PSTN とは何ですか?またその仕組みは何ですか?

従来の通信技術はデジタル通信インフラに大きな影響を与えており、PSTN がその先頭に立っています。 どうやって？

この記事では、PSTN について詳しく説明し、その歴史、基本的なセットアップ、テクノロジーの仕組みから世界的な使用量減少の理由まで、あらゆる側面をカバーするとともに、 PSTN に代わる最新の代替手段の概要を説明します。 。

PSTNとは何ですか?

PSTN は公衆交換電話網の略です。 これは、公衆通信に従来の回線交換電話ネットワークを使用する世界の電話システムの集合です。

電話ネットワークは、PSTN、固定電話、Plain Old Telephone Service (POTS)、固定電話など、いくつかの名前で知られています。 このシステムは 1800 年代後半から一般的に使用されてきました。

このレガシー プラットフォームは、地下の銅線を使用して、何世代にもわたって世界中の誰とでも通信するための信頼できる手段を企業や家庭に提供してきました。

PSTNの歴史

PSTN は、アレクサンダー グラハム ベルやエリシャ グレイなどの発明家が最初に使用可能な電話システムをリリースした 1800 年代後半にまで遡ります。 これらの初期の電話は銅線を使用しており、ポイントツーポイントでのみ通信できました。

手動配電盤は 1800 年代後半から 1900 年代初頭に普及しました。 これらの交換機により、オペレーターはコードを抜き差しして手動で通話を接続できるようになりました。

20 世紀後半に大きな変化が起こり、自動交換機が導入され、手動による通話処理の必要性がなくなりました。 このとき、従来の PSTN が登場し、その後世界中に普及しました。 海底ケーブルと衛星通信により、国際音声通信がさらに容易になりました。

1970 年代と 1980 年代には、デジタル テクノロジーが登場し、公衆電話ネットワークにさらなる変化が見られました。 デジタル交換システムはアナログ システムに取って代わり、電話回線を介した通話品質とデータ伝送の向上を可能にしました。

PSTN にはさまざまな革新があったにもかかわらず、依然として古く、速度が遅く、限界のあるテクノロジーのままでした。 特にビジネス環境において、より良いコミュニケーションの必要性が VoIP 電話に取って代わられました。

PSTN 電話は広く使用されており、その信頼性と世界規模のインフラストラクチャにより、標準的な通信形式として今でも受け入れられています。 しかし、過去 10 年間で着実に減少しています。

実際、現在世界中で利用されている固定電話の加入件数はわずか8 億​​ 6,200 万件に過ぎず、今世紀最低となっています。

多くの通信会社は、時代遅れの PSTN インフラストラクチャを、音声トラフィックとデータ トラフィックの両方を処理できる最新の IP ベースのネットワークに徐々に置き換えてきました。

PSTN の仕組み

PSTN は、電話回線、光ファイバー ケーブル、交換局、携帯電話ネットワーク、衛星、ケーブル システムなど、世界中の電話ネットワークを組み合わせたものだと考えてください。 PSTN は、電話間の通信を支援します。

簡単に言えば、電話番号をダイヤルすると、通話はネットワークを経由して宛先に到達し、2 台の電話が接続されます。 Plain Old Telephone Service (POTS) がどのように機能するかを完全に理解するには、電話から番号にダイヤルするときに何が起こるかを考えてください。

電話の受話器から局まで

電話機は通話 (音波) を電気信号に変換し、ネットワーク ケーブルを介して近くの交換機または端末に送信します。 端末はこれらの信号を収集し、音声 (電気信号に変換) が次にどこに送信されるかを決定します。

中央局のコール ルーティング

次に、通話はタンデム オフィス (遠く離れた中央オフィスに通話をルーティングする地域ハブ) または中央オフィス (市内通話の場合) に送信されます。 中央局は、電気信号を光パルスに変換する光ファイバー ケーブルを通じて通話をルーティングします。

電話局から着信番号まで

関連するセンター局は光パルスを受信し、電気信号に変換し、目的の端末に送信します。 宛先端末は、音波を通じて適切な電話番号に通話を転送します。

PSTN が舞台裏でどのように機能するかについて混乱するのは当然です。 通話が光ファイバー ケーブルとスイッチのグローバル ネットワークを介して宛先に到達するまでに数秒かかることに注意してください。 それは、最終目的地に到達するためにバスを乗り換えるようなものですが、より速く到着するだけです。

相互接続された電話ネットワークのおかげで、全国規模の通話が当たり前になっています。 しかし、回線が敷設されて以来、通信プロバイダーはデータ ネットワークのパイオニアとなり、より高速に動作し、 VoIPやその他の通信技術を搭載するようになりました。

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PSTN アーキテクチャ

PSTN はすべて交換に関するもので、従来の電話ネットワークのバックボーンを形成します。 電話が発信されると、スイッチは 2 台の電話機間に有線接続を作成し、通話が続く限りその接続を維持します。

