Лекции по Основам построения современных систем и сетей абонентского доступа   

9. Тенденции развития технологий абонентского доступа

На развитие принципов построения сетей электросвязи, являющихся базой для применения современных телекоммуникационных технологий, влияют две группы факторов: внешние и внутренние [5].

К внешним факторам относится прежде всего динамика развития информационных сетей и приложений, обеспечивающих получение, накопление, использование и распространение информации в интересах политической, экономической, социальной и культурной жизни общества. Внутренние факторы это совершенствование элементов сетей электросвязи (коммутационных узлов, систем передачи, направляющих систем, оконечного оборудования) и развитие технологий управления данными элементами и сетями связи в целом.

Основные направления эволюции систем и сетей доступа, по мнению экспертов, обусловлены развитием информационных потребностей пользователей. Как показано в [2], процессы, происходящие в современных СД, коррелированы с тремя направлениями происходящей информатизации общества: Visual, Intelligent and Personal (VI&P) – визуализация, интеллектуализация и персонализация.

Визуализация. Важность данного направления развития СД обусловлена тем, что около 80 % основной информации человек получает визуально. Современному пользователю визуальная информация может доставляться тремя способами.

1. По каналам СТфОП. В данных условиях возможно предоставление услуг нецветной видеотелефонной связи и передачи неподвижных изображений. При этом необходимо обеспечивать выполнение многих ограничений. В таких системах доступа передача изображения реализуется только после соединения по алгоритму, принятому в СТфОП. Независимо от цветности объекта (исходного документа) будет получена только его черно-белая копия.

2. По каналам УЦСИС. Реализация многоскоростной коммутации [2, 7] способствует предоставлению пользователю услуг видеоконференции, цветной видеотелефонной связи, файлов мультимедиа (видео, видео & аудио), передачи цветных факсимильных изображений с высоким разрешением.

3. По каналам ШЦСИС (на основе АТМ или MPLS). Данный технологический уровень обеспечит пользователю доступ к базам видеоданных, содержащих мультимедийную информацию с качеством, аналогичным стандарту High Definition Tele-Vision (HDTV) и обеспечивающих передачу телевизионных сигналов с высокой разрешающей способностью [31–33].

Интеллектуализация. В этом плане к СД выдвигаются следующие требования:

упрощение доступа к услугам электросвязи;

помощь в принятии решения по управлению ресурсами сети;

преодоление языкового барьера;

облегчение условий труда пользователей и обслуживающего персонала телекоммуникационной системы.

Как показано в [2, 32, 34], начало реализации концепции Интеллектуальной сети может быть осуществлено на любом этапе развития сети электросвязи. Однако для ее реальной реализации необходимо обязательное наличие программного управления СК и системы общеканальной сигнализации.

Персонализация связи сегодня ассоциируется с разработанной МСЭ концепцией "Универсальная персональная связь" (Universal Personal Telecommunication, UРТ). Сущность этой концепции заключается в том, что сети электросвязи ХХI века должны учитывать индивидуальные запросы пользователей, а не предлагать усредненные услуги и показатели качества обслуживания вызовов и передачи информации. Идеальной при этом считается ситуация, при которой возникающие ограничения по обслуживанию абонента обусловливаются только возможностями используемого им терминала.

Универсальная персональная связь (УПС) обеспечивает предоставление любых запрашиваемых услуг с требуемым пользователю качеством путем набора персонального номера. Связь может устанавливаться через несколько сетей (в том числе для стационарных и подвижных пользователей) и не зависит от географического положения вызывающего и вызываемого терминалов.

Важное значение для понимания данной технологии имеет основная терминология, используемая в УПС [5].

мобильность терминала (terminal mobility) – способность терминала обеспечивать доступ к услугам электросвязи при его различном положении (в т. ч. в движении) и возможность сети идентифицировать и подключить такой терминал;

персональная мобильность (personal mobility) – возможность для пользователя получить доступ к услугам связи на основе персонального идентификатора и возможности сети обеспечивать услуги, соответствующие данной категории пользователя;

абонент УПС (UPT customer, UPT subscribe) – человек (технические средства), который получает услуги УПС от имени одного или нескольких пользователей УПС и является ответственным перед соответствующей эксплуатационной организацией администрации сети;

пользователь УПС (UPT user) – человек (техническое средство), который имеет доступ к услугам УПС и соответствующий номер УПС;

номер УПС (UPT number) – номер, который однозначно идентифицирует пользователя УПС и применяется для соединения с данным абонентом;

категория услуг УПС (UPT service profile) – данные, содержащие всю информацию, связанную с пользователем УПС, для того чтобы обеспечить этому пользователю услуги УПС;

административное управление вызовом (call management) – возможность для пользователя информировать сеть о том, как обрабатывать входящие вызовы в зависимости от их параметров: номера вызывающего абонента, времени суток, вида вызова и т. п.

