VII Televiestinnän viimeaikainen kehitys
Yhdysvaltain oikeusministeriö nosti AT&T:tä vastaan kilpailuoikeudellisen kanteen vuonna 1974. Tämä kanne ratkaistiin vuonna 1982, jolloin Yhdysvaltojen televiestintäliiketoiminta oli hajanaista vuonna 1984. Tällä välin monet suuret ongelmat, jotka haittasivat kuituoptisten viestintäjärjestelmien käyttöönottoa, oli ratkaistu 1970-luvun puolivälistä alkaen, ja vuoteen 1984 mennessä kuitutekniikassa oli tapahtunut merkittävää edistystä. Nämä edistysaskeleet mahdollistivat sen, että yhä useammat yritykset pystyivät ottamaan valokuitujärjestelmiä käyttöön kohtuullisin kustannuksin, ja avasivat siten teknologisesta näkökulmasta tietä kilpailun lisääntymiselle kaukoliikennemarkkinoilla.
Muut 1980-luvun innovaatiot ovat muun muassa yhteisantennitelevision (CATV) eli kaapelitelevision laajamittainen yleistyminen, tietoliikennettä palvelevien satelliittien yleistyminen ja matkapuhelinten tulo. Kaapelitelevisio, joka aloitettiin 1940-luvun lopulla kapeana liiketoimintana televisiopalvelujen tarjoamiseksi syrjäisillä tai vuoristoalueilla, oli kehittynyt uuteen rooliin, jossa se helpotti laajan tv-ohjelmavalikoiman toimittamista tilaajilleen. Kaapelitelevisiolähetysten yleistyminen jatkui 1980- ja 1990-luvuilla, ja lisäksi satelliittitelevisiota otettiin laajalti käyttöön. 1990-luvun jälkipuoliskolla otettiin käyttöön satelliittipohjainen digitaalitelevisio, jossa on 18 tuuman vastaanottoantennit.
Elektroniikan ja elektronisten järjestelmien kustannusten laskiessa 1970-luvulla matkaviestinnän, erityisesti puhelimen, kysyntä kasvoi. Koska lisätaajuuksia lisääntyneen kysynnän tyydyttämiseksi ei ollut saatavilla, etsittiin aggressiivisesti tekniikoita olemassa olevien taajuuksien tehokkaampaan käyttöön. Verkkotekniikan ja elektronisen kytkentätekniikan kehittyessä kehittyi pian käsite matkapuhelinverkon solutekniikka.
Solutekniikassa suurkaupunkialue on jaettu pienempien alueiden ruudukkoon, joita kutsutaan soluiksi. Kunkin solun keskellä on solupaikka, joka koostuu antenneista, lähettimistä ja vastaanottimista sekä erilaisista ohjausjärjestelmistä. Kullekin solulle on varattu osa käytettävissä olevista taajuuskanavista, ja saman suurkaupunkialueen useilla solupaikoilla on samat taajuudet. Järjestelmä on suunniteltu siten, että saman taajuuskokoelman omaavien solupaikkojen lähetykset eivät häiritse toisiaan; samoilla taajuuksilla toimivat solupaikat ovat kauempana toisistaan kuin ne, joilla on eri taajuussarjat, ja lisäksi lähettimien tehotasoja kontrolloidaan huolellisesti.
Juuri kuvatussa järjestelmässä käytetään analogista lähetystä ja taajuusjakomultipleksointia. Muita digitaalista lähetystä käyttäviä järjestelmiä kehitettiin 1990-luvulla. Yksi näistä digitaalisista järjestelmistä käyttää taajuus- ja aikamultipleksin yhdistelmää ja toinen taajuusmultipleksin ja hajaspektrimultipleksin yhdistelmää. Nämä uudet tekniset innovaatiot ovat parantaneet sekä matkapuhelintoiminnan laatua että puheluiden välityskykyä. Lisäksi nämä innovaatiot ovat johtaneet vakavaan tutkimukseen langattomien tiedonsiirtoyhteyksien alalla.
Langattomien matkapuhelinyhteyksien etuna perinteisiin langallisiin paikallisyhteyksiin verrattuna on se, että ne voidaan ottaa käyttöön nopeasti tietyllä alueella. Tarkemmin sanottuna, kun puhelinvaihde on asennettu paikalliselle alueelle, voidaan ottaa käyttöön matkapuhelinjärjestelmä ja tarjota puhelinpalvelua paikallisella alueella ilman tilaajayhteyksien asentamista. Kun kaukoliikenneinfrastruktuuri on otettu käyttöön, maailmanlaajuinen puhelinpalvelu voidaan toteuttaa lähes yhdessä yössä. Näiden ominaisuuksien vuoksi matkapuhelinverkko on löytänyt markkinoita maissa, joissa perinteistä puhelininfrastruktuuria on nykyään hyvin vähän.
1980-luvun lopulla ja 1990-luvun alussa myös valokuitutekniikka kehittyi jatkuvasti. Valokuitupohjaisten järjestelmien nopean kehityksen myötä kehitettiin kolmas multipleksointihierarkia, synkroninen digitaalinen hierarkia eli SDH. SDH:n alin taso on OC-1, jonka kapasiteetti on noin 50 megabittiä sekunnissa ja joka vastaa 672 puhepuhelua. Suosittuja SDH:n tasoja ovat OC-3, jonka nopeus on noin 150 megabittiä sekunnissa, OC-12, jonka nopeus on noin 600 megabittiä sekunnissa, OC-48, jonka nopeus on noin 2300 megabittiä sekunnissa, ja OC-192, jonka nopeus on noin 9600 megabittiä sekunnissa. Nykyään on olemassa ainakin yksi kaupallinen pakettikytkin, joka pystyy käsittelemään OC-192-linjoja, ja tutkimuspiireissä keskustellaan usein mahdollisuudesta kehittää pakettikytkimiä, jotka pystyvät käsittelemään OC-768-linjoja, jotka vastaavat 500 000 äänipuhelua. Nykyään voi ostaa valmiita laitteita, joilla voi purkaa OC-192-virran 16 OC-12-virraksi.
