Автоматические телефонные станции
Эта историческая версия состоит в том, что А. Строуджер, владелец похоронного бюро в городе Канзас-Сити, терпел убытки при получении заказов по телефону, так как мужем одной из телефонисток РТС города Канзас-Сити был владелец другой, конкурирующей похоронной компании, к которой эта телефонистка и направляла все звонки абонентов, вызывавших похоронное бюро. Раздосадованный такой коррупцией Алман Строуджер поклялся навсегда избавить общество от телефонисток и изобрел автоматический телефонный коммутатор декадно-шагового типа емкостью до 99 абонентов. Он запатентовал это изобретение на имя основанной им же в 1892 г. компании Strowger Automatic Telephone Exchange Company. Теперь эта компания называется Automatic Electric Company и является производственным отделением корпорации General Telephone and Electronics Corporation (GTE).
Первую автоматическую телефонную станцию А. Строуджер построил в своем гараже. Однако с реализацией изобретения возникло множество проблем, и устройство было передано в Европу для дальнейшей доработки. После усовершенствования компания Bell начала использовать автоматический коммутатор в своих станциях. В 1896 г. Строуджер создал телефонный аппарат с дисковым номеронабирателем, который позволял абонентам самим набирать номер и устанавливать связь быстрее, чем оператор. Пока не истек срок патента Строуджера, телефонные сети Bell Systems были на 100% ручными и не использовали автоматические станции. С 1906 г. необходимость платить авторские гонорары за патент у АТ&Т исчезла, но ее первые автоматические телефонные станции были установлены именно компанией Строуджера.
Эти декадно-шаговые станции оказались настолько надежными, что некоторые из них работают еще и сегодня, причем не только во взаимоувязанной сети связи России. В Лос-Анджелесе, например, некоторые фешенебельные отели до самого последнего времени сохраняли собственные декадно-шаговые коммутаторы.
Отечественная история АТС начинается в 1923 г. с весьма любопытного решения телефонной подсекции Госплана СССР: «За отсутствием опыта строительства и эксплуатации АТС построить несколько мелких станций». Во исполнение этого решения в 1924 г. в Московской телефонной сети для служебной связи была смонтирована опытная декадно-шаговая АТС на 1000 номеров фирмы «Сименс и Гальске» с задействованной емкостью 100 номеров.
Переход к автоматической коммутации потребовал выбора базовой АТС, в качестве которой рассматривались машинные станции фирмы «Л. М. Эриксон», декадно-шаговые станции фирмы «Сименс и Гальске» и станции системы «Ротари» фирмы «Вестерн Электрик». Основным аргументом в пользу машинных станций «Л. М. Эриксон» стала готовность компании не только поставить несколько АТС, но и предоставить ранее экспроприированному у нее же заводу «Красная заря» техническую документацию для производства АТС, а также обучить советских специалистов на своих заводах, что со всей очевидностью иллюстрировало справедливость тезиса вождя мирового пролетариата о готовности капиталистов продать Советской России веревку, которой та найдет отнюдь не предусмотренное изготовителем и продавцом применение.
Результатом контракта, утвержденного Советом Народных Комиссаров 27 октября 1925 г., стало начало строительства в 1926-м в Ростове-на-Дону первой в СССР автоматической телефонной станции машинной системы «Л. М. Эриксон». В 1929 г. АТС была сдана в эксплуатацию, затем последовали станции в Москве, Новосибирске, Ташкенте, Смоленске, Ленинграде и других городах.
Споры о выборе типа АТС не прекращались и после пуска в действие первых машинных АТС. В январе 1931 г. вопрос о сравнении разных систем и о пригодности системы «Эриксон» для развития телефонных сетей СССР рассматривался комиссией, организованной Наркоматом рабоче-крестьянской инспекции с привлечением отраслевой науки и целого ряда специалистов отрасли. Результаты научного анализа имевшегося материала с учетом действительно неплохих данных о первых результатах эксплуатации Ростовской АТС привели комиссию к выводу, что принятая для внедрения в СССР система «Эриксон» не обладает никакими «органическими» недостатками, которые могли бы препятствовать широкому ее внедрению в городских телефонных сетях СССР. Кстати, было бы весьма интересно сравнить этот вывод с формулировками аналогичных решений в отношении АТС МТ-20, принятых более полувека спустя.
