Фонд Развития Интернет провел конкурс обзорно-аналитических работ и эссе среди студентов и аспирантов "Интернет в мире и мир в Интернете". Конкурс был посвящен широкому кругу проблем развития инфокоммуникационных технологий, проблемам информационной безопасности, социальным и психологическим аспектам коммуникации в информационном обществе.

Телефон, телевидение, интернет: пути интеграции

Автор:

Речкалов Александр Сергеевич.

Челябинский экономический колледж.
Факультет: Информационные технологии. Специализация: Техник.

Направление:

Перспективы развития инфокоммуникационных технологий

Тема:

Телефон, елевидение, интернет: пути интеграции

Аннотация:

Работа выполнена в жанре эссе, в которой представлены пути интеграции телефона, телевидения, Интернета. Новые коммуникационные разработки, развитие кабельных сетей и интеграция услуг, превращение кабельной сети в интерактивную систему с возможностью предоставления абонентам кабельной сети наряду с эфирным и спутниковым телевидением, высокоскоростной доступ в Интернет, IP-телефонию, и телематические службы.

Интернет в наше время

            Развитие Интернета в России характеризуется тремя тенденциями. Одна из них - увеличение российских ресурсов в Сети.

            Когда Интернет только зарождался, пользователи на 100% потребляли американский трафик, потому что не было достойных и интересных российских ресурсов. С середины 1990-х годов начали появляться российские ресурсы - на сегодняшний день около 50% трафика потребляется именно с них, и в будущем этот процент будет только увеличиваться.

            В рамках этой тенденции обращает на себя внимание увеличение регионального трафика. Увеличивается число образовательных, развлекательных региональных ресурсов. 

            Вторая тенденция - повышение требований пользователей к пропускной способности сети.

            Если на заре существования Интернета потребности пользователей ограничивались лишь поиском небольшого объема информации и обменом электронной почтой, то по мере развития сети и компьютерной грамотности начал расти и уровень притязаний.

            Модемное соединение сейчас уже неактуально, поскольку не удовлетворяет потребности пользователей. Чтобы обмениваться большими объемами файлов, видеоинформацией, пользоваться информационными ресурсами, играть, организовывать различные видеосервисы, необходим широкополосный, высокоскоростной доступ в Интернет.

            Изначально потребность в постоянном доступе появилась на корпоративном рынке. На сегодняшний день все больше и больше частных лиц заинтересованы в получении высокоскоростного доступа прямо у себя дома.

            Третья тенденция - сокращение затрат на организацию доступа для абонентов, будь то корпоративные или частные абоненты.

            Это обусловлено, во-первых, снижением цен на оборудование в мире, то есть снижением капитальных издержек для операторов на организацию доступа.

            Во-вторых, пользователей становится все больше: постоянный доступ в Интернет становится не индивидуальным, а массовым. Чем больше пользователей, тем ниже издержки оператора на обслуживание и расчеты с абонентами, на билинг, на техническую поддержку.

            В-третьих, идет интеграция Интернета с другими услугами, например, с кабельным телевидением, за счет чего понижаются затраты на каждую услугу.

            Несмотря на столь радужные статистические показатели, существует и ряд не решенных пока проблем: например, пользователи очень мало проинформированы о том, какие интересные ресурсы имеются в Сети на сегодняшний день. Этой популяризацией никто не занимается: ни провайдеры, ни общественные, ни бюджетные организации.

            Большинство пользователей не реализуют возможностей Интернета даже наполовину. Ресурсы живут своей жизнью, пользователи - своей. Это можно объяснить, с одной стороны, пассивностью Интернет - сообщества, с другой - пассивностью населения. Большинство жителей России боятся Интернета.

            Вот почему сегодня общая цель Интернет - сообщества совместно со СМИ и властью - популяризация Сети, популяризация имеющихся Интернет - ресурсов.

Новые коммуникационные технологии

            На фоне перманентно падающих фондовых индексов калейдоскопическое мелькание новых технологий связи не может не вызывать некоторого утомления и апатии. Желание разбираться в малопонятных аббревиатурах обычно возникает тогда, когда обозначаемые ими инновации успешны - то есть приносят пользу потребителям и ощутимые выгоды разработчикам-бизнесменам. Однако далеко не каждой технологии уготована счастливая судьба.
У всех еще свежи в памяти громкие крахи не только раздутых доткомов, но и респектабельных с виду проектов, не делавших упор лишь на раздувание своей биржевой стоимости. Не успев толком родиться, почила в базе спутниковая система Iridium; не принес ожидаемых результатов широко разрекламированный WAP, а пользователи отдают предпочтение минималистичному SMS; третий год откладывается массовое использование Blue Tooth; не прекращаются дискуссии о целесообразности внедрения GPRS и 3G… Причины этого следует, видимо, искать в потребностях конечного пользователя.

