Факсимильная связь

Сегодня трудно найти организацию, которая не использовала бы в своей работе факсимильную связь. Телефакс является самым популярным средством для оперативного обмена информацией, представленной в виде документов. Первое и главное его достоин­ство — возможность передачи документа в любую точку земного шара за одну минуту. Никакая почтовая служба не может обеспе­чить такой оперативности. Второе — намного меньшие затраты на пересылку, по сравнению со стоимостью услуг курьера или той же почты. Третье — простота. Установив соединение, можно отпра­вить документ нажатием одной клавиши. Если же говорить о ка­честве, то современные стандарты факсимильной связи обеспечи­вают, при использовании хороших телефонных линий, передачу изображения, вполне сопоставимого с оригиналом.

Факсимильные средства передачи документов получили широ­кое распространение лишь в последние десятилетия. Ранее, в силу своей дороговизны и специфических особенностей, они использо­вались в очень ограниченной сфере деятельности.

Качественно новые способы и технические средства факси­мильной связи начали развиваться с 1920-х гг. после открытия фо­тоэффекта, изобретения электронных ламп, усилителей элект­рических колебаний и создания разветвленной сети линий и ка­налов связи, по которым осуществляется факсимильная передача. В 1930-х гг. в СССР были разработаны и получили распростра­нение фототелеграфные аппараты (например, ЗФТ-А4, ФТ-37, ФТ-38), основанные на использовании при записи изображения фотографических методов и материалов. В Германии подобная ап­паратура носила название бильдтелеграф, в США — телефакс, те­леавтограф. С 1950—1960-х гг. факсимильная связь применяется для передачи не только фототелеграмм, но и изображений карто­графических материалов и газетных полос. Кроме фотографиче­ского, появились и другие методы записи изображения, поэтому ранее использовавшийся термин «фототелеграфная связь» по ре­комендации Международного консультативного комитета по теле­фонии и телеграфии (МККТТ) в 1953 г. был заменен более общим — «факсимильная связь».

Факсимильная связь (от лат. fас simile — делай подобное) — процесс дистанционной передачи неподвижных изображений и текста. Основной ее функцией является передача документов с бу­мажных листов отправителей на бумажные листы получателей; в качестве таких документов могут быть тексты, чертежи, рисун­ки, схемы, фотоснимки и т. п. По существу факсимильный способ передачи информации заключается в дистанционном копировании документов.

В подавляющем большинстве случаев для передачи факси­мильных сообщений используется обычная телефонная сеть. По­этому схема коммутации и соединение абонентов факсимильной связи осуществляются точно таким же образом, как и при обычной телефонии. В зависимости от количества поступающей и отправ­ляемой корреспонденции для факсимильной связи выделяют либо отдельный телефонный канал, либо используют один и тот же канал для передачи факсимильных и речевых телефонных сообще­ний, переключая режим работы аппарата.

Факсимильный аппарат функционально состоит из следующих основных частей, объединенных в одном корпусе:

— сканера, обеспечивающего считывание сообщения с листа бумаги и ввод его в электронную часть аппарата;

— приемо-передающей электронной части (обычно модема), обеспечивающей передачу сообщения адресату и прием сообще­ния от другого абонента;

— принтера, печатающего принятое сообщение на листе рулон­ной или обычной бумаги.

Выпускаемые в настоящее время факсимильные аппараты отли­чаются способом воспроизведения изображения, видом развертки и разрешающей способностью. По способу воспроизведения изобра­жения (по типу используемого принтера) факсимильные аппараты делятся на термографические, струйные и лазерные.

Для организации факсимильной связи используют факсимиль­ные аппараты (телефаксы) и каналы связи: чаще всего телефон­ные каналы. Телефакс — это торговое наименование офисных фак­симильных аппаратов. Его усеченное наименование «факс» стало практически узаконенным для обозначения абонентского номера факсимильного аппарата в телефонной сети и собственно сообще­ния, полученного или переданного с помощью телефакса. Однако термин «факс», используемый для обозначения факсимильного аппарата, пока рассматривается как жаргонный. В английском языке слово fax применяется в том же значении.

