Курс лекций по дисциплине Системы оповещения и связи предназначен для специальности 280103. 65 «Защита в чрезвычайных ситуациях»

СПОСОБЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАДИОРЕЛЕЙНОЙ СВЯЗИ

При организации радиорелейной связи необходимо учитывать зависимость ее качества от рельефа местности, что вызывает необходимость тщательного выбора трассы линии связи, невозможность работы или значительное уменьшение дальности действия радиорелейных станций в движении, возможность перехвата передач и создания радиопомех противником.

В подразделениях связи органов управления частях МЧС РФ и войск ГО применяются радиорелейные станции Р-405, Р-415, Р-409, Р-419. Радиорелейная связь может быть организована по направлению, по сети и по оси. Применение того или иного способа в каждом отдельном случае зависит от конкретных условий обстановки, особенностей организации управления, рельефа местности, важности данной связи, потребности в обмене, наличия средств и других факторов.

Направление радиорелейной связи – способ организации связи между двумя пунктами управления (командирами, штабами) (Рис. 0 .915). Этот способ обеспечивает наибольшую надежность работы направления связи и большую его пропускную способность, но по сравнению с другими способами обычно требует повышенного расхода частот и радиорелейных станций при штабе, организующем связь. Кроме того, при организации связи по направлениям возникают трудности в размещении большого количества РРС без взаимных помех на УС старшего органа управления.

Рис. 0.15. Организация радиорелейной связи в направлении

Рис. 0.16. Организация сети радиорелейной связи

Связь пункта управления старшего органа управления с пунктами управления подчиненных осуществляется через опорные (вспомогательные) узлы связи, на которых производится распределение телефонных и телеграфных каналов между ПУ.

Рис. 0.17. Организация оси радиорелейной связи

Недостатком этого способа является зависимость всей радиорелейной связи от работы осевой линии и необходимость в дополнительной коммутации каналов на опорных (вспомогательных) узлах связи.

Пропускная способность оси определяется емкостью осевой линии. Применение для оси малоканальных станций не дает должного эффекта, так как требует значительного количества этих станций и частот.

Радиорелейная связь осуществляется непосредственно или через промежуточные (ретрансляционные) радиорелейные станции. Эти станции развертываются в тех случаях, когда связь непосредственно между оконечными станциями не обеспечивается вследствие существенной удаленности или по условиям рельефа местности, а также при необходимости выделения каналов в промежуточном пункте.

Данный способ организации связи в системах связи МЧС РФ не применяется. Но при выполнении задач органами управлении МЧС РФ, войсками ГО совместных задач в контртеррористических операциях, локальных конфликтах в составе объединенной группировки сил (ОГС) узлы связи ПУ МЧС РФ привязываются к опорным узлам связи ОГС.

СПОСОБЫ ОРГАНИЗАЦИИ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ

В настоящее время имеет место устойчивая тенденция повышения роли спутниковой связи в системах связи любого, в том числе и военного, назначения.

Так же, как и в радиосвязи, используются два способа организации спутниковой связи – в радиосети и в радионаправлении. Способ организации связи в радиосети предполагает возможность одновременной работы трех и более станций. Связь по направлению ограничивается одновременной работой двух корреспондентов. В соответствии с известными достоинствами и недостатками этих способов связи планируется и их применение.

Связь в радионаправлении чаще используется в интересах тех направлений связи, где необходимо передавать значительные потоки информации, в особенности документального характера (Рис. 0 .18).

Рис. 0.18. Направление спутниковой связи

Рис. 0.19. Циркулярная сеть спутниковой связи

Рис. 0.20. Узловая сеть спутниковой связи

Рис. 0.21. Сеть спутниковой связи с предоставлением ресурса

по требованию
Линии спутниковой связи с использованием переприема на главной станции – это способ построения спутниковой связи, при котором все станции наделяются ресурсом ретрансляции, а структура сети представляется совокупностью направлений, использующих переприем на главной станции (Рис. 0 .22).

