Telefonie

Telefonie (/təˈlɛfəni/ tə-Lef-ə-nee) ist der Bereich der Technologie, das die Entwicklung, Anwendung und Bereitstellung von beteiligt ist Telekommunikation Dienstleistungen zum Zweck der elektronischen Übertragung von Sprache, Fax oder Daten zwischen entfernten Parteien. Die Geschichte der Telefonie ist eng mit der Erfindung und Entwicklung des Telefon.

Die Telefonie wird üblicherweise als Konstruktion oder Betrieb von Telefonen und Telefonsystemen sowie als Telekommunikationssystem bezeichnet, bei dem telefonische Geräte bei der Übertragung von Sprache oder anderen Klang zwischen Punkten mit oder ohne Verwendung von Drähten verwendet werden.[1] Der Begriff wird auch häufig verwendet, um sich auf Computerhardware, Software und Computernetzwerksysteme zu verweisen, die Funktionen ausführen, die traditionell per Telefonausrüstung ausgeführt werden. In diesem Zusammenhang wird die Technologie speziell als Internet -Telefonie bezeichnet, oder Voice over Internet Protocol (VoIP).

Überblick

Die ersten Telefone wurden paarweise paarweise angeschlossen. Jeder Benutzer hatte ein separates Telefon, das an jedem Standorte zu erreichen war. Dies wurde schnell unpraktisch und unüberschaubar, wenn Benutzer mit mehr als wenigen Menschen kommunizieren wollten. Die Erfindung der Telefonaustausch Bereitstellung der Lösung zum Aufbau von Telefonverbindungen mit einem anderen Telefon in der Region. Jedes Telefon wurde zunächst mit einem Kabel an den Austausch angeschlossen, später ein Drahtpaar, das Kreisverkehr. Der nahe gelegene Austausch in anderen Servicebereichen war mit verbunden Kofferraumlinienund Langstreckenservice könnte durch das Weiterleiten der Anrufe durch mehrere Börsen festgelegt werden.

Zunächst wurden die Austauschschalter manuell von einem Begleiter betrieben, der allgemein als "als" bezeichnet "bezeichnet wurde"Telefonistin". Als ein Kunde einen Griff am Telefon ankündigte, aktivierte er einen Indikator auf der Tafel vor dem Betreiber, der das Headset des Bedieners in diesen Jack- und Angebotsservice anschließt. Der Anrufer musste die angerufene Party nach der angerufenen Party fragen Name später nach Nummer, und der Bediener verband ein Ende einer Schaltung in die angerufene Party-Buchse, um sie aufmerksam zu machen. Wenn die angerufene Station beantwortete, trennte der Bediener das Headset und vervollständigte die Station-zu-Station Die Unterstützung anderer Betreiber bei anderen Austauschern im Netzwerk.

Bis in die 1970er Jahre wurden die meisten Telefone dauerhaft an die in den Kunden installierte Telefonleitung verdrahtet. Später Umwandlung zur Installation von Buchsen, die die beendeten Innenverkabelung erlaubten einfachen Austausch von Telefonsets mit Telefonstecker und ermöglichte die Portabilität des Satzes an mehreren Standorten in den Räumlichkeiten, in denen Buchsen installiert wurden. Die Innenverkabelung zu allen Buchsen wurde an einem Ort mit dem verbunden Drahtabfall das verbindet das Gebäude mit einem Kabel. Kabel bringen normalerweise eine große Anzahl von Tropfenkabel aus dem gesamten Distrikt Zugangsnetzwerk zu einem Drahtzentrum oder einem Telefonaustausch. Wenn ein Telefonbenutzer eine machen möchte Anruf, Ausrüstung am Austausch untersucht die gewählte Telefonnummer und verbindet das Telefonleitung zu einem anderen im selben Drahtzentrum oder zu einem Kofferraum zu einem entfernten Austausch. Die meisten Börsen der Welt werden durch ein System größerer Schaltsysteme miteinander verbunden, wodurch die gebildet werden öffentliches Fernsprechwählnetz (PSTN).

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden Fax- und Daten zu wichtigen sekundären Anwendungen des für die Trage von Stimmen erstellten Netzwerks, und Ende des Jahrhunderts wurden Teile des Netzwerks aufgerüstet ISDN und DSL Verbesserung der Handhabung eines solchen Verkehrs.

