Porque de uma central telefônica?
Chegamos na situação depois da invenção do telefone, na qual apenas dois aparelhos viriam a constituir uma rede telefônica. Porem, dois únicos aparelhos mantendo contato entre si, não satisfazem o conceito de uma comutação telefônica.
Na fig. 1 existem quatro terminais telefônicos, cada qual podendo se comunicar com os demais. Note que cada linha traçada corresponde fisicamente a um par de fios, essa situação cria um inconveniente, o sigilo da ligação.

 Então surge um novo conceito o da COMUTAÇÃO TELEFONICA, eliminando-se os dais aparelhos pertencentes a esta rede. A comutação telefônica e como o  acoplamento de uma chave selecionadora determinando qual aparelho será realizado o contato, mas há um problema grave, o grande volume de pares de fios, a solução para este problema era o núcleo comutador que recebe as informações provenientes de um dado telefone designa qual aparelho o assinante deseja se conectar, realizando as operações de comutação e encaminhamento da ligação. Este é o conceito de uma central telefônica.

Funcionamento de  uma central telefônica.
As primeiras centrais que surgiram possuíam uma mesa comutadora, controlada por uma telefonista que realizava as conexões entre o aparelho chamado e o chamador através da sinalização (geralmente por luzes) que o chamador ao tirar o fone do gancho gerava no painel desta mesa assim a  telefonista interrogava o chamador perguntando qual aparelho o assinante desejava se comunicar. A telefonista criava uma rota interligando o assinante chamador ao chamado este sistema e chamado de PBX(Private Branch Exchange)(ramal privativo de troca) muito utilizadas por empresas de médio e grande porte para a comunicação entre departamentos mas hoje comum novo nome PABX(onde a quer dizer automático).
O principio da centralização das funções de seleção de um único elemento e a central comutadora onde a mesa comutadora é a central telefônica manual ou então pode ser por chaveamento automático. Elas possuem no centro o elemento inteligente e como ponta os terminais telefônicos.
  A matriz crosspoint
Como toda a matriz, a crosspoint também é fundamentada em linhas e colunas. a intersecção de uma linha com uma coluna originava um elemento da matriz e cada aparelho está conectado a uma dessas intersecções.
A matriz em seu estado de repouso esta com suas intercecções no estado aberto, se um telefone vier a se comunicar com outro, linha correspondente a este telefone será ativada assim como a coluna associada ao aparelho chamado.
O aparelho chamador (linha) sempre aciona a coluna do chamado. Mas este sistema tinha o inconveniente da grande quantidade de reles. Para central de 1000 terminais seriam necessários 1000 x 1000 =1000000 de conjuntos de relés.

Entroncamentos telefônicos
Podemos afirmar que um aparelho telefônico fica 90% de seu tempo em repouso, e os outros 10% recebendo ou fazendo ligações, Assim sendo os reles da matriz ficariam inativos por grande intervalo de tempo confirmando o grande custo envolvido e que no final das contas não seria utilizado. Na matriz crosspoint pode-se notar que é impossível que 100 ou mais telefones se comuniquem simultaneamente numa central de 1000 terminais.

Concretização das técnicas
Em 1889, Almon B. Strowger inventa o seletor de dois movimentos descrito como  10 linhas contendo 10 contatos cada na forma matricial (10 x 10) este seletor movimentava-se na vertical e horizontal efetuando o contato elétrico entre cada um dos 100  contatos. A idéia teve sucesso mas sobre um aspecto diferente o plano dos contatos foi modificado par o formato de um arco e os movimentos limitavam-se na vertical  e rotativos do eixo.
Chaves de strowger inventadas para substituir o seletor de dois movimentos atende a uma rede de 100 telefones através de 10 linhas com códigos de 00 a 99.
Seletores primários reconhecem quando o assinante suspendia o telefone do gancho procurando se acoplar a um seletor de grupo, este reconhece o primeiro digito discado posicionando-se no contato correspondente a este número, este seletor reconhece o segundo número e aciona o próximo seletor de grupo que se posiciona onde se localiza o telefone chamado estabelecendo a ligação telefônica desejada.

 Centrais de comando direto e indireto
As centrais de comando direto são as centrais na qual o ato de tirar o fone do gancho e discar  o numero desejado já acionavam os seletores que fazem a conexão com o destinatário. No entanto o acionamento direto destes dispositivos pelo próprio ato da discagem restringe o numero de contatos selecionados (100 no total ) 10 na vertical e 10 na horizontal devido a limitada quantidade de números gerados pelas informações discadas. Dessa forma, dois dígitos discados seqüencialmente moveriam a linha e a coluna referentes aos números discados.
As centras de comando indireto são centrais na qual as informações geradas pelo ato de discagem de um telefone eram inicialmente recebidas por  dispositivos especiais, que registravam as informações e depois mandava para os marcadores que selecionavam as chaves seletoras acionando o numero desejado, sendo que o registrador era usado apenas na fase de discagem e não no momento da conversação, sendo assim poucos registradores eram necessários

Tentando obter uma central crosspoint
As centrais crosspoint tiveram um grande avanço apesar das vantagens sobre as chaves seletoras seu custo era muito alto pelo fato da alta quantidade de relés o que fez com que se desenvolvessem reles de baixo custo com vantagem do tempo de resposta (de 2 a 10 ms), vida útil longa, confiabilidade, e fácil manipulação, .para este tipo de controle foi realizado um tipo de bloco de comando que realizava as ligações eletricamente.

Matrizes crosspoint eletrônicas

Com o desenvolvimento da eletrônica foi tentado se realizar a substituição dos reles por dispositivos PNPN com sistemas reduzidos(referente ao tamanho), longa vida útil, alta velocidade de comutação, mas estes dispositivos atenuam os sinais, devido a alta impedância, causando uma amplificação do sinal

Comando eletrônico do bloco comutador
Afim de reduzir esforços , manutenção, aumento da capacidade, menor espaço utilizado, levou a pesquisa de centrais eletronicamente controladas.
Na qual todas as informações eram transformadas em sinais digitais desde a discagem, transferencia e recepção de sinais eram  transformados, no circuito digital  as entradas e saídas do circuito de controle consistem em dados fornecidos e recebido sobre a forma binaria.
Na configuração deste circuito, o principio de saída é função das combinações apresentadas na entrada.

 

Central Tandem
Com o aumento do número de assinantes, torna-se insuficiente o uso somente de centrais locais,  pois iria acarretar o aumento de Cabos Tronco e com isso acarretaria altos custos financeiros para efetuar essas interligações.
Devido a esses problemas foram introduzidas as centrais Tandem, ou seja centrais que interligam diversas centrais locais.

Central Trânsito Interurbana
As centrais que apresentemos até agora são válidas somente para locais próximos, agora imaginemos que precisamos ligar para um assinante de outra cidade, é obvio que não seria viável ligarmos as centrais locais de uma cidade com as centrais locais de outra cidade através de cabos troncos pois o custo seria monstruoso. Devido a este problema foi criada uma forma de comutar assinantes de diversas centrais locais através de uma central especial , chamada de Central Trânsito Interurbano, como mostremos na figura abaixo.