Рис. 0.22. Сеть спутниковой связи с переприемом

на главной (узловой) станции

Тема №4. Современные системы связи.
ПЕЙДЖИНГОВАЯ СВЯЗЬ

Система персонального радиовызова (в данном случае по средствам пейджера) является удобной технологической разработкой, для той части нашего общества, которой необходимо по профессиональным или иным причинам постоянно находиться в "поле зрения" организации или группы лиц. Система персонального радиовызова, с момента разработки, сразу же нашла применение среди спецслужб, врачей и т.д. Радиус действия обычно ограничивался по площади объекта (больница, завод, охраняемая территория и т.п.). Пользователями системы персонального радиовызова становилось всё большее количество людей, увеличивалась и зона обслуживания. В наши дни система персонального радиовызова используется в основном рядовыми гражданами.

Такое расширение системы привело к понятию система персонального радиовызова общего пользования.

В зависимости от количества абонентов варианты построения системы персонального радиовызова подразделяются: на малые, средние и большие системы.

Малая система рассчитана на обслуживание 150-250 абонентов. Она состоит из автоматизированного рабочего места оператора, базовой передающей станции и антенно-фидерного тракта. Функциональные возможности (определяемые установленным программным обеспечением) автоматизированного рабочего места следующие:

• 
  набор и отправка сообщений на текстовой и цифровой пейджер;
  
• 
  длинна сообщения до 400 символов (конкретная программа);
  
• 
  групповые сообщения;
  
• 
  подготовка сообщений с клавиатуры или из файла;
  
• 
  нумерация сообщений;
  
• 
  встроенный кодировщик POCSAG-сигнала;
  
• 
  операционная система - DOS/WINDOWS;
  
• 
  Информация, передаваемая на пейджер, поступает в пейджер-центр следующим образом:
  
• 
  с городского телефона;
  
• 
  с удаленных терминалов;
  
• 
  с городских справочных служб;
  
• 
  роуминг с другими пейджинг-центрами;
  
• 
  через электронную почту INTERNET-mail.
  

При передаче сообщения с помощью городского телефона пользователь сообщает оператору номер пейджера, на который надо передать сообщение, и непосредственно текст самого сообщения. Оператор вводит номер пейджера и сообщение в компьютер. С компьютера информация через концентратор локальной вычислительной сети и центральный диспетчерский пульт, поступает на пейджинг-терминал, который кодирует сообщение, предназначенное для отправки на пейджер, в формат протокола передачи данных (например, POCSAG) и передает сформированные данные на передатчик, предназначенный для преобразования кодированных сообщений в высокочастотный сигнал, его усиления и передачи на АФУ для излучения в эфир на пейджеры и ретрансляторы.

При наличии телефона с DTMF прием цифровых сообщений может быть автоматическим. При таком способе приема сообщений пользователь после набора номера пейджер-центра подключается к оператору-автомату DTMF. При наборе пользователем номера пейджера и сообщения с помощью кнопок телефона оператор-автомат DTMF автоматически фиксирует сообщение и передает на концентратор ЛВС для последующей передачи на пейджер.

Сообщения, пришедшие с удаленных терминалов, других пейджер-центров или из электронной почты INTERNET коммутируются на соответствующие серверы, а с них на концентратор ЛВС. Все это происходит автоматически.

Для предоставления абонентам справочной информации в пейджер-центрах существует справочная служба, которая позволяет реализовать получение абонентами пейджеров справочной информации по следующим разделам:

• 
  авиа и ж/д справки;
  
• 
  справки о телефонах и адресах;
  
• 
  данные о цене купли-прадаже наличной валюты в банках города;
  
• 
  сведения о рецептуре культурных и зрелищных учреждений;
  
• 
  справка - как проехать по городу.
  

