Kuinka puhelu yhdistyy?

		Jälleen eräs kaunis päivä Puolen hehtaarin metsässä on kääntymässä illaksi. Ystävällinen satukarhu, Nalle Puh aikoo nauttia iltapalaksi purkillisen hinajaa. Muttamutta, kaikki hinajapurkit ovatkin tyhjiä, ei yhtään puolitäyttä, eikä edes puolityhjää! Puh ei voi myöskään lähteä ilmapalloillaan hakemaan lisää hinajaa, sillä kaikki ilmapallot ovat rikki. Niinpä Puh kysyy apua Risto Reippaalta, joka kehottaa Nalle Puhia ottamaan yhteyttä Puolen hehtaarin metsäänkin liiketoimintansa lonkerot ulottaneelle Roope Ankalle. Ankkalinna sijaitsee aivan maailman toisella laidalla, joten Puh joutuu soittamaan Roopelle puhelimella, kun ei nälissään ehdi kirjettäkään kirjoittaa. Puh Soittaa Kun Nalle Puh haluaa soittaa Roope Sedälle, täytyy puhelu reitittää eli kahden soittaja välille muodestetaan puheyhteys. Kun Nalle Puh nostaa puhelimen luurin, lähetetään päätekeskukselle (off-hook) signaali, joka ilmaisee Puhin yrittävän soittoa. Tähän puhelinverkko vastaa kytkemällä soittoäänen, joka kuuluu soittajalle. Kutsutaan Nalle Puhia tästä eteenpäin A-tilaajaksi (soittaja) ja Roope Setää B-tilaajaksi (vastaaja). Kun soittoääni on kytketty A-tilaajan luuriin, voi A-tilaaja valita puhelimestaan B-tilaajan numeron. Tämän jälkeen puhelun reititys voi periaatteessa alkaa. Kuitenkin ennen reititystä tapahtuu puhesignaalille kaikenlaista: itse puhe ei kulje ääniaaltoina johdoissa, vaan puhe muunnetaan ensin puhelimen mikrofonissa analogiseksi sähköiseksi värähtelyksi. Puolenhehtaarin metsässä on niin vähän tilaajia ja etäisyydet ovat niin lyhyitä, että kaikki tilaajat ovat kytketty suoraan päätekeskukseen. Analoginen sähköinen värähtely voidaan siirtää suoraan päätekeskukseen. Nykyään lähes kaikki puhelut toimivat digitaalitekniikalla ja A/D muunnos tapahtuu tässä tapauksessa päätekeskuksessa. Päätekeskuksen sisällä jokaisen tilaajan linja yhdistyy tilaajavaihteeseen. A/D-muunnoksen lisäksi tilaajavaiheessa tapahtuu muun muassa off-hook-tilan havaitseminen ja valitun puhelinnumeron vastaanotto. A-tilaajan päätevaihe on muuten myös se paikka, missä puhelun laskutus hoidetaan. Puhelinkeskuksessa kuhisee Tästä puhelu jatkuu niin ikään päätekeskuksen sisällä olevaan ryhmävaihteeseen. Ryhmävaihteessa tapahtuu puhelun yhdistäminen. Valittu puhelinnumero (puhelinnumero on itse asiassa tietyn puhelinpistokkeen osoite) analysoidaan puhelunohjausanalyyseissä. Puhelunohjausanalyyseissä selvitetään ensin puhelun tyyppi puhelunohjauksen esianalyysissä (normaali-, palvelu- tai hätäpuhelu), jonka jälkeen analysoidaan valitut numerot valinta-analyysissä. Valinta-analyysin tulos antaa osoitetien, joka kertoo sen verkkoelementin osoitteen, johon yhteys halutaan muodostaa. Osoitetielle määritetään myös muutamia vaihtoehtoisia reittejä, jos esimerkiksi ensisijainen reitti on poikki tai ruuhkautunut. Puhelu löytää siis perille, vaikka lyhimmän yhteyden muodostava linja olisi poikki. Tämän jälkeen B-tilaajan numero välitetään seuraavaan puhelinkeskukseen, jossa puhelulle valitaan uusi lähtöjohto kohti varsinaista määränpäätään eli tässä Ankkalinnaa. Puhelu kulkee maiden välillä ... Puolen hehtaarin metsässä verkkohierarkiassa seuraavan tason keskus on kaukoverkon keskus, johon puhelu yhdistyy. Sattumalta juuri tämä kaukoverkon keskus on yhdistetty kansainvälisen liikenteen keskukseen, joka välittää kaikki ulkomaanpuhelut. Kansainvälisestä keskuksesta A-tilaajan