VII Evoluții recente în telecomunicații
Departamentul de Justiție al SUA a intentat un proces antitrust împotriva AT&T în 1974. Acest proces a fost soluționat în 1982, lăsând în 1984 o afacere fragmentată în domeniul telecomunicațiilor în Statele Unite. Între timp, multe dintre problemele majore care stăteau în calea implementării sistemelor de comunicații prin fibră optică au fost rezolvate începând cu mijlocul anilor 1970, iar până în 1984 au avut loc progrese semnificative în tehnologia fibrei optice. Aceste progrese au făcut posibil ca mai multe companii să implementeze sisteme de fibră optică la un cost rezonabil și, prin urmare, din punct de vedere tehnologic, au deschis calea pentru o mai mare concurență pe piața interurbană.
Alte inovații ale anilor 1980 includ disponibilitatea pe scară largă a televiziunii cu antenă comunitară (CATV) sau a televiziunii prin cablu, o creștere a utilizării sateliților de comunicații și apariția telefoniei celulare. Televiziunea prin cablu, începută ca o afacere de nișă la sfârșitul anilor 1940 pentru a furniza servicii de televiziune în regiuni îndepărtate sau muntoase, a evoluat spre un nou rol, în care a facilitat furnizarea unei game largi de programe de televiziune abonaților săi. Implementarea CATV a continuat pe parcursul anilor 1980 și 1990 și, în plus, televiziunea prin satelit a fost implementată pe scară largă. În a doua jumătate a anilor 1990, a fost implementată televiziunea digitală prin satelit cu antene de recepție de 18 inci.
Cum costul electronicelor și al sistemelor electronice a scăzut vertiginos în anii 1970, a crescut cererea de comunicații mobile, în special de telefonie. Deoarece nu era disponibil un spectru de frecvențe suplimentar pentru a susține cererea crescută, s-au căutat în mod agresiv tehnici de utilizare mai eficientă a spectrului existent. Odată cu îmbunătățirea tehnologiei rețelelor și a comutării electronice, conceptul de telefonie mobilă celulară s-a dezvoltat curând.
În telefonia celulară, o zonă metropolitană este împărțită într-o rețea de zone mai mici numite celule. În centrul fiecărei celule se află un site celular, care constă din antene, emițătoare și receptoare și diverse sisteme de control. Fiecărei celule îi este alocat un subset de canale de frecvență disponibile, mai multe site-uri celulare din aceeași zonă metropolitană având aceleași seturi de frecvențe. Sistemul este proiectat astfel încât transmisiile de la site-urile celulare care au aceeași colecție de frecvențe să nu interfereze între ele; site-urile celulare care au aceleași frecvențe sunt mai depărtate decât cele care au seturi diferite de frecvențe și, în plus, nivelurile de putere ale emițătorului sunt controlate cu atenție.
Sistemul tocmai descris utilizează transmisia analogică și multiplexarea prin diviziune de frecvență. Alte sisteme care utilizează transmisia digitală au fost dezvoltate în anii 1990. Unul dintre aceste sisteme digitale utilizează o combinație de multiplexare prin diviziune în frecvență și în timp, iar celălalt utilizează o combinație de multiplexare prin diviziune în frecvență și acces multiplu cu spectru împrăștiat. Aceste noi inovații tehnologice au îmbunătățit atât calitatea, cât și capacitatea de transmisie a apelurilor vocale în telefonia celulară. În plus, aceste inovații au condus la cercetări serioase în domeniul accesului fără fir la date.
Un avantaj al accesului celular fără fir față de accesul local prin cablu tradițional este acela că poate fi implementat rapid într-o zonă. Mai exact, odată ce un comutator telefonic este instalat într-o zonă locală, un sistem de telefonie celulară poate fi implementat, iar serviciul telefonic poate fi furnizat în zona locală fără a instala bucle locale. După ce este implementată o infrastructură interurbană, serviciul de telefonie la nivel mondial poate fi realizat aproape peste noapte. Datorită acestor proprietăți, telefonia celulară își găsește o piață de desfacere în țări în care astăzi există foarte puțină infrastructură telefonică tradițională.
Fârșitul anilor 1980 și începutul anilor 1990 au fost, de asemenea, martorii unor progrese continue în tehnologia fibrei optice. Odată cu dezvoltarea rapidă a sistemelor bazate pe fibră optică, a fost dezvoltată o a treia ierarhie de multiplexare, ierarhia digitală sincronă sau SDH. Cel mai mic nivel al SDH este OC-1, care are o capacitate de aproximativ 50 megabiți/secundă și transportă echivalentul a 672 de apeluri vocale. Nivelurile populare ale SDH includ OC-3 la aproximativ 150 megabiți/secundă, OC-12 la aproximativ 600 megabiți/secundă, OC-48 la aproximativ 2300 megabiți/secundă și OC-192 la aproximativ 9600 megabiți/secundă. În prezent, există cel puțin un comutator de pachete comercial care poate gestiona linii OC-192, iar potențialul de a dezvolta comutatoare de pachete care pot gestiona viteze de linie de OC-768, echivalentul a 500.000 de apeluri vocale, este un subiect frecvent de discuție în cercurile de cercetare. În prezent, se poate cumpăra un echipament din comerț pentru a demultiplexa un flux OC-192 în 16 fluxuri OC-12.