В настоящее время во многих станах ведется интенсивное внедрение сотовых сетей связи (ССС) общего пользования. Такие сети предназначены для обеспечения подвижных и стационарных объектов телефонной связью и передачей данных. В ССС подвижными объектами являются либо наземные транспортные средства, либо непосредственно человек, находящийся в движении и имеющий портативную абонентскую станцию (подвижный абонент). Возможность передачи данных подвижному абоненту резко расширяет его возможности, поскольку кроме телефонных сообщений он может принимать телексные и факсимильные сообщения, различного рода графическую информацию (планы местности, графики движения и т.п.), медицинскую информацию и многое другое. Особое значение ССС приобретают в связи с активным внедрением во все сферы человеческой деятельности персональных компьютеров, разнообразных баз данных, сетей ЭВМ. Доступ к ним через ССС позволит подвижному абоненту оперативно и надежно получить необходимую информацию. Соответственно возрастет и роль систем связи, повысятся требования к качеству передачи информации, пропускной способности, надежности работы.

Увеличение объема информации потребует сокращения времени доставки и получения абонентом необходимой информации. Именно поэтому уже сейчас наблюдается устойчивый рост мобильных средств радиосвязи (автомобильных и портативных радиотелефонов), которые дают возможность сотруднику той или иной службы вне рабочего места оперативно решать производственные вопросы. Радиотелефон перестал быть символом престижа и стал рабочим инструментом, который позволяет более эффективно использовать рабочее время, оперативно управлять производством и постоянно контролировать ход технологических процессов, что обеспечивает дополнительные доходы при использовании радиотелефона в производстве.

Внедрение ССС во многие отрасли народного хозяйства позволит резко повысить производительность труда на подвижных объектах, добиться экономии материально-трудовых ресурсов, обеспечить автоматизированный контроль технологических процессов, создать надежную систему управления транспортными средствами или мобильными роботами, распределенными на большой территории и входящими в состав гибких автоматизированных систем управления.

Использование системы радиосвязи с подвижными объектами можно разделить на следующие классы:

• 
  ведомственные (или частные) системы подвижной связи (ВСПС);
  
• 
  сотовые системы подвижной связи (ССПС);
  
• 
  системы персонального радиовызова (СПРВ).
  

Появившиеся совсем недавно ССПС являются принципиально новым видом систем связи, так как они построены в соответствии с сотовым принципом распределения частот по территории обслуживания (территориально-частотное планирование) и предназначены для обеспечения радиосвязью большого числа подвижных абонентов с выходом на телефонную сеть общего пользования (ТФОП). Если ВСПС создавались (и создаются) в интересах узкого круга абонентов, то ССПС за рубежом стали использоваться в интересах широких кругов населения.

Свое название ССС получили в соответствии с сотовым принципом организации связи, согласно которому зона обслуживания (территория города или региона) делится на большое число малых рабочих зон или сот в виде шестиугольников. В центре каждой рабочей зоны расположена базовая станция (БС), осуществляющая связь по радиоканалам с многими абонентскими станциями (АС), установленными на подвижных объектах, находящихся в ее рабочей зоне. Базовые станции соединены проводными телефонными линиями связи с центральной станцией ЦС) данного региона, которая обеспечивает соединение подвижных абонентов с любыми абонентами телефонной сети общего пользования (ТФОП) с помощью коммутационных устройств. При перемещении подвижного абонента из одной зоны в другую производится автоматическое переключение канала радиосвязи на новую базовую станцию, тем самым осуществляется эстафетная передача подвижного абонента от передающей к последующей (соседней) базовой станции. Управление и контроль за работой базовых и абонентских станций осуществляется ЦС, в памяти ЭВМ которой сосредоточены как статические, так и динамические данные о подвижных объектах и состоянии сети в целом.

В отличие от централизованных в сотовых сетях подвижной связи радиосвязь базовой станции с абонентской станцией осуществляется в пределах малой рабочей зоны, что позволяет многократно использовать одни и те же частоты в зоне обслуживания. Число абонентов в ССС определяется пропускной способностью и числом БС, равным числу рабочих зон, которое возрастает по квадратическому закону с уменьшением радиуса рабочей зоны R при постоянном радиусе зоны обслуживания R0. Если десять лет назад радиус рабочей зоны в ССС был равен 5-15 км, то в настоящее время он равен 200 м. Так уменьшение радиуса рабочей зоны с 30 до 0,5 км позволит увеличить в 3600 раз число подвижных абонентов, оснащенных радиосвязью и имеющих возможность выхода на ТФОП.

