Первоначальные североамериканские телефонные коды были установлены Американской телефонной и телеграфной компанией (AT&T) в 1947 году после демонстрации регионального набора оператором платных номеров во время Второй мировой войны. Целью программы было ускорение времени соединения для междугородних звонков за счет устранения посредников-телефонных операторов. Расширение этой технологии для национального использования требовало всеобъемлющего и универсального плана нумерации телефонов на всем континенте .
Новый план нумерации установил единую систему адресации и маршрутизации вызовов для всех телефонных сетей в Северной Америке, которая стала важной общественной услугой. [1] В конечном итоге это дало преимущество прямого набора номера (DDD) телефонными абонентами, функции, с помощью которой звонящий может без помощи оператора позвонить любому другому пользователю за пределами местной зоны вызова (обычно для этого требуется набрать дополнительные цифры).
Первоначальный общенациональный план нумерации 1947 года установил восемьдесят шесть зон плана нумерации (NPA), которые в основном соответствовали существующим границам штатов США и канадских провинций, хотя пятнадцать штатов и провинций были подразделены далее. Сорок NPA были сопоставлены с целыми штатами или провинциями. Каждая NPA была идентифицирована трехзначным кодом зоны , используемым в качестве префикса для каждого местного телефонного номера. Соединенные Штаты получили семьдесят семь кодов зон, а Канада девять. Первоначальная система зон плана нумерации и кодов зон быстро расширялась в течение последующих десятилетий и создала Североамериканский план нумерации (NANP).
В начале 20-го века американская и канадская телефонная индустрия установила критерии и схемы для отправки телефонных звонков по огромному количеству местных телефонных сетей на континенте, чтобы позволить пользователям звонить другим во многие отдаленные места в обеих странах. К 1930 году это привело к созданию Общего плана коммутации платных звонков , систематического метода с техническими спецификациями для маршрутизации звонков между двумя основными классами центров маршрутизации, региональными центрами и первичными выходами , [2] , а также тысячами второстепенных точек обмена и ответвлений. Звонки перенаправлялись вручную между станциями операторами дальней связи, которые использовали метод посылки вызова , чтобы дать команду удаленным операторам принимать звонки от имени клиентов. Это требовало длительного времени на установление вызова с участием нескольких промежуточных операторов. При совершении звонка исходящий абонент, как правило, должен был повесить трубку и перезвонить оператору после установления вызова.
Введение в эксплуатацию первой системы коммутации Western Electric № 4 Crossbar в Филадельфии в августе 1943 года [3] автоматизировало процесс переадресации телефонных звонков между региональными коммутационными станциями. Для Bell System это было началом возможности их междугородних операторов набирать звонки напрямую на удаленные телефоны. [4] Хотя автоматическое переключение сократило время соединения с пятнадцати минут до примерно двух минут для звонков между удаленными точками, каждому промежуточному оператору по-прежнему приходилось определять специальные коды маршрутизации, уникальные для своего местоположения, для каждого звонка. Чтобы сделать общенациональную телефонную сеть эффективной и практичной реальностью, требовался единый общенациональный план нумерации, чтобы каждый телефон на континенте имел уникальный адрес, который можно было бы использовать независимо от того, откуда исходил звонок. Такая система называется маршрутизацией назначения .
С этой целью AT&T разработала новую структуру в начале 1940-х годов, названную Operator Toll Dialing , которая началась с установки недавно разработанной системы коммутации междугородных звонков в Филадельфии в 1943 году. В 1945 году American Telephone and Telegraph Company объявила эти усилия крупным послевоенным проектом для Bell System, [5] и продолжила периодические сообщения для общей телекоммуникационной отрасли через Dial Interexchange Committee of the United States Independent Telephone Association (USITA), [6] который распространял ход проекта среди своих членов через отраслевые журналы и материалы конференций. Планирование перешло к реализации, когда Ральф Маббс представил результаты в докладе на пятидесятом юбилейном собрании Independent Telephone Association 14 октября 1947 года. [7]
Основным требованием для успеха автоматизированного набора платных номеров был новый план нумерации телефонов, который стал известен как Национальный план нумерации . Этот план нумерации изначально учитывал семьдесят семь кодов зон в Соединенных Штатах и девять в Канаде. С созданием технической инфраструктуры для автоматизированного набора платных номеров распределение должно было быть изменено во многих штатах, что добавило многочисленные дополнительные коды зон в течение следующего десятилетия. К 1975 году план нумерации был известен как Североамериканский план нумерации , поскольку предпринимались усилия по расширению системы за пределы Соединенных Штатов и Канады.