            Действительно, очень приятно иметь возможность говорить по телефону, находясь в любой точке земного шара; забавно и порой даже полезно получать новости, анекдоты и электронные письма на мобильный телефон; и было бы интересно объединить всю бытовую электронику в доме, от компьютера до кофеварки, в единую сеть с выходом в Интернет. Но все же в этом нет необходимости. Современному потребителю нужны вполне адекватные доказательства того, что деньги, заплаченные за новое устройство, потрачены не зря. Приходится признать, что тотальная мода на информационные технологии и связанный с ней покупательский ажиотаж прошли, и теперь потребитель, приобретая новое технологическое решение, должен точно знать, что оно ему потребуется.

            Iridium - одна из первых коммерческих систем спутниковой связи. Запущена в эксплуатацию в 90-х годах, однако вскоре проект был свернут, поскольку не набрал достаточного числа абонентов. Спутниковые телефоны и тарифы оказались в несколько раз дороже мобильных. Сейчас систему пытаются регламентировать.

            WAP (Wireless Application Protocol) - технология, позволяющая использовать мобильный телефон для посещения специальных сайтов, во многом аналогичных Интернет - сайтам.

            SMS (Short Message Service) - популярная технология отправки/приема коротких текстовых сообщений с мобильного телефона.

            Blue Tooth - технология беспроводного соединения различных электронных устройств. Зона действия - несколько метров. Применяется для интеграции различной офисной и бытовой техники как альтернатива коротким проводам.

            3G - третье поколение стандартов мобильной связи. Предполагается, что через несколько лет заменит GSM. GPRS (General Packet Radio Service) - промежуточный GSM-совместимый стандарт пакетной передачи данных в мобильных сетях. Второе название - 2,5G. Уже используется в сетях некоторых операторов.

            При этом общие направления развития информационных технологий определены на сегодняшний день уже достаточно ясно. Потребитель ждет и обязательно дождется массового развития таких новшеств, как окончательная интеграция Интернета и мобильной связи, интерактивное телевидение и дополнительные возможности в области интерфейсов. Можно с уверенностью говорить о том, что через несколько лет интеграция компьютеров и телефонов станет полной, а любую программу или фильм можно будет просмотреть в удобное для пользователя время.

            Ожидается, что технологической основой этих нововведений должны стать, соответственно, устройства типа "умного" мобильного телефона или коммуникатора а-ля Palm и пресловутая широкополосная связь. Апофеозом этого процесса, очевидно, станет мобильная видеосвязь, с которой пока экспериментируют, кажется, только предприимчивые японцы. Несколько сложнее с новыми пользовательскими интерфейсами: люди очень привыкли к сочетанию монитор--клавиатура--"мышь", и переход на что-то другое, вероятно, пройдет не без проблем. Впрочем, ряд исследовательских центров уже несколько лет работает над различными вариантами виртуальных реальностей, во многом следуя за трехмерными "мониторами" и манипуляторами, описанными в научной фантастике (между прочим, разработчики из США и Великобритании осуществили виртуальное рукопожатие, достаточно точно передающее эффект прикосновения человеческой руки).

            Однако для того, чтобы любая подобная технология вышла за пределы исследовательских лабораторий, она должна выдержать "проверку бизнесом". Кому-то придется сначала вложить деньги в ее коммерческую эксплуатацию, а потом еще и окупить вложения. В противном случае эта технология наверняка повторит судьбу искусственного золота, о котором веками мечтали алхимики: в итоге его производство оказалось нерентабельным. Кстати, попытки создания интерактивного телевидения в нашей стране предпринимались не раз. Но окупаемость подобного проекта до сих пор вызывает слишком большие сомнения.

            Итак, в большинстве случаев для того, чтобы технологическая новинка стала успешной и окупаемой, она должна решать жизненно важные проблемы потребителя. Хорошим примером такой технологии являются системы позиционирования. Их основная задача - определить, в какой именно точке Земли находится пользователь, оснащенный датчиком.

            Военные пользуются подобными системами уже несколько десятилетий, ими априори оснащены корабли, самолеты и прочая мобильная техника, включая комплексы наведения баллистических ракет. Однако только сейчас стало возможно их полноценное коммерческое использование - долгое время действовали законодательные и специальные технологические ограничения. Другим толчком к развитию систем позиционирования следует считать удешевление услуг мобильной связи, которая в данном случае служит транспортным средством для передачи сигнала с клиентского приемника на диспетчерский пункт. (Военные использовали для этого радиосвязь, что является весьма дорогим удовольствием.)

            Несложно предположить, что такие технологии найдут самое широкое применение и в чисто гражданской сфере: в качестве наиболее очевидных примеров можно назвать системы поиска угнанных автомобилей, диспетчерские пункты, интерактивные карты для пользователей мобильных телефонов и т. п.. Мэр Москвы Юрий Лужков одобрил создание подобной системы для обслуживания столичного общественного транспорта, автомобилей муниципальных служб, милиции и "скорой помощи".