Следовательно, эффективность использования спектра радиочастот в ССС во много раз выше, чем в централизованных системах подвижной связи, что позволит в перспективе обеспечить управление большим числом наземных подвижных объектов.

С уменьшением радиуса рабочей зоны появляется возможность уменьшить мощность передатчиков и чувствительность приемников, что значительно улучшит электромагнитную совместимость (ЭМС) абонентов в ССС и ЭМС между ССС и другими системами, использующими определенные спектры радиочастот, а также позволит снизить стоимость и габаритные размеры абонентской станции, обеспечить доступ к базам данных и ЭВМ.

Отмеченные преимущества позволяют уже в настоящее время повысить оперативность управления и контроля в работе подведомственных предприятий и организаций, улучшить качество технологических процессов в системах с большим числом транспортных средств.

Стремительный рост объемов передаваемой информации требует значительного сокращения времени доставки и обработки абонентом необходимой информации. Это одна из причин быстрого роста мобильных средств связи на базе ССС.

Внедрение ССС означает появление принципиально нового вида связи - массовой радиотелесвязи, т.е. нового вида услуг. Уже сейчас абонентский терминал ССС - сотовый радиотелефон (СРТ) - признается многими зарубежными экспертами первичным терминалом, которым абонент пользуется как в стационарном состоянии (дома, на службе), так и в движении. Широкое внедрение портативных СРТ в перспективе позволит обеспечить каждого человека персональным телефоном со своим индивидуальным номером.

Создание систем массовой радиотелесвязи с большим числом подвижных абонентов, большой пропускной способностью и высоким качеством приема сообщений возможно только при использовании сотового принципа построения системы связи. Этим и объясняется повышенный интерес к ССПС.

Действующие в настоящее время зарубежные ССС по сравнению с централизованными сетями имеют следующие преимущества:

• 
  большое число абонентов;
  
• 
  высокое качество передачи телефонных сообщений и данных;
  
• 
  возможность связи с ЭВМ и базами данных;
  
• 
  высокая эффективность использования спектра радиочастот и лучшая
  
• 
  электромагнитная совместимость с другими радиотехническими системами.
  

На сегодняшний день в мире существует более 130 миллионов компьютеров и более 80 % из них объединены в различные информационно-вычислительные сети от малых локальных сетей в офисах до глобальных сетей типа Internet.

Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом важных причин, таких как ускорение передачи информационных сообщений, возможность быстрого обмена информацией между пользователями, получение и передача сообщений (факсов, E - Mail писем и прочего) не отходя от рабочего места, возможность мгновенного получения любой информации из любой точки земного шара, а так же обмен информацией между компьютерами разных фирм производителей работающих под разным программным обеспечением.

Такие огромные потенциальные возможности которые несет в себе вычислительная сеть и тот новый потенциальный подъем который при этом испытывает информационный комплекс, а так же значительное ускорение производственного процесса не дают нам право не принимать это к разработке и не применять их на практике.

Сегодня множество людей неожиданно для себя открывают для себя существование глобальных сетей, объединяющих компьютеры во всём мире в единое информационное пространство которое называется Internet.

Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 15 миллионов абонентов в более чем 150 странах мира.

Ежемесячно размер сети увеличивается на 7-10%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с другой.

Если ранее сеть использовалась исключительно в качестве среды передачи файлов и сообщений электронной почты, то сегодня решаются более сложные задачи распределеного доступа к ресурсам. Около двух лет назад были созданы оболочки, поддерживающие функции сетевого поиска и доступа к распределенным информационным ресурсам, электронным архивам.

