Узкополосные цифровые сети интегрального обслуживания

Таким образом, общие принципы широкополосной ЦСИО предполагают отказ  от традиционного в телефонии (и  широко используемого в узкополосной ЦСИО) режима коммутации каналов и переход к использованию для всех услуг (в том числе, узкополосных) асинхронного режима переноса информации ATM.

Перспективы развития узкополосной цифровой сети интегрального обслуживания - CC

 
Для того, чтобы сформулировать ведущие тенденции развития узкополосной ЦСИО, необходимо проанализировать множество технических и экономических факторов. Один из возможных вариантов систематизации этих факторов заключается в следующем подходе: 
- анализ преимуществ и недостатков узкополосной ЦСИО с точки зрения абонентов (пользователей), Администрации связи и производителей оборудования электросвязи; 
- сравнение технических характеристик ЦСИО и совокупности специализированных (вторичных) сетей, определяющих, в конечном счете, экономические показатели системы электросвязи; 
- изучение специфических особенностей ВСС РФ, способствующих и препятствующих реализации ЦСИО как логического этапа эволюции национальной ТФОП.

Сравнение ЦСИО с существующими  сетями, приведенное в ряде публикаций сторонниками идеи интегрального обслуживания, ее противниками и специалистами, стремящимися остаться объективными экспертами, имеет  несколько специфических оттенков. Наиболее существенный аспект этого  сравнительного анализа может быть проиллюстрирован в терминах математики. Существующие вторичные сети созданы  достаточно давно; они, таким образом, могут моделироваться стационарным процессом.

Развитие ЦСИО, в таких  понятиях, может рассматриваться  только как переходный процесс. Численные  характеристики таких процессов  в математическом анализе, как правило, обрабатываются раздельно. но все же такие аргументы как, например, процент пользователей ЦСИО среди абонентов ТФОП или уровень тарифов вряд ли целесообразно использовать для оценки дальнейших перспектив реализации концепции интегрального обслуживания.

Привлекательность ЦСИО, с  точки зрения абонентов, заключается  в трех основных моментах: 
- сам факт интегрального обслуживания, значительно расширяющий функциональные возможности пользователей; 
- потенциальное снижение затрат на услуги электросвязи в целом; 
- возможность применения перспективного терминального оборудования, относящегося к классу Multimedia. 
Если первое утверждение достаточно хорошо изложено в технической литературе, касающейся ЦСИО, то два последних момента целесообразно прокомментировать. Вероятное снижение затрат абонента на услуги электросвязи обусловлено двумя группами причин. 
Во-первых, одна сеть, предоставляющая широкий спектр услуг, способна обеспечить более низкие тарифы, чем суммарные тарифы нескольких сетей, поддерживающих, в совокупности, такие же функциональные возможности.  
Во-вторых, повышение скорости передачи дискретной информации при переходе от аналогового канала к цифровому существенно снижает время занятия ресурсов сети, которое, в свою очередь, определяет величину оплаченного трафика и, следовательно, затраты абонента на получение услуг электросвязи.

Возможность подключения  терминалов Multimedia будет, вероятно, в самое ближайшее время определять перспективность сети электросвязи. Если концепция ЦСИО ориентирована, по определению, на интегральный доступ к сетевым ресурсам, то основная идея Multimedia заключается в объединении различных типов оконечного оборудования в единый многофункциональный терминал. Многие ведущие производители оборудования электросвязи начали активную деятельность на рынке систем Multimedia. 
Терминалы Multimedia можно, в самом общем виде, рассматривать как мощный персональный компьютер, дополненный аппаратными и программными средствами передачи речи и видеоинформации. При установлении соединения между терминалами Multimedia на дисплее каждого компьютера появляется – в режиме "окна" – изображение абонента, а остальная часть экрана может быть занята демонстрируемыми документами, графиками или иной информацией. Одновременно устанавливается и разговорный тракт, обеспечивающий возможность пояснения демонстрируемой или передаваемой информации как с помощью микротелефонной трубки, так и посредством устройств громкоговорящей связи.Одновременная передача речи, видеоинформации и других сообщений требует занятия двух B-каналов, а сложные протоколы функционирования терминалов Multimedia могут быть поддержаны только системой сигнализации по D-каналу. По этой причине распространение этого нового поколения терминалов будет, в значительной степени, определяться темпами реализации услуг ЦСИО.

Использование терминалов Multimedia открывает, фактически, новые возможности в организации труда во многих сферах человеческой деятельности. Максимальный эффект технология Multimedia принесет, по всей видимости, в области обработки информации. Интерес к системам Multimedia настолько велик, что известное сообщество специалистов по электротехнике, электронике и связи (по англоязычной аббревиатуре IEEE) объявило об издании с февраля 1994 года специального журнала IEEE Multimedia Magazine.

