Технические средства обсуждения

Телефон

Наиболее распространенным техническим средством этой группы является телефон. При этом широко применяются как традиционный, так и сотовый телефон, основанный на использовании радиоканалов.

Начиная с момента изобретения Александром Беллом телефонного аппарата в 1875 г. телефонная связь получила широчайшее распространение во всех областях человеческой деятельности. Методы передачи речевых сообщений по телефонным сетям непрерывно совершенствуются, однако принцип построения проводной сети остается неизменным. Сеть по-прежнему представляет собой совокупность узлов коммутации, роль которых выполняют автоматические телефонные станции (АТС), и соединяющие их проводные каналы (соединительные линии).

Для подключения телефонного аппарата (так же как и факса, модема или факс-модема) абонента к АТС используется абонентская линия из пары медных проводов (медная пара) длиной не более 10 км. Каждая абонентская линия имеет свой уникальный номер (номер абонента), который и набирается на телефонном аппарате для связи с данным абонентом внутри города. Как правило, старшие цифры номера абонента соответствуют номеру, присвоенному той АТС, к которой подключен этот абонент. Так, абонент в Санкт-Петербурге с номером 552-12-34 подключен к АТС, имеющей номер 552. В зоне Санкт-Петербурга не существует других АТС с таким же номером. В то же время внутри данной АТС абоненту присвоен номер 12–34, и других абонентов с таким же номером, подключенных к этой АТС, не существует.

Большие географические районы обслуживаются не одной, а несколькими АТС, которые соединяются между собой соединительными линиями и представляют собой зону обслуживания. Для связи зон между собой служат междугородные АТС. Доступ к междугородной АТС требует использования двух номеров. В случае доступа «изнутри», т.е при звонках пользователей, находящихся внутри зоны, обычно во всех зонах используется один и тот же номер (в России это номер 8). Для звонков «извне» каждой зоне присваивается уникальный для страны номер. Так, зона Санкт-Петербурга имеет номер 812, Москвы – 095 и т.д..

Тот же иерархический принцип используется и для связи зон одной страны с зонами других стран. В этом случае соединения происходят через международные АТС. Все международные АТС данной страны обычно имеют два номера – один для «внутренних» пользователей (в России это номер 10) и другой, являющийся уникальным в мире, для «внешних» пользователей (для России это номер 7). Последний номер является телефонным кодом страны.

Например, для звонка из Санкт-Петербурга в Москву необходимо набрать 8-095, а затем московский номер абонента. В то же время для соединения с абонентом 552-12-34 в Санкт-Петербурге из-за границы после выхода на соответствующую международную АТС (инструкцию можно найти в любом зарубежном отеле) необходимо набрать цифры 7-812-552-12-34.

В последние годы все более широкое распространение получают системы цифровой телефонии. В телефонных сетях при передаче сообщений в цифровой форме по соединительным линиям между различными АТС (в этом случае АТС называются цифровыми) непрерывное сообщение, передаваемое от абонента, подвергается преобразованию в цифровую форму (аналого-цифровое преобразование) непосредственно при поступлении из абонентской линии на АТС. В свою очередь перед поступлением в абонентскую линию от АТС получателя цифровое сообщение подвергается обратному преобразованию в непрерывную форму (цифро-аналоговое преобразование). Следующим шагом в развитии цифровой телефонии является аналого-цифровое (и соответственно обратное цифро-аналоговое) преобразование непосредственно в телефонном аппарате. В этом случае как по соединительным, так и по абонентским линиям передаются только цифровые потоки, что существенно повышает качество связи. Применение таких систем требует замены части существующего оборудования линий связи и, конечно, использования специальных цифровых телефонных аппаратов взамен существующих, которые в таком случае обычно называют аналоговыми. Впрочем, для пользователя работа с телефонным аппаратом не претерпит какой-либо изменений по сравнению с привычными аналоговыми аппаратами. Более того, многие пользователи, не подозревая этого, уже давно имеют дело с цифровыми телефонами, если их телефонные аппараты подключены к так называемым учрежденческим АТС.

