Marcación por pulsos

La marcación por pulsos es una tecnología de señalización en telecomunicaciones en la que la corriente continua que fluye en el circuito de bucle local del teléfono se interrumpe según un patrón de acuerdo con un sistema de codificación para cada señal (dígito) transmitida. Esto le da a la tecnología el nombre de señalización de desconexión de bucle . En la variante más común de marcación por pulsos, la marcación decádica ^{[ 1 ]} , cada uno de los diez números arábigos se codifica en una secuencia de hasta diez pulsos de corriente . La versión más común decodifica los dígitos del 1 al 9 como uno a nueve pulsos, respectivamente, y el dígito 0 como diez pulsos. Históricamente, el dispositivo más común para producir tales trenes de pulsos es el disco giratorio del teléfono , lo que le da a la tecnología otro nombre: marcación rotativa ^{[ 2 ]} .

Históricamente, la frecuencia de repetición de pulsos se determinaba en función del tiempo de respuesta necesario para que los sistemas de conmutación electromecánicos funcionaran de forma fiable. La mayoría de los sistemas telefónicos utilizaban la frecuencia nominal de diez pulsos por segundo, pero las llamadas realizadas por operadores dentro y entre centrales telefónicas solían alcanzar frecuencias de hasta veinte pulsos por segundo.

Los sistemas de centralita telefónica automática se desarrollaron a finales del siglo XIX y principios del XX. A cada abonado se le asignaba un número de teléfono único para cada circuito o teléfono. Se desarrollaron diversos métodos para indicar el número de teléfono de destino deseado para cada llamada telefónica marcada directamente por el abonado. Hilborne Roosevelt diseñó un sistema automático de conmutación . ^{[ 3 ]}

La primera central telefónica automática comercial, diseñada por Almon Brown Strowger , se inauguró en La Porte , Indiana , el 3  de noviembre de 1892. Utilizaba dos teclas tipo telégrafo en el teléfono, que debían pulsarse el número correcto de veces para controlar los imanes de relé verticales y horizontales de la central. Sin embargo, el uso de teclas separadas con conductores independientes para la central no resultaba práctico. El sistema de señalización más común pasó a ser un sistema que utilizaba trenes de impulsos de corriente continua generados en los teléfonos de los abonados mediante la interrupción del bucle de un solo par de cables del circuito telefónico.

Los primeros diales giratorios funcionaban creando interrupciones de corriente en dos circuitos de corriente continua separados (sistema de tres hilos) para accionar motores paso a paso en una disposición de interruptor vertical y horizontal (rotacional). Para que el dial funcionara sin errores, el usuario debía mover la rueda suavemente, pero se comprobó que era demasiado poco fiable. Los diales posteriores a 1907 producían un único tren de pulsos en un circuito de dos hilos a medida que el usuario giraba el dial hasta el tope, comenzando en una posición diferente para cada dígito transmitido. Este mecanismo se perfeccionó para incluir un resorte de retroceso y un regulador centrífugo para controlar la velocidad de retroceso. El usuario seleccionaba el dígito que deseaba marcar insertando un dedo en el orificio correspondiente y girando el dial hasta el tope. Al soltarlo, los contactos pulsantes del dial se abrían y cerraban repetidamente, interrumpiendo así la corriente del bucle en un patrón al regresar a la posición inicial. El interruptor de intercambio decodificaba el patrón para cada dígito, que se transmitía mediante relés paso a paso o mediante acumulación en registros de dígitos.

La naturaleza mecánica de los interruptores o relés empleados en el sistema de conmutación generalmente limitaba la velocidad de operación ( la frecuencia de pulsos ) a diez pulsos por segundo.  