Абоненты – наряду с  преимуществами ЦСИО – могут ощущать  и определенные неудобства, присущие интегральному обслуживанию. Отрицательные  черты ЦСИО заключаются, в большей  степени, в объективно существующей сложности применения новой техники. Это отрицательное последствие  ЦСИО может сглаживается при реализации аппаратно-программных средств терминального и сетевого оборудования с учетом человеческих факторов. Сравнение технических характеристик ЦСИО и вторичных сетей, ориентированных на ограниченный спектр услуг, – достаточно сложная задача. Ее решение во многом упирается в проблему выбора критериев сравнения сетей. Анализ поставленной проблемы не входит в круг вопросов, рассматриваемых в данной монографии.

Поэтому далее производится качественное сравнение основных услуг  электросвязи, при их реализации в  рамках ЦСИО, и специализированной сетью. Среди новых возможностей ЦСИО, касающихся телефонной связи, целесообразно  выделить два аспекта.  
Во-первых, полностью цифровой дуплексный тракт существенно улучшает качество передачи речи, что, свою очередь обеспечивает возможность эффективного использования громкоговорящих терминалов. Такие терминалы позволяют вести телефонный разговор с положенной микротелефонной трубкой, освобождая, таким образом, руки абонента. На профессиональном сленге подобные устройства именуются "Handsfree", переводимое, буквально, как "свободные руки". 
Во-вторых, в ЦСИО введена совершенно новая услуга, заключающаяся в передаче речевого сигнала с полосой 7 кГц. Эта функциональная возможность обеспечивает более естественную передачу голоса.

Судя по той активности, с которой разрабатывался соответствующий  стандарт в XVIII ИК бывшего МККТТ, услуга по передаче речи с полосой 7 кГц  в ОЦК представляет значительный интерес для пользователей ЦСИО. 
Скорость обмена данными через ТФОП или в специализированных сетях ПД ограничена, по крайней мере, параметрами аналоговых АЛ. Современные модемы обеспечивают скорость обмена данными величиной 9,6 или, в ряде случаев, 19,2 кбит/с. Использование ОЦК для ПД означает более чем шестикратное снижение времени, необходимого для передачи информации.

Такой результат имеет двоякий эффект. 
Во-первых, значительно уменьшается величина трафика, что весьма существенно при передаче больших объемов данных.  
Во-вторых, быстрый обмен данными открывает новые возможности в организации различных информационных процессов.

Использование факсимильных аппаратов четвертой группы позволяет  передавать одну страницу формата А4 за две-три секунды. За счет установления между корреспондирующими терминалами чисто цифрового тракта улучшается качество факсимильных изображений. Эти же две причины (чисто цифровой тракт и высокая скорость передачи) существенно расширяют возможности Видеотекса. 
Цифровые видеотелефонные терминалы могут обеспечивать передачу изображений с качеством, которое существенно превышает уровень, обеспечиваемый аналоговой техникой.  
Первоначально этот вид услуг в рамках узкополосной ЦСИО многими экспертами не рассматривался как существенный с коммерческой точки зрения. Это объяснялось, в основном, тем, что полоса пропускания ОЦК не может обеспечить передачу сигнала, содержащего закодированное в цифровом виде изображение. По этой причине услуги, касающиеся передачи движущихся изображений, изучались, преимущественно, в рамках широкополосной ЦСИО.

Значительные успехи в  области сжатия видеосигналов изменят, по всей видимости, мнение об эффективности  услуг, относящихся к видеотелефонной  связи. Ожидается, что некоторые  группы абонентов сети арендованных каналов при разумной тарифной политике могут предпочесть услуги ЦСИО. Тем  более, что организация полупостоянных соединений – одна из услуг, поддерживаемых ЦСИО. Очевидно, что те абоненты, которые арендовали канал исключительно для организации между терминалами чисто цифрового тракта, являются потенциальными пользователями ЦСИО. Приведенное сравнение ЦСИО со специализированными сетями электросвязи следует рассматривать только как ряд качественных соображений. Сравнительный анализ должен сопровождаться технико-экономическими расчетами, методика проведения которых до конца не разработана.  
Специфика системы электросвязи в России, существенная с точки зрения организации ЦСИО, заключается в том, что в масштабе страны существуют только две диалоговые сети: телефонная и телеграфная.

