公衆交換電話網（こうしゅうこうかんでんわもう、英語: Public Switched Telephone Network, PSTN）は、固定電話回線の電話網である。

「公衆網」「公衆回線網」「公衆電話網」または「公衆電話交換網」（これは、公衆電話の電話網と言う意味ではない）とも表記する。

PSTNは別名GSTN（General STN）とも呼ぶ。
公衆交換電話網の歴史

技術の進歩を取り入れ、大容量化・多機能化が図られて来た。回線や交換設備を有効利用するため、階層構造であった。
手動交換

1870年代後半の電話サービスの開始時は全て手動交換であった。中継操作に時間を要したため、通話申し込みから通話が可能になるまでの待ち時間が有る待時式であった。
自動交換

通信需要の増大に対応するため、世界的にダイヤル即時自動化が行われた。回路規模の制約から、一定の桁数のみを解釈しその他の桁の解釈を他の交換機に任せていた。

1880年代に実用化されたステップ・バイ・ステップ交換機で、電話加入区域内通話の自動化が各国で進められた。加入者電話交換機は、加入者番号を解釈して接続するもので、大規模局は4桁、小規模局は3桁が用いられ、交換手呼び出しなど特殊機能を番号の中に割り当てた。自動ダイヤルの区域を拡大するためにダイヤル桁数が拡大され、上位桁を解釈して加入者交換機間を接続する中継タンデム交換機が導入された。

1926年にクロスバー交換機が世界で初めてスウェーデンで使用開始され、各国で市外通話・国際電話の全面即時自動化に利用された。柔軟な中継回線接続が可能で、中継回線の効率的な利用が可能になった。当時の電話網構成は回線・交換設備を有効活用するため、通信量の多い局を直結する網型の斜め回線（direct circuit）と、上位局と結ぶ星型の基幹回線（basic circuit）の複合網であった。接続制御は、着信局にもっとも近い斜め回線から使用し、順次遠い回線を使用していた。

当時の階層構造を示す。

アメリカ合衆国・カナダのアナログ電話交換機時代の公衆交換電話網の階層Class略称名称機能
1RCRegional CenterSectional Centerより下位の階層の輻輳で接続できなかったあふれ呼びの接続を行う最終的な階層である。相互間が完全網型接続となっている。
2SCSectional Center州に1または2設置され、州間の接続を行う。
3PCPrimary CenterToll Center間のあふれ呼びの接続を行うとともに、Sectional Centerへ州間接続呼びを中継する。
4TCToll Center中継タンデム交換機であり、加入者交換機間を相互接続するとともに、上位階層や他電話網との接続を行う。
TPToll Point
IPIntermediate Point
5 local exchange加入者交換機であり、加入者回線接続機能「BORSCHT」を提供する。
end office

1960年代に制御部分がコンピュータ化され、蓄積プログラム方式となったアナログ電子交換機が導入されるようになった。

1968年にITU-Tが共通線信号No.6を勧告した。最大2040回線に対応し、監視信号や選択信号を28ビット固定長の信号ユニットとして、アナログ回線で2400bpsのモデム信号で伝送するものである。交換可能な情報量は増加、ダイヤルインなど付加機能の提供が容易、電話番号全桁が各交換機で解釈可能、電話料金計算システムとオンライン接続、などが実現された。
デジタル化と通信の自由化

1980年代後半から、以下を目的にデジタル化された。

通信需要の増大に低コストで対応する。

通信機器の信頼性を高める。

付加価値通信網などの、多様なサービスの提供を可能にする。

通信自由化による新規事業者の参入に対応するためにも必要なものであった。

中継網がデジタル化されたデジタル網（Digital Network）・中継網がデジタル交換機で接続された統合デジタル網（Integrated Digital Network）・加入者機器までデジタル化した、サービス総合ディジタル網（Integrated Services Digital Network）がある。デジタル化されていない電話網を特にPSTNと言って区別する向きもある（この場合POTS（Plain Old Telephone Service）とも言う）。また方式を問わずISDNも含めてPSTNとする向きもある。

