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電話

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電話（でんわ、（英: telephoneあるいはtelephony）とは、音声を電気的信号に変え、離れた場所に伝達し、これをふたたび音声に戻すことで、相互に通話できるようにした通信方法[1]。

歴史

→「電話の歴史」を参照

電話機の発明にかかわった人は何人もいた。

アメリカでは現在、アメリカの発明家アレクサンダー・グラハム・ベルが1876年に電話機での初の通話に成功し特許を取得したことで広く知られているが、それ以前にイタリア系アメリカ人のアントニオ・メウッチが電話の原型を1854年に発明し、1860年にニューヨークで「テレトロフォノ」を公開し、1871年に特許（Caveat）を取得したが、その後、特許更新料金が払えなくなり特許を失い、その後に現れたベルのビジネス成功の陰になり、いつしか人々から忘れ去られてしまったという経緯があった。

2002年にアメリカ合衆国下院は決議案269において、「アントニオ・メウッチの電話の発明における業績（work in the invention of the telephone）を認め、称えるべきである」とし[2]、アメリカを代表する議会として、長年忘れられていた発明者への敬意を払った。

種類

電話の種類はさまざまな方法で分類可能である。

RingCentralのページでは、伝統的電話 / 移動電話 / インターネット電話 / FAX　と分類している[3]。

伝統的電話の通信方法の回路の図解の一例。
  • 伝統的電話（Traditional telephony） ─ 公衆交換電話網の電線を使う方式。利用者の音声（音）を電気信号に変換し、電線を使いもう一方の利用者へと伝送し、到着したところで電気信号を再び音へと戻した。伝統的に電線には銅線（copper wire）が使用されていた[3]。銅線の代わりに光ファイバーを利用することも普及した[3]。
  • 移動電話（Mobile telephony） ─ 携帯電話は、付近の携帯基地局との間で電波を送受信する双方向無線機として機能する[3]。携帯電話での会話は、携帯電話が利用者の音声の音波を電気信号に変換し、それを電波へ変換し、最寄りの利用可能な、移動体通信網の電波塔へ送信することによって行われる[3]。移動体通信網は無線信号制御（無線シグナリング）を用いて、細切れの対話信号を相手の携帯電話へと伝え、相手の携帯電話が電気信号を再び音声へと変換する[3]。
  • インターネット電話（Internet telephony） ─ 平易に言うなら、インターネット電話とはインターネットを介して電話をかける仕組みのことである[3]。音声を、伝統的固定電話のようなアナログ信号ではなく、デジタル信号に変換して、インターネットを介して相手に送信する[3]。VoIPあるいはIP電話とも呼ばれる[3]。
  • FAX（ファクシミリ） ─　ファックス機の目的は文書を送受信することである。従来のファックス技術は、伝統的電話と似た仕組みで動作する。ファックス機のセンサーが、文書の画像を読み取り、符号化（エンコード）し、電気信号に変換し、電話網を通じて受信側のFAX機へと送信する[3]。受信側のファックス機は、その電気信号を受け取り、プリンターで元の文書の複製物を印刷する。なお、仮想ファックス（IPファックスまたはFoIPとも呼ばれる）では、ソフトウェアがスキャンされた文書を符号化し、データに変換した上で、インターネット経由で受信側のIPアドレスへと送信する[3]。
  • デジタル電話　/ アナログ電話　という分類法　─ 1980年代や1990年代に伝送にデジタル信号を使う方式が開発されそれを「デジタル電話」と呼ぶようになると、伝統的電話をレトロニムで「アナログ電話」と呼び、アナログ電話 / デジタル電話　に大分類する分類法も使われるようになった。
  • 固定電話 / 移動式電話 という分類法 ─ 家庭や、オフィスなどの建物に固定して設置され、月毎に通話料金を支払う有線式電話を固定電話という。そのなかで、単独電話は加入者線を一つの加入者で占有するものであり、共同電話は電話交換機の出線を有効活用するため複数の加入者で加入者線を共同利用するものである。移動式電話は、移動中に使用できる電話である。かつての自動車電話やその後に登場した携帯電話などである。電波で局と回線をつなぐ無線電話や、人工衛星を利用して回線をつなぐ衛星電話などがある。
  • 公衆電話（PayphoneあるいはPublic phone）　─　一般の人々が随時使用することができるように、街頭の要所や駅前など人が多い場所に設置された電話[4]。毎回、硬貨や公衆電話用プリペイドカードなどで料金を支払って利用する。日本の公衆電話は、委託公衆電話（公共施設・駅・店舗などの構内に電気通信事業者によって設置され、施設の管理者に管理を委託しているもの）、特殊簡易公衆電話（ピンク電話とも呼ばれる、店舗内などに店舗などの運営者によって設置されるもの）、特設公衆電話（災害時に避難場所などに設置される無料公衆電話）、新幹線公衆電話・船舶公衆電話・航空機公衆電話・衛星公衆電話・列車バス公衆電話に下位分類される。1990年代に携帯電話が普及しひとり1台もつことが一般化すると公衆電話は2000年代には世界的に減少傾向になり、さらに2010年代にスマートフォンが普及して一層減少した。