Создание общенациональной сети, в которой любой телефон можно было бы набрать напрямую, требовало систематической системы нумерации, которую было бы легко понять и передать. Местные телефонные номера сильно различались по всей стране: от двух-трех цифр в небольших общинах до семи в крупных городах.
К тому времени, когда инженеры Bell Laboratory начали попытки привлечь более широкие отраслевые организации в 1945 году, были разработаны определенные концепции для Operator Toll Dialing. Важнейшим требованием было преобразование всех участвующих телефонных сетей в универсальный план нумерации. В 1947 году Ральф Маббс напомнил спецификации для этого плана нумерации следующим образом: [7]
Основываясь на прецеденте и опыте работы с системами набора номеров крупных городов в стране, проектировщики решили поручить всем телефонным компаниям в стране стандартизировать местные телефонные сети до семизначных местных телефонных номеров, прежде чем они смогут участвовать в Operator Toll Dialing. Это не потребовало никаких или потребовало лишь нескольких изменений в крупнейших городах страны, но в небольших населенных пунктах более короткие телефонные номера должны были быть дополнены дополнительными цифрами в прозрачной, легко понимаемой манере, так что дополнительные цифры не всегда были нужны при наборе других местных абонентов. К 1955 году AT&T распространила официальную публикацию сетевой документации, спецификаций и рекомендаций для телефонной отрасли под названием Notes on Nationwide Dialing . [7] [8] [9]
Большинство систем автоматической коммутации были разработаны с начала 1920-х годов для обслуживания до десяти тысяч абонентских линий. Каждая из этих коммутационных систем представляла собой местную телефонную станцию , официально известную как центральный офис . Таким образом, каждый телефон, подключенный к центральному офису, имел уникальный четырехзначный номер линии или станции.
В более крупных сообществах, которым требовалось несколько центральных офисов для учета потребности населения в обслуживании, к номеру телефона добавлялись дополнительные цифры, предшествующие номеру линии. Такие дополнительные цифры набирались при звонке на телефон, подключенный к другой системе коммутации в том же городе или в соседнем сообществе, и служили кодами маршрутизации к этим центральным офисам. Префиксы центральных офисов уже использовались в системах набора номеров городов с 1920-х годов и обычно набирались абонентами как начальные буквы названия станции , но только самые крупные города использовали три цифры или буквы. Эта практика и привычность были сохранены в первоначальной формулировке нового плана нумерации, но были стандартизированы до формата использования двух букв и одной цифры в префиксе, в результате чего для телефонного номера абонента появился формат 2L–5N (две буквы и пять цифр). [9]
Для большинства городов это преобразование требовало добавления дополнительных цифр или букв к существующему префиксу центрального офиса. Например, телефонный номер Атлантик-Сити, штат Нью-Джерси, 4-5876 был преобразован в AT4-5876 в 1950-х годах. Полная замена существующих префиксов была необходима в случае конфликтов с другим офисом в штате. Дублирование названий центрального офиса или идентичное сопоставление двух разных имен с цифрами не было редкостью. На практике преобразование страны в этот план нумерации заняло десятилетия и не было завершено до того, как в 1960-х годах был отменен буквенно-цифровой формат номеров в пользу звонков по всем номерам (ANC).
В дополнение к центральным офисам, которые обеспечивали абонентские линии для каждого телефона ( проводные центры ), система маршрутизации платных вызовов включала специальные коммутационные устройства, которые направляли междугородние звонки между конечными офисами. Каждый из этих офисов платных вызовов также получал назначение уникального трехзначного кода офиса платных вызовов. Чтобы связаться с другим оператором в другом центральном офисе или офисе платных вызовов, оператор набирал только код офиса назначения.