puhelu yhdistyy toisen (naapuri)maan verkko-operaattorin kaukoverkon keskukseen, jonka kanssa A- tilaajan käyttämällä operaattorilla on sopimus ulkomaan puheluiden välityksestä. Puhelu kulkeutuu maasta toiseen riippuen A-tilaajan operaattorien välisistä sopimuksista ja yhteyksien välisistä kuormituksista. Koska Nalle Puh soittaa Roopelle, joka asustaa hyvin hyvin kaukana, puhelu saattaa yhdistyä satelliittien välityksellä tai kulkea merenalaista kaapelia pitkin välissä olevan valtameren ali. (Tässä tapauksessa puhelu yhdistyy Ankestanin yläpuolella olevan sateliitin kautta.) Nykyajan teknologian ansiosta A-tilaajan ei kuitenkaan huomaa mitään mainittavaa eroa näiden kahden vaihtoehdon välillä. Digitaalisignaali nimittäin siirretään yleisesti optisia yhteyksiä (valokuituja) hyödyntäen, jolloin häiriöiden osuus laskee ja siirtotie on suhteellisen korkealaatuinen. ... ja päädytään Ankkalinnaan Lopulta puhelu yhdistyy Ankkalinnassa sijaitsevaan kansainväliseen keskukseen, eli on päätynyt oikeaan maahan. Kansainvälisen liikenteen keskuksesta kaikki kyseiseen maahan tulevat puhelut yhdistyvät lähimpään kaukoverkon keskukseen. Tiheästi asutuilla alueilla puhelinverkossa voi olla useampia hierarkia tasoja kuin harvaan asutuilla alueilla. Ankkalinnassa puhelu yhdistyy ensin paikalliseen solmukeskuseen, josta puhelu puhelu vihdoin päätyy B-tilaajaa lähellä olevaan päätekeskukseen. Päätekeskuksesta ohjataan puhelu jakamoon. Jakamossa yhdeltä linjalta tuleva signaali jaetaan jälleen alkuperäisiksi signaaleiksi (vastaava signaalien pakkaus tapahtui Puolenhehtaarin metsän päätekeskuksessa) ja yhdistetään oikealle linjalle. Kun puhelu viimein ohjautuu B-tilaajalle, lähetetään B-tilaajan puhelimeen soittosignaali eli B-tilaajan puhelin alkaa hälyttää. A-tilaaja tietää puhelun yhdistyneen, kun A- tilaajan puhelimeen kytkeytyy soittoääni. B-tilaajan ollessa varattu, kytkeytyy A-tilaajan puhelimeen varattu-soittoääni. Kun B-tilaaja nostaa kuulokkeen, lähetetään puhelinverkolle B:n off-hook -signaali, joka kertoo B-tilaajan vastanneen puheluun. Tämän jälkeen voidaan A- ja B-tilaajien välille kytkeä puheyhteys ja keskustelu voi alkaa. Puhelun aikana puhelinverkko monitoroi sekä A- että B-tilaajan puhelimien hook-tiloja. Jos jompi kumpi tilaajista sulkee puhelimensa eli puhelin siirtyy off-hook tilaan, alkaa puhelun vapautus. Yleensä, kun A-tilaaja sulkee puhelimen, vapautus alkaa välittömästi, mutta B-tilaajan sulkiessa vapautussanoma lähetetään vasta pienen viiveen jälkeen. Tilaajan tilanmuutoksesta lähetään vapautussanoma kaikkiin vaihteisin, jotka ovat olleet puhelun reitityksessä osallisina. Puhelun aikana keskuksissa ja yhdysjohdoilla tapahtuu erittäin paljon. Koska sähköinen signaali siirtyy valonnopeudella ja keskuksissa käytetään yleisesti nopeaa digitaalitekniikkaa, tapahtuu kaikki puhelun välitykseen liittyvä niin nopeasti, ettei A-tilaaja edes huomaa sitä. Puhin puhelu Roope Ankalle tulikin perille monen mutkan kautta. Mutta vaikka neiti Näpsä hieman varoittelee Puhia, ettei pankkiiri ehkä ole hyvällä tuulella Nalle Puh rohkeasti kysyy ratkaisua ongelmaansa. Mutta vastaus on tyly, ei Roopelta hinajaa eikä luottoa heru. Niinpä Puh kääntyy hyvän ystävänsä Nasun puoleen, jonka tarjoamilla tammenterhoilla Nalle Puh joutuu sinnittelemään, laihtuen puolikkaaksi.























Tekijät: Jukka Haapala Matti Kakkori Tomi Mikkonen Referenssit