2.4. Телекоммуникации 2.4.1. Телекоммуникационная революция Основоположник идеологии информационного общества Д.Белл в книге "Социальные рамки информационного общества" большое значение придает конвергенции электронно-вычислительной техники с техникой средств связи и утверждает, что "в наступающем столетии решающее значение для экономической и социальной жизни, для способов производства знания, а также для характера трудовой деятельности человека приобретет становление нового социального уклада, зиждущегося на телекоммуникациях". Сегодня реализация идеологии работы компании, ориентированной на ее клиентов и партнеров невозможна без современных средств телекоммуникаций.Телекоммуникации (от греческого tele — вдаль, далеко, и латинского communicatio — общение) — это технические средства и способы дистанционной передачи информации. В настоящее время для передачи информации в различном её виде (текст, изображение, звук, цифра) на большие расстояния изобретено огромное количество разнообразных технических средств, таких как телеграф и его разновидность телекс, телефон, радио, телевидение, а также появившиеся сравнительно недавно — телефакс, цифровая телефония (ISDN), сотовая, транкинговая и пейджинговые виды радиосвязи, компьютерные коммуникации. Все перечисленные виды связи в настоящее время немыслимы без спутниковой связи. Все перечисленные виды связи дополняя и взаимодействуя друг с другом образуют единую информационную магистраль.^ 2.4.2. Компоненты и функции телекоммуникационных систем Любые виды сообщений передаются с помощью сигналов. Сигналы могут быть звуковые, световые, тепловые и другие, но сообщения передаются преимущественно электрическими сигналами с помощью систем электрорадиосвязи, а в последнее время все большее развитие получают системы оптоволоконной связи. Источники сообщений и соответствующие им первичные сигналы могут быть непрерывными (аналоговыми) и дискретными. Аналоговым называется источник, который за конечный интервал времени может иметь бесконечное множество состояний (например, генератор электрического тока на электростанции и электрический ток в сети). Другими словами, аналоговый сигнал — это непрерывное изменение какой-либо физической величины во времени (напряжения, тока, давления и т.п.). Дискретный сигнал представляется обычно двумя состояниями какой-либо физической величины. Простейший пример — азбука Морзе, двоичный код (0,1).При осуществлении связи отправитель подает сообщение на передатчик, в котором сообщение, представленное сигналами любого вида (речь, изображение и тлт) превращается в электрический сигнал (аналоговый или дискретный), а в приемнике происходит обратное преобразование электромагнитного сигнала в сообщение. Передатчик и приемник связаны между собой каналом связи.^ Канал (канал связи) — средство односторонней передачи данных (ПД). Примером канала может быть полоса частот, выделенная одному передатчику при радиосвязи. В некоторой линии можно образовать несколько каналов связи, по каждому из которых передается своя информация. При этом говорят, что линия разделяется между несколькими каналами. Существуют два метода разделения линии передачи данных: временное мультиплексирование (иначе разделение по времени или TDM), при котором каждому каналу выделяется некоторый квант времени, и частотное разделение (FDM — Frequency Division Method), при котором каналу выделяется некоторая полоса частот. Канал передачи данных — средство двустороннего обмена данными, включающие средства кодирования данных и линию передачи данных. По природе физической среды передачи данных различают каналы на оптических линиях связи, в которых сигнал распространяется по световодам (стеклянным трубкам, внутренняя сторона которых имеет зеркальное покрытие), проводных (медных) линиях связи и беспроводные. В свою очередь, медные каналы могут быть представлены волноводами (медными параллелепипедами, посеребренными внутри), коаксиальными кабелями (центральный провод внутри цилиндрического диэлектрика, покрытый сверху металлической оплеткой, например, кабель для подключение телевизора к антенне) и симметричными кабелями (многожильные, витая пара), а беспроводные — радио- и инфракрасными каналами. По способу обмена сведениями между абонентами различают три вида связи. Дуплексная связь позволяет осуществлять одновременный, двусторонний обмен. При полудуплексной связи