            Наиболее известна американская система глобального позиционирования и точного времени GPS (Global Positioning System), или NAVSTAR. Система была создана в 70 - 80-е годы на базе спутникового определения координат для военных нужд. Постепенно американцы стали допускать и гражданское применение этой технологии. В 1991 году они сняли ограничения на продажу GPS-приемников странам бывшего СНГ, а в 2000 году и вовсе отключили размывание сигнала для гражданских пользователей системы, благодаря чему точность определения координат повысилась со ста метров до пяти - десяти, что и открыло возможности для ее широкого коммерческого использования. Однако американская администрация сохраняет полный контроль над спутниками, а управляет системой по-прежнему ВВС США.

            GPS базируется на 24 спутниках, каждый из которых весит около 900 кг. Спутники вращаются по 12 часовым орбитам на высоте около 20 тыс. км. Клиентская часть портативна, она встраивается в автомобили, и уже сегодня ею оснащены наиболее "продвинутые" мобильные телефоны.

            Не желая зависеть от американцев в столь важном вопросе, Европейская комиссия и Европейское космическое агентство в конце 2001 года приняли решение о создании собственной системы спутниковой навигации Galileo, во многом аналогичной GPS. Предполагалось, что система будет изначально направлена на невоенное использование и снабжена набором свойств, повышающих удобство применения (кстати, заявленная точность определения координат в этом проекте составляет всего один метр - на порядок выше, чем в американской системе). Galileo планируется вывести в коммерческую эксплуатацию в 2007 - 2008 годах. Однако пока еще не до конца решены вопросы ее финансирования. По прогнозам, объем вложений должен составить около 3 млрд. евро.

            Согласно некоторым данным, Китай также собирается реализовать собственную систему спутниковой навигации.

            К сожалению, российский аналог GPS находится ныне не в самом лучшем состоянии. Система ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система), созданная примерно в то же время, что и американская, располагает сегодня лишь несколькими (из необходимых 24) работающими спутниками. Это приводит к "дырам" в покрытии, поэтому современные разработки даже государственных институтов, изначально ориентированных именно на ГЛОНАСС, делаются сейчас GPS-совместимыми. Реанимация нашей системы планировалась на 2006 году.

IP-телефония

            IP-телефония уже сегодня теснит традиционную не только потому, что может предложить новые разновидности услуг, но и за счет снижения тарифов. В настоящее время внедряются протоколы RTP, RTCP и RSVP, которые вместе с расширением полосы пропускания магистральных каналов уберут последние барьеры на пути внедрения этой технологии. Можно вполне ожидать дальнейшего снижения требований, налагаемых на полосы пропускания, для реализации одного разговора. Там, где достаточно донести до партнера текст сообщения (например, пейджерная связь), можно реализовать распознавание и преобразование сообщения в ASCII - последовательность, что снизит требования к полосе пропускания в сотни раз. Еще большего эффекта можно достичь, используя схему, показанную на рис. 1 (технологии для этого по большей части уже существуют, но схема пока не реализована).

            Символьное отображение голоса приводит к потере индивидуальных особенностей говорящего и эмоциональной окраски его речи. Системы распознавания людей по голосу уже существуют. Индивидуальные особенности голоса вещь достаточно стабильная. Если произвести анализ голоса конкретного человека и параметризовать эти особенности, то их можно будет использовать в дальнейшем в течение длительного времени. Если набор этих параметров записать на телефонную магнитную карту, то этой картой не сможет воспользоваться никто другой. Передача этих данных принимающей стороне может производиться в процессе установления телефонного соединения. В принципе можно параметризовать и эмоциональную окраску речи говорящего, но в этом случае это нужно делать в реальном масштабе времени. Реализация предлагаемой схемы будет приводить к дополнительным задержкам, но при использовании быстродействующих процессоров эти задержки можно минимизировать. Снижение требуемой полосы пропускания вместе с повсеместным внедрением протоколов RTP и RSVP сделает беседу через Интернет общедоступной.

Интерактивное телевидение

            Интерактивное телевидение (ИТВ) можно без преувеличения назвать мечтой современного человечества. Кто из нас не испытывал раздражения от навязчивой бездарной рекламы, кто не разрывался между любимым фильмом и необходимыми делами, кто не возмущался удивительной тупостью игроков телевизионных игр... И при всем этом мы каждый вечер послушно усаживаемся перед нашим «домашним деспотом» и поглощаем меню, которое нам составил некий «дядя» по ту сторону голубого экрана. Вся «интерактивность» современного телевидения, то есть двусторонняя связь с телезрителем, возможность зрителя влиять на происходящее на экране, сводится к переключению каналов, да к звонкам в студию. А между тем, интерактивное телевидение уже существует и активно развивается. Что же представляет собой ИТВ сегодня и каковы его перспективы?

