Множество линейных и регистровых сигналов, рассмотренных в первом томе монографии применительно к протоколам межстанционной сигнализации, для случая двухпроводной аналоговой абонентской линии вырождается в очень простой набор сигналов:

• линейных - замыкание (вызов станции или ответ) и размыкание (отбой) абонентского шлейфа,

• управления (адресных) - декадный или частотный набор номера,

• информационных акустических - ответ станции, занятость, вызывной сигнал, контроль посылки вызова, предупреждение о неправильно положенной трубке. В исходном состоянии трубка находится на рычаге телефонного аппарата абонента и шлейф абонентской линии разомкнут. Когда абонент инициирует вызов, поднимая трубку, шлейф замыкается и в линии возникает постоянный ток. АТС фиксирует замыкание шлейфа линии и подключает к ней соответствующее оборудование для приема сигналов набора номера. Вызывающему абоненту посылается акустический сигнал ответа станции, предлагающий ему начать набор номера. При декадном наборе цифры номера передаются к АТС в виде серий шлейфных импульсов. Каждая цифра представлена соответствующим количеством импульсов в серии. Например, цифра 1 представлена одним импульсом, цифра 2 - двумя импульсами и т.д. Нормальная скорость передачи импульсов составляет 10 импульсов в секунду.

Формат импульса различен в разных национальных сетях, часто встречается соотношение 60% пауза (т.е. замкнутый шлейф) и 40 посылка (т.е. разомкнутый шлейф), а также соотношения 66,7 и 33,3, 50 и 50%.

Когда абонент отвечает на входящий вызов, поднимая трубку аппарата, замыкается шлейф его линии, что обнаруживается входящей АТС. Сигнал ответа передается по сети в обратном направлении на исходящую АТС средствами межстанционной сигнализации.

Отбой абонента (как вызывающего, так и вызываемого) сигнализируется размыканием шлейфа линии.

Значения сигналов в типовой системе абонентской сигнализации даны в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Примеры сигналов при шлейфном способе сигнализации

Принцип шлейфной сигнализации легко реализуем и дешев, но набор сигналов, которые он позволяет передать, крайне ограничен. Применение шлейфной сигнализации ограничено также характеристиками цепи, по которой происходит передача, что обусловлено влиянием емкости линии на передачу импульсов и пауз. Емкость линии искажает форму импульса, причем искажение увеличивается с возрастанием длины линии. Приемники импульсов могут допустить только ограниченную степень искажения без ущерба для надежного распознавания импульсов. Таким образом, емкость линии ограничивает расстояние, на котором может быть использована шлейфная сигнализация. Более подробно (на уровне межстанционной линейной сигнализации) этот вопрос рассмотрен в первом томе монографии.

Акустические (тональные) сигналы применялись уже на самых ранних этапах телефонии. Сигналы выбирались в диапазоне частот 400-600 Гц и представляли собой или непрерывные посылки, или повторяющиеся циклы «посылка—пауза» с определенной каденцией. Эти частоты и каденции устанавливались администрациями связи разных стран еще до определения международных стандартов.

Набор акустических сигналов, передаваемых по абонентским линиям местных телефонных сетей Российской Федерации, приведен в таблице 1.3.

Таблица 1.3. Информационные акустические сигналы

В большинстве Европейских стран и в США каждый из тональных сигналов содержит две и более фиксированные частоты. Сигнал «Ответ станции», как и в России, непрерывен (в отличие от большинства других информационных акустических сигналов), но состоит из двух тональных частот—350 и 440 Гц. Имеется также специальный акустический сигнал, содержащий четыре негармонические частоты — 1400, 2060, 2450, 2600 Гц и подаваемый для большей отчетливости импульсами по 0.1 с и такими же паузами, который предназначен для уведомления абонента о плохо положенной трубке.

Характеристики стандартных информационных акустических сигналов, используемых в местных телефонных сетях США приведены в таблице 1.4.

Информационный акустический сигнал «Занято» передается обслуживающей вызываемого абонента АТС. Как видно из табл. 1.4, каденция этого сигнала в Северной Америке предусматривает посылки и паузы по 0.5 с., а в Южной Америке эти же посылки и паузы имеют длительность по 0.25 с.

Информационный акустический сигнал «Перегрузка» передается АТС, когда вызов не может быть обслужен из-за отсутствия доступной исходящей соединительной линии в сети. Каденция этого сигнала в США и Канаде указана в табл. 1.4, а в телефонных сетях Бельгии и Норвегии используются посылки и паузы длительностью по 0.5 с. В ряде стран (Австралия, Бразилия, Италия, Россия и т.д.) перегрузка указывается обычным сигналом «Занято».

Еще один вариант информационного акустического сигнала занятости - «Недоступность номера». Первоначально этот сигнал использовался в Великобритании и странах, следующих британским телекоммуникационным стандартам. В Великобритании этот сигнал является непрерывным, а в Австралии и Южной Африке используются посылка 2.5 с и пауза 0.5 с.

Во многих европейских странах для указания того, что набранный номер не является действующим, используется специальный информационный акустический сигнал SIT (special information tone)—последовательность трех частот 900 Гц, 1400 Гц, 1800 Гц, передаваемых поочередно по 0.33 с.и с паузой 1 с.

Электрические параметры абонентских линий для вновь устанавливаемых городских АТС ограничиваются в России следующими величинами: остаточное затухание на частоте 1020 Гц не более 4.5 дБ для кабеля с диаметром жил 0.5 мм и не более 3.5 дБ для кабеля с диаметром жил 0.32 мм; сопротивление шлейфа до 1600 Ом; рабочая емкость линии не более 0.5 мкФ; сопротивление изоляции между проводами или между каждым проводом и землей не менее 20 кОм (рис. 1.2).

Сопротивление шлейфа абонентской линии от аппарата абонента до используемых в настоящее время АТС ограничивается предельными значениями, приведенными в табл. 1.5.

Нормы затухания абонентской линии на частоте 800 Гц между абонентом и районной АТС составляют не более 4.3 дБ, а между двумя наиболее удаленными абонентами - не более 28.7 дБ.