обмен информацией в обоих направлениях осуществляется попеременно. Возможна также работа только на прием или только на передачу (симплексный канал). В зависимости от числа каналов связи в аппаратуре ПД различают одно- и многоканальные средства ПД. В локальных вычислительных сетях и в цифровых каналах передачи данных обычно используют временное мультиплексирование, в аналоговых каналах — частотное разделение. Если канал ПД монопольно используется одной организацией, то такой канал называют выделенным, в противном случае канал является разделяемым или виртуальным (общего пользования). К передаче информацииимеют прямое отношение телефонные сети, вычислительные сети передачи данных, спутниковые системы связи, системы сотовой радиосвязи. Кратко рассмотрим каждый из видов связи.^ Виды каналов связи: проводная, многоканальная, кабельная, оптоволоконная.Телеграфная связь является исторически первым видом электросвязи и в настоящее время утрачивает свои позиции вследствие развития более прогрессивных видов телекоммуникаций. Однако в России, где еще недостаточно развита телекоммуникационная инфраструктура, она пока обеспечивает более надежную и более доступную для многих регионов связь, чем телефон. Значение телеграфной связи заключается и в том, что здесь впервые был использован двоичный код, который нашел исключительное применение в современных ЭВМ и системах связи. В телеграфе сообщения передаются дискретными кодированными сигналами (сначала код Морзе, а затем код Бодо). Каждый знак сообщения, передаваемый по телеграфу, содержит 7 бит. Используемый код состоит из двух служебных (старт и стоп) и пяти значащих битов длительностью 20 миллисекунд. Поэтому для передачи одной буквы сообщения требуется 0.15 секунды, что и определяет низкую скорость передачи сообщений (~ 50 бит/сек). Наряду с низкой скоростью передачи сообщений, другим недостатком телеграфа является ограниченные возможности для выхода в международную телеграфную сеть. Абонентские пункты международной телеграфной связи размещены обычно на центральных телеграфах городов. Телеграфные аппараты, в которых наряду с общепринятой для такого вида связи системой кодирования используются различные сокращения и упрощенная конструкция фраз, получили название телекс. Такие устройства используют для обмена служебной текстовой информацией между предприятиями. С этой целью создана специальная сеть абонентских пунктов, на которых устанавливаются телетайпы.Телефонная связь, начавшая действовать в 1876 г. (изобретена А. Бел-лом), к настоящему времени превратилась в разветвленную глобальную систему связи. С помощью нее передается речь, факсимильные данные. Новое революционное развитие телефонная связь получила с появлением сотовой радиотелефонии, Интернет и цифровой телефонии (ISDN). Телефонная сеть России представляет собой единую, иерархическую систему узлов соединений абонентов. Основу сети составляют автоматические телефонные станции. АТС соединяются между собой и абонентами с помощью кабельной сети. Узлы коммутации разделены на классы: класс 1, класс 2, междугородние АТС и районные АТС. Абоненты соединяются между собой по радиальному принципу. АТС 1 и 2 класса по принципу«каждый с каждым», а промежуточные узлы коммутации могут использовать смешанный принцип соединения. Неотъемлемой частью любого среднего и крупного офиса современной компании стала учрежденческая АТС. Учрежденческие АТС, представленные сейчас на рынке по принципу работы делятся на 2 класса: аналоговые и цифровые. Аналоговая телефонная станция представляет собой интеллектуально-управляемый набор реле, способный осуществлять коммутацию каналов между телефонными портами станции (включая музыку на ожидание), осуществлять удержание линии и ряд других функций, жестко привязанных к конструкции конкретной модели. Цифровая АТС представляет собой специализированный компьютер, имеющий цифровые и аналоговые порты для подключения, соответственно, цифровых или аналоговых телефонных линий, других периферийных устройств, и выполняющий те действия с поступающей из портов информацией, которые запрограммированы в его памяти. Цифровая АТС является очень гибким устройством, способным предоставить ряд исключительно важных для бизнеса функций, множество дополнительных возможностей, обеспечивающих удобство эксплуатации. К ним относятся многосторонняя конференц — связь, гибкое направление входящих вызовов на различные аппараты, перенаправление вызова со своего аппарата на другой, поисковый вызов по всем аппаратам, выход на внешнюю линию.