تحقیق مقاله تلفن های پیام گذار

تلفن در ایران

در سال 1265شمسی مصادف با 1886 میلادی ، برای اولین باردر ایران ،یک رشته سیم تلفن بین تهران و شاهزاده عبدلعظیم به طول7/8 کیلو متر توسط بوآتال بلژیکی که امتیاز راه آهن ری را داشت کشیده شد ولی در واقع مر حله دوم فناوری مخابرات در تهران از سال 1268 شمسی یعنی 13سال پیش پس از اختراع تلفن با برقراری  ارتباط تلفنی بین دو ایستگاه ماشین دودی تهران و شهرری آغاز شد. پس از آن بین کامرانیاد در منطقه شمیران و عمارت وزارت جنگ در تهران و پس بین مقر ییلاقی شاه قا جار در سلطنت آباد سابق و عمارت سلطنتی تهران ارتباط تلفنی دایر شد. وزارت تلگراف در سال1287 شمسی به وزارت پست ادغام و بنام وزارت پست و تلگراف نامگذاری شد. در سال 1302 شمسی قراردادی برای احداث  خطوط    تلفن زیر زمینی به شرکت زیمنس و هالسکه منعقد شهر و سه سال بعد در آبان ماه 1305شمسی تلفن خودکار جدید بر روی 2300رشته کابل در مرکز اکباتان آماده بهره برداری  شد. در سال 1305شمسی امور تلفن نیز تحت نظر وزارت پست و تلگراف قرار گرفت و به نام وزارت پست و تلگراف و تلفن نام گذاری شد. مرکز تلفن اکباتان در سال1316شمسی به 6000 شماره تلفن رسید و دو سال بعد بهره برداری شد ودر سال 1337 بعد 13هزار شماره توسعه یافت .خطوط تلفن جدید با کاربر نیز پس از شهریور 1320مورد بهره برداری قرار گرفت و ارتباط تلفنی بین تهران و سایر شهرها گسترش یافت و مراکز تلفن تهران یکی پس از دیگری تأ سیس شد. وزارت پست تلگراف و تلفن در سال 1383به نام وزارت ارتباطات وفن آوری اطلاعات تغییر نام یافت .

تار یخچه تلفن :

اختراع تلفن نیز مانند هر اختراع مهم دیگر مبتنی بر کوشش ها و تجربیات گذشته گان ونتیجه رسیدن و بیشترفتهای علمی وفنی  به مرحله ای معین بود. به اصطلاح بعضی از مور خان تاریخ علوم ،تلفن نیزنیاکان و اجدادی است . یکی از این پدران  یا اجداد، لوله صوتی گوشی GauThey  است که در سال            1782 اختراع شد. وصوت را  تا فاصله هشتصد متری انتقال می دادو جد دیگری تلفن هوگ بوده است که بانج کارمی کرد تلفن درشکل تکامل یافته اش به و سیله الکساندر گراهام بل GerahamBeII  آمریکایی  (  1842-1822)  اختراع شد  . تلفن فرستادن پیام   و دریافت آن را  بدون   آنکه  نیازی به  جدول   الفبای  مورسی باشد   ممکن  ساخت  . با استفاده  از تلفن مردمی  که فرسنگ ها دورند  تقریباً مانند  مواقعی که  روبروی  یکدیگر قرار دارند  ، می توانند  صحبت  کنند  . گراهام بل   در آغاز پیش تر به تحقیق   در مورد   ناشنوایان  می پرداخت   اما بعد ها بطور  کامل   به علم وتکنیک   روی آورد  . بل  در سال   1877  شرکت   تلفن  Bell  Telephone  Asocition  را تاسیس  کرد   که هنوز هم بزرگترین  کمپانی   سازنده تلفن   در جهان است  . بعدازظهر  روز دوم  ژوئن  سال  1875  میلادی  مصادف  با  11 خرداد  1254 شمسی   ، بل از  اتاق   خود بوسیله  این دستگاه  به دستیارانش  در اتاق   دیگر  گفت   : آقای  واستن   بیاید   با شما کار دارم . تلفن پس  از  اختراع کامل  توسط بل به سرعت   اشاعه یافت  و سیم های  آن  به سرعت  از شهری به شهر  دیگر  کشیده شد . چهارده سال  بعد  از  اختراع تلفن  یعنی در سال 190 میلادی  استروجر  سیستم تلفن  خودکار  را بنا نهاد  . در سال  1891 ارتباط تلفنی   بین لندن  و پاریس   برقرار گردید  .  دو قاره  اروپا و امریکا  تحت محاصره  شبکه ای  در آمد  که روز به روز   گسترش  می بافت  . روزی  که بل  در گذشت  ( سال  1922 ) با احترام  او ارتباط  تلفن   بر روی  شبکه وسیعی  که دارای  هفده میلیون تلفن بود  به مدت یک  دقیقه  قطع شد  تلگراف  و تلفن   ارتباط سریع   و  فوری  برقرار  سازند  ( تلگراف بی سیم  ، تلفن بی سیم  به رادیو  تلفن  )  