1990-luvulla otettiin käyttöön useita teknisiä hienosäätöjä ja laajennuksia internetin perusvalmiuksiin. Näitä olivat muun muassa 100 megabitin/sekunnin Ethernet, langattomat lähiverkot, Ethernet-keskittimet ja -kytkimet sekä gigabitin/sekunnin Ethernet.
Mutta 1990-luvun suuri uutinen oli Internetin laaja käyttöönotto ja kaupallistaminen. Yksi liikkeellepaneva voima oli World Wide Webin eli yksinkertaisesti Webin tulo. Web koostuu kokoelmasta web-sivustoiksi kutsuttuja palvelinpaikkoja, joita käytetään TCP/IP-yhteyksien kautta web-selaimella, joista kaksi suosituinta ovat Netscapen Navigator ja Microsoftin Internet Explorer. Verkkosivujen muotoiluun käytetään HTML-merkintäkieltä (Hypertext Mark-up Language), ja HTTP-protokollaa (Hypertext Transfer Protocol) käytetään asiakkaiden ja palvelimien väliseen vuorovaikutukseen, tai vastaavasti verkkosivujen ja verkkoselaimien väliseen vuorovaikutukseen.
Koska verkkoselaimen käyttöliittymä on graafinen ja intuitiivinen, kuka tahansa voi oppia käyttämään verkkoa nopeasti. Tämä on johtanut monien uusien yritysten perustamiseen, monien verkkosivujen kehittämiseen ja verkkopalvelujen leviämiseen moniin miljooniin koteihin maailmanlaajuisesti. Niinpä 1990-luvulla pakettipohjaiset verkkopalvelut levisivät akateemisista ja tutkimusympäristöistä maailman yrityksiin ja koteihin, ja niistä tuli puhelimen ja television rinnalla yleinen kotitalouksien apuväline.
Pakettipohjaisten palvelujen laajan saatavuuden myötä alkoi tapahtua uutta kehitystä, jonka tavoitteena oli tarjota nopeampia tiedonsiirtoyhteyksiä kotoa käsin. Osa tästä laajentumisesta tapahtui ISDN-palvelun (Integrated Services Digital Network) myötä, joka tarjoaa integroituja puhe- ja digitaalipalveluja noin 144 kilobitin sekuntinopeudella. Tämä tekniikka kehittyi 1980-luvulla, mutta se ei saanut laajaa hyväksyntää markkinoilla ennen kuin tarvittiin nopeampia datayhteyksiä.
SS7:n käyttö piirikytkentäisten verkkojen ohjauksessa ja hallinnassa edellyttää, että puhelinyhtiöt säilyttävät huippuosaamisensa sekä piiri- että pakettikytkentätekniikassa. Yksi tämän asiantuntemuksen seuraus oli ehdotus asynkronisesta siirtotavasta (ATM, asynchronous transfer mode) ratkaisuna multimediaviestinnän integroimiseksi pakettipohjaisella tekniikalla.
Aluksi ajateltiin, että ATM-protokollapaketti kattaisi koko palveluvalikoiman sovelluksesta sovellukseen. Toisin sanoen ATM:ää käytettäisiin loppujärjestelmissä, välijärjestelmissä ja kaikkialla siltä väliltä. Sadat yritykset työskentelivät ATM-standardien kehittämiseksi kaikilla tasoilla, ja näiden ponnistelujen tuloksena syntyi monia hyviä ideoita. Todennäköisesti TCP/IP-pohjaisten sovellusten laajamittaisen käyttöönoton ja Ethernet-tekniikan jatkuvan kehittymisen vuoksi ATM on kuitenkin menestynyt paremmin siirtotekniikkana kuin päästä päähän -palvelutekniikkana. Suuri osa maailman IP-datagrammin siirrosta tapahtuukin ATM:n kautta toteutetuissa frame relay -järjestelmissä.
Ylimääräinen nopea yhteys kotoa käsin tarjottiin kaapelitelevisiojärjestelmiin rakennetun kaapelimodeemipalvelun avulla. Vielä enemmän digitaalista kapasiteettia kotiin tarjosi tavallista kierrettyä puhelinkaapelia käyttävä epäsymmetrinen digitaalinen tilaajapalvelu (ADSL), joka tuli laajalti saataville 1990-luvun lopulla. Vuoden 2001 kynnyksellä pyritään edelleen lisäämään tiedonsiirtonopeutta koteihin, erityisesti käyttämällä tekniikoita, jotka voidaan toteuttaa joko nykyisten puhelinjohtojen tai kaapelitelevisioverkkojen kautta.
Kun edellä käsiteltyjä tekniikoita otettiin käyttöön, parannettiin tai korvattiin, myös tekniikoiden kehittämistä ja markkinointia varten perustetut yritykset muuttuivat. Ennen kuin keskustelemme tulevista suuntauksista, esittelemme lyhyen katsauksen lennätin- ja puhelinteollisuuden kehitykseen Yhdysvalloissa vuodesta 1837 helmikuun puoliväliin 2001.