อ่าน 3 นาที
การโทรแบบพัลส์
การกดหมายเลขแบบพัลส์ เป็น เทคโนโลยี การส่งสัญญาณ ในด้าน โทรคมนาคม โดย กระแสไฟฟ้าตรง ที่ไหลใน วงจร ลูปภายในของ โทรศัพท์ จะถูกขัดจังหวะตามรูปแบบที่กำหนดโดย ระบบ การเข้ารหัส...
การโทรแบบพัลส์

การกดหมายเลขแบบพัลส์เป็น เทคโนโลยี การส่งสัญญาณในด้านโทรคมนาคมโดยกระแสไฟฟ้าตรงที่ไหลใน วงจร ลูปภายในของ โทรศัพท์ จะถูกขัดจังหวะตามรูปแบบที่กำหนดโดย ระบบ การเข้ารหัสสำหรับแต่ละสัญญาณ (ตัวเลข) ที่ส่ง เทคโนโลยีนี้จึงได้ชื่อว่าการส่งสัญญาณแบบตัดวงจร (loop disconnect signaling ) ในรูปแบบที่พบได้บ่อยที่สุดของการกดหมายเลขแบบพัลส์ คือการกด หมายเลขแบบสิบหลัก (decadic dialing ) ตัวเลขอาหรับทั้งสิบตัวจะถูกเข้ารหัสด้วยลำดับของพัลส์ กระแสไฟฟ้าสูงสุดสิบ พัลส์ เวอร์ชันที่พบได้บ่อยที่สุดจะถอดรหัสตัวเลข 1 ถึง 9 เป็นพัลส์หนึ่งถึงเก้าพัลส์ตามลำดับ และตัวเลข 0 เป็นพัลส์สิบพัลส์ ในอดีต อุปกรณ์ที่ใช้สร้างชุดพัลส์ ดังกล่าวที่พบได้บ่อยที่สุด คือแป้นหมุนของโทรศัพท์จึงทำให้เทคโนโลยีนี้มีชื่อเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าการกดหมายเลขแบบหมุน (rotary dialing )
ในอดีต อัตราการส่งสัญญาณพัลส์ถูกกำหนดโดยพิจารณาจากเวลาตอบสนองที่จำเป็นสำหรับ ระบบ สวิตช์ไฟฟ้าเชิงกลเพื่อให้ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ ระบบโทรศัพท์ส่วนใหญ่ใช้อัตราปกติที่สิบพัลส์ต่อวินาที แต่การหมุนหมายเลขภายในและระหว่างศูนย์กลางการโทรมักใช้อัตราพัลส์สูงถึงยี่สิบพัลส์ต่อวินาที
การแลกเปลี่ยนอัตโนมัติในช่วงแรก
ระบบ ชุมสายโทรศัพท์อัตโนมัติได้รับการพัฒนาในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 ผู้ใช้โทรศัพท์จะได้รับหมายเลขโทรศัพท์ที่ไม่ซ้ำกันสำหรับแต่ละวงจรหรือโทรศัพท์ วิธีการต่างๆ ได้รับการพัฒนาเพื่อส่งสัญญาณหมายเลขโทรศัพท์ปลายทางที่ต้องการสำหรับการโทรแต่ละครั้งที่ผู้ใช้โทรออกโดยตรง สวิตช์ขอสายอัตโนมัติได้รับการออกแบบโดยฮิลบอร์น รูสเวลต์[ 1 ]
ระบบชุมสายโทรศัพท์อัตโนมัติเชิงพาณิชย์แห่งแรก ซึ่งออกแบบโดยอัลมอน บราวน์ สโตรว์เกอร์เปิดให้บริการในเมืองลาพอร์ทรัฐอินเดียนาเมื่อวันที่ 3 พฤศจิกายน ค.ศ. 1892 โดยใช้ปุ่มกดแบบโทรเลขสองปุ่มบนโทรศัพท์ ซึ่งต้องกดตามจำนวนครั้งที่ถูกต้องเพื่อควบคุมแม่เหล็กรีเลย์แนวตั้งและแนวนอนในชุมสาย แต่การใช้ปุ่มแยกกันพร้อมตัวนำแยกกันไปยังชุมสายนั้นไม่เหมาะสม ระบบส่งสัญญาณที่ใช้กันทั่วไปจึงกลายเป็นระบบใช้พัลส์กระแสตรงที่สร้างขึ้นในเครื่องโทรศัพท์ของผู้ใช้บริการโดยการขัดจังหวะวงจรสายคู่เดียวของโทรศัพท์