^ Факсимильная связь. Для оперативной передачи документов предприниматель может использовать факсимильную связь, которая является разновидностью телефонной связи. Сам факсимильный аппарат скомбинирован с номеронабирателем и телефонной трубкой. Факсимиле (от латинского facsimile — «делай подобное») это точное воспроизведение на бумаге передаваемого плоского изображения. В передающем аппарате документ считывается с помощью линейки светочувствительных элементов, расположенной перпендикулярно сканируемому листу. Информация о яркости отдельных точек преобразуется в электрический сигнал, кодируется, и передается по телефонной линии. Принимающий аппарат декодирует получаемые сигналы и передает их на печатающее устройство. В большинстве типов телефаксов используется термопечать и специальная термобумага, потемнение которой зависит от степени нагревания. Поэтому в приемном устройстве имеется линейка точечных нагревательных элементов, температура нагрева которых пропорциональна величине протекшего тока, определяемого степенью яркости точек передаваемого документа. Сканируемый документ в передающем устройстве и термобумага в приемном устройстве протягиваются с одинаковой скоростью. Протяжка осуществляется последовательными шагами. Один цикл длится несколько миллисекунд, что обеспечивает высокую скорость печати. Режим передачи и приемаизображения автоматически согласуются с помощью специальных сигналов перед началом сеанса. В телефаксах последних модификаций вместо термопечатающих устройств используются струйные и лазерные принтеры. Время передачи документа формата А 4 у большинства телефаксов составляет 10-15 секунд.Модем. Если телефонная связь используется для обмена данными между компьютерами, то необходимо устройство согласования аналоговой телефонной сети с цифровым представлением данных для обработки их на компьютере. Большинство современных модемов позволяют организовать связь не только между персональными компьютерами, но и между компьютером и телефаксом (факсмодем), телеграфом и компьютером (телеграфный модем). Обмен сообщениями между компьютерами в малонаселенных районах без телефонной сети может осуществляться с помощью радимодема. Выбор модема определяется конкретной задачей, которую ставит перед собой пользователь и качества и типа линии связи.^ Цифровые системы телекоммуникаций. Аналоговые системы связи все меньше отвечают требованиям времени, хотя из-за своей доступности они еще достаточно широко используются для телефонии и низкоскоростной передачи данных. Более высокими скоростями передачи отличаются выделенные цифровые каналы связи, построенные на основе медных кабелей, оптоволокна, беспроводных и спутниковых каналов связи. Сейчас развиваются очень перспективные сети с асинхронным режимом передачи данных (ATM). Реально доступны, в том числе в ряде городов России, услуги сетей с ретрансляцией кадров (frame relay), обычно базирующихся на выделенных линиях и поддерживающих многоточечные топологии. Сети frame relay могут использоваться для передачи различных видов трафика. В ряде стран, прежде всего в США, началось внедрение технологий высокоскоростной передачи интегрированных данных по сетям кабельного телевидения (КТВ) и обычным телефонным проводам (xDSL). Получают развитие такие технологии, как SMDS (Synchronous Multimegabit Digital Service — многоточечная передача данных на основе коммутации ячеек) и B-ISDN (Broadband ISDN - широкополосная ISDN). Эти технологии очень перспективны, но пока мало доступны и дороги.^ Технология ISDN. В России наибольшее распространение уже получила технология ISDN. Что же такое ISDN? Согласно определению Международного Союза Связи, головной организации по разработке телекому-никационных стандартов, ISDN представляет собой "набор стандартных интерфейсов для цифровой сети связи". По своей сути ISDN — это цифровой вариант аналоговых телефонных линий с коммутацией цифровых по-токов, или, иначе, сеть из цифровых телефонных станций, соединенных друг с другом цифровыми каналами передачи данных. Рассмотрим возможности ISDN, а также в общих чертах определим сферу применения данной технологии. В первую очередь следует сказать о значительно более высоких скоростях передачи информации по отношению к