Факсимильная связь не только намного быстрее обычной почты или курьерской доставки, она почти во всех случаях еще и намного дешевле. (Справедливости ради следует отметить, что в последние годы все более серьезную конкуренцию факсимильной связи со­ставляет электронная почта — e-mail.)

В факсимильной связи используются различные стандарты пе­редачи данных и режимы разрешающей способности (полностью поддерживаемые только самыми совершенными телефаксами).

В 1966 г. EIA (Ассоциация электронных отраслей промышлен­ности) объявила о создании первого стандарта для факсимильной связи — EIA Standard RS-328. Факсимильные аппараты, соответ­ствующие требованиям этого стандарта, стали относить к так на­зываемой Группе 1. Однако североамериканские производители продолжали выпускать телефаксы, не соответствовавшие данно­му стандарту. Таким образом, обмен информацией в документаль­ном виде между Америкой и остальным миром оставался невоз­можным.

Аппараты Группы 1, используя аналоговые сигналы для обмена информацией, обеспечивали передачу одной страницы за 4—6 мин. Качество передаваемых документов вследствие малой разрешаю­щей способности аппаратов было очень низким. Производители всего мира работали над улучшением качества и скорости переда­чи документов, стремясь сократить время до 3 мин. Однако круп­нейшие производители факсимильного оборудования в Северной Америке не только продолжали выпускать оборудование, не соот­ветствовавшее спецификациям Группы 1, но и использовали для обмена информацией разные схемы модуляции сигнала.

Ситуация коренным образом изменилась в 1978 г., когда МККТТ (Международный консультативный комитет по телеграфии и те­лефонии) объявил о новой спецификации (Группа 2), которая была принята всеми компаниями. Достигнутое «взаимопонимание» всех выпускаемых в мире факсимильных аппаратов и снижение цен вследствие развития технологии позволили многим коммерческим и государственным организациям начать активно использовать возможности этих аппаратов в своей работе.

В 1980 г. появился новый стандарт — Группа 3, что окончатель­но определило путь развития такого направления индустрии теле­коммуникаций, как факсимильная связь. Использование цифро­вых сигналов для обмена информацией позволило значительно увеличить качество и скорость передачи информации посредством обычных телефонных линий. Новые требования к разрешению 203 х 98 и 203 х 196 точек на дюйм соответственно в режимах Stan­dard и Fine предоставляют возможность передачи черно-белых до­кументов самого разного вида, — начиная с обычных текстовых и заканчивая полноценными графическими. Страница документа пе­редается в течение 30 с или более в зависимости от скорости пере­дачи, на которую аппараты Группы 3 настраиваются автоматиче­ски, в соответствии с техническим состоянием телефонной линии.

Факсимильные аппараты первых трех групп ориентированы на использование аналоговых телефонных каналов. В 1984 г. был при­нят стандарт Группы 4, который предусматривал разрешение до 400 х 400 точек на дюйм и повышение скорости при более низком разрешении. Факсы Группы 4 дают разрешение очень высокого качества. Однако они нуждаются в высокоскоростных каналах свя­зи, которые могут предоставить сети ISDN, и не могут работать че­рез аналоговые каналы.

Практически все продаваемые в настоящее время факсы осно­ваны на стандарте Группы 3. Сегодня во всем мире насчитывается более 80 млн. телефаксов и факс-модемов Группы 3. Автономные факсимильные аппараты обладают многими неоспоримыми достоинствами, но у них есть и некоторые недостатки, обусловленные в значительной степени их конструктивными особенностями.

Факсимильные аппараты могут автоматически устанавливать скорость передачи данных в случае, если принимающий телефакс или канал связи имеет высокий уровень помех. В этих случаях первоначально установленная, обычно максимально возможная, скорость передачи снижается до тех пор, пока не будет достигнут уверенный прием сообщений, подтвержденный принимающим те­лефаксом (в начале сеанса передачи передающий телефакс посы­лает специальный сигнал; принимающий аппарат, распознав этот сигнал, посылает подтверждающее прием сообщение).