К 1945 году первоначальные концепции общенационального плана нумерации предполагали разделение континента на от пятидесяти до семидесяти пяти областей плана нумерации. [10] Для такого размера сети было бы достаточно уникального двузначного кода для каждой области плана нумерации (NPA). Однако AT&T хотела сохранить существующую практику набора, набирая только местный номер для местных звонков; поэтому было необходимо автоматически отличать коды NPA от кодов центрального офиса с помощью коммутационной системы. Коды центрального офиса уже не могли иметь цифры 0 и 1 ни в одной из первых двух позиций, потому что никакие буквы не были сопоставлены с теми, которые представляли бы названия АТС . Это была возможность для различения, но только когда 0 или 1 использовались во второй позиции, потому что коммутационные системы уже автоматически подавляли прерывание одиночного цикла (соответствующее 1 ), а 0 использовался для соединения с оператором или междугородным столом. [9]
Таким образом, коды зон плана нумерации, часто называемые просто кодами зон , были определены как имеющие три цифры, с средней цифрой 0 или 1. Коды зон со средней цифрой 0 были назначены зонам плана нумерации, которые включали целый штат или провинцию, в то время как юрисдикции с несколькими зонами плана нумерации получили коды зон, имеющие 1 в качестве второй цифры. Такая схема просуществовала только до 1956 года, когда "201" Нью-Джерси был разделен.
Географическое расположение зон плана нумерации на североамериканском континенте было выбрано в первую очередь в соответствии с национальными, государственными и территориальными границами в Канаде и Соединенных Штатах. [7] Хотя изначально рассматривалось, ни одна зона плана нумерации в Соединенных Штатах не включала более одного штата, но в Канаде NPA 902 включала все три провинции Приморья на Дальнем Востоке. Крупнейшие штаты и некоторые штаты с подходящей инфраструктурой маршрутизации вызовов были разделены на более мелкие образования, в результате чего образовалось пятнадцать штатов и провинций, которые были подразделены далее, создав 46 NPA. Сорок NPA были назначены целым штатам или провинциям.
Первоначальная конфигурация Североамериканского плана нумерации в октябре 1947 года предусматривала назначение восьмидесяти шести кодов зон — по одному на каждую зону плана нумерации.
Территории Соединенных Штатов , включая Аляску и Гавайи, поначалу не получили телефонных кодов, как и территории Канады, а также Ньюфаундленда и Лабрадора, которые в то время были британским доминионом . [7]
Количество центральных офисов, которые могли быть эффективно установлены с планом нумерации с двумя буквами и одной цифрой для кода центрального офиса, как ожидалось, должно было составить приблизительно пятьсот, поскольку приемлемые названия для центральных офисов должны были выбираться тщательно, чтобы избежать недопонимания. [9] Штаты или провинции, которым требовалось столько офисов, должны были быть разделены на несколько меньших областей. После размера, другим важным аспектом была существующая инфраструктура для маршрутизации вызовов, которая развивалась в течение предыдущих десятилетий независимо от границ штатов или муниципалитетов. Поскольку трафик между областями плана нумерации требовал специальных коммутационных систем платного трафика класса 4, планирование разделений избегало сокращения загруженных маршрутов платного трафика, так что большая часть платного трафика оставалась в пределах области, а исходящий трафик из одной области не шел в платные офисы в соседней области. [11] [9] Однако уже в 1930 году было признано, что слишком малая детализация в схеме распределения привела к дорогостоящим требованиям к обратному трафику, что, предположительно, привело к перегрузке маршрутов к центрам. [2]
Рассмотрение нескольких моделей назначения привело к конфигурации, которая была опубликована в виде карты в октябре 1947 года. [7] Трехзначные коды были назначены областям плана нумерации, казалось бы, случайным образом, избегая последовательных, почти последовательных или просто очень похожих кодов в соседних областях плана нумерации, чтобы избежать путаницы клиентов, [12] даже при расположении в одной и той же юрисдикции. Однако этот критерий не всегда достигался. Ранее был рассмотрен более географический метод подсчета, но он был отвергнут. Таким образом, было бы невозможно определить приблизительное географическое местоположение области плана нумерации только по ее коду. План разделил Нью-Йорк на пять областей, больше, чем любой другой штат. Иллинойсу , Огайо , Пенсильвании и Техасу было назначено по четыре кода областей, а Калифорнии, Айове и Мичигану — по три. Восемь штатов и провинций были разделены на два NPA.