Для сетей связи с УПС характерно сочетание двух принципов ассоциации абонента:

как точки подключения оконечного терминала;

как терминала, соответствующего определенной сети связи с подвижным объектом.

Из этого следует, что в УПС соотнесение абонента и его номера будет наиболее правильным. Основными принципами УПС являются следующие [5]:

персональная мобильность, позволяющая пользователю перемещаться между терминалами, устанавливать исходящие и входящие соединения, предусмотренные категорией услуг;

начисление оплаты и составление счетов на основе идентификации пользователя УПС, а не терминала и абонентской линии;

стандартизованный доступ и процедуры идентификации для предоставления услуг УПС на одних и тех же принципах через произвольное множество сетей связи;

управление со стороны пользователей и абонентов УПС, широкие возможности выбора видов обслуживания на основе персонифицированной категории услуг УПС;

сохранение конфиденциальности передаваемой информации, включая введение системы паролей и защиту от подключения к диалогу третьего пользователя.

По оценке МСЭ, внедрение услуг УПС – достаточно длительный процесс, обусловленный техническими и социальными проблемами.

В настоящее время имеются рекомендации только по факультативным видам обслуживания: передача вызова от одного пользователя УПС к другому, передача вызова при занятости или отсутствии вызываемого пользователя, индикация о появлении важных (для вызываемого) пользователя вызовах и т. п. Очевидно, что весь перечень услуг электросвязи, в том числе связанных с развитием Интеллектуальных сетей, будет предоставляться пользователям УПС.

Таким образом, по мнению специалистов МСЭ, сети доступа ближайшего будущего должны отвечать требованиям VI&P и реализовать концепцию УПС.

Здесь следует отметить, что к настоящему времени разработаны и другие подходы в развитии сетей и систем доступа, близкие по идее УПС и отличающиеся лишь некоторыми акцентами. Рассмотрим для примера некоторые из них.

Автор концепции "Global Village" [5] канадский академик Marshall McLuhan считает, что самое главное –  обеспечить оперативное предоставление мультимедиа-услуг в любую точку земного шара. Для реализации этой концепции необходима производительная глобальная транспортная система и волоконно-оптические распределительные сети (например, по типу "волокно в дом" – FTTH).

Важной особенностью данной концепции является классификация пользователей по четырем признакам:

пользователи квартирного сектора (традиционные потребители стандартных услуг телефонных и интеллектуальных сетей, УЦСИС и как исключение ШЦСИС);

пользователи делового сектора – потребители услуг УЦСИС, интеллектуальной сети и радиоперсональной связи;

пользователи делового сектора – клиенты коммерческих сетей с самым высоким уровнем телекоммуникационного сервиса (включая ШЦСИС);

пользователи, работающие в домашних условиях с широким спектром услуг и высокими требованиями к качеству обслуживания (потребляющие все указанные выше услуги).

Это означает, что по мере развития сетей электросвязи будет наблюдаться существенная дифференциация требований пользователей к качеству предоставляемых телекоммуникационных услуг.

Требуют более широкого внедрения оптических кабелей в СД и разработчики концепции TPON (Telephony over a Passive Optical Network). По их мнению, номенклатура цифровых каналов и трактов, обеспечиваемая на оптической пользовательской сети, достаточно широка. При прокладке ОК в каждую квартиру реализуемыми становятся все существующие услуги связи. Коммутационные системы при этом модифицируются по мере возникновения у пользователей соответствующих информационных потребностей.

Концепция BPON (Broadband over a Passive Optical Network) предусматривает предоставление всем пользователям сразу широкополосных услуг. Это решение является самым дорогостоящим, так как наряду с ОК предлагается одновременно и повсеместно установить СК ШЦСИС.

Существуют и другие подходы к построению СД. Как показано в разделе 7, реализация той или иной концепции должна быть обоснованной. Национальные телекоммуникации развиваются очень неравномерно. В одних странах операторы связи уже готовы к предоставлению услуг УПС, в других – еще не окончилась цифровизация телекоммуникаций общего пользования. Для одних уже сложилась потребность в услугах ШЦСИС, для других достаточно телефонии.



*****
© Банк лекций Siblec.ru
Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.