La marcación por pulsos es una tecnología de señalización en telecomunicaciones en la que se interrumpe un circuito de bucle local de corriente continua según un sistema de codificación definido para cada señal transmitida, normalmente un dígito. Esto le da al método el nombre de marcación por desconexión de bucle, que se utiliza a menudo . En la variante más común de la marcación por pulsos, la marcación decádica , cada uno de los diez números arábigos se codifica en una secuencia de hasta diez pulsos . La versión más común decodifica los dígitos del 1 al 9, como de 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 dial giratorio del teléfono , lo que le da a la tecnología otro nombre, marcación rotativa .
Históricamente, la tasa de repetición de pulsos se determinaba en función del tiempo de respuesta necesario para que los sistemas de conmutación electromecánicos funcionaran de manera confiable. La mayoría de los sistemas telefónicos utilizaban la tasa nominal de diez pulsos por segundo, pero las llamadas de los operadores dentro y entre las oficinas centrales solían utilizar tasas de pulsos de hasta veinte por segundo.
Los sistemas de central telefónica automática se desarrollaron a finales del siglo XIX y principios del XX. Para su identificación, a los abonados se les asignaba un número de teléfono exclusivo para cada circuito. Se desarrollaron varios métodos para señalar el número de teléfono de destino deseado para una llamada telefónica marcada directamente por el abonado. Hilborne Roosevelt diseñó un conmutador automático . [1]
La primera central telefónica automática comercial, diseñada por Almon Brown Strowger , se inauguró en La Porte ( Indiana) el 3 de noviembre de 1892 y utilizaba dos teclas de tipo telégrafo en el teléfono, que debían accionarse la cantidad correcta de veces para controlar los imanes de relé verticales y horizontales de la central. Pero el uso de teclas separadas con conductores separados hacia la central no era práctico. El sistema de señalización más común se convirtió en un sistema de uso de trenes de pulsos de corriente continua generados en los aparatos telefónicos de los abonados mediante la interrupción del bucle de cable de un solo par del circuito telefónico.
Strowger también presentó la primera patente para un dial giratorio en 1891. Los primeros diales funcionaban mediante una acción directa hacia adelante. Los pulsos se enviaban a medida que el usuario giraba el dial hasta el tope del dedo comenzando en una posición diferente para cada dígito transmitido. El funcionamiento del dial sin errores requería un movimiento giratorio suave de la rueda del dedo por parte del usuario, pero se descubrió que era demasiado poco confiable. Este mecanismo pronto se perfeccionó para incluir un resorte de retroceso y un regulador centrífugo para controlar la velocidad de retroceso. El usuario seleccionaba un dígito para marcar insertando un dedo en el orificio correspondiente y giraba el dial hasta el tope del dedo. Cuando se soltaba de esta posición, los contactos de pulso del dial se abrían y cerraban repetidamente, interrumpiendo así la corriente de bucle en un patrón al regresar a la posición inicial. El interruptor de intercambio decodificaba el patrón para cada dígito transmitido de esta manera mediante relés de paso o mediante acumulación en registros de dígitos.
En los primeros sistemas de conmutación electromecánicos, los pulsos de corriente generados por el dial giratorio del bucle local accionaban directamente los interruptores eléctricos de paso en la oficina central. La naturaleza mecánica de estos relés limitaba generalmente la velocidad de funcionamiento, la tasa de pulsaciones, a diez pulsos por segundo.
Las especificaciones del sistema Bell en los 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 generalmente estaba entre 8 y 11 PPS. [2] El estándar británico (GPO, más tarde Post Office Telecommunications ) para las centrales de conmutación Strowger ha sido de diez impulsos por segundo (rango permitido de 7 a 12) y una relación de ruptura del 66% (rango permitido del 63% al 72%). [3] [4]
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 , exceptuando el dígito 0. Las excepciones a esto son Suecia, con un pulso para 0, dos pulsos para 1, y así sucesivamente, y Nueva Zelanda, con diez pulsos para 0, nueve pulsos para 1, etc. Oslo, la capital de Noruega, utilizó el sistema neozelandés, pero el resto del país no. Los sistemas que utilizan 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 de dígitos que duplicaban la frecuencia de pulsos permitida hasta veinte pulsos por segundo, y la pausa entre dígitos podía reducirse, ya que la selección del interruptor no tenía que completarse durante la pausa. Entre ellos se encontraban las líneas de acceso al interruptor del panel en la década de 1920, los sistemas de barras cruzadas, la versión posterior (7A2) del sistema rotatorio y los intercambios 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 no eran deseables y los diseñadores de teléfonos los suprimían por medios mecánicos con interruptores anormales en el dial, o los atenuaban en gran medida por medios eléctricos con un varistor conectado a través del receptor.
Como la marcación por pulsos se logra mediante la interrupción del bucle local , fue posible marcar dígitos tocando rápidamente, es decir, presionando, el gancho del interruptor la cantidad correspondiente de veces a aproximadamente diez toques por segundo. [5] Sin embargo, muchos fabricantes de teléfonos implementaron una liberación lenta del gancho del interruptor para evitar un cambio rápido.
En el Reino Unido, antes era posible hacer llamadas desde teléfonos de caja de monedas tocando el gancho del conmutador sin depositar monedas. Obtener una llamada telefónica gratuita de forma ilegal se consideraba un delito penal, ya que sustraía electricidad [6] de la Oficina General de Correos , que operaba el sistema telefónico, y varios casos fueron procesados.
En la cultura popular, la técnica de tapping se mostró en la película Red Dragon , cuando el prisionero Hannibal Lecter marcó un número en un teléfono sin mecanismo de marcado. La técnica también fue utilizada por el personaje Phantom Phreak en la película Hackers .
Ya en la década de 1910 se reconoció que la marcación con pulsadores era más rápida que con los diales giratorios, cuando los primeros interruptores del panel usaban teclas para marcar en las estaciones del operador. En la década de 1940, Bell Laboratories realizó pruebas de campo de teléfonos con pulsadores para la marcación de clientes para determinar la precisión y la eficiencia. Sin embargo, la tecnología de usar relés de lengüeta mecánicos era demasiado poco confiable hasta que los transistores transformaron la industria. En 1963, Bell System presentó al público la tecnología multifrecuencia de doble tono (DTMF) bajo el nombre Touch-Tone, que fue una marca registrada en los EE. UU. hasta 1984. [7] El sistema Touch-Tone usaba teléfonos con pulsadores . En las décadas posteriores a 1963, los diales giratorios se eliminaron gradualmente en los nuevos modelos de teléfono a favor de los teclados y el método de marcación principal para la oficina central se convirtió en la marcación por tonos. La mayoría de los sistemas de oficina central todavía admiten teléfonos rotativos en la actualidad. Algunos teléfonos con teclado tienen un interruptor o método de configuración para la selección de marcación por tonos o 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 ingresado el número completo. Muchos sistemas VoIP se basan en el Protocolo de inicio de sesión (SIP), que utiliza una forma de identificadores uniformes de recursos (URI) para el direccionamiento, en lugar de solo dígitos.