аналогичным показателям, характерных для аналоговой телефонии. Обмен данными по линиям ISDN осуществляется с более высокими скоростями и значительно большей надежностью, чем с помощью самых скоростных модемов. Технология ISDN обеспечивает передачу данных со скоростью 64 Кбит/с при одном и 128 Кбит/с при двух каналах связи. Вторая примечательная особенность, отличающая ISDN от аналоговых принципов передачи сигналов, заключается в значительно более широком диапазоне типов передаваемых сообщений. Собственно говоря, весь "диапазон", используемый в аналоговой телефонии, ограничивался передачей речевых сигналов. ISDN же предоставляет пользователям поистине уникальный сервис: помимо традиционного обмена звуковой информацией, они получают возможность обмениваться цифровыми данными, текстом и движущимся видеоизображением. При этом и скорость, и надежность, и качество передаваемых сообщений настолько высоки, что способны удовлетворить требованиям самого взыскательного пользователя. Третьей важной особенностью, весьма привлекательной для пользователей, является адаптируемость средств ISDN с существующими аналоговыми телефонными сетями. К числу важных факторов следует также отнести простоту использования, дружественный и удобный интерфейс, эффективные средства управления, большое количество сервисных функций (до 230), высокое качество передачи информации и высокую гарантию ее сохранности при ее прохождении по каналам связи. Перечисленные возможности ISDN позволяют широко использовать данную технологию в самых различных областях. Помимо применения ISDN в качестве привычного средства телефонной связи, цифровая технология передачи сигналов является идеальной системой для многих предприятий и фирм в плане работы с удаленными пользователями, а также для организации эффективного доступа в Internet, организации видеоконференций и т . д.^ Радиоканалы: пейджинговая, сотовая, транкинговая, спутниковая системы связи. Одним из существенных недостатков проводных типов связи является отсутствие мобильности, поскольку абонент жестко привязан к линии связи. Этого недостатка лишены различные виды радиосвязи. Широкое распространение в настоящее время получили пейджинговая, сотовая и тран-кинговая виды мобильной радиосвязи.Пейджинговая связь. Системы персонального радиовызова, обеспечивающие одностороннюю передачу информации своим абонентам в пределах обслуживаемой зоны, являются сегодня одним из массовых и наиболее доступных средств связи. Сети этой подвижной связи в России создаются на основе систем и средств, соответствующих международным стандартам. Необходимость разработки и использования систем персонального радиовызова обусловлена тем, что до недавнего времени в различных отраслях производства, на транспорте и в сфере обслуживания между работниками, деятельность которых сопряжена с пребыванием на каких-либо объектах или с передвижением по городу, могла осуществляться только радиотелефонная связь. Сложность реализации такой связи определялась ограниченностью и занятостью диапазона радиочастот, громоздкостью и высокой стоимостью аппаратуры. Использование же систем персонального радиовызова позволяет избежать указанных трудностей и осуществить избирательный вызов по узкополосному каналу любого из абонентов, свободно передвигающихся в пределах города и его окрестностей Устройство, которое обеспечивает этот вид связи называется пейджер. Термин пейджер происходит от американизированного английского глагола «to page — вызывать, громко выкликать фамилию». Пейджер — это миниатюрный постоянно включенный радиоприемник с жидкокристаллическим дисплеем. Сообщение по пейджинговой связи передается следующим образом. Абонент, отправляющий сообщение, звонит по телефону оператору, называет номер абонента получателя и диктует сообщение, которое заносится в компьютер. С компьютера оператора сообщение поступает на пейджинг — консоль, где оно кодируется и поступает на базовый передатчик, обслуживающий данную территорию. Время получения сообщения колеблется от 15 сек до 5 минут. При получении сообщения пейджер подает звуковой или вибрационный сигнал. Если сообщение не прочитано на экране дисплея, то пейджер один раз в две минуты будет сигнализировать об этом. Зона уверенного приема пейджинговой связи составляет 50-100 км в зависимости от мощности передающей радиостанции. Применение систем персонального радиовызова в значительной мере сокращает потерю времени на поиски требуемого абонента. Системы персонального радиовызова, рационально сочетающиеся с телефонной сетью, доступны для значительного числа абонентов. Они завоевали широкое признание во многих странах. В мире общее число абонентов таких систем исчисляется миллионами. Наряду с системами персонального радиовызова городского типа разработаны системы государственных и континентальных масштабов, использующие спутники.