Коммутатор Строуджера — первая коммерчески успешная телефонная станция с электромеханическим шаговым переключателем . Он был разработан компанией Strowger Automatic Telephone Exchange Company, основанной в 1891 году Алмоном Брауном Строуджером . Из-за своих эксплуатационных характеристик он также известен как пошаговый ( SXS ) переключатель .
Строугер, гробовщик , решил изобрести автоматическую телефонную станцию после того, как у него возникли трудности с телефонной связью. Он убедился, что операторы ручной телефонной станции намеренно вмешивались в его звонки, что привело к потере бизнеса. По словам менеджера местной телефонной компании Bell Германа Риттерхоффа, Строугер поклялся «отомстить» телефонным операторам и «лишить их всех до единого». Риттерхофф утверждал, что настоящей причиной трудностей Строугера была металлическая табличка, висевшая на стене над телефоном, вызывавшая периодическое короткое замыкание, когда ее дуло ветром. [1]
Строуджер задумал свое изобретение в 1888 году, а в 1891 году получил патент на автоматическую телефонную станцию. Первоначальная модель была сделана из коробки с круглым воротником и нескольких прямых штырей. [2]
Хотя Алмон Строугер разработал первоначальную концепцию, он был не одинок в своих усилиях и обратился за помощью к своему брату Арнольду, племяннику Уильяму и другим людям, разбирающимся в электричестве и финансировании, для реализации этой концепции. Компания «Автоматическая телефонная станция Строуджера» была основана в 1891 году. [3] В оригинальном патенте на конструкцию рядом с телефоном были добавлены четыре клавиши, по одной на тысячи, сотни, десятки и единицы, причем каждая клавиша имела дополнительное проводное соединение с центральной станцией. обмен. Каждую клавишу нужно было нажать нужное количество раз, чтобы переключить переключатель и установить желаемое соединение. Чтобы подключиться к номеру 1256, пользователь должен нажать первую клавишу один раз, вторую клавишу дважды, третью клавишу пять раз и последнюю клавишу шесть раз. [4]
Компания установила и открыла первую коммерческую станцию в его тогдашнем родном городе Ла-Порт, штат Индиана , 3 ноября 1892 года. [5] [6] У биржи было около 75 абонентов. Установка следовала оригинальной запатентованной конструкции: к коммутатору подключались четыре ключа и четыре дополнительных линейных провода, но не все ключи использовались.
В ранней рекламе новое изобретение называлось «телефоном без девушек, без ругательств, без нарушений порядка и ожидания». [7]
В 1896 году компания запатентовала циферблат с колесиком как усовершенствование существующей конструкции с четырьмя клавишами. [8]
Компания «Автоматическая телефонная станция Строугера» стала « Автоматической электрической компанией» , в основании которой Строугер участвовал, хотя сам Строугер, похоже, не принимал участия в дальнейших разработках. Патенты Строуджера были переданы исключительно по лицензии компании Automatic Electric Company. Строугер продал свои патенты в 1896 году за 1800 долларов США (что эквивалентно 55 000 долларов США в 2022 году) [9] и продал свою долю в компании Automatic Electric в 1898 году за 10 000 долларов США (что эквивалентно 300 000 долларов США в 2022 году). [9] Его патенты впоследствии были проданы за 2 500 000 долларов (что эквивалентно 47 000 000 долларов в 2022 году) [9] в 1916 году. Инженеры компании продолжили разработку конструкций Строугера и подали несколько патентов на имя своих сотрудников.
Система Строугера широко использовалась до тех пор, пока не был разработан более надежный ригельный переключатель , электромеханический переключатель с матрицей из вертикальных и горизонтальных стержней и более простыми движениями. [10]
В патенте Строугера [11] указано оборудование для набора номера в месте расположения клиента и коммутационное оборудование в центральном офисе.
Телеграфные клавиши или телефонный набор создают последовательности импульсов двухпозиционного тока, соответствующие цифрам 1–9 и 0 (что отправляет 10 импульсов). Первоначально это оборудование состояло из двух телеграфных ключей, соединенных рубильниками , а затем превратилось в телефон с дисковым набором номера .
Коммутационное оборудование центрального офиса имеет двухпозиционный шаговый переключатель . Контактный рычаг перемещается вверх, чтобы выбрать один из десяти рядов контактов, а затем поворачивается по часовой стрелке, чтобы выбрать один из десяти контактов в этом ряду, всего 100 вариантов. Шаговое движение контролируется импульсами тока, поступающими от телеграфных ключей исходного клиента, а затем от поворотного переключателя.