تلفنهای پیام گذار

شاید نتوانید تجسم کنید که تلفنهای پیام گذار ابتدا به عنوان موضوعی لوکس مطرح شدند، و تصور می شد که فقط برای موارد شغلی بسیار گسترده قابل استفاده باشند. امروزه تلفنهای پیام گذار از اجزای ضروری هر شغل به شمار آمده و می توان آن را در تمام خانه ها یافت. تلفنهای پیام گذار برای کنترل روند پیام گذاری، به میزان زیادی از آی سی های سفارشی (ASIC) و ریز پردازنده استفاده می کنند، ایجاد مدارهای مجتمع فشرده دلیل اصلی کاهش اندازه و قیمت تلفنهای پیام گذار در دهه گذشته می باشد( شکل ). استفاده از مدارهای مجتمع پیچیده و سفارشی، سازندگان را قادر ساخته که ویژگیهای پیچیده و جالبی را ارائه کنند، که انجام آنها در ماشینهای قبلی امکان پذیر نبود. امروزه دستگاههای پیام گذاری ارائه شده اند، که مستقل بوده، و می توان آنها را به بسیاری از تلفنهای جدید متصل کرد.

نمونه های متداول تلفنهای پیام گذار

اولین نمونه های تلفنهای پیام گذار به صورت دستگاههای مستقل بودند. این دستگاهها برای نگهداری پیام های ورودی و خروجی از دو نوار استفاده می کردند. نمودار بلوکی چنین دستگاهی در شکل 2 نشان داده شده است. بسیاری از بخشهای نشان داده شده را می توان با استفاده از چند آی سی  و چند قطعه اولیه پیاده کرد.

عملکرد تلفن پیام گذار

احتمالاً اگر بعضی از عملکردهای الزامی تلفنهای پیام گذار را بدانید، پیگیری نمودار بلوکی شکل 2 آسان تر خواهد شد. تلفنهای پیام گذار ابتدا باید بتوانند سیگنال زنگ را شناسایی کنند. هر چند که بعضی از تلفنهای پیام گذار صدای زنگ قابل شنیدن را نیز به صورت مرسوم ایجاد می کنند، اما این کار برای عملکرد ماشین چندان ضروری نیست.

نوعی مدار زنگ معمولی، سیگنال زنگ ورودی را به مدار آشکار ساز زنگ انتقال  می دهد. مدار آشکار ساز سیگنال زنگ نیز به نوبه خود سیگنالهای زنگ آنالوگ را به سیگنالهای دیجیتال تبدیل می کند. به طوری که پردازنده (CPU) یا آی سی سفارشی مربوطه بتواند تعداد زنگها را بشمارد. پردازنده تعداد زنگها را شمرده، و آن را با تعداد زنگهای تعیین شده توسط کلید « انتخاب تعداد زنگ» مقایسه می کند.

