Телекомунікаційні технології: технічні засоби, функції, використання і розвиток

Технологічний розвиток засобів передачі даних об'єктивно сприяє розвитку телекомунікації інфраструктури інформаційного забезпечення. Паралельно з цим зростає і суспільний попит на обмін інформаційними потоками на більш високому рівні. В результаті два фактори доповнюють один одного, що і обумовлює інтенсивне просування телекомунікаційних технологій у сучасному суспільстві. Розробляються нові концепції передачі даних, засоби зберігання та опрацювання. При цьому не обходиться і без інноваційних рішень.

Загальні відомості про телекомунікації

Почати слід з того, що поняття «телематика» виникло відносно недавно, і в широкому значенні воно вказує на засоби передачі інформації. То є технологічне забезпечення телекомунікації прямо або побічно підпорядковується інформаційним каналам зв'язку, що дозволяє транслювати інформацію на відстані. У цьому сенсі одним з ключових об'єктів телекомунікації може виступати мережа – інформаційна, програмний, або апаратний. Що стосується безпосередньо матеріалу, який, по суті, обслуговують телекомунікаційні технології, то в цій якості може виступати текст, голос, відео і т. д. В той же час буде неправильно покладати на телекомунікацію лише завдання передачі даних на відстані. Технології у цій сфері обслуговують та засоби зберігання, упорядкування, а також обробки інформації. Різноманітність видів матеріалу і засобів технічної підтримки як раз і визначило широкий спектр напрямів, в яких розвиваються технології.

Сучасний стан телекомунікації

На даний момент технологічне забезпечення комунікації базується на цілому комплексі рішень. Зокрема, метод дейтаграммной комутації з протоколами TCP/IP дає можливість незалежної маршрутизації пакетів в мережі Інтернет. Як і раніше актуальна і технологія цифрової передачі інформації ISDN. Сьогодні ця технологія дозволяє здійснювати передачу матеріалів різного роду, в тому числі трансляцію промови, теле - і видеотекста. В якості прикладу останніх розробок в цьому напрямі можна привести В-ISDN-телеконференцію. Багато сучасні телекомунікаційні технології базуються на ідеях 10-20-річної давнини, проте в нинішньому вигляді їх характеризує більш висока швидкість і оптимізація технічного забезпечення. Наприклад, концепція Frame Relay ґрунтується на тій же пакетної передачі даних, але без застосування складних процедур. Це дозволило досягти більш високої пропускної здатності на каналах та в цілому підвищити якість трансляції. Перспективи розвитку телекомунікації багато фахівців пов'язують і з відносно новою технологією АТМ, яка характеризується вже принципами асинхронної передачі даних з методами мультиплексування.

Компоненти телекомунікації

Для розуміння алгоритмів роботи і організації телекомунікації важливо розбити технічну інфраструктуру на кілька компонентів. В першу чергу це засоби зберігання даних, які також забезпечують їх обробку та підготовку до передачі. Наступний рівень – це безпосередні учасники процесу обміну даними, від яких направляються запити. Вони звертаються до тих же сховищ даних, і один одному. Поле звернення за допомогою запитів логічно повинен відбуватися обмін інформацією. І ця задача реалізується за допомогою каналів передачі даних. Знову ж, це можуть бути і лінії обміну між учасниками процесу, і канали, по яких відбувається звертання до джерел – наприклад, до серверів. Всі перераховані операції забезпечує активне телекомунікаційне обладнання, до якого відносяться модеми, комутатори, мережеві адаптери і т. д. Це теж свого роду командна інфраструктура, технічно обслуговує сигнали від користувачів.

Функції технологій

Основна функція полягає в забезпеченні можливості передачі даних. У процесі її досягнення виконується цілий ряд допоміжних функцій, які можуть бути пов'язані між собою, а можуть працювати автономно. На первинному етапі виконується завдання прийому та змісту інформації. При необхідності в циклі поводження з даними може здійснюватися і обробка з метою перетворення матеріалу в інший вид – придатний або для сприйняття кінцевим споживачем, або для трансляції по заданому каналу. Ключовими можна назвати функції телекомунікаційних технологій, які виконуються безпосередньо при передачі даних. На цьому етапі система встановлює з'єднання між абонентами – передавальної та приймаючої стороною. У деяких моделях передбачається і можливість автоматичного вибору маршруту передачі – його визначає сама система на основі вхідних параметрів і заданих умов. У більш широкому сенсі телекомунікаційні системи не просто передають, але і керують цілими масивами потоків інформації. При цьому користувачі можуть бачити лише кінцевий результат відправлення і отримання, не сприймаючи внутрішні мережні процеси на зразок перетворення інформації.