Heute verwendet Telefonie digitale Technologie (Digitale Telefonie) bei der Bereitstellung von Telefondiensten und Systemen. Telefonanrufe können digital bereitgestellt werden, können jedoch auf Fälle beschränkt sein, in denen die letzte Meile ist digital oder wo die Konvertierung zwischen Digital und Analoge Signale findet im Telefon statt. Dieser Fortschritt hat die Kosten in der Kommunikation gesenkt und die Qualität der Sprachdienste verbessert. Die erste Umsetzung davon, ISDN, erlaubte alle Datentransports von End-zu-Ende schnell über Telefonleitungen. Dieser Service wurde später viel weniger wichtig gemacht, da digitale Dienste basierend auf dem angeboten werden können IP -Protokoll.

Seit dem Aufkommen der Personalcomputertechnologie in den 1980er Jahren, Computer Telefonie -Integration (CTI) hat nach und nach anspruchsvollere Telefoniedienste erbracht, die vom Computer initiiert und gesteuert werden, z. B. das Erstellen und Empfangen von Sprach-, Fax- und Datenaufrufen mit Telefonbuch Dienstleistungen und Anruferidentifikation. Die Integration von Telefonie -Software und Computersystemen ist eine wichtige Entwicklung bei der Entwicklung der Büroautomatisierung. Der Begriff wird verwendet, um die computergestützten Dienste von Call Centern zu beschreiben, z. Es wird auch manchmal auch für die Möglichkeit verwendet, Ihren PC zu verwenden, um Telefonanrufe zu initiieren und zu verwalten (in diesem Fall können Sie sich Ihren Computer als Ihr persönliches Callcenter vorstellen).[2] CTI ist kein neues Konzept und wurde in der Vergangenheit in großen Telefonnetzwerken verwendet, sondern nur engagiert Call-Center könnte die Kosten der erforderlichen Ausrüstungsinstallation rechtfertigen. Primäre Telefondienstanbieter bieten Informationsdienste an, wie z. B. Automatische ZahlenidentifikationDas ist eine Telefondienstarchitektur, die CTI -Dienste von der Anrufschaltung trennt und das Hinzufügen neuer Dienste erleichtert. Wählzahlenidentifikationsdienst (DNIS) auf einer Skala ist weit genug für seine Umsetzung, um einen echten Wert für die Nutzung des Geschäfts- oder Wohngeschäfts zu erzielen. Eine neue Generation von Anwendungen (Middleware) wird als Ergebnis der Standardisierung und Verfügbarkeit von kostengünstigen Computer -Telefonie -Links entwickelt.

Digitale Telefonie

Digitale Telefonie ist die Verwendung von Digitale Elektronik im Betrieb und Bereitstellung von Telefonie -Systemen und -Diensten. Seit dem späten 20. Jahrhundert a Digital Kernnetzwerk hat das traditionelle ersetzt Analogübertragung und Signalsysteme und vieles der Zugangsnetzwerk wurde auch digitalisiert.

Beginn der Entwicklung von Transistor Technologie, die von Ursprung aus Bell Telefonlabors im Jahr 1947 zu Verstärkung und Schaltkreise umstellen In den 1950er Jahren die öffentliches Fernsprechwählnetz (PSTN) hat sich allmählich in Richtung bewegt Festkörperelektronik und Automatisierung. Nach der Entwicklung von Computer-basierend elektronische Schaltsysteme Einbau Metal -Oxid -Jemonductor (Mos) und Pulscode-Modulation (PCM) -Technologien, der PSTN entwickelte sich allmählich in Richtung der Digitalisierung der Signalübertragung und Audioübertragungen. Die digitale Telefonie hat die Kapazität, Qualität und Kosten des Netzwerks seitdem dramatisch verbessert. Digitalisierung erlaubt Breitbandstimme auf demselben Kanal mit einer verbesserten Qualität eines breiteren analogen Sprachkanals.

Geschichte

Die frühesten von End-to-End-analogen Telefonnetzwerke, die geändert und in Übertragungsnetzwerke aktualisiert werden sollen Digitales Signal 1 (DS1/T1) Die Trägersysteme stammen aus den frühen 1960er Jahren. Sie wurden entwickelt, um den grundlegenden 3-kHz-Sprachkanal zu unterstützen, indem sie das analoge Sprachsignal und die Codierung des Bandbreitens mithilfe der Bandbreite probieren Pulscode-Modulation (PCM). Frühes PCM Codec-Filter wurden als passiv umgesetzt Widerstand–Kondensator–Induktor Filterschaltungen mit Analog zu Digital Konvertierung (zur Digitalisierung von Stimmen) und digital-analog Konvertierung (für rekonstruierende Stimmen) behandelt von diskrete Geräte. Eine frühe digitale Telefonie war aufgrund der geringen Leistung und hohen Kosten für frühe PCM-Codec-Filter unpraktisch.[3][4]