Схема этого назначения кодов зон показана в следующей таблице. Этот метод расположения, который, как известно, использовался в Bell Laboratories, [13] ясно показывает, что коды зон назначались не полностью в случайном порядке, а путем заполнения таблицы по диагонали от верхнего левого угла, содержащего коды зон с низкими номерами, к центру и нижнему правому углу. Такая схема предполагает, что проектировщики намеревались сохранить ту же степень случайности цифр для оставшихся, еще не назначенных кодов. Первый код зоны (201) был дан всему штату Нью-Джерси, штату с самой большой плотностью населения в стране. Несмотря на свою плотность, штат не был разделен до примерно десятилетия спустя. Фактически, в группе штатов с одним NPA, имеющих среднюю цифру 0 , все коды с низкими числами были присвоены среднеатлантическим штатам вокруг Нью-Джерси, т. е. округу Колумбия, Коннектикуту, Мэриленду, Делавэру и Род-Айленду, всем штатам, находящимся в верхней части списка штатов с наибольшей плотностью населения . [14]
Поскольку телефоны той эпохи, например, настольный дисковый телефон Western Electric 302 или настенный телефон M3 354, были разработаны для отправки импульсов или щелчков на коммутационную станцию центрального офиса , меньшие цифры набирались быстрее. Это делает самым быстронабираемым кодом зоны 212 (всего 5 щелчков), за которым следуют 312 и 213 (6 щелчков). Код зоны 605 намного медленнее, чем эти, с 21 щелчком. Во многих крупных городах США обычно были быстронабираемые коды зон со средней цифрой 1. Тональный набор, введенный позже, устранил ожидание.
В этой таблице присвоения девяти кодов зон канадским провинциям выделены синим фоном. Красные поля — это NPA, в которых размещались региональные центры для переключения платных звонков, установленные в Генеральном плане переключения платных звонков 1929 года: [2] Нью-Йорк (212), Лос-Анджелес (213), Даллас (214), Чикаго (312), Сент-Луис (314) и Сан-Франциско (415) в штатах с несколькими NPA, а также Денвер (303) и Атланта (404) в штатах, в которых всего один код зоны. Эти NPA сгруппированы в верхнем левом углу, особенно в таблице с несколькими NPA, но коды зон 303 и 404 также аккуратно вписываются в соответствующие белые позиции таблицы N1X (не региональные центры), так что региональный центр образовывал почти закрытый блок, если игнорировать среднюю цифру.
Эти назначения этих региональных центров были дополнены назначениями в пункты взимания платы (в оранжевых полях) в Детройте (313), обслуживающие загруженный платный маршрут до Торонто, [15] и в Филадельфии (215), которая была выбрана для первого ввода в коммерческую эксплуатацию пункта взимания платы № 4 Crossbar в 1943 году для регионального обслуживания платных дорог. [16]
Коды форм N00 , N10 и N11 , где N — это от 2 до 9 , в то время не были доступны для назначения в качестве кодов зон, но были зарезервированы как специальные коды, [9] оставив в общей сложности 136 возможных комбинаций. Серия N00 использовалась позже для негеографических номеров, начиная с внутригосударственных бесплатных номеров 800 для Inward Wide Area Telephone Service (WATS) в 1965 году. [17] Номера N10 стали телефонными станциями телетайпа , [18] а N11 использовались для специальных служб, таких как информационные и аварийные службы.
В течение нескольких лет междугородные коды могли использоваться только для набора номера оператора между пунктами взимания платы, оборудованными оборудованием для трансляции кода канала. При отсутствии этого операторам по-прежнему приходилось полагаться на операторов маршрутов и коды каналов, специфичные для конкретного офиса, или использовать предыдущий метод переадресации вызова между промежуточными операторами. [7] Для ввода кодов назначения и телефонных номеров в недавно разработанное оборудование машинной коммутации операторы междугородной связи использовали не медленные дисковые наборы, а десятикнопочный набор клавиш, работающий как минимум в два раза быстрее, который передавал многочастотные (MF) тональные импульсы по обычным голосовым каналам на удаленные коммутационные станции. [19] [20] Такие каналы были неспособны передавать импульсы постоянного тока дискового набора за пределы одной линии. Все существующие пункты коммутации платной связи, многие из которых все еще использовали методы прямого управления (пошаговые), должны были быть дополнены компонентами, позволяющими передавать сигналы MF и автоматически выбирать маршрут.