В современном офисе использование цифровых учрежденческих АТС (УАТС) становится все более распространенным. Основной причиной приобретения УАТС, как правило, является возможность снижения стоимости платы за использование абонентских линий, т.е. обычной абонентской платы владельца телефонов. Конечно, речь не идет только об одном телефоне (одной абонентской линии). При наличии на предприятии или в офисе нескольких (нескольких десятков или даже сотен) автономных (т.е. не подключенных параллельно друг другу) телефонных аппаратов приходится вносить абонентскую плату за все эти абонентские линии. В то же время очень много телефонных переговоров происходит между абонентами внутри самого предприятия (офиса). когда можно было бы и не «выходить в город», т.е. не пользоваться услугами районной АТС, Кроме того, согласно статистике телефонных переговоров, чрезвычайно редко все абонентские линии на предприятии используются одновременно. Поэтому на самом деле на насколько десятков пользователей достаточно иметь лишь несколько абонентских линий; тогда в худшем случае пользователь, желая «выйти в город»» иногда слышал бы сигнал «занято», как, например, при наборе первых цифр телефонного номера, соответствующих номеру районной АТС, когда эта АТС перегружена телефонными вызовами. Основная идея УАТС заключается в том, чтобы иметь сравнительно небольшое количество входных «внешних» абонентских линий, за которые производится абонентская плата. Эти линии подключаются к специальной аппаратуре (собственно УАТС), которая осуществляет соединение любой абонентской линии с любым телефоном из числа «внутренних» абонентов, причем число «внутренних» абонентов может во много раз превышать число «внешних» абонентских линий.

Итак, имея УАТС, предприятие вносит абонентскую плату лишь за сравнительно небольшое количество «внешних» абонентских линий, а использовать эти линии для «выхода в город» может любой из внутренних абонентов со своего телефона. В этом случае каждому телефону придается свой уникальный для данной УАТС номер (обычно трех- или четырехзначный номер, называемый дополнительным). Если необходимо позвонить абоненту внутри предприятия, достаточно снять трубку и набрать лишь этот дополнительный номер. При этом соединение производится автоматически с помощью УАТС без выхода на районную АТС. Чтобы позвонить абоненту вне данного предприятия, достаточно снять трубку, набрать определенный номер (обычно это одна цифра, означающая «выход в город»), услышать привычный гудок районной АТС и набрать номер абонента. Иногда (это зависит от соотношения количества «внешних» и «внутренних» линий данной УАТС) при попытке «выйти в город» будет слышен сигнал «занято»; в этом случае обычно достаточно повторить попытку через одну-две минуты.

Несколько по-иному решается проблема звонка «из города»: при наборе одного из номеров данной УАТС (соответствующего требуемой группе «внутренних» абонентов) пользователь либо непосредственно соединится с нужным ему абонентом (часть «внутренних» абонентов имеет такую услугу), либо услышит голос оператора, запрашивающего дополнительный номер и осуществляющего соединение с этим номером. Современные телефонные аппараты, снабженные так называемым тональным набором, могут функционировать в режиме автоматического соединения. Возможность такого режима определяется по наличию на аппарате переключателя «pulse/tone», что означает соответственно импульсный (обычный для традиционных дисковых аппаратов) или тональный (используемый наряду с импульсным только в аппаратах с клавишным набором) режим вызова. В этом случае после набора определенного номера УАТС и соединения, услышав характерный сигнал УАТС (часто в форме тона низкой частоты), пользователю необходимо нажать па своем телефонном аппарате клавишу» обычно обозначаемую символом *, и произвести донабор дополнительного номера, после чего соединение произойдет автоматически без вмешательства оператора УАТС.