وقتی پردازنده تشخیص داد که تعداد زنگهای ورودی با عدد تعیین شده مطابقت دارد، رله ای را فعال کرده، و اجازه می دهد که تلفن پیام گذار به « مدار محلی» متصل شود. این رله کوچک به عنوان نوعی کلید گوشی قابل کنترل توسط پردازنده عمل می کند. با فعال شدن شبکه پردازش سیگنال صحبت، تلفن پیام گذار جریان« مدار محلی» را برقرار خواهد کرد.

 به این ترتیب مرکز تلفن محلی متوجه خواهد شد که گوشی برداشته شده، و ارتباط برقرار شده است.

در اینجا نیز درست مانند تلفن های معمولی، شبکه پردازش سیگنال صحبت برای تبدیل اتصال 2 سیم به 4 سیم مورد استفاده قرار می گیرد ( دو سیم برای ارسال، و دو سیم برای دریافت). صدای فردی که تماس گرفته، بعد از تقویت از بلندگو پخش می شود.

اگر در خانه باشید، بلندگوی مزبور امکان شنیدن صدای فرد تماس گیرنده را برایتان فراهم می کند. ( بدون این که ناچار باشید گوشی را بردارید). این ویژگی « نظارت ( یا غربال کردن) تماس تلفنی» نامیده می شود. علاوه بر این شبکه پردازش سیگنال صحبت به تقویت کننده پخش/ ضبط نیز وصل می شود. به این ترتیب سیستم  می تواند صدای دریافتی را ضبط کند، و یا صدای ضبط شده را پخش کند. میکروفون مجهز به تقویت کننده ای نیز در دستگاه وجود دارد، که از طریق آن می توان در صورت تمایل پیغام خروجی جدیدی را ضبط کنید.

توجه داشته باشید که در اینجا آی سی آشکار ساز DTMF نیز وجود دارد. تلفنهای پیام گذار قدیمی برای تحریک ماشین در جهت ریست شدن یا عقب بردن پیغام از نمونه های دستی کنترل از راه دور استفاده می کردند. اما آشکار ساز DTMF امروزه تقریباً در مورد تمام موارد این امکان را فراهم کرده است، که بتوان عملکردهای دستگاه را از طریق خط تلفن کنترل کرد. آی سی شماره گیر DTMF سیگنالهای دیجیتال را به تنهایی با فرکانس دقیق تبدیل می کند. اما آشکار ساز DTMF عکس این کار را انجام می دهد. یعنی فرکانسهای بالا و پایین هر یک از کُدهای DTMF را به صورت دقیق فیلتر کرده، و به ازای هر کدام از آنها خروجی دیجیتال منحصر به فردی را ارائه می دهد. پردازنده مرکزی نیز می تواند این سیگنالهای منطقی را تفسیر کرده،   و عملکرد مورد نظر را تعیین کند. این ویژگی« کنترل از راه دور بدون Beeper» نامیده می شود.

بخش دیگری از مدار تلف نهای پیام گذار « مدار کنترل فرد تماس گیرنده» (CPC) می باشد. در این مدار از پالسهای CPC استفاده می شود. این پالسها توسط مرکز تلفن محلی ایجاد می شوند. مرکز تلفن محلی نیز در حالتی این پالسها را ایجاد می کند، که فرد تماس گیرنده گوشی را گذاشته باشد. پالسهای مزبور درست مانند پالسهای  شماره گیری وقفه کوتاهی در « مدار محلی» ایجاد می کنند. اما مدت پالس CPC با پالسهای شماره گیری تفاوت دارد. مدار CPC تلفنهای پیام گذار نیز این پالسها را دریافت، و تفسیر کرده، و هر چه سریعتر ارتباط را قطع خواهد کرد.