Факсимильная связь может использоваться для автоматиче­ского ввода передаваемой информации в персональный компью­тер, если последний оборудован факс-модемом, а передающий ап­парат — специальным устройством PC fax. .

Большинство современных факсимильных аппаратов — тер­мографического типа: они не дорогие и имеют достаточно хорошие характеристики: разрешающая способность 7—10 точек на мм, могут передавать 16—32 уровней серого, чаще всего оборудуются модемом на 9600 бит/с, но в них используется специальная термо­бумага, которая со временем выцветает.

Многофункциональные устройства

Кроме традиционных однофункциональных устройств в офисах можно встретить так называемые многофункциональные устрой­ства — мультифаксы (МФУ).

Развитие компьютерных технологий привело к значительному росту объемов информации, которую необходимо ежедневно обра­батывать каждому офису. Как следствие — значительное повыше­ние объемов документов: как электронных, так и бумажных. Пер­воначально многофункциональные устройства появились как до­работка принтеров или копиров, а также факсов.

Еще сравнительно недавно многофункциональные офисные ус­тройства, объединяющие в одном корпусе принтер, сканер, копир и факс, считались диковинкой, которую могли себе позволить при­обрести и использовать лишь обеспеченные предприятия.

Однако на сегодняшний день многофункциональные устройства уже используются и в домашних условиях, а в современном офисе они стали и вовсе обыденным явлением. Первоначально много­функциональные устройства ликвидировали досадный промах: факс — основное орудие офиса — все равно вынужден еще и печа­тать. В офисах, где никогда не бывает лишнего места, появились мощные факсы — лазерные принтеры, по совместительству еще и копиры, и листовые сканеры.

Первые многофункциональные устройства получили память, в которую записывались тексты приходящих факсов. Наиболее ранние многофункциональные устройства являлись полностью ав­тономными факсимильными аппаратами, а большинство совре­менных, при выключенном компьютере, остаются только копиро­вальными аппаратами.

Современному компьютеру просто по статусу положено иметь факс-модем, тем более что отсылать факсы прямо из текстового процессора намного удобнее, а при приеме это позволяет сущест­венно экономить бумагу, распечатывая только действительно нужные тексты.

Немалую роль в работе многофункционального устройства иг­рает программное обеспечение. Это органичная среда с понятным пользователю интерфейсом. Если у первых моделей многофункци­ональных устройств программирование факсимильной рассылки было довольно сложно даже для программиста, то у современных многофункциональных устройств все трудности перекладывают­ся на программную среду, которая образуется из собственного драйвера и внешних приложений: электронной почты, офисной обработки документов, графических редакторов, программ рас­познавания и факсимильной рассылки. Некоторые многофункцио­нальные устройства поставляются с программами оптического распознавания символов, что повышает их ценность и удобство эксплуатации.

Вопрос приобретения нового многофункционального устрой­ства является весьма актуальным. Трудно представить себе совре­менный офис без компьютеров, телефонных аппаратов, принтера, сканера, факса. Но еще труднее удержаться от соблазна сэконо­мить на всем этом, причем не только на материальных средствах, но и на ресурсах окружающей среды. Стремление покупателей к экономии денег и места на рабочих столах не осталось незамечен­ным производителями — на рынке присутствует достаточно средств, объединяющих факс, принтер, сканер в одном корпусе. Обычно от оборудования, совмещающего в одном корпусе несколько аппара­тов, не ожидают технических характеристик, отвечающих послед­ним веяниям моды. Однако некоторая отсталость многофункцио­нальных устройств в техническом плане не приводит к падению к ним интереса со стороны пользователей. Деловому человеку, не привыкшему долго разбираться в утомительных настройках, функ­циональная ограниченность многофункциональных устройств даже на руку. Поэтому многофункциональному устройству рекоменду­ется иметь развитые органы управления на собственном корпусе, чтобы не затруднять пользователя налаживанием взаимодействия ПК и устройства, к нему подключенного.

