Двухпроводные телекоммуникационные цепи: история и современное состояние.

Введение

Телекоммуникационная схема, способная передавать в двух направлениях одновременно.

В телекоммуникациях двухпроводная схема характеризуется поддержкой одновременной передачи в двух направлениях, в отличие от четырехпроводной схемы, которая имеет отдельные пары проводов для передачи и приема. Локальная абонентская линия от центрального офиса оператора связи практически полностью состоит из двух проводов для аналоговых голосовых вызовов в базовой полосе (и некоторых цифровых услуг, таких как ISDN) и преобразуется в четырехпроводную на линейной карте, когда коммутация телефонных соединений осуществлялась на базе аналогового звукового сигнала. Сегодня звуковой сигнал оцифровывается и полностью обрабатывается в цифровой области выше по цепи от локальной линии. Причина использования двух проводов вместо четырех проста – экономия: половина материалов стоит вдвое меньше при покупке и установке. Обратите внимание на использование прошедшего времени "стоила", поскольку установка двухпроводных медных абонентских линий для телефонии осуществлялась преимущественно в середине 20-го века. В развитых странах новое инфраструктурное планирование для технологий на основе меди отсутствует, и поскольку абоненты переходят на сотовую связь и высокоскоростной интернет, проводные операторы отказываются от своих медных абонентских линий, демонтируют медь и заменяют ее оптоволоконным кабелем и/или продают права на использование трасс третьим лицам для частных нужд. В развивающихся странах беспроводная связь считается наиболее экономически эффективной с точки зрения инфраструктуры. Двухпроводные схемы в новых установках ограничиваются применением в системах внутренней связи и полевых телефонах, хотя и они постепенно заменяются современными цифровыми средствами связи. Для обеспечения двусторонней связи по одной паре проводов требовалось преобразование между четырехпроводной и двухпроводной схемами как на телефоне, так и в центральном офисе. Гибридная катушка осуществляет это преобразование в обоих случаях. В центральном офисе она является частью четырехпроводного комплекта, чаще всего – частью линейной карты. Современная линейная карта не выполняет преобразования между двух- и четырехпроводной схемами; это исключительно аналого-цифровой интерфейс системы, имеющей внутри полностью цифровую и интегрированную цепь передачи сигнала. Использование физических проводов для коммутации телефонных вызовов устарело, когда переключатель с перекрестной коммутацией (механическая система) был заменен электронными переключателями 4ESS в 1970-х годах компанией Bell System в США. Старые телефонные гибриды уступили место недорогим компонентам на основе интегральных схем, выполняющим те же функции при значительно сниженной стоимости. Когда в конце 20-го века персональные компьютеры и интернет стали популярными, индуктивная нагрузка традиционных гибридов стала проблемой для пользователей компьютерных модемов, и оставшиеся в абонентских линиях катушки индуктивности были демонтированы.

In telecommunication, a two wire circuit is characterized by supporting transmission in two directions simultaneously, as opposed to four wire circuits, which have separate pairs for transmit and receive. The subscriber local loop from the telco central office are almost all two wire for analog baseband voice calls (and some digital services like ISDN), and converted to four wire at the line card back when telephone switching was performed on baseband audio. Today the audio is digitized and processed completely in the digital domain upstream from the local loop. The reason for using two wires rather than four is simple economics—half the materials cost half as much to purchase and install. Note the use of the past tense "cost," as installation of two wire copper local loops for telephony was done primarily during the mid 20th century. In the first world there is no new infrastructure planning for new copper based technology, and as customers are migrating to cellular telephony and high speed Internet, wireline carriers are abandoning their copper local loops, tearing out the copper and replacing it with fiber optic cable and/or selling the rights of way to third parties for private use. In developing nations, wireless communications are considered to be the most cost effective from an infrastructure perspective. Two wire circuits in new installations are limited to intercom and military field telephone applications, though these too are being supplanted by modern digital communication modes. To communicate in both directions in the same wire pair, conversion between four wire and two wire was necessary, both at the telephone and at the central office. A hybrid coil accomplishes the conversion for both. At the central office, it is part of a four wire terminating set, more often as part of a line card. A modern line card has no two to four wire conversion whatsoever; it is strictly an analog/digital interface to a system that has a completely digital and integrated signal path internally. Using actual wires to circuit switch a telephone call became obsolete when the crossbar switch (a mechanical system) was replaced by 4ESS electronic switches in the 1970s by the Bell System in the US. The old telephone hybrids of yore have been replaced by inexpensive IC chip based components that perform the same functions at greatly reduced cost. When personal computing and the Internet became popular at the end of the 20th century, the inductive load of traditional hybrids became a liability for computer modem users, and remaining loading coils in subscriber lines were scrapped.

Нормы импеданса

В разных странах существуют разные стандарты для телефонной импедансы. СтранаПреименованиеСтранаСправочная информацияСсылкаАвстралияTN12 220 Ом + (820 Ом || 120 нФ) AS/ACIF S002Канада600 Ом600 ОмCS 03 Часть IЕвропейский СоюзCTR21*270 Ом + (750 Ом || 150 нФ) ETSI ES 202 971 V1.2.1Новая ЗеландияBT3370 Ом + (620 Ом || 310 нФ) PTC200Северная Америка600 Ом600 ОмTIA 470.210

Европейское нормативное требование CTR 21 было официально отозвано. Некоторые производители предпочитают продолжать соответствовать CTR 21, но для этого практически нет оснований.