PSTN アーキテクチャを構成する 4 つの主要な要素を次に示します。

1. ローカル交換機:ローカル交換機は 1 つ以上の交換機で構成され、加入者を PSTN 回線に接続します。 電話交換局は中央局または交換局とも呼ばれ、最大 10,000 回線を接続できます。 すべての電話は、特定のエリアの市内交換局に接続されます。 交換機は、ダイヤルされた番号を識別して、通話を正しい宛先にルーティングします。
2. タンデム オフィス:ジャンクション ネットワークとも呼ばれるタンデム オフィスは、ローカル交換機間のスイッチを管理しながら、複数のローカル交換機で広大な地理的エリアにサービスを提供します。 同じ都市に住んでいるが、別の郊外に住んでいる顧客の番号にダイヤルしたとします。 この場合、通話はローカル交換機からタンデム オフィスにルーティングされます。 タンデム オフィスは、クライアントの所在地に最も近いローカル交換局に信号を転送します。
3. 料金所:国内の長距離交換はすべてここで行われます。 料金所はすべてのタンデム事務所に接続されています。 たとえば、別の都市にあるオフィスの支店にダイヤルすると、通話は有料オフィスを経由します。
4. 国際ゲートウェイ:国際ゲートウェイは国際通話交換を管理し、国内通話を適切な国にルーティングします。

PSTN へのアクセスにはいくらかかりますか?

自宅やオフィスに PSTN 電話システムを設置して使用すると、どれくらいの費用がかかりますか?

消費者にとってのコスト

自宅で PSTN 電話接続するには、電話機と PSTN プロバイダーが必要です。 まともな電話機はウォルマートやアマゾンから 60 ドル未満で購入できますが、無制限の市内通話付きの基本的な電話サービスは月額最大 30 ドルかかります。

市内通話と国内通話が無制限のプランが必要な場合は、月額 50 ドル未満でプランを入手できます。 最初の月は 90 ～ 110 ドル、その後は毎月 30 ～ 50 ドルを支払います。 単一の家庭用電話回線としては悪くありません。

ビジネスのコスト

会社を変えると状況は劇的に変わります。 ビジネス用の PSTN 電話システムを利用するには、従業員ごとに個別の回線が必要です。 このため、ほとんどの企業は従来の電話システムよりも VoIP を好みます。

従業員が 10 人以下の小規模企業は、接続あたり月額わずか 30 ドルの月額プランを選択できます。 そしてもちろん、端末も購入する必要があります。

最大 40 人の従業員を PSTN に接続するには、キー システム ユニット (KSU) が最適です。 複数の機能があり、通常の電話回線よりも優れています。 KSU の取得には費用がかかることに注意してください。 1 回線あたり約 800 ドル以上の費用がかかります

構内交換機 (PBX)

従業員数 40 人以上の大企業は通常、構内交換機 (PBX)を選択します。

PBX システムのタイプの 1 つは、PSTN 経由で通話を接続します。 一般に、PSTN は住宅用アプリケーションやビジネス環境の PBX システムでよく使用されます。 通話転送、電話会議、自動応答、ボイスメール、通話保留などのビジネス固有の機能を提供します。

PBX にはハブ、スイッチ、電話アダプター、ルーター、および複数の電話機が付属しているため、費用が高くなります。 ほとんどの企業は、使いやすい PBX 電話システムを使用しています。 ただし、それらのインストールと管理には費用がかかります。 実際のコストは、必要な機能の数と PBX の複雑さによって異なる場合があります。

設置とセットアップの料金は最大で 4,000 ドルかかる場合があります。 毎月のメンテナンス費用は 600 ドルから始まり、最大 2,000 ドルに達する場合があります。 PBX の年間保守コストは 10,000 ドルに達する場合があります。

アナログベースの PSTN 電話は一般に高価です。 ほとんどの企業はこれを好まず、クラウドベースの電話システムに切り替えています。

PSTN の代替手段の比較

PSTN システムはいくつかの機能を提供しますが、ビジネス環境での使用には特に最適ではありません。 コストが高く、古いテクノロジーで動作するため、通信の高速化と効率化にとっては大きな危険信号です。 さらに、PSTN 電話ネットワークは限られた種類のデータを送信します。

PSTN と ISDN

PSTN と総合デジタル ネットワーク (ISDN) はどちらも、従来の銅線ベースの電話回線または光ファイバー ケーブルを介して音声を伝送しますが、固有の違いがいくつかあります。

️ ISDNは最近は使われていません。 これは、ダイヤルアップの時代における高速インターネットの最初の形式の 1 つでした。 しかし、興味があるなら、この Reddit の投稿が完璧に説明しています。

コメント
u/Happyland_O_Death によるディスカッション ELI5 より: ISDN とは何ですか?
Explainlikeimfiveで

PSTN と VoIP

Voice over Internet Protocol (VoIP) は、 PSTN に代わる、より高度で信頼性の高いもう 1 つの最新の代替手段です。 これは IP テレフォニー、ブロードバンド テレフォニー、またはインターネット テレフォニーとしても知られていますが、意味は同じです。つまり、インターネットを介して送信される音声、つまり VoIP です。