Переключатель Строугера имеет три группы контактов. Ближе к верхнему концу каждого вала расположены две трещотки . Верхний имеет десять пазов и поднимает вал. Нижний имеет длинные вертикальные зубцы (с другой стороны, скрытые).
Коммутатор Строуджера использует для набора номера две клавиши телеграфного типа на телефонном аппарате. Для каждого ключа требуется отдельный провод на обмен. Нажатие на клавиши переключает переключатель в два этапа. Первая серия входящих импульсов поднимает якорь электромагнита для перемещения вала, который выбирает желаемый уровень контактов, зацепляя собачку с верхним храповым механизмом. Другая собачка, поворачивающаяся на раме, удерживает вал на этой высоте во время его вращения. Второй набор импульсов от второго ключа управляет другим электромагнитом. Его собачка зацепляется за (скрытые) вертикальные зубья нижнего храпового механизма, поворачивая вал в необходимое положение. Там он удерживается от натяжения пружины защелкой, поворачивающейся на раме. Когда переключатель возвращается в исходное положение, обычно после завершения вызова, освобождающий магнит расцепляет собачки, удерживающие вал в нужном положении. Блокировка гарантирует, что пружина на валу повернет его в угловое исходное положение, прежде чем он упадет в исходное положение под действием силы тяжести.
Коммерческая версия коммутатора Строуджера, разработанная компанией Strowger Automatic Telephone Exchange Company, использовала поворотный переключатель для передачи сигналов на станцию. Первоначальный переключатель окончательного селектора (соединителя), который подключался к 100 клиентам, был дополнен предыдущими этапами группового выбора, поскольку «каскадирование» позволяло подключаться к гораздо большему количеству клиентов, а также к клиентам на других биржах. Еще одним требованием к коммерческим системам была схема обнаружения занятого соединения (линии) и возврата сигнала «занято» вызывающему абоненту.
Вместо того, чтобы выделять дорогостоящий селекторный переключатель первой ступени для каждого клиента, как в первом обмене, клиенту был предоставлен доступ к переключателю первой ступени телефонной сети, часто с помощью устройства поиска линии, которое ищет вызывающую линию «назад». ; поэтому для оборудования, необходимого для каждой клиентской линии, требуется всего несколько реле (в большинстве случаев два: линия и реле отключения).
Более поздние коммутаторы Strowger (SXS) часто используют абонентский униселектор как часть линейного оборудования, индивидуального для каждой линии, которое ищет «вперед» первый селектор. Это более экономично для домашних или корпоративных клиентов с более высокой скоростью звонков и имеет то преимущество, что доступ к дополнительным коммутаторам может быть легко добавлен в случае увеличения трафика (количество определителей линии, обслуживающих группу, ограничено количеством установленной проводки). Следовательно, коммутаторы с униселекторами абонентов обычно использовались на британских АТС с высокой долей бизнес-клиентов, например, на АТС директоров , или в Новой Зеландии, где предоставление местных бесплатных звонков означало, что у частных клиентов была относительно высокая скорость звонков.
Фундаментальная модульность системы в сочетании с пошаговым (отсюда и альтернативное название) процессом выбора и практически неограниченным потенциалом расширения дает системе Строуджера ее техническое преимущество. Все предыдущие системы были разработаны для фиксированного числа абонентов, которые могли переключаться напрямую друг на друга в ячеистой схеме. По мере добавления каждого нового клиента эта задача становилась квадратично более сложной, поскольку каждому новому клиенту требовался коммутатор для подключения к каждому другому клиенту. Говоря современной терминологией, предыдущие системы не были « масштабируемыми ».
С 1912 года Главное почтовое отделение Великобритании , которое также управляло британской телефонной системой, установило несколько автоматических телефонных станций от нескольких поставщиков в ходе испытаний в Дарлингтоне 10 октября 1914 года и Дадли 9 сентября 1916 года ( роторная система ), Флитвуде (релейная станция из Швеции). ), Гримсби (Сименс), Херефорд (Лоример) и Лидс (Строуджер). [12] Генеральная прокуратура выбрала переключатели Strowger для малых и средних городов. Выбор систем коммутации для Лондона и других крупных городов не был определен до 1920-х годов, когда была принята телефонная система «Директор» . В системах Director использовались переключатели SXS для маршрутизации назначения и средств преобразования номеров, аналогичные регистру, используемому в обменах с общим управлением. Использование аналогичного оборудования, как и в остальной части сети, было сочтено выгодным, и оборудование можно было производить в Великобритании.