Современные УАТС позволяют реализовать также ряд дополнительных услуг внутри предприятия, например селекторные совещания и телеконференции. В первом случае руководитель предприятия (или иное ответственное лицо) может осуществить соединение с несколькими «внутренними» абонентами, так что любой из них (по выбору руководителя) сможет слышать руководителя и отвечать на его вопросы, в то время как остальные лишь прослушивают такую беседу в ожидании своей очереди вступить в нее. В телеконференциях все участники беседы оказываются равноправными партнерами, т.е. могут вступить в беседу в любой момент времени по собственному усмотрению и прослушивать беседу других участников. Более сложные в реализации услуги предполагают подключение к цифровым телефонным аппаратам персональных компьютеров для связи между ними (как в локальной компьютерной сети) или для связи с каким-либо главным компьютером (сервером) для осуществления приема электронной почты, выхода в сеть Интернет и т.п. вплоть до осуществления компьютерной видеоконференцсвязи (см. далее) как между различными пользователями внутри предприятия, так и с «внешними» партнерами.

Сотовый телефон

Сотовая телефонная связь, как и пейджинговая, является мобильной и основана на использовании радиосигналов. Ее принципиальное отличие от пейджинговой связи –двусторонность, т.е. возможность пользователю как принимать, так и самому передавать информацию. Основным техническим средством пользователя является приемо-передающая малогабаритная радиостанция – сотовый телефонный аппарат (СТА), выполненный в виде телефонной трубки, содержащих микрофон, динамик, табло (дисплей) и клавиатуру для набора номера абонента.

В процессе работы СТА постоянно контактирует с одной из стационарных базовых приемопередающих радиостанций (или просто базовых станций – БС), объединенных в сеть. Охватываемая сетью БС территория составляет зону действия СТА (зону обслуживания). Эта зона разбивается на ряд смежных областей (подзон) без пропусков и перекрытий с расстоянием 1,5–5 км от границы подзоны до соответствующей БС, расположенной в центре каждой из подзон. Эти подзоны называются сотами, так как условно считается, что они имеют форму правильного шестиугольника.

В каждой зоне обслуживания кроме нескольких базовых станций размещается одна центральная станция (ЦС), которая постоянно помнит, в какой «соте» находится каждый из владельцев СТА, включенных в данный момент. С целью получения такой информации БС периодически (один раз в несколько минут) опрашивают все находящиеся в пределах области их действий СТА, которые постоянно пребывают в режиме приема и автоматически отвечают запрашивающим их БС. После этого ЦС производит опрос всех базовых станций зоны обслуживания и определяет местоположение каждого владельца СТА.

При перемещении владельца СТА из «соты» в «соту» в пределах зоны обслуживания ЦС автоматически «передает» его от одной базовой станции к другой. В момент начала сеанса связи, когда владелец СТА нажатием соответствующей клавиши переключает его в режим вызова абонента и начинает набирать на цифровом табло интересующий его номер или же, напротив, когда какой-то абонент выходит на связь с данным владельцем (владелец слышит характерный звуковой сигнал в форме какой-либо мелодии), последний всегда находится в зоне действия той или иной БС. При перемещении владельца телефона из «соты» в «соту» во время телефонного разговора связь не прерывается, а автоматически поддерживается путем отключения его от одной БС и подключения к соответствующей соседней.

Возможность использования СТА при перемещении ее владельца из одной зоны обслуживания в другую зависит от того, имеется ли между провайдерами услуг сотовой связи в этих зонах договоренность о роуминге, т.е. о «передаче» владельца от ЦС одной зоны к ЦС другой. В настоящее время на очень больших территориях, охватывающих целые страны, осуществляется автоматический роуминг, т.е. при перемещении владельца СТА из одной зоны в другую он автоматически «передается» от одной ЦС к другой. Это происходит совершенно аналогично «передаче» владельца от одной БС к другой при перемещении его внутри каждой зоны.