В последнее время все большее распространение получают ведомственные, или локальные пейджинговые сети, построенные по радиальному принципу и используемые в рамках какого-либо предприятия для обеспечения оперативной связи руководства с сотрудниками. Такие сети предназначены для организации связи внутри зданий и на прилегающих к ним территориях. Типичные области применения локальных сетей: гостиницы, больницы, аэропорты, крупные промышленные предприятия. Основными особенностями ведомственных сетей является ограниченное число абонентов и сравнительно небольшой радиус действия (до 5 км). Таким образом, внедрение систем персонального радиовызова во многие отрасли производства, торговли и т.п., позволяет повысить производительность труда на подвижных объектах, добиться экономии материально-трудовых ресурсов, обеспечить автоматизированный контроль технологических процессов, создать надежную систему управления транспортными средствами, распределенными на большой территории. Американские компании SkyTelCorp и Motorola организовали разработку и выпуск пейджеров нового поколения, которые обеспечивают двухсторонний обмен сообщениями на частотах 1930 — 1990 МГц. В отличие от пейджинга возможно подтверждение получения сообщения и даже проведение некоторого подобия диалога. Двухсторонние пейджеры позволяют при помощи Internet посылать и принимать сообщения, передаваемые по электронной почте абонентам, постоянно находящимся в разъездах.^ Сотовая радиосвязь.В мобильной радиотелефонной связи используется ультракоротковолновый диапазон радиоволн (450 - 1800 МГц). Радиоволны в этом частотном диапазоне распространяются только в пределах прямой видимости. Поэтому для увеличения дальности связи потребовались особые решения. В 70-е годы в Швеции появился новый принцип организации связи, который позволил увеличить дальность связи, число абонентов и повысить качество связи. Было предложено разбивать обслуживаемую территорию на небольшие участки, называемые сотами, или ячейками. Наиболее подходящей фигурой для построения сот является шестиугольник, так как, если антенну с круговой диаграммой направленности устанавливать в его центре, то будет обеспечен доступ почти ко всем участкам соты (Рис.5).MS — подвижная станция; BTS — базовая станция; MSC коммутации, PSTN— телефонная сеть общего пользования Вся территория, обслуживаемая сотовой связью, разбивается на равновеликие ячейки — соты. В центре каждой соты размещается базовая станция (BTS). Базовые станции соединяются кабелем с центрами коммутации (MSC), которые в свою очередь соединяются с АТС (PSTN). В соседних ячейках для переговоров используются разные частоты (fl, f2, f3). Эти же частоты используются через одну ячейку. В этом и заключается одно из преимуществ сотовой связи, которое позволяет на трех частотах обслуживать большую территорию. Радиотелефоны при перемещении из одной ячейки в другую автоматически настраиваются на нужную частоту. Настройка осуществляется контроллером базовой станции по уровню поступающего сигнала. Когда уровень сигнала, поступающего на базовую станцию становится ниже уровня для обеспечения качественной связи, базовые станции обслуживающие соседние ячейки ищут сигнал этого радиотелефона и при обнаружении сигнала заданного уровня переключают управле-ние. Радиотелефон автоматически переходит на частоту другой ячейки. Размер соты колеблется от 500 метров до 15 километров В настоящее время для организации связи используются аналоговые и цифровые системы связи, но последние постепенно вытесняют аналоговые системы. Наибольшее распространение в России получает стандарт GSM (Global Systems for Mobile Communications) — цифровой стандарт, который изначально разрабатывался как общий стандарт сотовой связи для объединенной Европы. С 1991 г. GSM получил широкое распространение в Европе, Австралии, Африке, на Среднем Востоке. Цифровое кодирование сигнала позволяет избежать помех