Тенденцией, прослеживающейся у всех без исключения фирм, занимающихся разработкой печатно-копировальной техники, яв­ляется желание создать универсальное устройство, которое благо­даря своей модульной структуре могло бы угодить любому пользо­вателю. В идеале многофункциональное устройство должно быть цифровым, легко модернизируемым для получения новых функ­ций, иметь возможность сетевого взаимодействия (т. е. быть много­пользовательским), быстро и качественно печатать, копировать, а также быть экономичным в обслуживании.

На Западе подобные устройства принято обозначать термином AIO («All In One» — «Все в одном»). В соответствии с этим исполь­зуется специальное обозначение числа интегрируемых устрой­ством функций, например «З-в-1», «4-в-1» и т. д.

Большинство МФУ используют струйную, лазерную или свето­диодную технологию печати, а также технологию термопереноса. Устройства на базе струйной технологии отличаются небольшой ценой и возможностью цветного копирования при небольших за­тратах. Устройства на базе технологии термопереноса имеют наи­меньшую цену, но себестоимость отпечатка у них намного выше.

Основные конфигурации многофункциональных устройств сле­дующие.

1. «Копир-принтер». Эти устройства представляют собой циф­ровой копировальный аппарат с возможностью использования в ка­честве принтера. Используют традиционное для копировальных аппаратов планшетное сканирование при копировании. Функции ввода информации в компьютер, как правило, не поддерживаются.

2. «Принтер-сканер-копир». Это устройства, получаемые в ре­зультате доукомплектации стандартного принтера сканирующим блоком (обычно протяжного типа).

3. «Принтер-сканер-копир-факс». Они напоминают обычный факс. В зависимости от-конфигурации могут поддерживать пере­дачу/прием факсов как в автономном режиме, так и с компьютера (PC-факс) и обладать рядом дополнительных возможностей (теле­фон, автоответчик и др.). Обычно используется сканер протяжного типа, в котором в отличие от многих аналогичных устройств бумага протягивается мимо неподвижных светодиодов.

О популярности и потребности многофункциональных центров в средних и малых офисах свидетельствует увеличение спроса на этот тип оборудования.

4.2. IP-телефония

В последние годы бурный рост числа систем передачи данных привел к тому, что многие привычные потребительские услуги предоставляются

теперь по-новому: электронная почта заменила традиционную бумажную, электронная коммерция позволяет за­казывать и оплачивать товары не выходя из дому и т. д. Одно из компьютерных приложений — IP-телефония — уже начинает составлять конкуренцию традиционным операторам телефонной связи.

В процессе развития деловой активности практически каждая компания сталкивалась с необходимостью создания собственной корпоративной телефонной сети, до недавнего времени выбирая из двух вариантов: создание собственных линий связи или аренда те­лефонных линий и номеров у оператора телефонной связи.

Первый вариант приемлем для крупных компаний, которые мо­гут позволить себе значительные финансовые затраты на создание собственных линий связи и служб их эксплуатации и ремонта. Кроме этого, приходится тратить средства на обучение персонала, который должен производить конфигурацию оборудования.

Второй вариант подходит для небольших компаний, ведь в слу­чае использования номерной емкости оператора им не приходится создавать дополнительные службы. Эксплуатацию и конфигури­рование осуществляет оператор телефонной сети. Но этот способ, не требующий крупных единовременных капитальных вложений, зачастую приводил к тому, что оплата междугородного, и тем бо­лее международного трафика через некоторое время превышала стоимость создания корпоративной телефонной сети. Данный путь также не всегда позволяет создать собственную систему нумерации.

Появившаяся не так давно третья возможность — IP-телефо­ния — это способ организовать корпоративную телефонную сеть, не вкладывая значительных средств в создание линий связи и со­кращая расходы на оплату телефонных услуг.