แป้นหมุน
แป้นหมุนรุ่นแรกทำงานโดยการสร้างการขัดจังหวะกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสตรงสองวงจรแยกกัน (ระบบสามสาย) เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์แบบสเต็ปปิ้งในรูปแบบสวิตช์แนวตั้งและแนวนอน (แบบหมุน) การใช้งานแป้นหมุนให้ปราศจากข้อผิดพลาดต้องอาศัยการหมุนล้อนิ้วอย่างราบรื่นโดยผู้ใช้ แต่พบว่าไม่น่าเชื่อถือมากนัก แป้นหมุนรุ่นต่อมาหลังจากปี ค.ศ. 1907สร้างเพียงชุดพัลส์เดียวในวงจรสองสายขณะที่ผู้ใช้หมุนแป้นหมุนไปยังตำแหน่งหยุดนิ้ว โดยเริ่มจากตำแหน่งที่แตกต่างกันสำหรับแต่ละหลักที่ส่ง กลไกนี้ได้รับการปรับปรุงให้มีสปริงดึงกลับและตัวควบคุมแรงเหวี่ยงเพื่อควบคุมความเร็วในการดึงกลับ ผู้ใช้เลือกหลักที่จะหมุนโดยการสอดนิ้วเข้าไปในรูที่ตรงกันและหมุนแป้นหมุนไปยังตำแหน่งหยุดนิ้ว เมื่อปล่อยจากตำแหน่งนี้ หน้าสัมผัสพัลส์ของแป้นหมุนจะเปิดและปิดซ้ำๆ ทำให้กระแสไฟฟ้าในวงจรถูกขัดจังหวะในรูปแบบหนึ่งเมื่อกลับไปยังตำแหน่งเริ่มต้น สวิตช์แลกเปลี่ยนจะถอดรหัสรูปแบบสำหรับแต่ละหลัก จากนั้นจึงส่งผ่านโดยรีเลย์แบบสเต็ปปิ้งหรือโดยการสะสมในรีจิสเตอร์หลัก
อัตราชีพจรและการเข้ารหัส
ลักษณะทางกลของสวิตช์แบบขั้นบันไดหรือรีเลย์ที่ใช้ในระบบสวิตช์โดยทั่วไปจะจำกัดความเร็วในการทำงาน หรืออัตราการส่งสัญญาณพัลส์ ไว้ที่สิบพัลส์ต่อวินาที
ข้อกำหนดของระบบเบลล์ในสหรัฐอเมริกากำหนดให้เจ้าหน้าที่บริการต้องปรับหน้าปัดในสถานีลูกค้าให้มีความแม่นยำ 9.5 ถึง 10.5 พัลส์ต่อวินาที (PPS) แต่ความคลาดเคลื่อนของอุปกรณ์สวิตช์โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 8 ถึง 11 PPS [ 2 ] มาตรฐาน ของอังกฤษ (GPO ต่อมาคือPost Office Telecommunications ) สำหรับ ชุมสาย สวิตช์ Strowgerคือ 10 อิมพัลส์ต่อวินาที (ช่วงที่อนุญาต 7 ถึง 12) และอัตราส่วนการหยุด 66% (ช่วงที่อนุญาต 63% ถึง 72%) [ 3 ] [ 4 ]

ในระบบการสลับสัญญาณส่วนใหญ่ จะใช้พัลส์เดียวสำหรับเลข 1, สองพัลส์สำหรับเลข 2 และอื่นๆ ไปจนถึงสิบพัลส์สำหรับเลข 0 ซึ่งทำให้รหัสเป็นแบบเอกภาคยกเว้นเลข 0 ข้อยกเว้นคือประเทศสวีเดน ซึ่งใช้พัลส์เดียวสำหรับเลข 0, สองพัลส์สำหรับเลข 1 และอื่นๆ และประเทศนิวซีแลนด์ ซึ่งใช้สิบพัลส์สำหรับเลข 0, เก้าพัลส์สำหรับเลข 1 และอื่นๆ กรุงออสโล เมืองหลวงของนอร์เวย์ ใช้ระบบของนิวซีแลนด์ แต่ส่วนอื่นๆ ของประเทศไม่ได้ใช้ ระบบที่ใช้การเข้ารหัสตัวเลขสิบหลักในลำดับพัลส์ไม่เกินสิบพัลส์นี้เรียกว่าระบบ การโทรแบบสิบหลัก (Decadic dialing systems)