и обеспечить конфиденциальность переговоров. Появление "двойников" у абонентов сетей GSM практически невозможно. Однако главное достоинство этого стандарта состоит в другом — он предоставляет пользователям возможность перемещения по городам и странам без изменения номера телефона. Правда, технология GSM требует большего, чем другие стандарты, числа базовых станций и, как следствие, - больших инвестиций для обеспечения хорошей связи. Другой недостаток заключается в том, что пока не удалось разработать технические решения, позволяющие реализовать скорость передачи данных свыше 9,6 кбит/с. А работать на канале с подобной пропускной способностью — не самое большое удовольствие. В рамках стандарта GSM приняты пять классов подвижных станции: от модели 1-го класса с выходной мощностью до 20 Вт, устанавливаемой на транспортных средствах, до модели 5-го класса с максимальной выходной мощностью до 0,8 Вт. Цифровые системы сотовой подвижной связи представляют собой системы второго поколения. По сравнению с аналоговыми системами они предоставляют абонентам больший набор услуг и обеспечивают повышенное качество связи, а также взаимодействие с цифровыми сетями с интеграцией служб (ISDN) и пакетной передачи данных (PDN). Стандарт GSM, кроме того, предоставляет своим пользователям ряд услуг, которые не реализованы (или реализованы не полностью) в других стандартах сотовой связи. К ним относятся: Использование интеллектуальных SIM-карт для обеспечения доступак каналу и услугам связи; Шифрование передаваемых сообщений; Закрытый от прослушивания радиоинтерфейс; Аутентификация абонента и идентификация абонентского оборудования по криптографическим алгоритмам; Использование служб коротких сообщений, передаваемых по каналам сигнализации; Автоматический роуминг абонентов различных сетей GSM в национальном и международном масштабах; Межсетевой роуминг абонентов GSM с абонентами сетей стандартовDCS 1800, PCS 1900, DECT, а также со спутниковыми сетями персональнойрадиосвязи (Globalstar, Inmarsat-P, Iridium). Кроме перечисленных функций, стандарт GSM сегодня является наиболее развитым средством, которое позволяет связать персональный компьютер с Internet через сотовый телефон. Аппарат, весящий около 400 г, обеспечивает не только полный набор традиционных функций GSM-телефона, но и возможности факсимильной связи, электронной почты. Он также служит адресной книгой, блокнотом и терминалом для передачи кратких сообщений. Стандарт GSM предусматривает работу передатчиков в двух диапазонах частот. Полоса частот 890 — 915 МГц используется для передачи сообщений с подвижной станции на базовую, а полоса частот 935 — 960 МГц — для передачи сообщений с базовой станции на подвижную (абоненту). В отведенной для приема/передачи полосе частот шириной 25 МГц размещается 124 канала связи. Кроме стандарта GSM, в России используются стандарты NMT (450 МГц аналоговая связь), стандарт AMPS (800 МГц). Перспективным считается использование многомодового телефонного аппарата, который позволит абоненту пользоваться одновременно системами спутниковой, сотовой и, так называемой, микросотовой связи, которая обеспечивает коммуникацию в пределах одного или нескольких близко расположенных зданий. Многомодовый аппарат безпроводной телефонии является, по сути, разновидностью средства сотовой телефонной связи и основан на использовании разных уровней доступа к абоненту: первый уровень (пикосота) — поддерживает доступ в пределах квартиры или одного этажа здания, характеризуется минимальной дальностью связи, максимальной телефонной нагрузкой и ограниченноймобильностью; второй уровень (микросота) позволяет осуществлять связь большейдальности, например, в пределах здания, но отличается меньшей нагрузкой; третий уровень (макросота) отличается большей мобильностью, чемпервые две, осуществляет связь за пределами здания, но характеризуется более низкой полезной нагрузкой (системы сотовой связи типа GSM-900/1800);1 Слово роуминг (или роаминг) происходит от английского roam - бродить. Автоматический роуминг в GSM - это возможность перемещаться в пространстве (в том числе и за границу) со своим телефоном.■ четвертый уровень (гиперсота) осуществляет связь с абонентами, находящимися вне зоны действия обычных сотовых систем, например, на борту самолета или океанского лайнера. К сожалению, развитие сотовых сетей в России сдерживается высокой стоимостью услуг. Сотовая связь здесь обходится дороже, нежели в большинстве других стран.