そのほか、特殊なものとして次のようなものもある。

  • 水中電話 ─ 水中で超音波を利用し信号を伝える電話である。アナログ式とデジタル式がある。無線通信をしようとしても水中では電波が激しく減衰するので、代わりに超音波を用いている。
  • 光線電話　─　これはほとんど使われておらずあくまで技術的には可能だ、という程度のもの。光を搬送波として使用するもので空間光通信の一種。直線で互いに見通せる範囲内でしか通信できないが、高速大容量の通信が可能。可視光線方式のほかに赤外線方式もある。近年ではデジタル式もある。

電話の仕組み

もともとは音声を電流の変化に変換し、それをそのまま相手側の装置に伝送し、相手側の装置で電流を音声に変換した。

20世紀末ごろから普及したデジタル式電話では、変調や復調といった手順を含む。多くは得られた情報からのベースバンドを、さらに伝送経路上で符号化する方式で伝送している（搬送帯域伝送）。経路上の回路は複雑になるが、送電経路上の情報の送受信の効率が上がり、情報量や品質が良くなるというメリットがある。

電話の回線

→詳細は「電話回線」を参照

19世紀、電話の歴史の初期には、2台の電話機だけを用いてその間を2本～4本の銅線で繋ぎ、それを繋いだままにしておき、常に2台の電話機の間だけで通話を行う素朴な電話がしばしば用いられた。現代でも特殊な場所では、2台の電話機の間を一筋の被覆電線で結び、他とは一切通話できない電話が設置されることもある。


19世紀末や20世紀前半は、電線の相互接続の切り替えは主として人間が人手で行っていた。電話の電線を相互に接続したり、接続を切り替えてやる業務を「交換業務」、その担い手を「交換手」や「電話交換手」と言った。そして「電話局」に設置された交換台(パッチパネル)を用いて電話同士を電気的に接続する方式が広く採用された。

その後、通話先を音声で交換手に伝えるのではなく電話機のパルス発信で機械的に伝える方式が開発され、手作業でやっていた相互接続や繋ぎ換えの作業を自動で行う機械も作られ（電話交換機）、徐々に広がっていった。

現代では、通常電話のシステムは電話機1機対電話機1機とはなっておらず、通話を行う時にだけ電話交換機で複数の電話機をつなぐ回線を確保する方式（回線交換）がとられる[5]。

現代の電話回線は自動交換機で世界的に相互接続され巨大な電話網を形成している。固定電話、携帯電話、衛星電話、IP電話など多種多様な電話の相互接続や、無線呼び出しへの発信も可能になっている。人間の音声での通話のためだけでなく、1990年代にインターネットへのダイヤルアップ接続などのコンピュータ・ネットワークにも利用されるようになった。

何年ころから[要出典]？、どの大陸?、どの国? どの地域?では[要出典]？　固定電話もIP電話を導入する人の割合はどれくらいで[要出典]？、「トーンを利用している人」の割合は何割[要出典]？　「＊（アスタリスク）等を押す等切り替えないと、IP電話はトーンにならずに固体伝搬音が出る[要出典]」という。