Internet, служившая когда-то исключительно исследовательским и учебным группам, чьи интересы простирались вплоть до доступа к суперкомпьютерам, становится все более популярной в деловом мире.

Компании соблазняют быстрота, дешевая глобальная связь, удобство для проведения совместных работ, доступные программы, уникальная база данных сети Internet. Они рассматривают глобальную сеть как дополнение к своим собственным локальной сетям.

При низкой стоимости услуг (часто это только фиксированная ежемесячная плата за используемые линии или телефон) пользователи могут получить доступ к коммерческим и некоммерческим информационным службам США, Канады, Австралии и многих европейских стран. В архивах свободного доступа сети Internet можно найти информацию практически по всем сферам человеческой деятельности, начиная с новых научных открытий до прогноза погоды на завтра.

Кроме того Internet предоставляет уникальные возможности дешевой, надежной и конфиденциальной глобальной связи по всему миру. Это оказывается очень удобным для фирм имеющих свои филиалы по всему миру, транснациональных корпораций и структур управления. Обычно, использование инфраструктуры Internet для международной связи обходится значительно дешевле прямой компьютерной связи через спутниковый канал или через телефон.

Электронная почта - самая распространенная услуга сети Internet. В настоящее время свой адрес по электронной почте имеют приблизительно 20 миллионов человек. Посылка письма по электронной почте обходится значительно дешевле посылки обычного письма. Кроме того сообщение, посланное по электронной почте дойдет до адресата за несколько часов, в то время как обычное письмо может добираться до адресата несколько дней, а то и недель. Оценки говорят, что в мире имеется более 50 миллионов пользователей электронной почты. В целом же в мире трафик электронной почты (протокол smtp) занимает только 3.7% всего сетевого. Популярность ее объясняется, как насущными требованиями, так и тем, что большинство подключений - подключения класса «доступ по вызову» (с модема), а у нас в России, вообще, в подавляющем большинстве случаев - доступ UUCP. E-mail доступна при любом виде доступа к Internet .

E-mail (Electronic mail) - электронная почта. С ее помощью вы можете осылать сообщения, получать их в свой электронный почтовый ящик, отвечать на письма ваших корреспондентов автоматически, используя их адреса, исходя из их писем, рассылать копии вашего письма сразу нескольким получателям, переправлять полученное письмо по другому адресу, использовать вместо адресов (числовых или доменных имен) логические имена, создавать несколько подразделов почтового ящика для разного рода корреспонденции, включать в письма текстовые файлы, пользоваться системой «отражателей почты» для ведения дискуссий с группой ваших корреспондентов и т.д. Из Internet вы можете посылать почту в сопредельные сети, если вы знаете адрессоответствующего шлюза, формат его обращений и адрес в той сети.

Используя e-mail, вы можете пользоваться ftp в асинхронном режиме.

Существует множество серверов, поддерживающих такие услуги. Вы посылаете e-mail в адрес такой службы, содержащую команду этой системы, например, дать листинг какой-то директории, или переслать файл такой-то к вам, и вам приходит автоматически ответ по e-mail с этим листингом или нужным файлом.

В таком режиме возможно использование почти всего набора команд обычного ftp. Существуют серверы, позволяющие получать файлы по ftp не только с них самих, но с любого ftp-сервера, который вы укажете в своем послании e-mail.

E-mail дает возможность проводить телеконференции и дискуссии. Для этого используются, установленные на некоторых узловых рабочих машинах, mail reflector-ы. Вы посылаете туда сообщение с указанием подписать вас на такой-то рефлектор (дискуссию, конференцию), и вы начинаете получать копии сообщений, которые туда посылают участники обсуждения. Рефлектор почты просто по получении электронных писем рассылает их копии всем подписчикам.
ДОСКИ ОБЪЯВЛЕНИЙ

Это так называемые сетевые новости или дискуссионные клубы. Они дают вам возможность читать и посылать сообщения в общественные (открытые) дискуссионные группы. На самом деле, они представляют собой сетевой вариант досок объявлений (BBS: Bulletin Board System), изначально работавших на машинах с модемным доступом. ``Новости'' представляют собой сообщения адресуемые широкой публике, а не конкретному адресату. Сообщения эти могут быть совершенно разного характера: от сообщения о только что произошедшем великом событии, до вопроса о буридановом осле. Узлы сети, занимающиеся обслуживанием системы новостей, по получении пакета новостей рассылают его своим соседям, если те еще не получили такой новости. Получается лавинообразное широковещание, обеспечивающее быструю рассылку новостного сообщения по всей сети.