ระบบสวิตช์บางระบบใช้รีจิสเตอร์ตัวเลขที่เพิ่มอัตราการส่งพัลส์เป็นสองเท่า สูงสุดถึงยี่สิบพัลส์ต่อวินาที และสามารถลดช่วงหยุดชั่วคราวระหว่างตัวเลขได้ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเลือกสวิตช์ให้เสร็จสิ้นในช่วงหยุดชั่วคราวนั้น ระบบเหล่านี้ได้แก่ สายเข้าถึงสวิตช์แผงควบคุม ในช่วงทศวรรษ 1920 ระบบครอสบาร์ ระบบโรตารี่รุ่นหลัง (7A2) และสวิตช์ ควบคุมโปรแกรมที่จัดเก็บไว้ ในช่วงต้นทศวรรษ 1970
ในโทรศัพท์บางรุ่น อาจได้ยินสัญญาณพัลส์ในหูฟังเป็นเสียงคลิก อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว ผลกระทบดังกล่าวไม่เป็นที่พึงประสงค์ และนักออกแบบโทรศัพท์จึงระงับสัญญาณเหล่านั้นด้วยสวิตช์ปิดการทำงานบนแป้นหมุนเพื่อแยกหูฟังออกจากวงจร หรือลดทอนสัญญาณเหล่านั้นลงอย่างมากด้วยวิธีการทางไฟฟ้าโดยใช้ตัวต้านทานปรับค่าได้ (varistor) ต่อคร่อมหูฟัง
ผู้สืบทอด
เป็นที่ยอมรับกันตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1910 แล้วว่าปุ่มกดเร็วกว่าแป้นหมุน เมื่อสวิตช์แผงรุ่น แรก ใช้ปุ่มสำหรับหมุนหมายเลขที่สถานีโอเปอเรเตอร์ ในช่วงทศวรรษ 1940 ห้องปฏิบัติการเบลล์ได้ทำการทดลองภาคสนามเกี่ยวกับโทรศัพท์ปุ่มกดสำหรับการหมุนหมายเลขของลูกค้าเพื่อตรวจสอบความแม่นยำและประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีการใช้รีเลย์กกเชิงกลนั้นไม่น่าเชื่อถือจนกระทั่งทรานซิสเตอร์เข้ามาเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรม ในปี 1963 ระบบเบลล์ได้แนะนำ เทคโนโลยี เสียงสองโทนหลายความถี่ (DTMF) สู่สาธารณะภายใต้ชื่อ Touch-Tone ซึ่งเป็นเครื่องหมายการค้าในสหรัฐอเมริกาจนถึงปี 1984 [ 5 ]ระบบ Touch-Tone ใช้โทรศัพท์ปุ่มกดในช่วงหลายทศวรรษหลังจากปี 1963 แป้นหมุนค่อยๆ ถูกยกเลิกในโทรศัพท์รุ่นใหม่ๆ โดยเปลี่ยนมาใช้แป้นพิมพ์ และวิธีการหมุนหมายเลขหลักไปยังสำนักงานกลางก็กลายเป็นการหมุนหมายเลขแบบ Touch-Tone ระบบสำนักงานกลางส่วนใหญ่ยังคงรองรับโทรศัพท์แบบหมุนในปัจจุบัน โทรศัพท์แป้นพิมพ์บางรุ่นมีสวิตช์หรือวิธีการกำหนดค่าสำหรับการเลือกการหมุนหมายเลขแบบโทนหรือแบบพัลส์