În timpul anilor 1990, au fost introduse o serie de perfecționări tehnologice și extinderi ale capacităților de bază ale internetworking-ului. Printre acestea s-au numărat Ethernet de 100 megabiți/secundă, LAN-uri fără fir, hub-uri și switch-uri Ethernet și Ethernet gigabit/secundă.
Dar marea noutate a anilor 1990 a fost implementarea și comercializarea pe scară largă a internetului. O forță motrice a fost apariția World Wide Web, sau pur și simplu Web. Web-ul constă dintr-o colecție de locații de servere numite site-uri web, care sunt accesate prin conexiuni TCP/IP cu ajutorul unui browser web, dintre care cele mai populare două sunt Navigator de la Netscape și Internet Explorer de la Microsoft. Limbajul de marcare a hipertextului (HTML) este utilizat pentru a formata site-urile web, iar protocolul de transfer de hipertext (HTTP) este utilizat pentru interacțiunea dintre clienți și servere sau, în mod echivalent, dintre site-urile web și browserele web.
Pentru că interfața unui browser web este grafică și intuitivă, oricine poate învăța rapid să utilizeze Web-ul. Acest lucru a dus la crearea multor companii noi, la dezvoltarea multor site-uri web și la extinderea serviciilor de rețea în multe milioane de case din întreaga lume. Astfel, în anii 1990, serviciile de rețea bazate pe pachete s-au răspândit din mediile academice și de cercetare în afacerile și casele din lume, devenind o utilitate obișnuită în gospodării, la egalitate cu telefonul și televizorul.
Cu disponibilitatea pe scară largă a serviciilor bazate pe pachete, au început să apară noi dezvoltări pentru a oferi acces la date cu viteză mai mare de acasă. O parte din această expansiune a avut loc cu serviciul Integrated Services Digital Network (ISDN), care oferă servicii integrate de voce și servicii digitale la aproximativ 144 kilobiți/secundă. Această tehnologie s-a dezvoltat în anii ’80, dar nu a fost acceptată pe scară largă pe piață până când nu a fost nevoie de acces la date de viteză mai mare.
Utilizarea SS7 în controlul și gestionarea rețelelor cu comutare de circuite face necesar ca societățile de telefonie să mențină o competență de vârf atât în tehnologia de comutare de circuite, cât și în cea de comutare de pachete. O consecință a acestei competențe a fost propunerea modului de transfer asincron (ATM), ca soluție pentru integrarea comunicațiilor multimedia folosind o tehnologie bazată pe pachete.
Început, s-a crezut că suita de protocoale ATM va acoperi întreaga gamă de servicii de la o aplicație la alta. Altfel spus, ATM va fi implementat în sistemele finale, în sistemele intermediare și peste tot între ele. Sute de companii au lucrat pentru a dezvolta standarde ATM la toate nivelurile și multe idei bune au rezultat din aceste eforturi. Cu toate acestea, probabil din cauza implementării pe scară largă a aplicațiilor bazate pe TCP/IP și a progreselor continue ale tehnologiilor Ethernet în zona locală, ATM a avut mai mult succes ca tehnologie de transmisie decât ca tehnologie de servicii end-to-end. Într-adevăr, cea mai mare parte a transmiterii de datagrame IP la nivel mondial are loc prin sisteme de releu de cadre implementate pe ATM.
Accesul suplimentar de mare viteză de la domiciliu a fost oferit printr-un serviciu de cablu-modem construit pe instalații de televiziune prin cablu. O capacitate digitală și mai mare de la domiciliu a fost oferită de serviciul ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Service), care utilizează un cablu telefonic obișnuit cu perechi torsadate și care a devenit disponibil pe scară largă la sfârșitul anilor 1990. Pe măsură ce anul 2001 începe, există un efort continuu pentru a crește rata cu care datele pot intra în casă, în special folosind tehnologii care pot fi implementate fie pe firele telefonice existente, fie pe instalațiile de televiziune prin cablu.
Pe măsură ce tehnologiile deja discutate au fost introduse, îmbunătățite sau suplinite, firmele fondate pentru a dezvolta și comercializa aceste tehnologii s-au schimbat și ele. Înainte de a discuta despre tendințele viitoare, prezentăm o scurtă trecere în revistă a evoluției industriilor de telegraf și telefonie din Statele Unite din 1837 până la mijlocul lunii februarie 2001.
.