Городская телефонная сеть (ГТС) — это сложная система связи, предназначенная для предоставления телефонных услуг абонентам в пределах определённого города или региона. Она включает в себя множество компонентов, работающих вместе для обеспечения передачи голоса и, в современных реализациях, других видов данных. В общих чертах, ГТС можно разделить на следующие основные элементы:

1. Абонентские линии: Это физические соединения, соединяющие телефонные аппараты абонентов с телефонной станцией. В старых сетях использовались преимущественно медные пары проводов, проложенные воздушным или подземным способом. Современные сети всё чаще используют оптоволоконные линии, которые обеспечивают значительно большую пропускную способность и устойчивость к помехам. Абонентская линия может быть аналоговой (передача аналогового сигнала) или цифровой (передача цифрового сигнала).

2. Телефонные станции (АТС - автоматические телефонные станции): Это центральные узлы сети, которые коммутируют звонки между абонентами. АТС обрабатывают вызовы, маршрутизируют их и обеспечивают соединение между абонентами. В прошлом использовались электромеханические АТС, работавшие на основе электромагнитных реле. Сейчас же преобладают цифровые АТС, использующие компьютерные технологии для обработки вызовов. В больших городах существует иерархия АТС: местные АТС, районные АТС, городские АТС и т.д., которые связаны между собой.

3. Коммутационное оборудование: Это сердце АТС, которое отвечает за установление соединений между абонентами. В современных цифровых АТС используется компьютерная коммутация, которая обеспечивает высокую скорость и гибкость. Это оборудование обрабатывает сигналы, маршрутизирует вызовы и контролирует качество связи.

4. Системы сигнализации: Эти системы обеспечивают обмен информацией между АТС и абонентскими линиями, а также между различными АТС. Они передают информацию о вызовах, статусе линии и других параметрах связи. Системы сигнализации необходимы для управления трафиком и обеспечения корректной работы сети.

5. Кабели и проводка: Это физическая инфраструктура сети, которая включает в себя кабели, провода и другое оборудование, используемое для соединения АТС, абонентских линий и других элементов сети. Включает в себя как наземную, так и подземную инфраструктуру.

6. Энергоснабжение: Непрерывное функционирование ГТС зависит от стабильного энергоснабжения. АТС и другое оборудование сети оснащены системами резервного питания (например, аккумуляторные батареи), обеспечивающими работу сети при перебоях в электроснабжении.

7. Системы управления и мониторинга: Эти системы используются для контроля за работой сети, мониторинга качества связи и управления трафиком. Они позволяют операторам выявлять и устранять неисправности, оптимизировать работу сети и обеспечивать высокое качество обслуживания абонентов.

8. Соединение с другими сетями: Современные ГТС интегрированы с другими сетями связи, такими как междугородная и международная телефонные сети, а также с сетями мобильной связи. Это позволяет осуществлять звонки в другие города, страны и на мобильные телефоны.


В настоящее время городские телефонные сети активно развиваются, интегрируя новые технологии, такие как VoIP (голос через IP), и постепенно переходят к полностью цифровым и IP-базированным системам. Это обеспечивает более высокое качество связи, расширенные возможности и более эффективное использование ресурсов.