Az analóg telefonvonal
Az 1876-ban Alexander Graham Bell által feltalált telefonnak köszönhetjük, hogy percek alatt kapcsolatot tudunk létesíteni szinte bárkivel a világban. Manapság már mindennapi dolog a telefonálás - a világot behálózó telefonhálózat miatt lett a telefon az Internet alapja. A telefonkészülék és a központ között a hangot csavart érpáras rézvezetéken, a hangerősségtől függő nagyságú feszültség formájában továbbítják. A központokat között akár több száz érpárt tartalmazó kábelek, vagy koaxiális kábelek kötik össze. A rézdrót kiváló vezető, de ennek ellenére nem elég szilárd ahhoz, hogy a havat, a szelet vagy más időjárási viszontagságot hosszú éveken át átvészeljen. Ezért a szabadtéri vezetékeket 2-3 mm átmérőjű bronz- vagy vashuzalból alakítják ki. A rézvezeték nagyon érzékeny a külső elektromágneses terekre (az elektromágneses viharokra, a villámokra, a gépjárművek rosszul beállított gyújtására) is, melyek zajként hallatszanak. Az analóg telefonközpontokat az 1970-es években kezdték leváltani a digitális berendezések, napjainkra ez a folyamat szinte teljesen befejeződött. A kezdetben csak hangok és adatokat (telefax) átvitelére alkalmas telefonhálózat a digitális technika fejlődése következtében univerzális átviteli közeggé változott, melyen hangot, képet, mozgóképet egyaránt nagy sebességgel lehet továbbítani.
A telefonközpont és az előfizető készülékét összekötő sodrott érpár. Melyen keresztül kezdetben analóg hangátvitel és telefax-szolgáltatás, majd a technika fejlődésével digitális szolgáltatások is elérhetővé váltak.
Az adó és a vevő (pl. két telefonkészülék) között az adatcsere időtartamára létrehozott fizikai összeköttetés .
Az analóg telefonvonal szolgáltatásai
Az analóg telefonvonal korlátozott sávszélességű (300-3400 Hz) hangfrekvenciás tartomány átvitelét biztosítja, amely jó minőségű beszédhang átvitelt biztosít jelentős, 5-10%-os torzítás és kis, 20-25 decibeles dinamika mellett. Az átvitel minősége elegendő a beszéd megértéséhez és a beszélő azonosításához, azonban kevés jó minőségű zene közvetítéséhez. Az analóg telefonvonalak a beszéd átvitele mellett telefax szolgáltatást is biztosítanak, mely írott (gépelt, nyomtatott) dokumentumok elektronikus formában történő küldését, és a vételi helyen a kinyomtatását teszi lehetővé.
A számítástechnika fejlődésével szükségszerűvé vált, hogy "telefonos" kapcsolat létesüljön számítógépek között. A gépek korszerűsödése mellett az átvinni kívánt adatmennyiség is rohamosan nőtt, ami a modemek sebességének növekedéséhez vezetett. Azonban az analóg telefonhálózat a követelményeket már nem tudta teljesíteni. A rézvezetékek sávszélessége eléri a 2 Mbps sebességet, de ehhez már egy külön előfizetői vonal szükséges, mely mentes más előfizetők forgalmától (nem zavaró a többiek beszéde). Az ilyen vonal dedikált, azaz közvetlenül köti össze a felhasználót a szolgáltatóval. A kapcsolat minőségét (sebességét) erőteljesen befolyásolja a felhasználó és a telefonközpont távolsága: ahogy nő, úgy romlik az átvitel minősége és gyorsasága.
Adatátviteli csatornák
Telefonvonal | AM rádióadás | FM rádióadás | Hanglemez | CD-DA | |
Frekvenciatartomány (Hz) | 200-3400 | 300-4500 | 50-15000 | 40-16000 | 20-20000 |
Dinamika (dB) | 20-25 | 40 | 60 | 60 | 95 |
Tozítás (%) | 5…10 | 3…5 | 0,1 | 1 | 0,005 |