電信交換

電信交換，在電信領域，交換局或者中心局用於存放連接電話呼叫的交換機。

1930年12月，紐約市成為美國第一個使用兩個字母+五個數字格式的地區，在二戰以前一直獨此一家。此後美國其它地方開始套用這種格式（某些地區如佛羅里達從1930年代到1950年代早期的電話號碼只有六位數字，兩個代表交換機名字的字母後面跟四個數字，比如“DUnkirk0799”）。直到1950年代中期，直接跟在名字後面的數字從不為“0”或“1”，事實上除了洛杉磯鄰近地區以外“0”根本就不使用（“BEnsonhurst0”電話號碼前綴在TheHoneymooners這部著名電視情景喜劇中作為一個虛構細節出現）。1955年，貝爾系統試圖通過將用於各種號碼組合的名字組成“建議名字列表”來標準化命名的區號。1961年，紐約電話公司引入“已選字母”交換機制，頭兩個字母不再作為任意特定名字的開頭（例如“FL6-9970”），隨後在1965年全國所有新入網電話號碼僅包含數字（威奇托福爾斯是美國第一個實現這點的，早在1958年就實現了）。但直到1970年代，現存的號碼仍沿用老方法。芝加哥一個地毯商常常用他的電話號碼“NAtional2-9000”（國家2-9000）在WGN電台做廣告；更不用說TYler8-7100（泰勒村，得克薩斯一個鄉村）是一個底特律建築商的名字了。

直到1958年實施用戶長途撥號制（SubscriberTrunkDialling，簡稱STD)之前，在英國多數地區不使用帶有字母的電話號碼。只有使用導向的地區（伯明翰、愛丁堡、利物浦、格拉斯哥、倫敦和曼切斯特）和與它們不相鄰的非導向地區是用字母撥號，這些交換局使用三個字母、四個數字的的格式，直到1968年全部改成數字。

手工電話接線員正在通過拔插電話交換板上的電線接駁電話。1878年，康乃狄克州的紐黑文市開設了第一個電信交換局。交換板用“車身螺絲”製成，話筒蓋和電話繩連接著手柄。它可以同時處理兩路會話。

隨後，電話接線員開始處理一到數百個接駁板的組合。每個接線員座位周圍可能有一面到三面接駁板，板上是一排排？英寸耳機插座，前面還有電話線。每條線都是一路電話線的端點。當呼叫方提起話機，對應的插座附近會有燈亮起，然後接線員可以拿起話筒然後詢問“電話號碼多少？”。隨後，如果電話號碼在他管理的範圍之內，就將插頭插進一個本地的插孔，然後被叫方就開始響鈴了。如果不歸他管轄，他就插進一個交接電路。這時，可能在其他接駁板前面的接線員，也可能千里之外的另一個房間的接線員會進行下一步處理。1891年3月10日堪薩斯州托貝卡的殯葬工阿爾蒙？斯特羅格發明了斯特羅格交換機，又名步進式交換機。這種設備將電話電路交換技術帶入自動化時代。儘管在原始的專利基礎上有許多擴充和改良，但最為人熟知的設計就是安排10層接觸器每個有10個不同輸出，圍成一個圓弧，然後圓心處設置一個連接到輸入的中心接觸器。當用於撥號電話時，每撥打兩個號碼，第一個號碼使中心接觸器升降到對應的一層，第二個號碼則使它轉動到該層對應的10個接觸器中某一個。

這些步進開關排成一排，其中第一個用來檢測“提機”的用戶線，稱為“線路發現器”，最多可檢測100條。線路發現器將用戶線連至一個“撥號音”線路，使用戶知道已經可以撥號。隨後用戶進行脈衝撥叫，速度為每秒10個脈衝左右（不同的國家有不同的規定）。

基於斯特羅格設計的交換機後來受到縱橫式交換機（又名縱橫制交換機）技術的挑戰。新式電話交換機保證更快的交換速度，並可以接受大約20脈衝每秒的撥號速度，比斯特羅格的10脈衝每秒高約一倍。使用雙音多頻（DTMF）信令的固體繼電器交換機（可以支持按鍵式撥號）在縱橫式交換機徹底取代步進式之前成為最後的贏家。在中國，儘管也有幾種縱橫制交換機（部分為自行研製）投入使用，但尚未普及即被更先進的程式控制交換機取代。有一種從脈衝撥號到雙音多頻撥號的過渡技術使用DTMF“連接發現器”將DTMF轉換為脈衝，然後送到舊的步進式或者縱橫式交換機去。這種技術直到1990年代末仍在使用。

由於交換機之間的布線是固定的而且很難重新布線，某些大城市的電話交換局被用作專門處理北美洲標準的7位電話號碼中頭兩個或三個號碼相同的電話。在接駁板手工交換的時代過去以後，交換局們通常將交換局名字的頭兩位字母用作普通電話撥叫中該交換機的數字前綴。例如CAstle（22，城堡）、TRinity（87，三位一體）、Mutual（68，共聯）。某些號碼組合不服從這個命名約定，例如“57”、“95”和“97”，這是導致該命名系統最後被廢棄的因素之一。另一個因素是需要更多的號碼以防止區號不夠用。因為步進式交換機的脈衝較費時，一個有很多8、9或者0的電話號碼意味著需要較長時間進行撥號。電話公司通常把這些“大”號碼分配給付費電話因為它們通常很少人撥打。

為測試鏈路中所有交換機的基本功能，全部由5組成的號碼（555–5555）作為特別的“測試”號碼被保留（正好位於交換開關排的上下左右中間）。“555”這個交換局號碼從來沒有實際分配過號，這就是今天的電視和電影節目總是使用555-xxxx的號碼的緣故（過去，這些節目常常用特定的后四位數字組合表達一些含義，例如西岸使用“0079”其他許多地方則用“9970”。例子如電視連續劇“PerryMason”及1948年的電影“Sorry,WrongNumber”）。這樣，不可能用節目裡面的假號碼真的撥到某個人那裡去，於是避免了很多誤會。1982年搖滾樂手TommyTutone的歌曲867-5309/Jenny的歌詞暗示867-5309是一個名叫珍妮的女孩子的電話號碼，結果附加上各地的區號撥打這個電話號碼向珍妮問好儼然成為時尚，於是很多用戶收到很多不想要的呼叫。事實上，很多美國電話公司要麼不再使用這個號碼，要麼將它保留做測試用途。

然而，今天只有555-01xx開頭的可供虛構，其它的555號碼可以分配給“信息提供商”使用。副作用是可用的虛構號碼減少到只有100個，於是當初那些電影電視用過的號碼也被使用。“958”和“959”交換局也在多數地區被保留，於是只有很少公司或個人使用這些數字開頭的號碼（儘管這個事實不是很多人知道，因此很少人在虛構作品中使用這些號碼）。

葛倫·米勒管弦樂團演奏的作品“PEnnsylvania6-5000”（賓西法尼亞），剛好表示紐約賓西法尼亞酒店的號碼。如果你想要撥打這個號，改撥(212)736-5000，一樣能找到該酒店。