Многоканальная транкинговая радиосвязь.До появления сотовых телефонов в России для организации мобильной, адресной, производственной связи (милиция, нефтяные компании, железные дороги и т.д.) широко использовалась и продолжает развиваться многоканальная транкинговая система. Сегодня эти системы приобрели новые свойства и стали удобными для массового пользователя, составив серьезную конкуренцию сотовой связи.Транкинг - это автоматическое предоставление по запросу для связи любого свободного канала. Транковая система представляет собой сеть, состоящую из нескольких вышек-ретрансляторов, оснащенных специальной аппаратурой, соединенной с городской телефонной сетью. Транкинго-вый телефон сочетает в себе функции мобильного сотового телефона и радиостанции. В зависимости от запросов потребителей и функционального предназначения, все радиостанции делятся на три типа. Носимые (портативные) — имеют небольшие размеры и вес, выходная мощность такой радиостанции не превышает 5 Ватт. Автомобильные — имеют габариты автомобильной магнитолы и специально сконструированы для установки в автомобилях. Выходная мощность — до 25 Ватт. Стационарные — предназначены для размещения в закрытых помещениях. Их выходная мощность — 40 Ватт Несмотря на то, что сотовая связь имеет два бесспорных преимуществах по сравнению с транкинговой, обеспечивая двустороннюю (дуплексную) связь и малые размеры самого аппарата, и являясь более комфортной, она достаточно дорога за счет абонентской платы. Кроме того, транкинговая связь имеет и ряд других преимуществ для предпринимателя. Она позволяет организовать на предприятии корпоративную сеть дляоперативного управления мобильным рабочим персоналом независимо отих местонахождения. Дает возможность осуществлять режим групповой связи и проводитьселекторные совещания. В режиме индивидуальной связи обеспечивает необходимую конфиденциальность переговоров. Обеспечивает выход в городскую телефонную сетьСовременные системы транковой связи позволяют осуществлять одно-сторонюю и двустороннюю связь емкостью до 2000 абонентов и обслуживать зону протяженностью до 100 км.^ Спутниковые системы связи. Для передачи данных на большие расстояния используются медные и волоконнооптические кабельные линии, радиорелейные линии и спутниковые системы связи. Спутниковые системы связи в силу своих преимуществ занимают все большее место в системе передачи данных. Так, если в 1997 г. 30% международного трафика проходило по спутниковым каналам, а 70% — по наземным линиям, то в 2001 г. доля спутниковых каналов увеличилась до 42%. Кроме того, спутниковые системы позволяют реализовать такие применения информационных технологий, которые недоступны при других способах телекоммуникаций. Рис.6. Спутниковая связь Структура спутниковых каналов передачи данных проиллюстрирована на примере широкоизвестной системы VSAT (Very Small Aperture Terminal) (Рис.6). Наземная часть системы представлена совокупностью комплексов, в состав каждого из них входят центральная станция ЦС (В) и абонентские пункты АП (А,Б). Связь ЦС со спутником происходит по радиоканалу (пропускная способность 2 Мбит/с) через направленную антенну диаметром 1...3 м и приемопередающую аппаратуру. АП подключаются к ЦС с помощью многоканальной аппаратуры через телефонные линии или по радиоканалу через спутник. Те АП, которые соединяются по радиоканалу (это подвижные или труднодоступные объекты), имеют свои антенны, и для каждого АП выделяется своя частота. ЦС передает свои сообще-ния широковещательно на одной фиксированной частоте, а принимает на частотах АП. Спутниковые системы, ориентированные на предоставление услуг радиотелефонной связи и передачи данных, разделяют на несколько типов. В основу их классификации положены следующие признаки: тип используемых орбит, вид предоставляемых услуг и принадлежность системы к службе. Спутники могут находиться на геостационарных (высота 36 тысяч км) или низких орбитах (от 200 до 12000 км). При геостационарных орбитах заметны задержки на прохождение сигналов (туда и обратно около 520 мс). Возможно покрытие поверхности всего земного шара с помощью четырех спутников. В низкоорбитальных системах обслуживание конкретного пользователя происходит попеременно разными спутниками. Чем ниже орбита, тем меньше площадь покрытия и, следовательно, нужно или больше наземных станций, или требуется межспутниковая связь, что естественно утяжеляет спутник. Число спутников также значительно больше (обычно несколько десятков}^ Спутники на геостационарных орбитах оптимальны для систем радио— и телевизионного вещания, где задержки не сказываются на качественных характеристиках сигналов. Однако они не могут вследствие задержки сигнала обеспечить высокое качество телефонной связи. Зона охвата геостационарных КА не включает в себя высокоширотные районы (выше 76,50 с.