Las especificaciones del sistema Bell en EE. UU. requerían que el personal de servicio ajustara los diales en las estaciones de los clientes con una precisión de 9,5 a 10,5 pulsos por segundo (PPS), pero la tolerancia del equipo de conmutación era generalmente de entre 8 y 11  PPS. ^{[ 4 ]} El estándar británico (GPO, posteriormente Post Office Telecommunications ) para las centrales de conmutación Strowger ha sido de 10 impulsos por segundo (rango permitido de 7 a 12) y una tasa de interrupción del 66 % (rango permitido del 63 % al 72 %). ^{[ 5 ] [ 6 ]}

En la mayoría de los sistemas de conmutación, se utiliza un pulso para el dígito 1, dos pulsos para el 2, y así sucesivamente, con diez pulsos para el dígito 0; esto hace que el código sea unario , excepto para el dígito 0. Las excepciones son Suecia, con un pulso para el 0, dos pulsos para el 1, y así sucesivamente, y Nueva Zelanda, con diez pulsos para el 0, nueve pulsos para el 1, etc. Oslo, la capital de Noruega, utilizaba el sistema neozelandés, pero el resto del país no. Los sistemas que utilizaban esta codificación de los diez dígitos en una secuencia de hasta diez pulsos se conocen como sistemas de marcación decádica .

Algunos sistemas de conmutación utilizaban registros digitales que duplicaban la frecuencia de pulsos permitida hasta veinte pulsos por segundo, y la pausa entre dígitos podía reducirse, ya que no era necesario completar la selección del interruptor durante la pausa. Entre estos sistemas se incluían las líneas de acceso al interruptor del panel en la década de 1920, los sistemas de barras cruzadas, la versión posterior (7A2) del sistema rotativo y las centrales de control de programa almacenado de principios de la década de 1970 .

En algunos teléfonos, los pulsos pueden oírse en el receptor como chasquidos. Sin embargo, en general, estos efectos eran indeseables, y los diseñadores de teléfonos los suprimían con interruptores de desconexión en el disco para excluir el receptor del circuito, o los atenuaban considerablemente mediante medios eléctricos con un varistor conectado en paralelo al receptor.

Ya en la década de 1910 se reconoció que los pulsadores eran más rápidos que los diales giratorios, cuando los primeros paneles de control utilizaban teclas para marcar en las estaciones de operadora. En la década de 1940, los Laboratorios Bell realizaron pruebas de campo con teléfonos de pulsadores para la marcación de clientes con el fin de determinar su precisión y eficiencia. Sin embargo, la tecnología de relés de láminas mecánicas resultó demasiado poco fiable hasta que los transistores revolucionaron la industria. En 1963, el Sistema Bell presentó al público la tecnología de multifrecuencia de doble tono (DTMF) bajo el nombre de Touch-Tone, que fue una marca registrada en EE. UU. hasta 1984. ^{[ 7 ]} El sistema Touch-Tone utilizaba teléfonos de pulsadores . En las décadas posteriores a 1963, los diales giratorios se fueron eliminando gradualmente de los nuevos modelos de teléfono en favor de los teclados, y el método principal de marcación a la central telefónica pasó a ser la marcación por tonos. La mayoría de los sistemas de central telefónica aún admiten teléfonos giratorios en la actualidad. Algunos teléfonos con teclado tienen un interruptor o método de configuración para seleccionar la marcación por tonos o por pulsos.

Los teléfonos móviles y la mayoría de los sistemas de voz sobre IP utilizan señalización fuera de banda y no envían ningún dígito hasta que el usuario haya marcado el número completo. Muchos sistemas VoIP se basan en el Protocolo de Inicio de Sesión (SIP), que utiliza identificadores uniformes de recursos (URI) para el direccionamiento, en lugar de solo dígitos.

Como la marcación por pulsos se logra mediante la interrupción del bucle local , era posible marcar dígitos pulsando rápidamente, es decir, presionando, el gancho del interruptor el número correspondiente de veces a aproximadamente diez pulsaciones por segundo. ^{[ 8 ]} Sin embargo, muchos fabricantes de teléfonos implementaron una liberación lenta del gancho del interruptor para evitar cambios rápidos.

En el Reino Unido, antiguamente era posible realizar llamadas desde teléfonos de monedas simplemente presionando el gancho del interruptor sin necesidad de introducir monedas. Obtener ilegalmente una llamada telefónica gratuita se consideraba un delito penal, ya que implicaba el robo de electricidad ^{[ 9 ]} de la Oficina General de Correos , que gestionaba el sistema telefónico, y se procesaron varios casos.

En la cultura popular, el uso del golpeteo telefónico se muestra en la película Dragón Rojo , cuando el prisionero Hannibal Lecter llama por teléfono sin tener un mecanismo de marcación. Esta técnica también la utiliza el personaje Phantom Phreak en la película Hackers .

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