            В основе всех технологий интерактивного телевидения лежит трансляция оцифрованного сжатого видеоизображения по высокоскоростной сети, поддерживающей двустороннюю передачу данных. Специальная ИТВ - приставка принимает и декодирует видеоизображение, а также посылает управляющие сигналы с пульта пользователя на сервер провайдера услуг ИТВ. Для организации скоростной сети лучше всего подходит использование оптоволоконного кабеля, способного обеспечить передачу 500 каналов и даже больше. Некоторые интерактивные службы (например, AOLTV) работают сегодня и через телефонные линии, – сигнал от пользователя передается по телефонной линии, а видеосигнал принимается спутниковой антенной или передается по односторонней кабельной сети. Однако это очень неудобно – пока вы смотрите передачи AOLTV, к вам нельзя будет дозвониться.

            Разработка систем ИТВ ведется сегодня сразу по нескольким направлениям, а создаваемые технологии предполагают разную степень интерактивности. Самым перспективным направлением является «видео по требованию» (video-on-demand). Сигнал с абонентского пульта поступает в телевизионный центр, обрабатывается, и заказанная передача или фильм передается на ИТВ - приставку телезрителя. Эта технология довольно сложна, и ее реализация является делом будущего. Существующие сегодня разработки предлагают более простые услуги.

            Технология «почти видео по требованию» (near-video-on-demand) позволяет телезрителю выбирать лишь наиболее удобное для него время просмотра предлагаемых телепередач. Телепрограммы по этой технологии транслируются по нескольким каналам со смещением во времени. Как видим, несмотря на схожесть названия, услуги, предоставляемые этой технологией, несравнимы с возможными услугами предыдущей.

            Более совершенный механизм для решения проблемы выбора при просмотре телепередач используется технологией «временного сдвига» (timeshifting), иначе именуемой «персонализированным телевидением» (personalized TV). ИТВ -приставки оснащаются жестким диском, который может записывать транслируемую передачу. Таким образом, телезритель получает возможность изменить время просмотра телепрограммы или, например, «отмотать» передачу немного назад, если отвлекся.

            Технология «индивидуальное телевидение» (individualized television) предполагает индивидуальный подход к каждому абоненту, где при формировании телепрограмм и рекламных роликов, транслируемых на приставку, учитываются интересы абонента на основе заполненной им анкеты. Важной особенностью «индивидуального ТВ» является то, что телезритель при просмотре телепередач в прямом эфире может сам выбирать камеру, съемка которой для него наиболее интересна.

            Однако выбор, когда и что смотреть, является лишь одной из функций создаваемых систем интерактивного телевидения. Весь спектр услуг, которые сможет в будущем получать пользователь ИТВ, очень широк: выход в Интернет и услуги электронной почты, участие в Интернет - чатах и проведение видеоконференций, возможность играть в видео- и телевизионные игры, интерактивное обучение в престижных учебных заведениях, управление с помощью ИТВ - приставки бытовыми приборами (освещение, кондиционер, система охраны помещений), покупка и продажа товаров, оплата по счетам, заказ билетов и т. д. И все это может стать реальностью в ближайшее время. Затраты только Соединенных Штатов на разработку систем ИТВ, по некоторым оценкам, приближаются к стоимости антиракетного проекта «звездных войн».

            Сейчас интерактивное телевидение находится еще в зачаточном состоянии. Разработчикам еще не удалось создать такую форму общения зрителей и создателей телевизионных программ, которая полностью устроила бы обе стороны. Широкие массы телезрителей еще не знакомы с этой технологией, а оборудование для интерактивного ТВ стоит пока очень дорого. Но существует уже несколько десятков фирм, запустивших свои проекты интерактивного телевидения.

            Однако не следует путать понятия «интерактивное телевидение» и «Интернет - телевидение». Интернет-телевидение (передача видеоинформации через сеть Интернет) можно назвать частным случаем интерактивного телевидения, так как Интернет абсолютно интерактивен. Но интерактивное телевидение может не иметь никакого отношения к Интернету, это самостоятельное явление. К сожалению, Интернет - телевидение развивается очень медленно, хотя, казалось бы, Интернет предоставляет для этого все возможности. Видимо, это связано с дороговизной аренды скоростного канала для трансляции программ, а также с проблемой соблюдения авторских прав в Интернете. Но это направление развития ИТВ считается очень перспективным.

            Развитие кабельных сетей и интеграция услуг, превращает кабельную сеть в интерактивную систему с возможностью предоставления абонентам кабельной сети наряду с эфирным и спутниковым телевидением, высокоскоростной доступ в Интернет, IP-телефонию, и телематические службы.