Якщо ви маєте пристрій визначення номера (Caller ID), ви, ймовірно, сприймаєте роботу екрана як належне. Екран спалахує майже миттєво після першого гудку. Ви бачите номер. Іноді ви бачите ім’я. Це здається магією, але механіка цього процесу напрочуд проста.
Технологія ґрунтується на частотній маніпуляції (FSK). Якщо ви пам’ятаєте модеми для dial-up підключення 1990-х років, ви вже знаєте основи. Модеми використовували FSK передачі даних по звичайним телефонним лініям. Процес простий. Одна конкретна частота, наприклад 1200 герц, є двійковою одиницю. Інший тон, скажімо 2200 герц, відповідає двійковому нулю. Модем перемикається між цими частотами передачі бітів. Швидкість цих перемикань визначає швидкість передачі у бодах.
Телефонна компанія використовує таку саму техніку FSK для надсилання вам інформації про визначника номера. Вона розглядає вашу лінію як підключення модему зі швидкістю 1200 бод. Дані, які вони надсилають, мають формат символів ASCII. Ця передача відбувається у вузькому вікні між першим та другим гудком.
Ось що відбувається насправді протягом кількох секунд. Телефон дзвонить один раз. Якби ви могли прислухатися до лінії одразу після першого гудку, ви почули б специфічний звук «бліїп». Він триває близько півсекунди. Якщо цей шум декодувати, ви побачите структурований пакет даних.
Анатомія сигналу визначника номера
Сигнал не є випадковим шумом. Це точна послідовність бітів, призначена для синхронізації пристрою визначення номера. У простіших системах потік даних включає кілька різних компонентів.
По-перше, є серія одиниць і нулів, що чергуються. Це допомагає пристрій визначення номера захопити синхронізацію сигналу. Далі слідує довга серія з 180 одиниць. Це діє як преамбула, чіткий сигнал про те, що йдуть дані.
Після преамбули система надсилає байт, що визначає тип повідомлення. Ще один байт повідомляє пристрій, наскільки довгим є повідомлення. Потім іде тимчасова мітка. Система відправляє місяць, день, годину та хвилину. Кожна одиниця часу представлена парою байт.
Основою повідомлення є номер телефону. Десятизначний номер кодується в десять байт. Нарешті система додає байт контрольної суми. Це гарантує, що дані прибутку без спотворень.
Розширена передача імені
Існує більш просунута версія цієї системи. Вона може передавати ім’я телефону та інші деталі. Техніка залишається ідентичною базовою системою. Телефонна компанія, як і раніше, використовує FSK. Час передачі, як і раніше, припадає на інтервал між першим і другим гудком.
Кодування даних для імен трохи відрізняється. Кожен символ надсилається у вигляді стандартного 8-бітового символу ASCII. Він обрамлений стартовим бітом зі значенням нуль та стоповим бітом зі значенням одиниця. Це обрамлення дозволяє пристрою, що приймає, правильно розбирати окремі символи.
Усередині пристрою визначення номера
Ваш пристрій визначення номера насправді є невеликим комп’ютером. Воно містить модем для декодування бітів FSK. У ньому є проста схема виявлення сигналу дзвінка. Крихітний процесор керує РК-дисплеєм. Це все вимоги до апаратного забезпечення.
Цей процес настільки ефективний, що міститься в тиші між гудками. Телефонна компанія надсилає дані. Ваш пристрій уловлює їх. Екран оновлюється. Ви берете слухавку, знаючи, хто дзвонив.
Весь процес, що робить можливим відображення визначника номера, напрочуд простий на вашому кінці лінії.
Ця технологія передує епосі смартфонів, але залишається фундаментальним прикладом аналого-цифрової передачі по успадкованій інфраструктурі. Вона доводить, що складна передача даних не завжди потребує широкосмугового доступу на високих швидкостях. Іноді потрібна просто правильна частота та півсекундне вікно.
Статті по темі
- Як працюють стільникові телефони
- Як працює iPhone
- Як працюють бездротові телефони
- Як працюють міжміські виклики
- Що означає цифри в номерах телефонів?
- Як працюють цифрові автовідповідачі?
Інші корисні посилання
- Часті питання про визначника номера
- Патент №4582956 – патент на визначник номера
