电话交换机的发展历程

自1876年美国人贝尔发明电话以来，随着社会需求的日益增长和科学水平的不断提高，电话交换机处于不断革新和发展之中，其历程大致可划分为人工交换机、机电式自动交换机、电子式自动交换机、程控交换机和综合业务交换机5个阶段。

1.人工交换机

（1）磁电式电话交换机

1878年，美国制成了第一台磁电式电话交换机，它能配合磁电电话机工作。这种电话交换方式的特点是每部话机均备有电源电池，以手摇发电机作为发起呼叫信号的工具。在交换机上以用户吊牌接收呼叫信号，以塞绳电路连接用户的通话。这种交换设备结构简单，话机有时会因电池能量耗尽而无法使用。话务员的操作与用户的使用均不方便，并且容量不易扩大，不能构成较大的电话局。

（2）共电式电话交换机

为了克服磁电式电话交换机的缺陷，1891年出现了共电式电话交换机，与共电式电话机配合使用。这种交换机的特点是每个用户话机的电源由电话局统一通过用户线馈送，同时利用话机环路的接通作为呼叫信号，以便取消手摇发电机，简化了用户话机结构。与使用磁电式电话机相比，用户通话感到方便了许多，尤其是共电式电话交换机可以组成容量较大的电话局。

2.机电式自动交换机

（1）步进制电话交换机

1892年，美国人史端乔发明了第一台步进制自动电话交换机，使用上升旋转型机械式接线器，通过用户拨来的号码脉冲控制选线。在话路中主要通过电磁铁控制选择机键的动作完成电话接续，在控制电路中则主要用继电器接点电路构成控制逻辑，自动完成各种控制功能。后经德国西门子公司加以改进，发展成为西门子式步进制自动电话交换机，我国早期安装这种交换机较多。与此同时，世界上还发明了旋转制、升降制和全继电器制等多种机电式交换机。步进制自动电话交换机的特点是选择机键的动作幅度大、噪声响、磨损快、故障率高、传输杂音大和维护工作量大，而且不能用于长途自动交换。

（2）纵横制电话交换机

1926年，瑞典制成了第一台纵横制自动电话交换机，它沿用了电磁原理，但其话路的主要部件使用了纵横接线器。这种接线器动作小、噪声轻、磨损少，且采用了间接控制技术，选择和接续不由用户的拨号控制，从而克服了步进制交换机的很多缺点，尤其是可用于长途自动电话交换，在世界范围内得到了广泛的推广和使用。(www.xing528.com)

3.电子式自动交换机

随着电子技术尤其是半导体技术的发展，人们在交换机内引入了电子技术，称为电子交换机。由于技术的限制，最初引入电子技术的是交换机的控制部分。话路部分由于对电子器件参数和性能要求较高，在较长一段时期内未能引入电子技术，因此，电话交换机中出现了“半电子交换机”和“准电子交换机”。它们都是在话路部分采用机械接点，而控制部分则采用电子器件。“半电子交换机”和“准电子交换机”的差别是准电子交换机的话路系统采用了速度较快的“笛簧接线器”。

4.程控交换机

（1）模拟程控交换机

计算机技术在通信技术中的应用，促进了交换机的又一次变革。1965年，美国成功地开通了世界上第一台程控电话交换机ESSI，首次将存储程序控制原理应用于电话交换机的控制系统，其话路系统沿用了纵横制原理交换网络，交换的仍为模拟语音信号。此后一段时间内，世界各国又研制出了多种模拟程控电话交换机。

（2）数字程控交换机

数字传输系统以其优良的通信质量和性能改变了长期以来使用模拟信号进行通信的局面。数字传输设备与模拟交换机衔接时需要进行数/模、模/数转换，要想简化系统，充分发挥数字通信的优势，就必须对交换机进行数字化，这极大地促进了数字程控交换机的研制。1970年，在法国开通了第一部数字交换机E10后，许多新的数字交换系统相继问世，诸如英国的X系统，瑞典的AXE-10，美国的ESS4和ESS5等。全数字电话交接机在话路中对PCM（Pulse Code Modulation）数字语音编码直接进行交换，控制部分则由存储程序控制的数字计算机或微型计算机承担。这类交换机的体积小、工作速度快、可靠性高，具有明显的优越性。

5.综合业务交换机

通信网的最终发展方向是要建立一个高质量、高速度和高自动化的综合业务数字网（Integrated Service Digital Network，ISDN）。“综合业务”是指把话音、数据、电报和图像等各种业务都通过同一设备处理，而“数字网”实现上述数字化了的各种业务在用户间的传输和变换。现在新型的数字交换机都开发了适应综合业务数字网的模块。