217030613/http://telhistory.ru/telephone_history/russkie-izobretateli/s-m-berdichevsky-apostolov-and-m-f-freudenberg-/|deadlink=no}}</ref>.

В [[СССР]] первые АТС производились с 1927 года на заводе «[[Красная Заря (завод)|Красная Заря]]»<ref>национализированный в 1919 году «Эриксон и Ко».</ref> в [[Санкт-Петербург|Ленинграде]], однако это была станция, построенная не на декадно-шаговых искателях, а так называемые машинные АТС (см. ниже).В Москве были следующие АТС машинной системы: 241, 245, 246, 231, 251 и другие.
[[Файл:Nortel DMS100 public voice exchange.jpg|thumb|right|250px|Автоматическая телефонная станция ([[Nortel Networks|Nortel]] [[:en:Digital Multiplex System|DMS]])]]

== Типы АТС ==

=== Машинные ===
В машинных АТС для группы искателей предусматривается общий машинный привод, состоящий из нескольких постоянно вращающихся валов. Подвижная часть искателя приводится в движение при её временном сцеплении с вращающимся валом. Помимо привода, характерными особенностями автоматических станций машинной системы являются не декадное построение контактного поля, и обусловленное этим наличие регистра, то есть использование не прямого, а обходного принципа управления исканием. Своеобразны также конструкция искателя и принцип его работы. Как и подъёмно-вращательный, машинный искатель совершает движение двух видов, но в нём имеется две подвижные части — базовый блок и размещённая на нём рейка со щётками. Базовый блок вращается (вынужденное движение), поворачиваясь на такой угол, чтобы рейка оказалась против того ряда струн контактного поля, в который включены линии направления, выбранного при вынужденном движении базового блока. Затем рейка начинает свободное поступательное движение вдоль струн ряда и останавливается, когда её щётки соприкоснутся с той группой струн, в которую включена свободная в этот момент линия. Очень часто использовался такой вариант искания, когда рейка, не найдя свободного выхода, совершала обратное движение и могла двигаться взад-вперёд, до тех пор пока какая-нибудь из линий не освободится. Этот вариант давал особенно упорным абонентам возможность получить соединение в сильно перегруженном направлении, не набирая многократно один и тот же номер, а лишь держа трубку возле уха и терпеливо дожидаясь момента, когда нужное соединение будет наконец установлено. Наиболее сложная и дорогостоящая часть машинного искателя механическая. Контактное поле искателя составляет небольшую долю его стоимости. Очевидные экономические соображения продиктовали выбор конструкции искателя с большой ёмкостью контактного поля, что позволило уменьшить общее количество искателей на АТС.{{Родственные проекты
| Портал = Телефонная связь
}}

=== Декадно-шаговые ===
Декадно-шаговые АТС появились в СССР после Великой Отечественной войны. В них коммутационным элементом является [[Шаговый искатель|декадно-шаговый искатель]] — довольно сложное электромеханическое устройство, которое имеет последовательно движущиеся контакты. В местах контактов образуется [[окисление]], повышается [[Электрическое сопротивление|сопротивление]], к тому же, мощные [[электромагнит]]ы создают постоянную [[Вибрация|вибрацию]], в результате чего сопротивление контактов становится переменным. Всё это приводит к появлению на линии значительных [[Помеха|помех]], сильно осложняющих передачу по таким каналам цифровой информации.

=== Координатные ===
В качестве коммутационных устройств используются [[Многократный координатный соединитель|многократные координатные соединители]] (МКС), представляющие собой электромагнитные приборы параллельного действия. Основным отличием от [[Автоматическая телефонная станция#Декадно-шаговые|декадно-шаговых АТС]] является отсутствие индивидуальных управляющих устройств на каждом коммутационном приборе. Вместо них используются регистры (принимают и запоминают информацию) и маркёры (устанавливают соединение на отдельных ступенях искания по информации, получаемой от регистра).

=== Квазиэлектронные ===
Коммутация осуществляется [[геркон]]ами (тем самым решается проблема окисления контактов в негерметичных реле прежних систем), а управление — электронное, микропроцессорное.