Сети ПД с коммутацией  пакетов находятся в стадии формирования, и этот процесс может оказаться  достаточно длительным. Второй важный аспект, существенный с точки зрения потенциального рынка ЦСИО, заключается  в том, что происходящие в экономике  России процессы почти мгновенно  сформировали уровень спроса на услуги электросвязи, соответствующий развитой стране. Этот спрос, безусловно, порожден существенно меньшей группой  пользователей, чем, скажем, суммарное  число абонентов ТФОП. С другой стороны, уровень информационного  обслуживания этой группы пользователей  будет, в значительной мере, определять эффективность системы управления в экономике.

Все варианты создания сети электросвязи для группы абонентов, нуждающихся в самом современном  информационном обслуживании, могут  быть сведены к трем укрупненным  сценариям. 
Первый сценарий основан на том, что стопроцентной уверенности в успешном продвижении ЦСИО на рынке телекоммуникаций нет. Сети ПД с коммутацией пакетов успешно работают во многих странах. По этой причине для рассматриваемой группы абонентов целесообразно создать цифровую коммерческую сеть, состоящую, фактически из двух сетей: телефонной и ПД. Такой прагматический подход гарантирует, по всей видимости, минимальный риск, связанный с реализацией цифровой коммерческой сети.  
Второй сценарий базируется на создании цифровой коммерческой сети, предоставляющей услуги ЦСИО для передачи всех видов информации: речи, данных, факсимильных сообщений и т.п.  
Такое решение может оказаться оптимальным, если большинство пользователей будет ориентироваться на применения терминалов Multimedia. Риск, присущий такому решению, может быть оценен только в результате тщательной исследовательской работы. 
Третий сценарий представляет собой разумный компромисс между двумя предыдущими подходами. Не исключено, что третий сценарий может потребовать максимальных затрат на практическую реализацию. Но, скорее всего, именно этот сценарий будет положен в основу цифровой коммерческой сети, создание которой намечено Министерством связи России.

Отсутствие в России общегосударственной  сети ПД позволяет считать, что потенциальный  рынок ЦСИО превосходит величины, прогнозируемые для развитых стран. А эти прогнозы, в свою очередь, претерпели существенные изменения  по сравнению с оптимистическими результатами, опубликованными на начальном  этапе создания ЦСИО. Интересно отметить, что ожидаемые темпы роста  числа пользователей ЦСИО различны для стран, сети электросвязи которых характеризуются примерно одинаковыми показателями. Это можно проиллюстрировать на рис. на котором показаны прогностические кривые роста ЦСИО во Франции, Германии и Великобритании. 
 
 
По одному из последних прогнозов, доля пользователей ЦСИО в общей емкости ТФОП оценивается как 1 – 3 процента на ближайшие несколько лет. По мере падения цен на оборудование и тарифов на услуги ЦСИО, прогнозируемая величина возрастет, но ожидаемый рост не оценивался.  
В развитых странах Европы к концу 1993 года доля пользователей ЦСИО составила около 1 процента; в 1986 году эта величина оценивалась на уровне пяти процентов. Среди абонентов делового сектора доля пользователей ЦСИО будет, конечно, существенно выше.  
В Японии к 1996 году число пользователей ЦСИО среди абонентов делового сектора оценивается на уровне 20 – 30 процентов. Определенный оптимизм в отношении ЦСИО поддерживается достаточно неожиданными сферами ее применения. Например, в ряде стран со специфическими климатическими и географическими условиями разрабатываются проекты широкого применения ЦСИО для организации медицинского обслуживания.На основе приведенных выше качественных соображений можно считать, что для реализации ЦСИО в России складываются благоприятные условия. Но все изложенные факторы свидетельствуют только о наличии потенциального спроса на услуги ЦСИО. Для практической реализации сети существует достаточно много препятствий, обусловленных, в первую очередь, уровнем развития первичной и телефонной сетей.

Изложенные выше соображения  позволяют сформулировать вероятные  тенденции развития узкополосной ЦСИО в России в виде следующих тезисов: 
- организация цифровой коммерческой сети, абонентам которой будут предоставляться услуги ЦСИО; 
- рост числа пользователей в рамках цифровой коммерческой сети, которое будет сопровождаться расширением спектра предоставляемых услуг; 
- предоставление услуг ЦСИО для абонентов ТФОП, осуществляемое по мере ее цифровизации, падения цен на терминальное оборудование и снижения тарифов; 
- постепенная эволюция цифровой коммерческой сети в направлении создания широкополосной ЦСИО.Национальная ЦСИО (за исключением, возможно, темпов и сценария реализации) должна строиться как с соблюдением международных стандартов, так и с учетом практики, апробированной Администрациями связи развитых стран.