Praktisch Digitale Telekommunikation wurde durch die Erfindung des Metal-Oxid-Jemonial-Feld-Effekt-Transistor (MOSFET),[5] Dies führte zur schnellen Entwicklung und zur breiten Einführung der digitalen PCM -Telefonie.[4] Das MOSFET wurde von erfunden von Mohamed M. Atalla und Dawon Kahng bei Bell Telefonlabors im Jahr 1959 und die Metal -Oxid -Jemonductor (Mos) Integrierter Schaltkreis (IC) CHIP wurde kurz darauf vorgeschlagen, aber die MOS -Technologie wurde zunächst von Bell übersehen, da sie es für analoge Telefonanwendungen nicht praktikabel fanden, bevor sie von kommerzialisiert wurde Fairchild und RCA zum Digitale Elektronik wie zum Beispiel Computers.[6][4] Die MOS -Technologie wurde schließlich für Telefonanwendungen mit dem MOS praktisch Mischsignale integrierte Schaltung, was analog und kombiniert und digitale Signalverarbeitung auf einem einzigen Chip, der vom ehemaligen Bellingenieur entwickelt wurde David A. Hodges mit Paul R. Gray bei UC Berkeley In den frühen 1970er Jahren.[4] 1974 arbeitete Hodges und Gray mit R.E. Suarez zur Entwicklung von MOs Kondensator ausgeschaltet (SC) Schaltungstechnologie, die sie verwendet haben, um a zu entwickeln Digital-Analog-Wandler (DAC) -Schip, verwendet MOS -Kondensatoren und MOSFET -Schalter für die Datenkonvertierung.[4] Mos Analog-Digital-Wandler (ADC) und DAC -Chips wurden bis 1974 kommerzialisiert.[7]

MOS SC-Schaltkreise führten in den späten 1970er Jahren zur Entwicklung von PCM-Codec-Filter-Chips.[4][3] Das Silizium-Gate CMOs (Komplementäre MOS) PCM-Codec-Filter-Chip, entwickelt von Hodges und W.C. Schwarz im Jahr 1980,[4] ist seitdem der Branchenstandard für die digitale Telefonie.[4][3] In den 1990er Jahren, Telekommunikationsnetzwerke so wie die öffentliches Fernsprechwählnetz (PSTN) war weitgehend mit Digitalisierung mit Sehr große Integration (VLSI) CMOS PCM-Codec-Filter, weit verbreitet in elektronische Schaltsysteme zum Telefonbörsen, private Zweigbörse (PBX) und wichtige Telefonsysteme (KTS); Benutzer-Ende Modems; Datenübertragung Anwendungen wie Digital Loop Carriers, Paargewinn Multiplexer, Telefon Schleifenstrecker, Digitales Netzwerk integrierter Dienste (ISDN) Terminals, digital Schnurlose Telefone und digital Handys; und Anwendungen wie z. Spracherkennung Ausrüstung, Stimme Datenspeicher, Voicemail und digitaler Tapeless Anrufbeantworter.[3] Die Bandbreite digitaler Telekommunikationsnetzwerke stieg mit exponentieller Geschwindigkeit rasch an Edholms Gesetz,[8] weitgehend angetrieben von der Schnelle Skalierung und Miniaturisierung von MOS -Technologie.[9][4]

Unkomprimiertes PCM digitaler Ton mit 8-Bit-Tiefe und 8 KHz Beispielrate benötigt ein Bitrate von 64 kbit/s, was für frühe digitale Telekommunikationsnetzwerke mit begrenzten Netzen unpraktisch war Netzwerk Bandbreite. Eine Lösung für dieses Problem war Lineare Vorhersagecodierung (LPC), a Sprachcodierung Datenkompression Algorithmus, der zum ersten Mal vorgeschlagen wurde von Fumitada itakura von Universität Nagoya und Shuzo Saito von Nippon Telegraph und Telefon (NTT) im Jahr 1966. LPC war fähig zu Audiodatenkomprimierung bis 2,4 Kbit/s, was zu den ersten erfolgreichen Echtzeitgesprächen über digitale Netzwerke in den 1970er Jahren führte.[10] LPC war seitdem die am häufigsten verwendete Sprachcodierungsmethode.[11] Andere Audiodatenkomprimierung Methode, a Diskrete Cosinus -Transformation (DCT) -Algorithmus genannt modifizierte diskrete Cosinus -Transformation (MDCT), wurde weithin für die Sprachcodierung in verabschiedet Voice-over-ip (VoIP) Anwendungen seit den späten 1990er Jahren.[12]