電話機

→詳細は「電話機」を参照

電話機は、電磁誘導の原理を利用し、音声を電気信号に変換して送り出し、受け取った電気信号を音声に変換するための機器である[6]。

交換機の動作との関係では次のように分類できる。

  • ダイヤルパルス式電話機（回転ダイヤル式電話機）。数字に応じたダイヤルの穴に指を入れてストッパーのところまで回し指を抜くたびに、それに応じた回数の電気的なパルスが発信されるもの。21世紀に入ってからは新製品は登場していない。
  • 押しボタン式電話機: DTMFで電話番号を発信する電話機。
  • 留守番電話: 不在時の着信を録音する電話機またはサービス。
  • コードレス電話: 利用者が基地局を設置する無線電話システム。

また、電話回線を使って画像を送受信する機器はファクシミリ (FAX)という[7]。ファクシミリ・複写機・イメージスキャナなどを一つの筐体に収めたデジタル事務機器は複合機と呼ばれる。

音声と同時に動画を送ることができるようにしたものはテレビ電話という。


通話の種類

市内通話
単位料金区域 (MA) 内発着の固定電話による電話のこと。市内電話ともいう。
市外通話
市内電話領域外（国内）への電話のこと。市外電話。
国際電話
国外へ電話をかけること。国際通話。
コールバック
発信側が呼び出しを行い、着信側が発信側の電話番号を得た後一旦回線の開放を行い、着信側が発信側を呼び返す通話。

電話の運営と経営

サービスが拡大すれば必要な施設を設置する投資も不可欠だが、投資を回収するまでの時間が生まれれば全ての利用者に一度にサービスを提供できないことで積滞が生まれた。しかし、郵便と違って利用者を拡大すれば、相対的に個人が負担する費用は段々減る法則が電話にはある。言い換えれば、ひとつの事業者の電話線の接地面積が拡大すればするだけ、利用者の負担は一定の水準まで軽くなる。同時に運営事業者が過当競争で倒れた場合は利用者へデメリットが生まれる。

この結果として積滞率解消、かつ公共サービスのコストの面から電話の事業体は公益性を追求する官営（BTグループ登場以前のイギリス方式）か、ローカル地域と基幹網を分けた上で後者についてはある程度まで行政の裁量で独占を許す形の民営にするかの（分割以前のアメリカのAT&Tがこの役割を担った）選択を国は迫られることになり、敗戦後の日本は事業体の形態を公社とすることに決定した。1980年代の通信自由化においてこの論争は再燃することになるが、日本における電電公社民営化の過程については井上照幸著『電電民営化過程の研究』（エルク ISBN 978-4434001475）が詳しい。


電話マーク

→詳細は「電話マーク」を参照

電話のマークは、「☎」、「☏」、「✆」、「℡」(TEL)。

脚注

出典

  1. ↑ 小学館『日本大百科全書』「電話」
  2. ↑ “H.Res.269 - Expressing the sense of the House of Representatives to honor the life and achievements of 19th Century Italian-American inventor Antonio Meucci...”. United States Congress（アメリカ合衆国議会）. 2026年11月1日閲覧。
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 “Telephony”. RingCentral. 2026年11月1日閲覧。
  4. ↑ 『公衆電話』 - コトバンク
  5. ↑ 谷口功『図解入門よくわかる最新通信の基本と仕組み 通信の常識 第2版』秀和システム、2007年、67頁
  6. ↑ 谷口功『図解入門よくわかる最新通信の基本と仕組み 通信の常識 第2版』秀和システム、2007年、64頁
  7. ↑ 谷口功『図解入門よくわかる最新通信の基本と仕組み 通信の常識 第2版』秀和システム、2007年、70頁

関連項目

電話の仕組み・種類・相互接続

電話番号

資格・要員

  • 電気通信主任技術者 - 事業用電気通信設備の工事・維持・管理の監督の資格。
  • 工事担任者 - 端末設備の工事の実施・監督の資格。通称「工担者」、「担任者」。
  • 無線技術士 - 無線機器を利用して電話の中継を行う際に、一定の要件を満たす場合。
  • 交換手 - 自動交換機が普及する前、相手までの経路を繋いでいた人。現在でも代表番号・大代表番号を持つような大企業・団体では、代表番号にかかってきた電話を内容に応じた担当部署に回す専従者が、主として総務部門などにいる。

その他

外部リンク

  • 郵政博物館:逓信総合博物館が東日本大震災で閉館後、通信文化協会が運営していた部分がスカイツリーに移転。
  • NTT技術史料館:逓信総合博物館が東日本大震災で閉館後、NTT東日本が運営していた部分の一部の展示物が展示されたところ。