Входящий тон¶

Входящий тон — в телефонии и системах голосовой связи это звуковой сигнал (обычно тональный), который информирует вызывающего абонента о том, что на вызываемом устройстве поступает входящий вызов и происходит его оповещение (звонок, вибрация). В более широком смысле термин может обозначать аудиофрагмент (мелодию, рингтон), воспроизводимый на стороне вызываемого абонента при входящем звонке, однако технически «входящий тон» чаще относится к сигналу обратной связи, который слышит вызывающий абонент, пока ожидает ответа.

¶Определение и сущность

В классической телефонной сети общего пользования (ТФОП) входящий тон представляет собой непрерывный или прерывистый звуковой сигнал определённой частоты, генерируемый на АТС и передаваемый вызывающему абоненту после набора номера. Этот сигнал подтверждает, что вызов успешно доставлен до вызываемого устройства и линия не занята. В современных сотовых сетях и системах IP-телефонии (VoIP) входящий тон может формироваться как на стороне оператора, так и на самом устройстве вызывающего абонента, в зависимости от конфигурации сети и протоколов.

В бытовом обиходе под «входящим тоном» часто понимают мелодию или звук, который воспроизводится на телефоне вызываемого абонента (рингтон). Однако технически корректное разграничение: тон, который слышит звонящий — это «сигнал контроля посылки вызова» (Ringback tone), а звук на стороне вызываемого — «сигнал вызова» (Ringing tone). В данной статье рассматриваются оба аспекта, с акцентом на сигнал, слышимый вызывающим абонентом.

¶История

¶Электромеханические АТС

В первых ручных телефонных станциях (конец XIX — начало XX века) оператор соединял абонентов вручную. Вызывающий абонент слышал только шум в линии или щелчки коммутации. Сигнал о том, что вызываемый абонент поднимает трубку, был единственным индикатором успешного соединения. С появлением автоматических телефонных станций (АТС) в 1890-х годах возникла необходимость в стандартизированных тональных сигналах обратной связи.

Первые автоматические АТС (система Строуджера, 1891 год) использовали механические генераторы тона. Входящий тон (Ringback tone) представлял собой прерывистый сигнал частотой около 20 Гц, который модулировался частотой 400–500 Гц. Этот стандарт был принят в большинстве стран мира.

¶Эпоха цифровых АТС

С переходом на цифровые АТС в 1970–1980-х годах тональные сигналы стали генерироваться программно. Появилась возможность настройки частоты, длительности импульсов и пауз. В СССР и России стандартным входящим тоном был сигнал с частотой 425 Гц, длительностью посылки 1 секунда и паузой 4 секунды. Этот сигнал использовался во всех городских и междугородных телефонных сетях.

¶Мобильная связь и VoIP

С развитием мобильной связи (1990-е годы) входящие тоны стали настраиваться операторами. В сетях GSM (2G) и UMTS (3G) сигнал контроля посылки вызова генерировался на стороне коммутатора (MSC) и передавался вызывающему абоненту. С появлением услуг «Мелодия вместо гудков» (Ringback tone) операторы начали заменять стандартный тон на музыкальные композиции, выбранные вызываемым абонентом. Эта услуга получила широкое распространение в 2000-х годах в России (например, «Гудок» от МТС, «Замени гудок» от Билайн, «Вместо гудков» от МегаФона).

В IP-телефонии (VoIP) входящий тон может формироваться как на стороне SIP-сервера, так и на самом устройстве вызывающего абонента. Протокол SIP (Session Initiation Protocol) передаёт сигнал Ringback tone через RTP-поток (Real-time Transport Protocol) или генерирует его локально на основе полученного сообщения 180 Ringing.

¶Классификация и виды

¶По типу сигнала

1. Стандартный тональный сигнал (Ringback tone) — генерируется сетью. Характеризуется частотой, длительностью посылки и паузы.

• Россия/СНГ: частота 425 Гц, посылка 1 с, пауза 4 с.
• США/Канада: частота 440+480 Гц, посылка 2 с, пауза 4 с.
• Великобритания: частота 400+450 Гц, посылка 0.4 с, пауза 0.2 с, затем 0.4 с и пауза 2 с.
• Япония: частота 420+480 Гц, посылка 1 с, пауза 2 с.

1. Музыкальный входящий тон (Ringback tone, RBT) — персонализированная мелодия, воспроизводимая вызывающему абоненту вместо стандартного гудка. Предоставляется оператором связи как дополнительная услуга.

1. Информационный входящий тон — может содержать голосовое сообщение, рекламу или информацию (например, «Абонент временно недоступен, перезвоните позже»). В России такая функция часто использовалась операторами для информирования о балансе или акциях.

¶По способу генерации

1. Сетевой — генерируется на стороне АТС, коммутатора или SIP-сервера. Вызывающий абонент слышит сигнал, поступающий из сети.
2. Локальный — генерируется на устройстве вызывающего абонента. Используется в некоторых VoIP-приложениях (например, Skype, WhatsApp) для имитации гудков, когда сеть не передаёт соответствующий RTP-поток.