Тем не менее в середине Второй мировой войны, при обсуждении вопроса о восстановлении производства АТС, со стороны промышленности связи стали открыто звучать категорические возражения против производства машинных АТС из-за их технологической сложности и трудоемкости. В результате мнение склонилось в пользу разработки и внедрения АТС декадно-шаговой системы. В 1947 г. технический совет Министерства связи СССР официально одобрил генеральную схему развития телефонной связи на базе декадно-шаговых АТС. Производство такой АТС, названной впоследствии АТС-47, было налажено заводом «Красная заря». С внедрением в городских телефонных сетях Советского Союза декадно-шаговых АТС появилась необходимость в промежуточном оборудовании для связи между машинными и декадно-шаговыми станциями. Оборудование было разработано в 1947 г. специалистами Научно-исследовательского института телефонной связи (НИИТС, позже переименованного в ЛОНИИС).
Коммутация в этих декадно-шаговых АТС производится под непосредственным управлением сигналов набора номера вызывающим абонентом без использования каких бы то ни было централизованных управляющих устройств. К аналогичной идее инженерная мысль вернется при разработке полностью распределенного программного управления в цифровых АТС типов S12, DX-200 и др. Но это уже следующий виток спирали развития систем коммутации.
Кроме декадно-шаговых к АТС первого поколения относятся так называемые машинные станции, которые производились в Советском Союзе с 1927 г. на заводе «Красная заря». В машинных АТС для группы искателей предусматривается общий машинный привод, состоящий из нескольких постоянно вращающихся валов. Подвижная часть искателя приводится в движение при ее временном сцеплении с вращающимся валом.
Помимо привода характерными особенностями автоматических станций машинной системы являются не декадное построение контактного поля и обусловленное этим наличие регистра, т. е. использование не прямого, а обходного принципа управления исканием. Своеобразны также конструкция искателя и принцип его работы. Как и подъемно-вращательный, машинный искатель совершает движение двух видов, но в нем имеется две подвижные части – базовый блок и размещенная на нем рейка со щетками. Базовый блок вращается (вынужденное движение), поворачиваясь на такой угол, чтобы рейка оказалась против того ряда струн контактного поля, в который включены линии направления, выбранного при вынужденном движении базового блока. Затем рейка начинает свободное поступательное движение вдоль струн ряда и останавливается, когда ее щетки соприкоснутся с той группой струн, в которую включена свободная в этот момент линия. Очень часто использовался такой вариант искания, когда рейка, не найдя свободного выхода, совершала обратное движение и могла двигаться взад-вперед, до тех пор пока какая-нибудь из линий не освободится. Этот вариант давал особенно упорным абонентам возможность получить соединение в сильно перегруженном направлении, не набирая многократно один и тот же номер, а лишь держа трубку возле уха и терпеливо дожидаясь момента, когда нужное соединение будет наконец установлено.
Наиболее сложная и дорогостоящая часть машинного искателя механическая. Контактное поле искателя составляет небольшую долю его стоимости. Очевидные экономические соображения продиктовали выбор конструкции искателя с большой емкостью контактного поля, что позволило уменьшить общее количество искателей на АТС.
После окончания Второй мировой войны восстановить производство машинных станций не удалось и было принято решение организовать на заводе «Красная заря» производство декадно-шаговых АТС. Разработка первой АТС-47 была закончена в 1947 г. Через 7 лет была закончена разработка усовершенствованной декадно-шаговой АТС, получившей название АТС-54. Параллельно на заводе ВЭФ в Риге стала производиться декадно-шаговая АТС типа УАТС-49, предназначенная для автоматизации внутренней телефонной связи предприятий и учреждений.
К сожалению, простота и ясность декадного принципа искания удивительно быстро и на многие десятилетия затуманили головы работников эксплуатационных, проектных и научно-исследовательских организаций, сформировав «декадно-шаговое мышление», которое до сих пор часто мешает рационально строить станции и сети, жестко привязывая их структуру и емкость к системе нумерации.
Но, как это обычно бывает, технологическая отсталость была замечена гораздо раньше, чем идеологическая. И никакая модернизация не смогла устранить принципиальных недостатков, присущих декадно-шаговым станциям.
Эффективное развитие городских телефонных сетей сдерживалось главным образом малой емкостью контактного поля искателей, и проектировщики вынуждены были идти на заведомо неоптимальные решения. Автоматизация междугородной телефонной связи выявила низкое качество разговорного тракта из-за нестабильности скользящих контактов искателей, приводившей к недопустимо высокому уровню шумов. Многочисленные попытки улучшить ситуацию, включая даже весьма дорогостоящее нанесение на щетки искателей тонкого слоя благородного металла и покрытие контактных ламелей искателей серебром, не давали требуемого эффекта.
