電話が繋がる仕組

電話はどのようにして繋がるのでしょうか？
電話システムは、左図１のように 端末（電話機等）、伝送路、交換機 の３要素からなります。
多数の加入者の中から、目的の人へ繋げるのは交換機の役目となります。
交換機の歴史と方式の遷移についてご説明します。

１．手動交換（磁石式) 　１８９０年～

磁石式電話機に付いているハンドルを回すことにより発電し、交換手へ発呼を知らせます。
交換手が発呼者が繋がれているジャックへ紐のついたプラグを差し込んで応答し、接続先を聞き、反対側のプラグを被呼者が 繋がれているジャックへ差し込んで交換接続する方式です。

２．ステップ・バイ・ステップ交換機　１９２６年～

回転式ダイヤルが付いた電話機でダイヤルを回し戻る時に、その番号の数だけダイヤルパルスが発生します。
ステップ・バイ・ステップ交換機は、そのダイヤルパルスで直接動作する方式で、回したダイヤルの桁毎にその番号帯へ一歩一歩接続していきます。
機械の動作上、ダイヤルパルスを発生させる戻り回転スピードは１０ＰＰＳ（１秒間に１０パルス）の遅い方式のみでした。

３．クロスバー交換機　１９５５年～

通話路はマーカと言う制御装置でクロスバースイッチ（縦横のバーを電磁石で動作させ交差点の接点が閉じる方式）を動かいて行う方式で、 番号の受信はレジスタと言う専用の装置にて行います。
このため、ダイヤルは回転の速い２０ＰＰＳ（１秒間に２０パルス）やピ・ポ・パのＰＢＭＦ信号も受信できるようになりました。

４．デジタル（時分割）交換機　１９８２年～

アナログ音声をデジタルに変換し、時分割多重の上、時分割スイッチ（メモリの書込み・読込みタイムスロットの変更）により通話路の交換を行う仕組みで 機械動作部がなくなり完全電子式となりました。
ＩＳＤＮ電話機が登場し、音声と共にデータもモデムなしでデジタル信号のまま電話線で通信可能となりました。

５．ＩＰ電話交換　２００３年～

インターネット技術を使用した交換方式で、発呼端末からの電話番号データを音声サーバにてＩＰアドレスに変換し交換制御を行います。通話は直接 端末間でＩＰパケット化しインターネットプロトコルで行います。そのため伝送路はインターネットと共用の光ケーブル等が利用できます。
ＩＰ電話機や電話ソフトを入れたパソコンで通信が可能。なお、従来の電話機もＶｏＩＰアダプタ経由で利用可能となっています。