איתות
מרכיב עיקרי בכל מערכת טלפון הוא איתות, בו משתמשים בפולסים חשמליים או צלילים נשמעים להתראה (בקשת שירות), פנייה (למשל, חיוג למספר של הצד המתקשר במערכת המנויים), פיקוח (פיקוח על שורות סרק) ומידע (מתן צלילי חיוג, אותות תפוסים והקלטות).
באופן כללי, איתות עשוי להתרחש בתוך לולאת המנויים - כלומר בתוך המעגל שבין מכשיר הטלפון הבודד למשרד המקומי - או במעגלים בין משרדים.
חיוג למספר שיחה
חיוג סיבובי
מערכות המיתוג האוטומטיות הראשונות, המבוססות על מתג הסטרוגאר המתואר בסעיף מיתוג אלקטרומכני, הופעלו על ידי לחצן לחיצה בטלפון של הצד המתקשר. חיוג חיוג מדויק יותר הותר על ידי כניסתו של החוגה הסיבובית בשנת 1896. מספר עיצובים שונים של חיוג הועמדו לשירות עד 1910, אז עיצבו סטנדרטים, ואחרי 1910 העיצוב ותפעול החוגה הסיבובית לא השתנו בה חיוניים.
בחוגה סיבובית מועברים למספר פולסים, או הפרעות בזרימת הזרם, למשרד המיתוג ביחס לסיבוב החוגה. כאשר מסובבים את החוגה, קפיץ מתפתל, וכאשר משוחרר החוגה לאחר מכן, הקפיץ גורם לחוגה להסתובב חזרה למקומה המקורי. בתוך החוגה מכשיר מושל מבטיח קצב סיבוב חוזר קבוע, ופיר על הנגיד מסובב פקה שנפתחת וסוגרת מגע מתג. איש קשר עם מתג פתוח מונע את הזרם לזרום למערכת הטלפון ובכך יוצר דופק חיוג. כל דופק חיוג תואם ספרה אחת נוספת - כלומר, שני פולסים תואמים את הספרה 2, שלושה פולסים תואמים את הספרה 3.
החוגה הסיבובית תוכננה להפעלת מערכת מיתוג אלקטרומכנית, כך שמהירות הפעולה של החוגה הוגבלה על ידי מהירות ההפעלה של המתגים. בתוך מערכת הפעמון תקופת דופק החיוג היא נקודה עשירית השנייה, ומאפשרת קצב של 10 פעימות בשנייה. טלפונים מודרניים מחוברים כעת לחיוג לחצני כפתור (ראה להלן), אך אפילו הם בדרך כלל יכולים להפיק אותות דופק כאשר כרית הכפתור מופעלת בשילוב עם מעגלי תזמון אלקטרוניים.
חיוג לחצנים
בשנות החמישים, לאחר עריכת מחקרים מקיפים, AT&T הגיעו למסקנה כי חיוג כפתור יעיל בערך פי שניים מחיוג סיבוב. ניסויים כבר נערכו על מכשירי טלפון מיוחדים ששילבו קנים רוטטים מכניים, אולם בשנת 1963 הוצעה ללקוחות AT&T מערכת לחצן לחיצה אלקטרונית, המכונה חיוג לטון. Touch-Tone הפך במהרה למערכת החיוג האמריקאית הרגילה, ובסופו של דבר היא הפכה לסטנדרט ברחבי העולם.
מערכת ה- Touch-Tone מבוססת על מושג המכונה Multifrequency-tone-DTUF. 10 ספרות החיוג (0 עד 9) מוקצות ללחצני לחיצה ספציפיים, והכפתורים מסודרים ברשת עם ארבע שורות ושלוש עמודות. לרפד יש שני כפתורים נוספים, הנושאים את סמלי הכוכב (*) ופאונד (#), כדי להתאים לשירותי נתונים שונים ותכונות שיחות בשליטה של לקוחות. לכל אחת מהשורות והעמודות מוקצה צליל בתדר ספציפי, העמודות כוללות צלילים בתדר גבוה יותר ובשורות יש צלילים בעלי תדר נמוך יותר. בלחיצת כפתור נוצר אות בעל צליל כפול שתואם לתדרים שהוקצו לטור ולשורה המצטלבים באותה נקודה. אות זה מתורגם לספרה במשרד המקומי.
איתות בין-משרדי
איתות בין-משרדי עבר גם הוא אבולוציה בולטת, והפך משיטות פשוטות "בתוך הלהקה" לשיטות "מחוץ ללהקה" דיגיטליות לחלוטין.
איתות בתוך הלהקה
בימיה הראשונים של רשת הטלפונים, ניתן איתות באמצעות זרם ישר (DC) בין מכשיר הטלפון למפעיל. עם כניסתם של מעגלים למרחקים ארוכים ומערכות מיתוג אוטומטיות לשירות, השימוש ב- DC התיישן, מכיוון שמעגלים למרחקים ארוכים לא הצליחו להעביר את אותות ה- DC. לפיכך, החל להשתמש בזרם חילופין (AC) על פני מעגלים בינלאומיים. עד אמצע שנות השבעים של המאה העשרים השתמשו במעגלים בין-משרדיים למה שנודע כאות איתות בתוך הלהקה, בהם אותם מעגלים ששימשו לחיבור שני מכשירי טלפון ושימשו כנתיב הקולי, שימשו גם להעברת האותות AC שמקימים את מתגים המועסקים במעגל. צלילי תדר יחיד שימשו ברשת המיתוג כדי לאותת על זמינות תא המטען. לאחר שהפך קו תא מטען זמין, נעשה שימוש בטונים מרובי תדרים להעברת מידע הכתובת בין מתגים. איתות מרובה תדרים השתמש בזוגות של שישה צלילים, בדומה לאיתות המשמש בחיוג לטון מגע.