Интернет-телефония (IP-телефония) — технология, которая используется в Интернете для передачи речевых сигналов. При разговоре наши голосовые сигналы (слова, которые мы произно­сим) преобразуются в сжатые пакеты данных. После эти пакеты данных посылаются через Интернет другой стороне. Когда пакеты данных достигают адресата, они декодируются в голосовые сигна­лы оригинала.

Существуют два базовых типа телефонных запросов Интернет-телефонии:

1) с компьютера на компьютер;

2) с компьютера на телефон.

В чем отличие Интернет-телефонии от обычной телефонии? В обычном телефонном звонке подключение между обоими собе­седниками устанавливается через телефонную станцию исключительно с целью разговора. Голосовые сигналы передаются по опре­деленным телефонным линиям, через выделенное подключение.

При запросе же по Интернету сжатые пакеты данных поступа­ют в Интернет с адресом назначения. Каждый пакет данных про­ходит собственный путь до адресата по различным маршрутам. Для адресата пакеты данных перегруппировываются и, декодиру­ются в голосовые сигналы оригинала.

В чем отличие Интернет-телефонии от IP-телефонии? Интер­нет-телефония — частный случай IP-телефонии, здесь в качестве линий передачи используются обычные каналы Интернета. В чис­том виде IP-телефония в качестве линий передачи телефонного трафика использует выделенные цифровые каналы. Но так как Интернет-телефония исходит из IP-телефонии, то мы будем при­менять для нее оба этих термина.

Почему Интернет-телефония стоит меньше? Обычные телефон­ные звонки требуют разветвленной сети связи телефонных стан­ций, связанных закрепленными телефонными линиями, подвода волоконно-оптических кабелей и спутников связи. Высокие затра­ты телефонных компаний приводят для нас к дорогим междуго­родным разговорам. Выделенное подключение телефонной стан­ции также имеет много избыточной производительности или вре­мени простоя в течение речевого сеанса.

Интернет-телефония частично основывается на существующей сети закрепленных телефонных линий. Но главное — она исполь­зует самую передовую технологию сжатия наших голосовых сиг­налов и полностью применяет емкость телефонных линий. Поэто­му пакеты данных от разных запросов и даже различные их типы могут перемещаться по одной и той же линии в одно и то же время.

По мнению некоторых, концепция передачи голоса по сети с по­мощью персонального компьютера зародилась в Университете шта­та Иллинойс (США). В 1993 г. Чарли Кляйн выпустил в свет Maven, первую программу для передачи голоса по сети с помощью PC. Од­новременно одним из самых популярных мультимедийных прило­жений в сети стала CU-SeeMe, программа видеоконференций для Macintosh (Mac), разработанная в Корнельском университете.

Во время полета челнока Endeavor в апреле 1994 г. NASA пере­дало на Землю его изображение с помощью программы CU-SeeMe. Одновременно, используя Maven, попробовали передавать и звук. Полученный сигнал из Льюисовского исследовательского центра поступал на Мае, соединенный с Интернетом, и любой желающий мог услышать голоса астронавтов. Потом одну программу встроили в другую, и появился вариант CU-SeeMe с полными функциями аудио и видео как для Мае, так и для PC.

В феврале 1995 г. израильская компания VocalTec предложила первую версию программы Internet Phone, разработанную для владельцев мультимедийных PC, работающих под Windows. Это стало важной вехой в развитии Интернет-телефонии. VocalTec на­деялась использовать очень популярные (текстовые) каналы Inter­net Relay Chat (IRC) в качестве двухстороннего средства общения между людьми, имеющими сходные интересы. Но компании не удалось связаться с Eris Free Network (EFNet), курирующей IRC, и проинформировать о потенциально возможном увеличении тра­фика, поэтому доступ к этим общественным каналам для Internet Phone был закрыт. Через несколько недель компания VocalTec ула­дила свои разногласия с EFNet. За это время была создана частная сеть серверов Internet Phone, и уже тысячи людей загрузили эту программу с домашней страницы VocalTec и начали общаться. Собственно, этим они занимаются до настоящего времени.