Сетевой трафик новостей очень шумный, частый и короткий: сервер посылает запрос на ваш компьютер о его желании заполучить очередной пункт из огромного списка групп новостей, а тот каждый раз отвечает: да или нет. И так около полутора тысяч раз, потом идет такой же разговор о посланиях в выбранных группах обсуждений. Такой трафик вместе с самой пересылкой новостей составляет около 1% от общего.

При установке клиент - программы на вашем компьютере, вы создаете список тех дискуссионных кружков, в которых хотите участвовать и чьи объявления (бюллетени) вы будете постоянно получать, а также список-фильтр тех групп и подгрупп, которых вам совсем не хочется, вместе со всеми их возможными подгруппами, подподгруппами и т.д. Имеется семь основных категорий:

• 
  comp - вычислительная техника и все с ней связанное;
  
• 
  news - разработчики системы новостей и новости в этих разработках;
  
• 
  rec - хобби, отдых, развлечение и т.д.;
  
• 
  sci - наука;
  
• 
  soc - социальные темы;
  
• 
  talk - обо всем и ни о чем (здесь же о религии, об искусстве);
  
• 
  misc - все остальное.
  

В связи с бурным развитием сетевых и коммуникационных технологий, возросшей производительностью компьютеров, и, соответственно, с необходимостью обрабатывать все возрастающее количество информации (как локальной, находящейся на одном компьютере, так и сетевой и межсетевой) возросла роль оборудования и программного обеспечения, что можно обозначить одним общим названием "person to person". Виртуальные средства обучения, удаленный доступ, дистанционное обучение и управление, а также средства проведения видеоконференций переживают период бурного расцвета и предназначены для облегчения и увеличения эффективности взаимодействия как человека с компьютером и данными, так и групп людей с компьютерами, объединенными в сеть. Несмотря на то, что экологическая ниша видеоконференций разработана не на все сто процентов, уже сейчас в мире имеется более 200 компаний, которые предлагают различное оборудование и программное обеспечение для их организации и проведения.

Благодаря тому, что видеоконференции, предоставляют возможность общения в реальном режиме, а также использования разделяемых приложений, интерактивного обмена информацией, их начинают рассматривать не только как нечто экспериментальное, но и как частичное решение проблемы автоматизации деятельности и предприятия, и человека, дающее существенное преимущество по сравнению с традиционными решениями.

Средства проведения видеоконференций, бывшие диковинкой два года назад, уже сейчас находят широчайшее применение в большинстве корпоративных, государственных и частных учреждений. Уже к началу 1995 года во всем мире имелось свыше 100 тысяч настольных систем видеоконференций. Причем увеличение установленных систем осуществляется экспоненциально. В начале 1996 года число установленных во всем мире систем превышало 350 тысяч, из которых более двух третей - в США. В США же никого не удивляет тот факт, что в визитных карточках, наряду с телефоном, факсом, адресом электронной почты и адресом в Internet, указываются телефон и адрес, по которым можно осуществить видеоконференцсвязь с хозяином визитной карточки. В связи с бурным развитием глобальных сетей и максимальным использованием средств видео и аудио для достижения существенного роста эффективности выполняемых действий большинство компаний, входящих в список Fortune 500 и государственных учреждений, США к концу 1998 года планируют оснастить средствами проведения видеоконференций более 90 процентов рабочих мест.