ш. и ю.ш.), т. е. действительно глобальное обслуживание не гарантируется. Поэтому для обеспечения телефонной связи используются средневысотные и низковысотные спутники. Низкоорбитальные системы связи подразделяются по виду предоставляемых услуг на системы передачи данных , радиотелефонные системы и системы широкополосной связи. В соответствии с Регламентом радиосвязи различаются три основные службы — фиксированная спутниковая служба (ФСС), подвижная спутниковая служба (ПСС) и радиовещательная спутниковая служба (РСС). Сегодня наиболее интенсивно осваиваются низкие наклонные и полярные орбиты высотой 700—1500 км, а также экваториальные высотой 2 тыс. км. Системы с низкими наклонными и полярными орбитами существуют уже около 30 лет и применяются для организации мобильной и персональной связи, для научно-исследовательских целей, дистанционного зондирования, навигации, метеорологических наблюдений, фотографирования поверхности Земли. На их основе также созданы системы слежения за перемещением особо важных грузов, предметов и людей, системы диспетчеризации общественного и специального транспорта, системы обеспе-чения безопасности стационарных объектов (коттеджей, офисов) и автомобильные охранные системы. Спутники на низких орбитах обладают значительными преимуществами перед другими КА по энергетическим характеристикам, но проигрывают им в продолжительности сеансов связи и времени активного существования КА. Если период обращения спутника составляет 100 мин, то в среднем 30% времени он находится на теневой стороне Земли. Аккумуляторные бортовые батареи испытывают приблизительно 5 тыс. циклов зарядки/разрядки в год, вследствие чего срок их службы, как правило, не превышает 5—8 лет. Примерами российских систем спутниковой связи с геостационарными орбитами могут служить системы Инмарсат и Runnet. Так, в Runnet применяются геостационарные спутники "Радуга". Один из них, с точкой стояния 85 градусов в.д., охватывает почти всю территорию России. В качестве приемопередающей аппаратуры (ППА) используются станции, работающие в сантиметровом диапазоне волн (6,18...6,22 ГГц и 3,855...3,895 ГГц соответственно). Диаметр антенн 4,8 м. Примеры сетей с низкоорбитальными спутниками — система глобальной спутниковой телефонной связи "Глобалстар". В систему входит 48 низкоорбитальных (высота 1400 км) спутников. Каждая наземная станция имеет одновременно связь с тремя спутниками. У спутника шесть сфокусированных лучей по 2800 дуплексных каналов каждый. Обеспечиваются телефонная связь для труднодоступных районов, навигационные услуги, определение местонахождения подвижных объектов. Другая глобальная спутниковая сеть Indium, имеющая и российский сегмент, включает 66 низкоорбитальных спутников, диапазон частот 1610-1626,5 МГц. В российской системе Глоснасс — 24 спутника.2.4.3. Типы и классификация компьютерных сетейКомпьютерные коммуникации служат для дистанционной передачи данных с одного компьютера на другой и являются не только самым новым, но и самым перспективным видом телекоммуникаций. Они обладают рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с традиционными средствами общения людей и передачи информации — позволяют не только передавать, получать, но и хранить, и обрабатывать информацию. Проблема передачи информации с одного компьютера на другой возникла практически одновременно с появлением компьютеров. Можно, конечно, передавать информацию с помощью внешних носителей информации - магнитных или компакт — дисков. Но этот способ достаточно медленный и неудобный. Значительно лучше соединить компьютеры кабелем, загрузить специальную программу для передачи информации и, таким образом, по-лучить простейшую компьютерную сеть. Например, для создания прямого соединения компьютеров, работающих под управлением операционной системы Windows, не требуется специального прог