Задание: изучить классификацию и перспективы развития систем транспортной связи.

 

В современном мире телекоммуникаций все большую популярность приобретают услуги по передаче сообщений по электронной почте, факсов, файлов с фотографиями, видео- и аудиозаписью. Зачастую трудно представить нашу жизнь без доступа к сайтам сети Интернет. В увеличивающемся объеме передаваемой информации значительную роль продолжают играть системы передачи речи. В последние годы объем передачи речевой информации заметно увеличился благодаря системам мобильной сотовой связи.

 

Область электрической связи, обеспечивающая передачу речи на расстоянии, получила название телефонии, а услуга, предоставляемая абонентам — телефонной связи.

 

На железных дорогах системы электрической связи в значительной степени влияют на эффективность перевозочного процесса и на безопасность движения железнодорожного транспорта. Среди них важное значение имеют системы телефонной связи, через которые передаются большие объемы информации.

 

Изначально телефонная связь предназначалась для передачи звуков речи на расстояние. В дальнейшем сети телефонной связи стали использовать для передачи факсов, передачи данных между компьютерами, а также и видеоизображений (видеотелефония).

 

История развития телефонной связи началась в 1876 г. с изобретения электромагнитного телефона, автором которого стал Александр Грэхем Белл, американец шотландского происхождения.

Телефон быстро нашел практическое применение. Для соединения абонентов между собой стали строить ручные телефонные станции. Первая в мире телефонная станция появилась в 1878 г. в городе Нью-Хейвен (США).

В России первые городские телефонные станции появились в 1882 г. в Санкт-Петербурге, Москве и Одессе. На железнодорожном транспорте первая телефонная станция на 10 линий была построена русским инженером П.М. Голубицким в 1883 г. в паровозном депо Николаевской (сейчас Октябрьской) железной дороги. Кроме того, П.М. Голубицкий разработал усовершенствованный микрофон с угольным порошком. Им также был предложен способ питания микрофонов телефонных аппаратов от центральной батареи, находящейся на телефонной станции.

Первоначально строились только местные сети телефонной связи, действие которых ограничивалось территорией городов. В начале 1880-х гг. стала развиваться междугородная телефонная связь, связывающая между собой абонентов разных городов. В конце 1898 г. была организована телефонная связь между Санкт-Петербургом и Москвой, которая имела самую большую протяжённость в Европе.

Совершенствование систем телефонной связи было направлено на автоматизацию процесса установления соединений между абонентами. Первые попытки создания автоматических телефонных станций относятся к концу 80-х гг. XIX столетия. В создании АТС с шаговыми искателями приняли участие российские инженеры: К.М. Мосцицкий, С.М. Бердичевский-Апостолов и М.Ф. Фрейденберг. Практическое применение в телефонных сетях получила декадношаговая АТС, изобретенная А. Б. Строуджером в Англии. В России первая такая АТС на 6000 номеров была установлена в Ростове-на-Дону. В 1930 г. были запущены еще две АТС в Москве. Первая АТС машинной системы на железнодорожном транспорте емкостью 2000 номеров была запущена в 1932 г. в Министерстве путей сообщения (МПС) в Москве.

С появлением электронных усилителей, построенных на лампах, в 20-е гг. прошлого века получили развитие сети междугородной и международной связи. В дальнейшем развитие систем телефонной связи определяется в первую очередь совершенствованием автоматических телефонных станций и расширением вида услуг, предоставляемых абонентам.

В 30-е гг. прошлого столетия на смену декадно-шаговым и машинным АТС приходят координатные АТС. В Советском Союзе такие станции начали внедряться только в 60-е гг. Развитие электронной техники привело к появлению квазиэлектронных АТС, а в дальнейшем — полностью электронных станций. В квазиэлектронных АТС используется электронное управление, а коммутация осуществляется малогабаритными, преимущественно, герконовыми реле. Квазиэлекгронные АТС, относящиеся к аналоговым системам, производились относительно недолгое время. В Советском Союзе такие станции в основном нашли применение на ведомственных сетях связи. Электронные АТС на первом этапе представляли собой аналоговые системы, которые не могли обеспечить требуемое качество передачи речи. Основные усилия в разработке коммутационных систем были направлены на создание электронных АТС с передачей речи в цифровом виде. В таких станциях аналоговый речевой сигнал преобразовывается в цифровой сигнал с помощью импульсно-кодовой модуляции (ИКМ). Вследствие высокого качества передачи информации в цифровом виде и эффекгивных способах обработки цифровых сигналов цифровые АТС получили широкое распространение на телефонных сетях. Внедрение цифровых АТС в СССР на городских сетях началось в первой половине 1980-х гг.

 

Применение цифровых АТС, использующих программное управление, позволило расширить набор услуг, предоставляемых абонентам. В середине 1980-х гг. на основе цифровых АТС во многих странах начинается строительство цифровых сетей с интеграцией обслуживания (ISDN), с помощью которых в одну абонентскую линию можно включить телефонный аппарат и персональный компьютер для передачи данных, причем от абонента до абонента информация передается в цифровом виде. На сети ISDN предоставляется множество дополнительных услуг, таких, как конференц-связь, посылка коротких текстовых сообщений от одного телефонного аппарата на другой телефонный аппарат, переадресация вызова и др.

 

Девяностые годы прошлого столетия характеризуются появлением первых систем передачи речи по сети с пакетной коммутацией. Такие системы находят все большее применение, и в дальнейшем должен произойти постепенный переход от получивших широкое распространение систем с коммутацией каналов к системам с передачей информации в виде пакетов.

 

Долгое время сети телефонной связи были фиксированными, т.е. телефонный аппарат абонента должен находиться в одном и том же месте. В 1978 г. в Чикаго (США) началось практическое применение системы мобильной сотовой связи. В сети сотовой связи благодаря применению радиоканалов телефонный аппарат может быть всегда с абонентом, и услуга телефонной связи может быть предоставлена абоненту в любой точке на территории действия системы сотовой связи. Удобство получить связь в любое время и почти в любом месте привело к тому, что во многих странах менее чем за 20 лет количество абонентов сотовой телефонной связи превысило число абонентов фиксированной телефонной связи.

В настоящее время сети телефонной связи насчитывают во всем мире более одного миллиарда абонентов. Примерно столько же насчитывается абонентов сети Интернет, а также мобильных абонентов.

Железнодорожная связь помогает быстро и правильно организовать работу всех подразделений железной дороги. Надежная связь необходима движенцам; она помогает формировать составы, своевременно их отправлять и принимать, следить за их движением в пути. Связь обеспечивает безопасность движения поездов и помогает организовать своевременную информацию. Для решения всех этих задач на железной дороге пользуются различными средствами связи. Непрерывно по всем линиям связи передаются огромные потоки информации.