В том же 1995 г. другие компании очень быстро оценили перс­пективы, которые открывали возможность разговаривать, нахо­дясь в разных полушариях и не платя при этом за международные звонки. На рынок обрушился поток продукции, предназначенной для телефонии через Сеть. В сентябре того же года в розничной продаже появилась первая из таких программ — DigiPhone, раз­работанная небольшой компанией в Далласе (штат Техас), которая предложила «дуплексные» возможности, позволяя говорить и слу­шать одновременно.

В марте 1996 г. произошло еще одно памятное событие. Тогда было объявлено о совместном проекте под названием Internet Telephone Gateway двух компаний: уже известной нам VocalTec и крупнейшего производителя ПО для компьютерной телефонии Dialogic. Целью было научить работать через Интернет обычный телефонный аппарат, для чего между Сетью и ТфОП¹ устанавли­вался специализированный шлюз. Последний получил название VTG (VocalTec Telephone Gateway) и представлял собой специа­лизированную программу, которая использовала голосовые платы Dialogic как интерфейс с обычными телефонными линиями. Много­канальные голосовые платы позволяли, во-первых, одной системе VTG поддерживать до восьми независимых телефонных разгово­ров через Сеть, а во-вторых, убрали проблему адресации, взяв на себя преобразование обычных телефонных номеров в IP-адреса (и обратно). Для разговора одного пользователя в том продукте доста­точно было ширины полосы канала порядка 11 Кбит/с (у современ­ных продуктов она бывает другой). Вот так возможность высокого уплотнения канала и малая стоимость связи создали предпосылки для коренных изменений телекоммуникационного мира. Сегодня многим ясно, что ИТ — лишь шаг на пути к глобальной мультиме­диа-связи.

Еще через год стали вполне обычными соединения через Интер­нет двух обычных телефонных абонентов, находящихся в совер­шенно разных местах планеты. Вот так в течение всего каких-то двух лет стал на ноги альтернативный способ телефонной связи.

Интернет фундаментально изменяет наши представления и о телефонии, и о способах коммуникации. Хотя телефонные сети и сети передачи данных сосуществовали в течение десятилетий, они развивались независимо друг от друга. IP-телефония объединяет их в единую коммуникационную сеть, которая предлагает мощное и экономичное средство связи. Десятки компаний по всему миру предлагают коммерческие решения для IP-телефонии. Все круп­ные телекоммуникационные компании начали исследования с целью лучше понять открывающиеся перспективы. Решения IP-телефо­нии комбинируют голос и данные в одной сети и предлагают деше­вые международные и междугородные звонки и целый набор ком­муникационных услуг любому пользователю.

Общий принцип действия телефонных серверов IP-телефонии таков: с одной стороны, сервер связан с телефонными линиями и может соединиться с любым телефоном мира. С другой — сервер связан с Интернетом и может связаться с любым компьютером в мире. Сервер принимает стандартный телефонный сигнал, оциф­ровывает его (если он исходно не цифровой), значительно сжима­ет, разбивает на пакеты и отправляет через Интернет по назначе­нию с использованием протокола Интернет (TCP/IP). Для па­кетов, приходящих из Сети на телефонный сервер и уходящих в телефонную линию, операция происходит в обратном порядке. Обе составляющие операции (вход сигнала в телефонную сеть и его выход из телефонной сети) происходят практически одновре­менно, что позволяет обеспечить полнодуплексный разговор. На основе этих базовых операций можно построить много различных конфигураций. Допустим, звонок телефон — компьютер или ком­пьютер — телефон может обеспечивать один телефонный сервер. Для организации связи телефон(факс) — телефон(факс) нужно два сервера.

Вот почему на рынке телефонных услуг появилась новая кате­гория операторов-провайдеров — ITSP (Internet Telephony Service Provider), — предлагающих услуги по взаимодействию пользо­вателей сети Интернет с абонентами телефонных сетей.