Телекомунікаційні послуги

У вузькому розумінні завдань телекомунікації в якості функцій можуть розглядатися і послуги, які, втім, теж базуються на зберігання, перетворення і передачі даних. Наприклад, режим електронної пошти дає можливість зручного обміну повідомленнями. Це ж стосується учасників телеконференцій – вони теж беруть участь у процесі обміну інформацією, але вже в іншому форматі. У список сучасних мережевих послуг можна включити размноженную передачу повідомлень, трансляцію великих масивів даних і т. д. Крім цього, телекомунікаційні технології охоплюють і питання, пов'язані з самою організацією виконання функцій з точки зору самого користувача. Зокрема, сервіс може надавати абоненту можливість налаштування кола адресатів, організації замкнутих груп з учасниками мережі, переадресації і т. д.

Сигнали і канали зв'язку

Технічна організація процесів телекомунікації неможлива без використання мереж, які можуть працювати з тими чи іншими сигналами. Формат сигналу визначає, якою може бути структура каналу трансляції даних. Під каналом розуміється лінія, по якій пристрій передає інформацію. До традиційних лініях можна віднести коаксіальний кабель, виту пару, оптоволоконну оптику і ін. До більш розвиненим відносяться інфрачервоні хвилі і супутникові канали. Що стосується сигналів, то телекомунікаційні технології передбачають обслуговування аналогових і цифрових даних. Незважаючи на активний перехід на цифрові сигнали, аналоговий формат має істотні переваги, які не дозволяють від нього повністю відмовитися. До них можна віднести відсутність необхідності перетворення даних при переході від однієї комутаційної системи до іншої.

Технічні засоби телекомунікаційних технологій

Кожен з компонентів телекомунікаційної системи передбачає включення свого набору технічних засобів. На базовому рівні для зберігання даних використовуються серверні точки, до яких мають у тому чи іншому форматі доступ учасники мережі. На кожному пункті прийому або відправлення даних сьогодні працюють комп'ютери кількох типів. Вони можуть працювати або автоматично, або під безпосереднім керуванням користувачів. Технічно прийом, обробку та передачу даних здійснюють модеми, мережеві адаптери, комунікатори і маршрутизатори. І окрему категорію технічних засобів, в інфраструктурі яких працює телекомунікаційне обладнання, представляють самі канали зв'язку. Як вже говорилося, це можуть бути як традиційні (вита пара, телефонна мережа), так і сучасні (супутникові канали) лінії зв'язку. Причому все більша перевага віддається бездротових каналах, у тому числі на основі радіохвиль.

Сфери використання телекомунікації

На даному етапі складно знайти напрями життєдіяльності суспільства, в яких би не були задіяні засоби телекомунікації. Їх використовують в організації навчальних процесів, на виробництвах, при здійсненні рятувальних операцій, для повсякденного обміну інформацією між рядовими користувачами на побутовому рівні і т. д. При цьому в кожній сфері використання телекомунікаційних технологій має свою специфіку, особливості та обмеження. Так, у навчальному процесі важлива доступність, ергономіка і зручність при використанні технологій, у військовій справі упор робиться на забезпечення безпеки, а в медицині, наприклад, на точність і детальність.

Майбутнє розвиток технологій

Найближчим часом зусилля розробників будуть концентруватися на схемах взаємодії користувача з телекомунікаційним обладнанням. Великі компанії роблять ставку на підвищення ергономіки інтерфейсів, що забезпечують можливості обміну даними. Інший напрямок пов'язаний з модернізацією існуючих мереж. В цьому відношенні розвиток телекомунікаційних технологій буде пов'язано з інтеграцією синхронної цифрової ієрархії, асиметричних абонентських ліній і пасивних оптичних мереж нового покоління. Великі зміни чекають і технології інтелектуальних мереж, які вже впроваджуються в окремі сфери в різних формах.

Висновок

Телекомунікаційні системи у міру розвитку стикаються з проблемами, які стримують прогрес. Це пов'язано і з забезпечення безпеки, та з зростаючими цінами, оскільки більш досконалі стандарти неминуче вимагають підключення великих ресурсів. Якщо ж говорити про загальні тенденції, то нові телекомунікаційні технології тяжіють до принципів відкритості та загальнодоступності. Розробники систем цілком логічно зацікавлені в більшому охопленні абонентів, що вимагає розширення інфраструктури. Відповідно, виникає і проблема поєднання декількох стандартів обладнання різної якості – від бюджетного до преміального рівня. Ці та інші проблеми розвитку передбачають різні підходи в плані рішення, тому перспектива подальшого прогресу очевидна – питання лише у формах його реалізації.