Переезжая в другую зону обслуживания (другие город или страну), владелец СТА часто выключает его, экономя источники питания. Оказавшись в пределах новой зоны и вновь включив СТА, владелец дает возможность своему сотовому телефонному аппарату автоматически ответить на первый же запрос ближайшей БС. Вслед за этим ЦС новой зоны обслуживания регистрирует вновь появившегося абонента, обеспечивая ему вызовы со стороны той зоны, где он зарегистрирован как владелец сотового телефона. Любые звонки из других зон на номер телефона владельца поступают сначала на ЦС той зоны, где он зарегистрирован, а затем автоматически передаются в новую зону.

Таким образом, за владельцем СТА постоянно сохраняется его номер телефона и принадлежность к его «родной» зоне, где бы он ни находился.

Например, владелец СТА, зарегистрированного в Санкт-Петербурге, имеет номер сотового телефона 115-12-34. Для того чтобы дозвониться из Санкт-Петербурга до владельца этого СТА, в каких бы городах или странах он в данный момент ни находился, необходимо набрать именно этот номер. Чтобы дозвониться до него из другого города России, включая и тот, где он в данный момент может находиться, необходимо набрать номер 8-812-115-12-34, где набор цифры 8 обеспечивает выход на международную АТС, а цифры 812 означают код Санкт-Петербурга. Если же звонок осуществляется из другой страны, то необходимо дозвониться до международной АТС, а затем набрать 7-812-115-12-34, где 7 означает код России.

Вызов абонента с сотового телефонного аппарата осуществляется совершенно аналогично вызову с обычного стационарного телефонного аппарата, если СТА находится в городе, где он зарегистрирован.

Так, при необходимости позвонить в Санкт-Петербурге с указанного выше сотового телефонного аппарата по номеру обычного телефона 123-45-67, зарегистрированного в Санкт-Петербурге, необходимо набрать на сотовом аппарате именно этот номер.

Звонок с сотового аппарата, находящегося не в том городе (тем более стране), где он зарегистрирован, имеет одну важную особенность. Если производится междугородный или международный звонок, то набор номера происходит совершенно идентично набору с обычного телефона.

Так, при желании позвонить из Москвы в Санкт-Петербург с того же сотового аппарата и на тот же номер, что рассматривались выше, необходимо будет набрать 8-812-123-45-67. Точно так же, находясь вне пределов России, необходимо будет дозвониться до местной международной АТС и набрать 7-812-123-45-67.

Однако при желании осуществить вызов местного абонента (например, находясь в Москве, дозвониться до московского абонента под номером 234-56-78). владельцу «санкт-петербургского» СТА придется звонить через местную междугородную АТС (т.е. набрать 8-095-234-56-78). Аналогично, зарубежный бизнесмен, находящийся в Санкт-Петербурге, для звонка, например, санкт-петербургскому абоненту с номером 123-45-67, должен будет в режиме доступа к международной АТС осуществить набор 7-812-123-45-67.

Как уже отмечалось в приведенных выше примерах, сотовые телефонные системы совместимы с обычными телефонными системами, т.е. возможны звонки с обычного телефона на сотовый и наоборот. Кроме передачи речи сотовые телефоны способны принимать и посылать факсимильные сообщения, переадресовывать телефонные вызовы на другие номера телефонов (в том числе обычных), выполнять функции пейджера (т.е. принимать пейджинговые сообщения), обеспечивать подключение телефонного модема и. следовательно, обеспечивать связь между компьютерами вплоть до доступа к сети Интернет и т.д.

На первом этапе развития сотовой связи распространение получили системы с передачей речи в непрерывной форме (аналоговые системы). В настоящее время среди таких систем наиболее широко распространены системы стандарта NMT (Nordic Mobile Telephone System): NMT-450 и NMT-900 (например, системы «Московская сотовая связь» и Дельта Телеком в Санкт-Петербурге). Следующее поколение систем сотовой связи (стандарт GSM – Global System for Mobile Communications) использует намного более эффективные цифровые методы передачи речи и обеспечивает более широкие зоны обслуживания.