전화망은 단말기(원래의 의미는 정보가 통신망에서 입출력되는 장치로 대표적인 것이 전화기와 교환기, 전송시스템이라는 3대 구성요소로 이루어진다. 우리가 일상 생활 속에서 전화를 이용하고자 할 때, 먼저 전화를 걸고 받을 수 있는 전화기가 있어야 한다. 그리고 전화국에 신청을 해서 전화선을 집안으로 끌어들이고 전화번호를 배정받아야 한다. 이런 과정을 거치면 전화가 곧 개통되어 전화통화를 할 수 있다. 여기까지가 우리가 알고 있는 전화 개통 방법이다.
그러면 전화국에서는 전화개설 신청을 받아 어떻게 해서 전화를 개통시킬까? 전화국에서는 어떤 마법을 부려 우리가 전국 각지로 전화통화를 할 수 있게 만드는 것일까? 그 마법의 비밀은 전송로와 전화국 설비에 있다. 우리들의 집이나 사무실에서 전화국까지는 전화선이 연결되어 있다. 또 전화국은 다른 전화국과 통신케이블(또는 무선)로 연결되어있다. 이러한 전송로를 따라 각지의 전화국들이 서로 연결되어 전화기를 통해 주고받는 음성을 전달해주고 있다(이처럼 집, 사무실과 전화국, 전화국과 전화국을 연결시켜 음성을 전달해주는 통신케이블과 무선을 전송로라 한다).
전송로가 음성이 전달되는 길이라면 전화국 설비는 어떤 일을 하는 것일까? 전화국의 핵심적인 설비는 교환기와 전송장치다. 누군가가 전화를 걸 때, 상대방 전화번호를 누르면 전화국에 설치된 시내교환기가 그 신호를 받아 전화받는 상대방의 전화회선으로 벨을 울리는 신호를 보낸다. 만약 다른 전화국일 경우 상대방 전화국 교환기로 연결해 시켜주고 시외전화인 경우 시외교환기로, 국제전화일 경우 국제 교환기로 보낸다. 교환기는 호출한 상대방의 전화번호에 따라 차례차례로 통화경로를 선택하여 상대방 전화로 접속시켜 주는장비다. 장거리 통화의 경우 여러 대의 교환기를 차례로 거친 후 상대방 전화로 연결된다.
전화국에 설치된 교환기를 사설 교환기(기업, 학교, 병원, 호텔 등에 설치해 개인 또는 법인전용으로 사용하는 구내 교환기)와 구별하여 국설 교환기라 부르며 국설 교환기로는 시내교환기, 중계교환기, 시외교환기, 국제교환기가 있으며 중계교환기는 대도시 지역에서 효율적인 통신망 구성을 위해 시내교환기와 시내 교환기를 연결시켜 주는 것으로 한국통신과 데이콤, 한국통신과 SK텔레콤 등과 같이 서로 다른 통신업체의 통신망을 연결시켜 주는 관문교환기도 중계교환기의 일종이다.
그러면 교환기와 함께 전화국의 핵심 설비가 되는 전송장치는 어떤 일을 하는 것일까?
전화를 거는 사람의 음성이 전화를 받는 상대방에게 전달되기 위해서는 건 사람의 전화와 받는 사람의 전화가 교환기에서의 회로연결을 거쳐 서로 연결되어 있어야 한다. 그런데 여기서 전화를 건 사람과 그 전화가 가입되어 있는 전화국의 시내교환기, 전화를 받는 사람과 그 전화가 가입된 전화국의 시내교환기 그리고 연결된 교환기와 교환기 사이에서 음성신호를 전달시켜 주는 장치가 있어야 하며 이 역할을 하는 장치가 바로 전송장치인 것이다.
전송장치는 전송방식에 따라 유선 전송장치와 무선 전송장치가 있으며 유선 전송장치는 아날로그 전송장치에서 디지털 전송장치로 디지털화되어 지금은 전화사용자에서 시내교환기 사이의 구간에서만 아날로그 방식이 디지털 방식과 공존하고 있다. 유선전송장치는 또한 적용되는 기술에 따라 다중화 장치, 비동기식 광전송 장치, 동기식 광전송 장치, 파장분할 다중 장치 등이 있다. 한편 무선 전송장치는 전송방식에 따라 고정통신 장치,이동통신 장치, 위성통신 장치로 구분된다.
이처럼 우리가 전화통화를 하기 위해서는 전화, 전화선뿐만 아니라 전국 각지에 설치된 전화국과 전화국내 교환기, 전송설비 등의 설비, 전화국간 전송로 등과 같은 거대한 통신인프라가 필요한 것이다.