โทรศัพท์มือถือและ ระบบ VoIP ส่วนใหญ่ ใช้การส่งสัญญาณแบบ out-of-bandและจะไม่ส่งตัวเลขใดๆ จนกว่าผู้ใช้จะป้อนหมายเลขทั้งหมดครบถ้วน ระบบ VoIP หลายระบบใช้โปรโตคอลSession Initiation Protocol (SIP) ซึ่งใช้ Uniform Resource Identifiers (URI) ในการระบุที่อยู่ แทนที่จะใช้ตัวเลขเพียงอย่างเดียว
การโทรแบบสลับสาย
เนื่องจากการโทรแบบพัลส์ทำได้โดยการขัดจังหวะลูปท้องถิ่นจึงสามารถโทรออกตัวเลขได้โดยการแตะอย่างรวดเร็ว กล่าวคือ กดขอเกี่ยวสวิตช์ตามจำนวนครั้งที่สอดคล้องกันประมาณสิบครั้งต่อวินาที[ 6 ]อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตโทรศัพท์หลายรายได้นำระบบปล่อยขอเกี่ยวสวิตช์แบบช้ามาใช้เพื่อป้องกันการสลับอย่างรวดเร็ว
ในสหราชอาณาจักร ครั้งหนึ่งเคยสามารถโทรออกได้จากโทรศัพท์หยอดเหรียญโดยการเคาะตะขอสวิตช์โดยไม่ต้องหยอดเหรียญ การได้รับโทรศัพท์ฟรีโดยไม่ได้รับอนุญาตถือเป็นความผิดทางอาญา เป็นการลักลอบใช้ไฟฟ้า[ 7 ]จากสำนักงานไปรษณีย์กลางซึ่งเป็นผู้ดำเนินการระบบโทรศัพท์ และมีการดำเนินคดีในหลายกรณี
ในวัฒนธรรมสมัยนิยม เทคนิคการเคาะหมายเลขโทรศัพท์ปรากฏให้เห็นในภาพยนตร์เรื่องRed Dragonเมื่อฮันนิบาล เล็กเตอร์ นักโทษ ใช้เทคนิคการเคาะหมายเลขโทรศัพท์ที่ไม่มีกลไกหมุนหมายเลข นอกจากนี้ ตัวละครแฟนทอม ฟรีค ก็ใช้เทคนิคนี้ในภาพยนตร์เรื่องHackersด้วย
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การโทรแบบพัลส์
การกดหมายเลขแบบพัลส์ เป็น เทคโนโลยี การส่งสัญญาณ ในด้าน โทรคมนาคม โดย กระแสไฟฟ้าตรง ที่ไหลใน วงจร ลูปภายในของ โทรศัพท์ จะถูกขัดจังหวะตามรูปแบบที่กำหนดโดย ระบบ การเข้ารหัส...
การแลกเปลี่ยนอัตโนมัติในช่วงแรก
ระบบ ชุมสายโทรศัพท์ อัตโนมัติได้รับการพัฒนาในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20 ผู้ใช้โทรศัพท์จะได้รับ หมายเลขโทรศัพท์ ที่ไม่ซ้ำกันสำหรับแต่ละวงจรหรือโทรศัพท์ วิธีการต่างๆ...
แป้นหมุน
แป้นหมุนรุ่นแรกทำงานโดยการสร้างการขัดจังหวะกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสตรงสองวงจรแยกกัน (ระบบสามสาย) เพื่อขับเคลื่อน มอเตอร์แบบสเต็ปปิ้ง ในรูปแบบสวิตช์แนวตั้งและแนวนอน (แบบหมุน) การใช้งานแป้นหมุนให้ปราศจากข้อผิดพลาดต้องอาศัยการหมุนล้อนิ้วอย่างราบรื่นโดยผู้ใช้...
อัตราชีพจรและการเข้ารหัส
ลักษณะทางกลของสวิตช์แบบขั้นบันไดหรือรีเลย์ที่ใช้ในระบบสวิตช์โดยทั่วไปจะจำกัดความเร็วในการทำงาน หรืออัตราการส่งสัญญาณพัลส์ ไว้ที่สิบพัลส์ต่อวินาที