Детектирование снятия трубки: принципы работы шлейфа АТС

Процесс снятия вызывного сигнала (Ring-Up). В период, когда телефонный аппарат получает вызывной сигнал, по шлейфу абонентской линии протекает исключительно переменный ток. Постоянный ток в цепи отсутствует до момента ответа абонента. Критически важной задачей для районной АТС является корректное определение момента снятия трубки, которое фиксируется по началу протекания постоянного тока в шлейфе. Сложность заключается в необходимости детектировать этот момент именно в период действия переменного тока вызывного сигнала. Этот процесс, известный как «снятие вызывного сигнала» (ring-up), должен завершиться очень быстро – до того, как абонент поднесет трубку к уху, то есть примерно в течение 200 мс.

Факторы, влияющие на величину тока в шлейфе. Величина постоянного тока в абонентской линии не является фиксированной и может изменяться в очень широких пределах. На его значение влияет совокупность нескольких факторов: напряжение станционной батареи, величина ограничивающего резистора на АТС (обычно от 350 до 800 Ом) для защиты от токов короткого замыкания, а также полное сопротивление самого шлейфа (до 1900 Ом). Дополнительную переменную вносит сопротивление внутренних цепей телефонного аппарата, которое может варьироваться от 100 до 400 Ом. Именно направление возникающего постоянного тока используется оборудованием станции для точного определения момента поднятия трубки и прекращения подачи вызова.

Чувствительность детектирования и проблемы наложения сигналов. Схемы районной АТС запрограммированы распознавать значение постоянного тока шлейфа в диапазоне от 6 до 25 мА как условие, соответствующее снятой трубке. Однако система не должна быть чрезмерно чувствительной, чтобы не интерпретировать паразитные токи утечки на землю или между проводниками как полезный сигнал. Проблема усугубляется в случаях, когда к одной линии подключено несколько телефонных аппаратов. Суммарный переменный вызывной ток при одновременном звонке всех трубок может достигать 50 мА, тогда как постоянный ток ответа может быть меньше 20 мА.

Методы подачи сигнала и определение ответа. Для надежного детектирования в условиях наложения сигналов схемы станции применяют метод усреднения анализируемого тока. Это необходимо, поскольку в течение положительной полуволны переменного вызывного сигнала оборудование не может отличить его от постоянного тока. Усреднение производится как минимум в течение одного полного периода вызывного сигнала для точного установления факта снятия трубки. На практике используются два основных метода подачи сигналов. В первом методе переменный ток вызывного сигнала накладывается непосредственно на постоянное напряжение станционной батареи.

Сравнение методов детектирования ответа. Второй метод подразумевает попеременную подачу вызывного тока и сигнала постоянного тока в отдельные временные интервалы. Ключевое достоинство первого метода заключается в упрощенном определении условия ответа абонента непосредственно во время звонка. Это достигается за счет анализа усредненного уровня постоянного тока на фоне вызывного сигнала. Во втором методе детектирование момента ответа во время действия вызывного сигнала является более сложной задачей, поскольку сигналы подаются раздельно. В этом случае оборудованию АТС приходится определять изменение полного комплексного сопротивления линии в момент поднятия телефонной трубки.

Сведения об авторах и источниках:

Авторы: Бигелоу С.Д., Карр Д.Д., Виндер С..

Источник: Энциклопедия телефонной электроники.

Данные публикации будут полезны студентам и специалистам в области телекоммуникаций и сетевых технологий, инженерам, изучающим принципы передачи данных, а также всем, кто интересуется историей и эволюцией модемной связи и базовыми сетевыми протоколами.