Телевизионных систем и технологий

Одним из перспективных направлений дальнейшего развития информационной среды общества в период ее глобализации является интеграция телекоммуникационных и телевизионных систем. Основой для этого является все большее развитие кабельного телевидения, а также переход в телевизионной технике на цифровые методы передачи сигналов.

Создание систем цифрового телевидения высокой точности является исключительно важным направлением глобальной информатизации общества, которое, безусловно, будет иметь серьезные экономические и социальные последствия. Перевод телевидения на цифровую элементарную базу позволяет не только существенным образом повысить качество звука и телевизионных изображений, получаемое за счет более высокой помехоустойчивости цифровых трактов передачи данных, но создает реальные предпосылки для расширения функциональных возможностей телевизионных устройств.

В недалеком будущем домашний телевизор станет центральным элементом домашних информационных систем. Помимо своих основных функций по приему телевизионных программ он возьмет на себя также и функции управления системной охраны помещения и бытовой техникой. С его помощью можно будет принимать и отправлять факсимильную и другую информацию, получать справки о погоде, расписаниях поездов и самолетов, получать и отправлять деловую корреспонденцию, звонить по телефону, осуществляя при этом в случае необходимости визуальный контакт с абонентами, оплачивать счета в банках и магазинах и т. п.

Развитие кабельных городских сетей на оптоволоконной технике делает возможность реализации технологий интерактивного телевидения практически реализуемой уже сегодня. При этом совершенно не обязательно создавать принципиально новые телевизионные приемники.

Хорошим решением может быть и сопряжение обычного телевизионного приемника с персональной ЭВМ. Именно на этом принципе сегодня функционирует созданная в России федеральная телевизионно-компьютерная спутниковая сеть «ТВ-информ-образование» [81]. Эта разработка, целиком реализованная на отечественных технологиях и не имеющая аналогов, заслуживает того, чтобы ее возможности были рассмотрены несколько более подробно.

Телекоммуникационная сеть «ТВ-информ-образование»

Телекоммуникационная сеть «ТВ-информ-образование» была создана в России в 1993 году Институтом информатизации образования (директор института — д. т. н. профессор Я.А. Ваграменко). Основной целью создания этой сети являлась необходимость информационного обеспечения деятельности различных организаций системы образования России, остро нуждающихся в регулярном получении научно-методической, учебно-методической и другой информации, а также учебных компьютерных программ.

Обеспечение информационных потребностей этих организаций с использованием возможностей российского сегмента сети ИНТЕРНЕТ, а также других видов коммерческих и ведомственных телекоммуникационных сетей в настоящее время оказалось невозможным по следующим основным причинам:

• подключение абонентов к традиционным телекоммуникационным сетям передачи данных требует использования телефонных каналов связи, что в условиях современной России не всегда возможно, да и к тому же довольно дорого;

• абонентская плата за использование услуг сети ИНТЕРНЕТ и других аналогичных телекоммуникационных сетей является сегодня приемлемой лишь для небольшой части образовательных учреждений в связи с их сложным экономическим положением;

•в для многих удаленных от центра регионов России (районов Крайнего Севера, Дальнего Востока, Камчатки и др.) телевизионные тракты передачи информации через спутники являются сегодня единственно реально возможными и практически доступными для широкого крута пользователей.

Именно поэтому создание и практическое внедрение системы «ТВ-информ-образование» и явилось тем самым системным решением, которое позволило решить проблему информационной поддержки деятельности образовательных учреждений России в современных экономических условиях.

Технология «ТВ-информ» основана на уплотнении телевизионного сигнала уже существующих в России телевещательных центров дополнительной цифровой информацией, которая передается в составе полного телевизионного сигнала. Эта дополнительная информация и содержит передаваемые образовательным организациям тексты, компьютерные программы и другие сведения, необходимые им для повседневной деятельности.

Передача дополнительной информации по технологии «ТВ-информ» может осуществляться в двух режимах:

• параллельно с телевизионным сигналом (со скоростью до 190 Кбайт/с);

• в режиме полного замещения телевизионного сигнала, например, в ночной период времени (со скоростью до 6 Мбит/с).