Die Entwicklung von Übertragungsmethoden wie z. Sonet und Glasfaser Übertragung weiter fortgeschrittene digitale Übertragung. Obwohl analoge Trägersysteme existierten, die mehrere analoge Sprachkanäle auf ein einzelnes Getriebemedium multiplexten Multiplexed auf dem Übertragungsmedium. Heute bleibt das Endinstrument oft analog, aber die analogen Signale werden typischerweise auf konvertiert Digitale Signale Bei der Servierfläche Schnittstelle (SAI), Zentralamt (CO) oder anderer Aggregationspunkt. Digital Loop Carriers (DLC) und Faser zum x Platzieren Sie das digitale Netzwerk immer näher an die Kundenräume, um das Analogon abzusteigen Kreisverkehr zum Legacy -Status.

Meilensteine ​​in der digitalen Telefonie

IP -Telefonie

Hauptartikel: Voice over IP
Ein kommerzielles IP -Telefon mit Tastatur-, Steuertasten- und Bildschirmfunktionen, um Konfigurations- und Benutzerfunktionen auszuführen.

Das für die Telefonie verfügbare Technologiebereich hat sich mit dem Aufkommen neuer Kommunikationstechnologien erweitert. In der Telefonie umfasst jetzt die Technologien von Internetdiensten und mobile Kommunikation, einschließlich Videokonferenzen.

Die neuen Technologien basieren auf Internetprotokoll (IP) -Konzepte werden häufig als separat als VOIP -Telefonie (Voice -Over IP) bezeichnet, die auch allgemein als IP -Telefonie oder Internet -Telefonie bezeichnet wird. Im Gegensatz zum herkömmlichen Telefonservice wird der IP -Telefony -Service von der Regierung relativ unreguliert. In den Vereinigten Staaten reguliert die Federal Communications Commission (FCC) Telefon-zu-Telefon-Verbindungen, sagt jedoch, dass sie nicht planen, Verbindungen zwischen einem Telefonbenutzer und einem IP-Telefon-Dienstleister zu regulieren.

Eine Spezialisierung der digitalen Telefonie, Internet Protocol (IP), beinhaltet die Anwendung der digitalen Netzwerk -Technologie, die die Grundlage für die Grundlage für die Internet Telekommunikationssitzungen zu erstellen, zu übertragen und zu empfangen Computernetzwerke. Internet -Telefonie ist allgemein bekannt als Voice over Internet Protocol (VoIP), das das Prinzip widerspiegelt, aber es wurde mit vielen anderen Begriffen verwiesen. VoIP hat sich als a störende Technologie Das ersetzt rasant traditionelle Telefoninfrastrukturtechnologien. Ab Januar 2005 bis zu 10% der Telefonabonnenten in Japan und Südkorea haben zu diesem digitalen Telefondienst gewechselt. A Januar 2005 Newsweek Der Artikel deutete darauf hin, dass die Internet -Telefonie "das nächste große Ding" sein kann.[13] Ab 2006 bieten viele VoIP -Unternehmen einen Service an Verbraucher und Unternehmen.[Benötigt Update]

IP -Telefonie verwendet eine Internetverbindung und Hardware IP -Telefone, analoge Telefonadapter oder Softphone Computeranwendungen zur Übertragung von Gesprächen als codiert als Datenpakete. Zusätzlich zum Ersetzen des einfachen alten Telefondienstes (POTS) konkurrieren IP -Telefonien -Dienste mit Handy Dienstleistungen durch Anbieten von kostenlosen oder kostengünstigeren Kostenverbindungen über W-lan Hotspots. VoIP wird auch in privaten Netzwerken verwendet, die möglicherweise eine Verbindung zum globalen Telefonnetzwerk haben oder nicht.

Feste Telefonleitungen pro 100 Einwohner 1997–2007

Forschungsforschung für soziale Auswirkungen

Die direkte Kommunikation mit direkter Person zu Person umfasst nonverbale Hinweise, die in der Gesichts- und anderer körperlicher Artikulation ausgedrückt werden und die nicht in herkömmlicher Sprachtelephie übertragen werden können. Videotelefonie stellt solche Wechselwirkungen in unterschiedlichem Maße wieder her. Die Cues-Theorie der sozialen Kontext ist ein Modell zur Messung des Erfolgs verschiedener Kommunikationsarten bei der Aufrechterhaltung der nonverbalen Hinweise, die in persönlichen Interaktionen vorhanden sind. Die Forschung untersucht viele verschiedene Hinweise, wie den physischen Kontext, verschiedene Gesichtsausdrücke, Körperbewegungen, Tonfall, Berührung und Geruch.

