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La telefonia è utilizzata primariamente per comunicare vocalmente tra le persone. Tale tipologia di comunicazione è implementata nella maggior parte dei casi attraverso una rete telefonica, cioè un impianto per telecomunicazioni implementante la telefonia attraverso un meccanismo tipico di commutazione di circuito e di norma in grado di offrire un collegamento ed una trasmissione full-duplex (cioè bidirezionale e contemporanea) tra due punti geografici.
La più nota, e certamente più utilizzata, delle reti telefoniche è la Rete Telefonica Generale, la più grande rete telefonica esistente al mondo, rete telefonica pubblica che copre l'intero pianeta e che permette quindi di comunicare tra le persone in tutto il mondo. Ma reti telefoniche private, spesso interconnesse con la Rete Telefonica Generale, sono diffusissime in tutto il mondo sia in ambito residenziale che lavorativo.
L'impianto di telecomunicazioni necessario per realizzare la telefonia è composto dai seguenti elementi:
telefono;
dispositivo sonoro automatico;
mezzo trasmissivo.
Il telefono è il dispositivo che le persone devono utilizzare per la comunicazione sonora dal vivo o per interagire con un dispositivo sonoro automatico. Trasforma il suono in segnale elettrico e il segnale elettrico in suono. Il suono infatti, per essere trasmesso a distanza, viene trasformato ovvero trasdotto in segnale elettrico.
Il dispositivo sonoro automatico svolge particolari funzioni sonore in modo automatico. Ad esempio la segretaria telefonica, dispositivo che rientra in tale categoria, permette di lasciare un messaggio all'utente che non può o non vuole rispondere ad una chiamata.
Il mezzo trasmissivo è il mezzo con cui viaggiano i segnali elettrici rappresentanti il suono. Il mezzo trasmissivo collega quindi tra loro i telefoni, ed eventualmente i telefoni e i dispositivi sonori automatici se quest'ultimi sono presenti.
Normalmente la telefonia è utilizzata per fare comunicare persone dislocate in più di due punti geografici diversi. L'impianto di telecomunicazioni assume quindi la struttura particolare di rete di telecomunicazioni in quanto la rete di telecomunicazioni ottimizza le infrastrutture di telecomunicazioni necessarie per tali comunicazioni. L'alternativa, cioè la realizzazione di un impianto di telecomunicazioni distinto per ogni possibile diversa comunicazione tra i punti geografici interessati, comporterebbe infatti un numero maggiore di infrastrutture di telecomunicazioni (lo scopo delle reti di telecomunicazioni è infatti quello di ottimizzare le infrastrutture di telecomunicazioni).
Nel caso venga implementata una rete di telecomunicazioni l'impianto di telecomunicazioni presenta un terzo elemento:
la centrale telefonica.
Essa rappresenta il cosiddetto nodo della rete di telecomunicazioni: nella centrale telefonica i segnali elettrici vengono instradati sul percorso più appropriato della rete di telecomunicazioni (commutazione).