Wie Anrufer-ID-Boxen Telefonsignale zwischen Klingeltönen dekodieren

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Wenn Sie eine Anrufer-ID-Box besitzen, halten Sie die Anzeige wahrscheinlich für selbstverständlich. Der Bildschirm leuchtet fast sofort nach dem ersten Klingeln auf. Sie sehen die Nummer. Manchmal sieht man den Namen. Es fühlt sich wie Magie an, aber die Mechanik dahinter ist überraschend einfach.

Die Technologie basiert auf Frequency Shift Keying (FSK). Wenn Sie sich an frühe DFÜ-Modems aus den 1990er Jahren erinnern, kennen Sie die Grundlagen bereits. Modems verwendeten FSK, um Daten über Standardtelefonleitungen zu senden. Der Vorgang ist einfach. Eine bestimmte Frequenz, beispielsweise 1.200 Hertz, stellt eine binäre Eins dar. Ein anderer Ton, sagen wir 2.200 Hertz, steht für eine binäre Null. Das Modem wechselt zwischen diesen Frequenzen, um Bits zu senden. Die Geschwindigkeit dieser Schalter bestimmt die Baudrate.

Die Telefongesellschaft verwendet genau dieselbe FSK-Technik, um Ihnen Anrufer-ID-Informationen zu senden. Sie behandeln Ihre Leitung wie eine 1.200-Baud-Modemverbindung. Die von ihnen gesendeten Daten liegen im ASCII-Zeichenformat vor. Diese Übertragung erfolgt in einem schmalen Fenster zwischen dem ersten und zweiten Klingelton.

Hier erfahren Sie, was in diesen wenigen Sekunden tatsächlich passiert. Das Telefon klingelt einmal. Wenn Sie direkt nach dem ersten Klingeln genau auf die Leitung hören könnten, würden Sie ein bestimmtes „Piep“-Geräusch hören. Es dauert etwa eine halbe Sekunde. Wenn Sie dieses Rauschen entschlüsseln, sehen Sie ein strukturiertes Datenpaket.

Die Anatomie eines Anrufer-ID-Signals

Das Signal ist kein zufälliges Rauschen. Es handelt sich um eine präzise Bitfolge, die zur Synchronisierung Ihrer Anrufer-ID-Box dient. In den einfacheren Systemen umfasst der Datenstrom mehrere unterschiedliche Komponenten.

Erstens gibt es eine Reihe abwechselnder Einsen und Nullen. Dies hilft der Anrufer-ID-Box, den Zeitpunkt des Signals zu erfassen. Als nächstes folgt eine lange Serie von 180 Einsen. Dies fungiert als Präambel, ein klares Signal dafür, dass Daten folgen.

Nach der Präambel sendet das System ein Byte, das den Nachrichtentyp definiert. Ein weiteres Byte teilt der Box mit, wie lang die Nachricht ist. Dann kommt der Zeitstempel. Das System sendet Monat, Tag, Stunde und Minute. Jede Zeiteinheit wird durch ein Bytepaar dargestellt.

Der Kern der Nachricht ist die Telefonnummer. Die 10-stellige Nummer des Anrufers wird in zehn Bytes kodiert. Abschließend fügt das System ein Prüfsummenbyte hinzu. Dadurch wird sichergestellt, dass die Daten ohne Beschädigung ankommen.

Erweiterte Namensübermittlung

Es gibt eine fortgeschrittenere Version dieses Systems. Es kann den Namen des Anrufers und andere Details übermitteln. Die Technik bleibt identisch zum Grundsystem. Die Telefongesellschaft verwendet weiterhin FSK. Die Uhrzeit liegt immer noch zwischen dem ersten und zweiten Klingeln.

Bei Namen unterscheidet sich die Datenkodierung geringfügig. Jedes Zeichen wird als standardmäßiges 8-Bit-ASCII-Zeichen gesendet. Es wird von einem Startbit von Null und einem Stoppbit von Eins eingerahmt. Dieses Framing ermöglicht es dem empfangenden Gerät, einzelne Zeichen korrekt zu analysieren.

Im Anrufer-ID-Feld

Ihre Anrufer-ID-Box ist im Wesentlichen ein kleiner Computer. Es enthält ein Modem zur Dekodierung der FSK-Bits. Es verfügt über eine einfache Schaltung zur Erkennung des Rufsignals. Ein winziger Prozessor steuert das LCD-Display. Das ist die gesamte Hardwareanforderung.

Der Prozess ist so effizient, dass er in die stille Lücke zwischen den Ringen passt. Die Telefongesellschaft sendet die Daten. Deine Box fängt es auf. Der Bildschirm wird aktualisiert. Sie gehen ans Telefon und wissen, wer angerufen hat.

Der gesamte Prozess zur Ermöglichung der Anrufer-ID-Anzeige ist an Ihrem Ende der Leitung bemerkenswert einfach.

Diese Technologie stammt aus der Zeit vor der Smartphone-Ära, bleibt aber ein grundlegendes Beispiel für die Analog-Digital-Übertragung über eine veraltete Infrastruktur. Es beweist, dass für eine komplexe Datenübertragung nicht immer Hochgeschwindigkeitsbreitband erforderlich ist. Manchmal braucht es einfach die richtige Frequenz und ein Zeitfenster von einer halben Sekunde.

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  • Häufig gestellte Fragen zur Anrufer-ID
  • Patent Nr. 4582956 – das Anrufer-ID-Patent
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