PDHからSDHを経てATMが回線インターフェースとして用いられるようになった。それにより中継回線のコストが低下し、中継網の階層の簡素化が各国で行われた。加入者交換機と中継交換機の2階層として管理し、他の電話網との相互接続をそれぞれの階層で行う構成も多い。

1980年にITU-TによってQ.700シリーズとして共通線信号No.7が勧告された。これは、最大4096回線に対応し、監視信号や選択信号を最大272バイトの可変長の信号ユニットとして、4.8または64kbpsのパケット通信で伝送するものである。これにより、無応答・特定番号などの多機能転送電話、個人電話番号、着信課金電話番号などの、交換機間で多くの情報を双方向でやり取りする付加サービスの提供が可能となった。
NGN

回線交換とパケット交換データ通信を統合するものとして提唱されてきたATMが、複雑で実装の難しい仕様となり、多くが事業者の内部網の使用にとどまり加入者回線へ普及せずコストダウンも進捗しなかった。

Internet Protocol閉域網を利用したNext Generation Networkへ更改が行われている[1]。2003年から標準化が進められ、2000年代中ごろから2010年代にかけて更改の方針を示した事業者も多い。2017年には、日本のみがPSTN運用期限を2025年と設定している[1]。
日本の公衆交換電話網構成

ここではNTTグループの公衆交換電話網について述べる。
自動交換化時代のアナログ電話網

加入者線・端局（EO：End Office）約7000局・集中局（TC：Toll Center）526局・中心局（DC：District Center）81局・統括局（RC：Regional Center）8局の4階位であった。加入者線・端局・集中局間は2線式回線、集中局で2線 - 4線の変換を行い、集中局・中心局・統括局相互間は4線式回線であった。

DCは都道府県毎に1 - 数か所、RCは札幌、仙台、東京、金沢、名古屋、大阪、広島、福岡の8か所に配備されたツリー状ネットワークで、通信網は最終的にRCのレベルで相互に接続されていた[2]。

カールソン課金制御は、発信元の交換機があらかじめ記憶しておいた積算表により着信先の市外局番で1度数の時間をきめて積算するもので、自動車電話・船舶電話は通話先の所在地で課金単位を変化させていた。

電話料金請求書作成は、電話局構内に設けられた加入者課金メーターパネルを月に一度撮影し、手作業でキーパンチしていたが、後にOCRが導入された。

回線損失配分計画は、効率的に網を整備するため数の多い下位回線に多くの損失を配分していた。

加入者 - 加入者：32dB

加入者 - 端局：7.5dB

端局 - 集中局：4.5dB

集中局 - 中心局：4dB

中心局 - 統括局：0dB

統括局 - 統括局：0dB

デジタル化時代の電話網

加入者線・群局（GC：Group Unit Center）・中継局（ZC：Zone Center）54局・中継局を管理する特定中継局（SZC：Special Zone Center）7局の2階位であった。

2001年当時、ZCは全国47都道府県に最低1つあり、東京都・静岡県・福岡県には2カ所。北海道は5か所存在し[注 1]、SZCは札幌、仙台、東京、名古屋、大阪、広島、福岡に存在した[2]。

他事業者網との相互接続機能も実現された。課金側の事業者の交換機が相手先の交換機と通信して課金単位を決める柔軟課金が可能となり、携帯電話などは事業者別の課金単位の設定が可能となり、着信者課金などのサービスの柔軟性が向上した。

ADSLの局内端末装置はGC局に置かれる。
県内・県外分割後の電話網

1999年7月の県内・県外分割後は、加入者線・群局（GC：Group Unit Center）・県内通信をうけもつ区域内中継局（IC：Intermediate Center）をNTT東・西が管理し、ICに接続する県間通信をうけもつ関門交換機・関門交換機を管理する特定中継局（SZC：Special Zone Center）7局をNTTコミュニケーションズが管理する形に再編された。

既存ノードである、加入者系D70形ディジタル交換機・中継系D60形ディジタル交換機は、2015年度に撤去が終了した。