¶По цели использования

1. Сигнал контроля посылки вызова — стандартный технический сигнал.
2. Персонализированный рингтон — мелодия на стороне вызываемого абонента (звонок телефона).
3. Рекламный/информационный тон — используется операторами для маркетинга.

¶Устройство и технические характеристики

¶Частотные параметры

Стандартный входящий тон в телефонных сетях представляет собой синусоидальный сигнал с определённой частотой. В России и большинстве стран Европы используется частота 425 Гц (± 10 Гц). В Северной Америке — двухчастотный сигнал 440 Гц + 480 Гц. Гармонические искажения не должны превышать 5% для обеспечения чёткого восприятия.

¶Временные параметры

Цикл «посылка-пауза» формирует ритмический рисунок, который позволяет отличить входящий тон от других сигналов (занято, нет соединения).

• Россия: посылка 1 с, пауза 4 с.
• США: посылка 2 с, пауза 4 с.
• Великобритания: сложный цикл (0.4 с + 0.2 с + 0.4 с + 2 с).

¶Уровень сигнала

Уровень громкости входящего тона на стороне вызывающего абонента обычно составляет от -10 до -20 дБм (децибел относительно 1 мВт) на нагрузке 600 Ом. В цифровых сетях уровень регулируется программно.

¶Применение и значение

¶В телефонной связи

Входящий тон является критически важным элементом обратной связи для вызывающего абонента. Он подтверждает, что:

• Вызов доставлен до вызываемого устройства.
• Линия не занята.
• Телефон вызываемого абонента исправен и принимает сигнал.

Отсутствие входящего тона (тишина в линии) обычно свидетельствует о неисправности сети, блокировке вызова или недоступности абонента.

¶В мобильной связи и VoIP

В сотовых сетях и IP-телефонии входящий тон выполняет те же функции, но может быть персонализирован. Услуга «Мелодия вместо гудков» (Ringback Tone, RBT) позволяет вызываемому абоненту установить музыкальную композицию, которую будет слышать звонящий до момента ответа. В России эта услуга была особенно популярна в 2000-х — начале 2010-х годов. Операторы «Большой тройки» (МТС, Билайн, МегаФон) зарабатывали значительную часть выручки от value-added services (VAS) именно на RBT.

¶В системах оповещения и связи

Входящие тоны используются не только в телефонии, но и в системах селекторной связи, диспетчерских пультах, а также в программных АТС (IP-PBX) для внутренних вызовов. В экстренных службах (112, 01, 02, 03) входящий тон может иметь особый ритм или частоту для привлечения внимания.

¶Интересные факты

• В некоторых странах (например, в Японии) стандартный входящий тон имеет более высокую частоту (420+480 Гц) и более короткие посылки, что связано с особенностями восприятия звука в японской культуре.
• В СССР входящий тон на междугородных линиях мог отличаться от городского — использовалась частота 450 Гц с более длительными паузами.
• С развитием IP-телефонии появилась возможность настройки входящего тона на стороне вызывающего абонента. Например, в Asterisk (программная АТС) можно задать любой звуковой файл для Ringback tone.
• Услуга «Мелодия вместо гудков» в России была настолько популярна, что в 2008 году, по данным J'son & Partners, ею пользовались около 30% абонентов сотовой связи. Однако к 2020-м годам популярность услуги снизилась из-за распространения мессенджеров (WhatsApp, Telegram, Viber), где звонки осуществляются через интернет и не поддерживают RBT.
• В некоторых странах (например, в Китае) операторы используют входящий тон для трансляции рекламы, что вызывает критику со стороны абонентов.

¶Критика и ограничения

Основная критика входящего тона связана с услугой «Мелодия вместо гудков». Вызывающий абонент вынужден слушать выбранную вызываемым композицию, часто не имея возможности её отключить. Это может быть неудобно в общественных местах или при необходимости срочного соединения. Кроме того, стоимость услуги для вызываемого абонента (ежемесячная абонентская плата) вызывала недовольство.

В техническом плане, в IP-телефонии возможны задержки или искажения входящего тона из-за проблем с передачей RTP-потока. В некоторых VoIP-сетях Ringback tone не передаётся вовсе, и вызывающий слышит тишину до момента ответа, что может быть воспринято как неисправность.

¶Источники

1. ITU-T Recommendation E.180 — Technical characteristics of tones for the telephone service.
2. ГОСТ Р 54941-2012 (МЭК 60603-7:2008) — Разъёмы для телекоммуникационных сетей.
3. «Основы телефонной связи» — учебное пособие, под ред. В.И. Королева, 1985.
4. J'son & Partners Consulting — Обзор рынка VAS в России, 2008–2010.
5. RFC 3261 — SIP: Session Initiation Protocol (раздел 13.3).
6. Материалы сайтов операторов связи (МТС, Билайн, МегаФон) — описание услуги «Мелодия вместо гудков».