Термином «квазиэлектронная АТС» часто называют также координатные АТС с электронным управлением. Качество связи таких систем лучше, нежели у электромеханических, однако выбранные при проектировании параметры абонентской линии создавали дополнительные сложности. Так, на АТС «Квант» с заниженным по сравнению с классическими значениями напряжением в линии возникала необходимость использования внешнего сетевого блока питания для электронных оконечных устройств — модемов и «кнопочных» телефонов.

=== Электронные аналоговые ===
[[Файл:АТС М-200 Марха.jpg|thumb|right|250px|Пусконаладочные работы. АТС М-200. [[Якутск]]. [[Марха (Якутск)|Марха]]]]
Коммутация аналогового сигнала осуществляется полупроводниковыми приборами, управление — микропроцессорное. Получили распространение только в качестве [[Офисные АТС|малых АТС]] небольшой ёмкости, в дальнейшем вытеснены электронными цифровыми. Сравнительно с другими схемами имеют низкую помехозащищённость.

=== Электронные цифровые ===
Коммутация и управление полностью цифровые. Аналоговый сигнал оцифровывается в абонентском комплекте и передаётся внутри АТС и между АТС в цифровом виде, что гарантирует отсутствие затухания и минимальное число помех независимо от длины пути между АТС.

=== Интернет-АТС ===
[[Файл:Nettop as Asterisk-based PBX.jpg|thumb|[[Asterisk]], запущенный на [[неттоп]]е, в роли офисной АТС]]
{{main|IP-АТС}}
Цифровые АТС, где используется не [[Соединение с коммутацией каналов|коммутация каналов]], а [[коммутация пакетов]], и транспортом является протокол [[IP]]. Такие АТС осуществляют коммутацию устройств [[IP-телефония|IP-телефонии]].

=== Программные АТС ===
{{main|Софтсвитч}}Компьютерная программа, работающая на [[Сервер (аппаратное обеспечение)|сервере]] или виртуальной машине и выполняющая роль коммутатора телефонных вызовов посредством технологий [[IP-телефония|VoIP]]: [[Протокол установления сеанса|SIP]], [[H.323]]. [[H.248]] (и других) и передачу звука и других типов медиа-трафика посредством [[Real-time Transport Protocol|RTP]], [[Профили данных RTP|с оцифровкой, сжатием и кодированием]]. Оборудование пользователей может быть различным, начиная от [[IP-телефон|VoIP-телефонов]] и [[VoIP-шлюз|абонентских шлюзов]] с [[Аналоговый сигнал|аналоговыми]] [[Телефонный аппарат|телефонными аппаратами]], до программных телефонов ([[софтфон]]ов). Благодаря применению технологий [[WebRTC]] в браузерах, получили широкое распространение [[Веб-приложение|веб-технологии]] и технологии [[Унифицированные коммуникации|унифицированных коммуникаций]], предполагающие совмещающих возможностей [[Телефония|телефонной связи]], [[Видеосвязь|видео-связи]], [[Система мгновенного обмена сообщениями|переписки посредством мгновенных сообщений]] и т.п.

== См. также ==
{{Кол|2}}
* [[BRI]]
* [[Centrex]]
* [[FXO]] и [[FXS]]
* [[ISDN]]
* [[PRI]]
* [[Абонентское высокочастотное уплотнение]]
* [[Виртуальная АТС]]
* [[Виртуальный офис]]
* [[Катушка Пупина]]
* «[[Таблица наведения]]» (для электронных АТС)
* [[Телефонный коммутатор]]
* [[Телефонный эфир]]
* [[Устройство автоматического обзвона]]
{{Конец кол}}

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
* {{БСЭ3|заглавие=Телефонная станция}}
* [https://archive.today/20120728132411/http://www.aboutphone.info/js/lib/ats.html FAQ об АТС и модемах. Редакция 4]

{{Нет источников |дата=2024-10-19}}

{{Телефония}}

[[Категория:Телефония]]