Удаленная диагностика человека, оборудования, удаленное обучение - еще одно интересное направление применения средств видеоконференций. Даже находясь в сотнях километров от пациента, врач может правильно продиагностировать больного, прибегая к "виртуальной" консультации высококлассных специалистов, присутствие которых в данном месте не представляется возможным. Аналогично группа экспертов может провести диагностирование оборудования, находясь в офисе и не тратя время на бесконечные перелеты.

Получившая в последнее время развитие практика постепенного внедрения средств видеоконференций в сферу обучения позволит не просто прослушать и увидеть лекцию известного преподавателя, находящегося в другом полушарии, но осуществлять интерактивное общение с помощью видеоконференций.

Под Интернет-телефонией понимают в первую очередь такую технологию, в которой голосовой трафик частично передается через телефонную сеть общего пользования, а частично — через Интернет. Именно таким образом осуществляются звонки с телефона на телефон, с компьютера на телефон, с телефона на компьютер (здесь вместо номера телефона используется IP-адрес), а также ставший в последнее время особенно популярным Surf’n'Call — звонок с Web-браузера на телефон (просматривая какой-нибудь корпоративный Web-узел, пользователь нажимает мышкой на кнопку Call и получает телефонное соединение с офисом этой компании).

Условно схему связи двух абонентов Интернет-телефонии можно представить так:

Ключевым элементом Интернет-телефонии является связка Шлюз — Интернет — Шлюз. Шлюз представляет собой компьютер-сервер, дополненный специальными платами расширения и соответствующим программным обеспечением. Он служит интерфейсом между передающим звук устройством пользователя (телефоном, компьютером и т.п.) и сетью Интернет. Шлюз обеспечивает прием и преобразование данных в форму, пригодную для пересылки по Сети (и обратное преобразование). Абоненту 1 всего лишь нужно связаться с ним тем или иным способом. Шлюз, имеющий выход в Интернет, передаст по Сети данные на другой такой же шлюз, ближайший к Абоненту 2, после чего, претерпев обратное преобразование, звук достигнет цели своего путешествия.

Рассмотрим варианты использования Интернет-телефона и оценим воздействие Сети на качество звукового сигнала.

Ключевым элементом Интернет-телефонии является связка Шлюз — Интернет — Шлюз. Шлюз представляет собой компьютер-сервер, дополненный специальными платами расширения и соответствующим программным обеспечением. Он служит интерфейсом между передающим звук устройством пользователя (телефоном, компьютером и т.п.) и сетью Интернет. Шлюз обеспечивает прием и преобразование данных в форму, пригодную для пересылки по Сети (и обратное преобразование). Абоненту 1 всего лишь нужно связаться с ним тем или иным способом. Шлюз, имеющий выход в Интернет, передаст по Сети данные на другой такой же шлюз, ближайший к Абоненту 2, после чего, претерпев обратное преобразование, звук достигнет цели своего путешествия.

Рассмотрим варианты использования Интернет-телефона.

Телефон – телефон. Если вы еще не разучились пользоваться обыкновенным телефоном, то звонок через сеть Интернет с помощью телефонного аппарата не вызовет затруднений. Последовательность действий такова: необходимо набрать телефонный номер шлюза вашего провайдера Интернет-телефонии; затем, переключив телефонный аппарат в тоновый режим, набрать номер вызываемого абонента и свой идентификационный номер. При установлении связи вы даже не догадаетесь, что говорили через сеть Интернет, пока не сравните два счета: от телефонной компании и от провайдера Интернет-телефонии. Счет за разговор через сеть Интернет окажется значительно меньше (в ряде случаев на порядок) счета за идентичный по времени разговор по традиционному междугородному телефону!

Для связи в режиме «телефон — телефон» не нужен ни компьютер, ни модем. Подключение к сети Интернет и связанные с этим расходы тоже не потребуются. До шлюза сигнал добирается наравне с рядовыми телефонными звонками. При этом в него (как и в любой другой телефонный сигнал) могут примешаться помехи. С другой стороны, любые задержки на «последней миле» полностью отсутствуют. На уровень задержек, а следовательно, на комфортность и качество разговора в режиме «телефон — телефон» влияние оказывает лишь пропускная способность линий связи провайдера Интернет-телефонии и загруженность сети Интернет на маршруте следования пакетов.