有線ネットワークを使用して通話をルーティングするPSTN とは異なり、 VoIP 電話はインターネットに接続された DSL またはケーブル モデムのみを使用します。 音声信号はデジタル信号に変換され、インターネットを介して宛先に届きます。 ただし、VoIP から PSTN 番号にダイヤルすると、通話は交換機を介して送信されます。

VoIP は、あらゆる種類の通話、データ転送などに機能します。 PSTN は回線交換を使用して通話を接続します。 ビジネスフォンシステムはデジタルパケット交換機を使用しています。 デジタル スイッチングは、必要に応じてデータが送受信されるため、回線交換よりも効率的です。 永続的な接続は、通話中ずっと維持されるわけではありません。

さらに、VoIP システムは専用回線を使用しません。 代わりに、データ パケットはルーターとインターネットを使用します。 各データ パケットは、PSTN が十分に賢明ではない、混雑が最も少なく最短のパスを通過します。

パケット交換は効率的でコスト効率が高いため、企業では現在、VoIP を広く使用しています。

Spiceworks Ziff Davisが委託した 2022 年の調査では、組織の 31% がユニファイド コミュニケーション ソリューションを使用していると報告されました。 この数字は、 2019 年以降の VoIP の 41% という驚異的な成長を反映しています。 低コスト、容易な導入、より多くの機能により、VoIP はビジネス コミュニケーションの標準となっています。

ここでは、選択を容易にするために、PSTN と VoIP を機能ごとに詳しく比較します。

VoIP が PSTN より優れている理由

PSTN、PBX、または従来の電話サービスで実行されているテクノロジをまだ使用している場合は、より優れたビジネス コミュニケーション テクノロジに投資するために、これらの要素を考慮してください。 あなたの財布と顧客はあなたに感謝するでしょう。

1. より優れたコスト削減

PSTN 電話ネットワークから VoIP に切り替えると、既存のハードウェアが失われるため費用がかかりますが、長期的には費用の節約になります。

VoIP により市内通話コストが 40% も削減され、ソフトフォンにより月額最大 1,727 ドルを節約できます。 PSTN から VoIP に切り替えると、毎月最大 65% 節約できます。

2. より良い顧客サービス

VoIP 電話システムには、追加費用なしでいくつかの機能が備わっています。 これらの機能により、カスタマー サービス チームに機能が追加され、応答時間が短縮され、日々の解決策が強化されます。

たとえば、電話転送機能を使用すると、通話を対応可能なエージェントに自動的に転送できるため、顧客を待たせる必要がなくなります。

消費者の 87% はブランドがシームレスなエクスペリエンスを提供するために最善を尽くすことを望んでおり、消費者の半数は 24 時間以内の返答を期待しています。 あなたが中小企業であるか、起業したばかりの場合は、優れた顧客サービスが評判をゼロから築く上でどのような影響を与えるかを考えてください。

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3. 生産性の向上

顧客の満足度は、サービスの向上、ストレスの軽減、作業プロセスの円滑化を意味し、すべて従業員の士気、満足度、生産性の向上につながります。 VoIP は、生産性の柱を構築し推進する上で大きな役割を果たします。

Cisco と Sage Research による共同調査によると、ユニファイド メッセージングにより従業員は 1 日あたり 43 分、モバイル ワーカーは 1 日あたり 55 分節約されることがわかりました。 ユニファイド コミュニケーションは、従業員 100 人の企業が 1 日あたり最大 191 時間、年間 92 万ドルの生産性を取り戻すのに役立ちます。

顧客満足度と高度なコミュニケーションの強力な組み合わせにより、企業の全体的なパフォーマンスと成功が向上します。

4. 優れたスケーラビリティ

事業を拡大して新しい従業員を採用すると、新しい電話機が必要になります。 PSTN を使用するということは、これらの電話用の新しいハードウェアと配線を購入、設置、追加することを意味します。 費用も時間もかかり、遅い！

従来の電話システムとは異なり、VoIP はビジネスの成長に合わせて新しい回線を追加する場合に適したオプションです。 新しい接続の追加は非常に安価で、ハードウェアをアップグレードすることなくすぐに行うことができます。

新しい電話機を購入する余裕がない場合は、従業員がコンピュータ、スマートフォン、またはラップトップでソフトフォンを使用できます。 VoIP 電話ネットワークの拡張も、多くのリソースを必要とする PSTN ネットワークに比べて非常に簡単です。

PSTN と VoIP に関するよくある質問

PSTN を VoIP に置き換える前に知っておくべきことは次のとおりです。

VoIP に切り替える準備はできていますか?

PSTN 電話システムをどれほど気に入っていても、その技術は時代遅れであり、おそらくあなたのビジネスには適していません。 信頼できる、高速で信頼性の高いクラウド PBX が必要です。Nextiva がお手伝いします。

POTS 電話は優れていますが、VoIP サービス プロバイダーには敵いません。 一部のブロードバンド ネットワークでは PSTN を段階的に廃止する (PSTN スイッチオフとも呼ばれます) ため、必然的に PSTN から移行する必要があります。 では、なぜもっと早くしないのでしょうか？