При этом обеспечивается высокая надежность и достоверность передачи информации (порядка 10'¹⁰), что позволяет транслировать по этой сети не только текстовую информацию, но также и базы данных, учебные компьютерные программы.

Абоненты системы «ТВ-информ» могут располагаться в любой точке земного шара, где возможен прием российских телевизионных программ.

Абонентское оборудование этой сети включает в себя:

• телевизионный приемник, сопрягаемый с ПЭВМ или факсимильным аппаратом;

• персональный компьютер, оснащенный дополнительной платой сопряжения с телевизионным приемником и специальным программным обеспечением «ТВ-информ».

Система «ТВ-информ» обеспечивает совместимость с системой вещательного телевидения России по ГОСТ 7845, в том числе с кабельными вещательными телевизионными системами и системой «Телетекст». Она обеспечивает персональную адресацию абонентских каналов (в количестве до 30 млн индивидуальных адресов) и принципиально позволяет осуществлять интеграцию сети «ТВ-информ» с любыми другими сетями передачи данных, в том числе с сетью ИНТЕРНЕТ.

С 1995 года в сети «ТВ-информ» освоены режимы работы, позволяющие осуществлять интерактивный обмен между абонентами. Для этих целей используется передающая аппаратура, имеющаяся в региональных коммутационных центрах сети и обеспечивающая вхождение в магистральный телевизионный канал для передачи сообщений от абонентов. Выход же самих абонентов на ближайший коммутационный центр осуществляется по любому фрагменту традиционных сетей передачи данных с использованием протоколов TCP/IP, Х.25, Х.400 и др. Это может быть телефонная сеть общего пользования, сотовая радиосвязь или же сеть проводного вещания.

При этом учитывается, что информационные потоки в сети «ТВ-информ» являются принципиально несимметричными, так как объемы информации, поступающей от абонентов этой сети на ее центральный сервер на несколько порядков меньше, чем объемы передаваемой этим абонентам информации. Поэтому и скорость передачи данных в «обратных» каналах сети «ТВ-информ» существенно меньше и в режиме замещения телевизионного сигнала составляет 19,6 Кбит/с.

За период 1993—1999 г. по сети «ТВ-информ-образование» в регионы России было передано более 140 Мбайт образовательной информации, которая была использована в учебных целях и для создания региональных банков педагогической информации. При этом активными абонентами этой сети явились следующие категории пользователей [81]:

• региональные органы управления образованием;

• педагогические университеты и институты;

• институты подготовки и переподготовки педагогических кадров;

• научно-исследовательские институты;

• региональные центры информационных технологий;

• районные управления образованием в городах Московской области.

Сеансы передачи информации по сети «ТВ-информ-образование» проводятся три раза в неделю в удобное для ее абонентов время (с учетом часового пояса). За один сеанс передается до 299 Кбайт информации, а абонентская плата составляет 6 долларов США в месяц. Размер же разовой платы за абонентское оборудование этой сети (отечественного производства) составляет порядка 140 долларов. Для сравнения стоит заметить, что аналогичные затраты в близких по назначению, но обладающих существенно меньшими функциональными возможностями, зарубежных системах составляют:

• для системы Direct. PC — 2,5 тыс. долларов (за оборудование) и 60 долларов (абонентская плата);

• для системы Norpak — 500 долларов (за оборудование) и 40 долларов (абонентская плата), при этом возможность работы с сетью ИНТЕРНЕТ не обеспечивается.

Таким образом, по своим функциональным характеристикам, экономическим и эксплуатационным параметрам система «ТВ-информ» намного опережает современные зарубежные разработки и является весьма перспективной не только для России, но и для всего евразийского информационного пространства. Первым шагом в этом направлении явилось создание в 1998 году нескольких абонентских пунктов этой сети в Казахстане.

В дальнейшем, с развитием системы кабельного телевидения и сети абонентской связи, возможности этой системы по использованию интерактивного режима работы ее абонентов будут все больше возрастать.

В заключение необходимо отметить, что в последние годы возможности сети «ТВ-информ-образование» начинают все шире использоваться в системе дистанционного образования России. С 1998 года эта система начала использоваться на практике в дистанционном повышении квалификации учителей средних школ, обеспечивая их телекоммуникационную связь с институтами повышения квалификации, находящимися в областных центрах [81].