Durch die Verwendung des Telefons gehen verschiedene Kommunikationshinweise verloren. Die kommunizierenden Parteien sind nicht in der Lage, die Körperbewegungen zu identifizieren und berührt und riechen nicht. Obwohl diese verminderte Fähigkeit zur Identifizierung sozialer Hinweise bekannt ist, weist Wiesenfeld, Raghuram und Garud darauf hin, dass die Art der Kommunikation für verschiedene Aufgaben einen Wert und Effizienz gibt.[14] Sie untersuchen Arbeitsplätze, an denen verschiedene Arten der Kommunikation, wie z. B. das Telefon, nützlicher sind als persönliche Interaktion.

Die Ausweitung der Kommunikation auf den Mobilfunkdienst hat einen anderen Filter der sozialen Hinweise als die geschaffen als die Landlinie Telefon. Die Verwendung von Instant -Nachrichten, wie z. SMSAuf Mobiltelefonen hat ein Gemeinschaftsgefühl geschaffen.[15] Im Die soziale Konstruktion der Mobiltelefonie Es wird vermutet, dass jeder Anruf und jede SMS mehr als ein Versuch, sich zu unterhalten. Stattdessen ist es eine Geste, die das soziale Netzwerk zwischen Familie und Freunden beibehält. Obwohl es einen Verlust bestimmter sozialer Hinweise durch Telefone gibt, bringen Mobiltelefone neue Ausdrucksformen verschiedener Hinweise mit, die von verschiedenen Publikum verstanden werden. Neue Sprachzusatzstoffe versuchen, den inhärenten Mangel an nicht-physischer Interaktion zu kompensieren.

Eine andere durch Telefonie unterstützte Sozialtheorie ist die Medienabhängigkeitstheorie. Diese Theorie kommt zu dem Schluss, dass Menschen Medien oder eine Ressource verwenden, um bestimmte Ziele zu erreichen. Diese Theorie besagt, dass es einen Zusammenhang zwischen Medien, Publikum und dem großen sozialen System gibt.[16] Telefone, abhängig von der Person, helfen Sie, bestimmte Ziele wie den Zugriff auf Informationen zu erreichen, mit anderen in Kontakt zu bleiben, schnelle Kommunikation, Unterhaltung usw. zu senden.

Siehe auch

Verweise

  1. ^ Dictionary.com Telefonie -Definition
  2. ^ Was ist CTI? TechTarget
  3. ^ a b c d Floyd, Michael D.; Hillman, Garth D. (8. Oktober 2018) [1. Pub. 2000]. "Impulscode-Modulation codec-Filter". Das Kommunikationshandbuch (2. Aufl.). CRC Press. S. 26–1, 26–2, 26–3.
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  5. ^ Colinge, Jean-Pierre; Colinge, C. A. (2005). Physik der Halbleitergeräte. Springer Science & Business Media. p. 165. ISBN 9780387285238.
  6. ^ Maloberti, Franco; Davies, Anthony C. (2016). "Geschichte der elektronischen Geräte". Eine kurze Geschichte von Schaltungen und Systemen: vom grünen, mobilen, durchdringenden Netzwerk bis zum Big Data Computing (PDF). IEEE Circuits and Systems Society. S. 59-70 (65-7). ISBN 9788793609860.
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  8. ^ Cherry, Steven (2004). "Edholms Gesetz der Bandbreite". IEEE -Spektrum. 41 (7): 58–60. doi:10.1109/mspec.2004.1309810.
  9. ^ Jindal, Renuka P. (2009). "Von Millibits bis zu Terabit pro Sekunde und darüber hinaus - über 60 Jahre Innovation". 2009 2. Internationaler Workshop über Elektronengeräte und Halbleitertechnologie: 1–6. doi:10.1109/edst.2009.5166093.
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  12. ^ Schnell, Markus; Schmidt, Markus; Jander, Manuel; Albert, Tobias; Geiger, Ralf; Ruoppila, Vesa; Ekstrand, per; Bernhard, Grill (Oktober 2008). MPEG -4 verbesserte AAC mit geringer Verzögerung - ein neuer Standard für hochwertige Kommunikation (PDF). 125. AES -Übereinkommen. Fraunhofer iis. Audio Engineering Society. Abgerufen 20. Oktober 2019.
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  16. ^ "Medienabhängigkeitstheorie". 2012-02-12.