В декабре 1948 года AT&T продвинула новую технологию дальней связи с подключением новых систем коммутации с перекрестной связью для набора платных номеров в Нью-Йорке и Чикаго, [21] что добавило новую технологию к системе коммутации с перекрестной связью № 4, впервые установленной в Филадельфии в 1943 году. Это позволило операторам совершать звонки напрямую на удаленные телефоны без дополнительных операторов на пути в около трехсот городов, и привело к обработке около десяти процентов всех междугородных звонков Bell System с помощью набора платных номеров оператором. [19] В среднем требовалось около двух минут, чтобы любой междугородний звонок был завершен до пункта назначения. Как предвиделось и было заявлено в 1949 году, целевая цель для завершения вызова после полного внедрения системы по всей стране составляла одну минуту.
По мере того, как появлялись новые коммутационные системы, а также продолжалось проектирование и производство другой инфраструктуры маршрутизации, внедрение нового плана нумерации продвигалось вперед, и несколько областей плана нумерации были перерисованы или добавлены в последующие годы. В 1948 году северная Индиана получила дополнительный код зоны ( 219 ) для своих пригородов Чикаго путем разделения кода зоны 317. [22] В 1950 году юго-западный Миссури с новым центром взимания платы в Джоплине получил код зоны 417 , изменение, которое обеспечило больше центральных офисов в Канзас-Сити. В 1951 году количество кодов зон выросло до девяноста: штат Нью-Йорк получил код зоны 516 на Лонг-Айленде, а Южная Калифорния получила код зоны 714 , чтобы сократить область плана нумерации Лос-Анджелеса. [23]
К 1951 году новая коммутационная система класса 5, No.5 Crossbar , оказалась успешной в Медиа, штат Пенсильвания , и автоматический учет сообщений (AMA) стал доступен для выставления счетов за телефонные звонки. Коммутационная система была способна обрабатывать набор до одиннадцати цифр абонентами. [24] В Энглвуде, штат Нью-Джерси , такая система была связана с коммутатором междугородной связи с первой коммерческой транзисторной схемой, которая позволяла системе автоматически переводить междугородные коды в междугородные коды. [25] 10 ноября 1951 года система начала клиентское испытание прямого междугороднего набора (DDD) из этого единственного места в стране.
Из опыта набора номеров клиентами в ходе испытаний Englewood DDD инженеры Bell Laboratories получили уверенность в том, что клиенты будут использовать новый план нумерации с разумной степенью удобства и точности . [26] После успеха этих испытаний [23] [27] расширение плана нумерации ускорилось с появлением новых систем перекрестной нумерации и четырех новых кодов зон в 1953 году и семи в 1954 году. К концу десятилетия было создано тридцать один новый код зон в дополнение к первоначальному выделению 1947 года. [28] чтобы удовлетворить послевоенный всплеск спроса на телефонные услуги.
Хотя первый звонок клиента с использованием кода города был сделан в 1951 году, потребовалось почти пятнадцать лет после объявления в 1947 году нового плана нумерации, чтобы прямой набор расстояния стал обычным явлением в большинстве городов. К тому времени некоторые из первоначальных критериев назначения, такие как правило 0/1 для одного/нескольких назначений NPA в данном штате, пришлось отказаться из-за новых требований, связанных с перемещением населения и ростом услуг связи. В 1960 году инженеры AT&T, оценив, что емкость плана нумерации будет исчерпана к 1975 году, [28] подготовились к следующему крупному продвижению в развитии сети, исключив имена центральных офисов и введя вызов по всем номерам (ANC). ANC, когда-то дополненный сменными кодами центральных офисов в 1970-х годах, увеличил количество возможных префиксов центральных офисов в каждой области плана нумерации с 540 до возможного максимума в 792.
Старые и в основном губительные методы борьбы, существовавшие ранее между компаниями Bell и Independent, ушли в прошлое. Общественность увидела ситуацию в ее истинном свете. и все больше растет спрос на универсальную телефонную систему, независимо от того, кто является владельцем конкретного подразделения, обслуживающего ее участок.
NANPA) опирается на проверенную методологию, которая учитывает такие факторы, как замешательство клиентов.
Number 5 Crossbar System ... может использоваться всего для четырех цифр в номере абонента, или для полного кодирования вызываемого абонента может использоваться до 11 цифр. (аннотация)