دو زمان پالس استاندارد برای پالسهای CPC وجود دارد: پالس کوتاه ( به مدت 10 میلی ثانیه)، و پالسهای بلند (350 میلی ثانیه). اغلب موارد کلید انتخاب کننده CPC نیز وجود داشته، و این امکان را برای تلفنهای پیام گذار فراهم می کند، که با پالسهای کوتاه یا بلند ( و یا بدون پالس)CPC  کار کنند. زمان پالسهای CPC، بسته به مرکز تلفن محلی، بسیار با یکدیگر تفاوت دارند. بسیاری از مرکز تلفنهای محلی ایجاد پالسهای CPC را در دستور کار خود قرار نداده اند.

بعد از این که پردازنده خط تلفن را وصل کرد، باید پیغام خروجی پخش شود. برای این کار پردازنده ( یا آی سی سفارشی دیگری) سیگنال کنترل را به مدار راه انداز موتور ارسال کرده، و نوار مربوط به پیغام خروجی را روشن می کند. علاوه بر این پردازنده پالس دیگری را نیز به یک سلنوئید فرستاده، و هِد خواندن/ نوشتن، و نیز هِد پاک کن را با نوار درگیر می کند. کلید تعیین موقعیت نیز نوعی سیگنال منطقی را به پردازنده باز می گرداند. به این ترتیب پردازنده متوجه خواهد شد که سلنوئید مربوط به پیغام خروجی ( یعنی سلنوئید حاوی هِدهای خواندن/ نوشتن و پاک کننده) به طور صحیح با نوار درگیر شده است. سنسور ریل مربوط به نوار پیغام خروجی نیز پردازنده را در جریان حرکت نوار پیغام خروجی قرار می دهد. اگر هر یک از سنسورهای مزبور مشکلی را نشان دهند، چرخه معمول تلفن پیام گذار متوقف خواهد شد.                                                                                                                                                                                                                                                                  

این که هر تلفن پیام گذاری چگونه مشکل را برطرف می کند، به دستورهای برنامه موجود در حافظه دائمی بستگی دارد.

اگر به جای پخش شدن پیغام خروجی، نمونه جدیدی از آن در حال ضبط شدن باشد، سیگنال صحبت به دست آمده از میکروفون تقویت شده، و به سمت شبکه پردازش سیگنال صحبت هدایت می شود. سیگنال مزبور از طریق تقویت کننده پخش/ ضبط به هِد ضبط و پخش پیغام خروجی منتقل می گردد. هِد پاک کننده پیغام خروجی ( که از نظر فیزیکی فقط کمی جلوتر از هِد پخش/ ضبط قرار دارد)، نیز فعال شده، و در زمان ضبط، پیغام قبلی را پاک می کند، وقتی پیغام خروجی در حال پخش شدن باشد، پیغام دریافت شده توسط هِد پخش/ ضبط پیغام خروجی توسط تقویت کننده پخش/ ضبط تقویت شده، و از طریق شبکه پردازش سیگنال صحبت به « مدار محلی» ارسال می گردد.

با به پایان رسیدن پیغام خروجی، بخشهای مکانیکی مربوط به آن غیر فعال خواهد شد. بعد از این مرحله، سلنوئید مربوط به پیغام ورودی( که حامل هِدهای پخش/ ضبط  و پاک کننده می باشد). درگیر خواهد شد حالا نیروی موتور نوار پیغام ورودی را به حرکت در می آورد. نوعی کلید تعیین موقعیت نیز وجود دارد، که پردازنده را از درگیر شدن صحیح نوار پیغام ورودی آگاه می سازد. سنسور ریل مربوط به نوار پیغام ورودی نیز وجود حرکت در نوار پیغام ورودی را مشخص می کند. اگر هر یک از سنسورهای مزبور مشکلی را نشان دهند، چرخه معمول بخشهای مکانیکی متوقف خواهد شد. در حین عمل ضبط هِد پاک کننده فعال بوده، و پیغامهای ورودی را پاک می کند.