Проблема качества звука может решаться путем оптимизации задержек на пути следования сигнала. Из нескольких возможных маршрутов система выбирает наименее загруженные, а там, где это допустимо, повышает приоритет голосовых пакетов. За счет этих мер паузы в разговоре удается сделать практически незаметными даже в часы максимальной загрузки.

Если в непосредственной близости от абонента шлюза все-таки не оказалось, звонок отправляется по обычным телефонным маршрутам. Однако и в этом случае его стоимость оказывается существенно ниже стоимости прямой телефонной связи.

Провайдеры Интернет-телефонии уже добавляют к списку своих услуг и режим «факс — факс». Сама по себе передача факсов по сети Интернет проблемы не составляет. Однако факсовый сигнал несколько отличается от голосового, и способы его передачи тоже разнятся. Это требует от провайдера некоторых дополнительных затрат, в частности, выделения для факсов отдельной телефонной линии.

Компьютер — компьютер. Два компьютера, подключенные к сети Интернет, могут общаться без посредников:

Из общей схемы исчез шлюз, поскольку необходимость преобразования сигнала отпала (если быть более точным, в качестве шлюза выступает некая программа — Интернет-телефон, запущенная на обоих компьютерах). Данные сразу передаются по стандартным протоколам Интернета, поэтому помехи проникнуть в пакет данных не могут. Все, на что помехи способны, — это задержать пакеты в пути.

Будучи многофункциональным устройством, компьютер легко снимает ограничения на способы общения, которые присущи обыкновенному телефону. При разговоре можно не только слышать собеседника, но и видеть его. Если компьютер оснащен цифровой видеокамерой, образ появится на экране компьютера. Но и это не все! Компьютеры позволяют обмениваться текстовой информацией, вместе рисовать на «грифельной доске», пересылать друг другу файлы и звуковые письма. Связь «компьютер — компьютер» позволяет обойтись вовсе без услуг провайдера Интернет-телефонии. Однако в этом случае вы лишаетесь ряда полезных функций. Например, ни вы не сможете позвонить на обыкновенный телефон, ни вам невозможно будет позвонить с обычного телефона.

Компьютер — телефон (телефон — компьютер). Установив на свой компьютер программу Интернет-телефонии вы не утратите возможность связаться с человеком, у которого компьютера нет. Компьютер расширит ваши возможности и облегчит дозвон: теперь будет достаточно ввести лишь телефонный номер абонента в поле ввода программы или еще проще — выбрать его имя из телефонной книги. Чтобы в полной мере использовать возможности Интернет-телефона, необходимо подписаться на услуги провайдера Интернет-телефонии.

Опорными узлами для системы связи гражданской обороной выступают узлы Единой сети электросвязи России, а к вспомогательным узлам можно отнести узлы связи других министерств и ведомств. От узлов связи органов управления ГО и пунктов управления к опорным и вспомогательным узлам строятся линии привязки (кабельные и радиорелейные).

Система связи ГО создаётся заблаговременно и полностью развертывается при переводе ГО на особое положение. Она призвана обеспечить:

• 
  органам управления (ОУ) гражданской обороны непрерывное управление подчиненными силами;
  
• 
  непрерывное взаимодействие органов управления ГО между собой, а также органов управления ГО с органами командования и подразделениями Минобороны России, МВД, ФСБ, административными территориальными органами управления;
  
• 
  своевременную передачу распоряжений и сигналов ГО до органов управления силами ГО и населения.
  

Большинство узлов связи в системе связи ГО является стационарными. Органы управления силами ГО создают также подвижные узлы связи, входящие в состав подвижных пунктов управления. Связь организуется в соответствии с решением органа управления с учётом наличия и состояния сил и средств связи, а также времени на развертывание (наращивание) системы связи. Связь между взаимодействующими органами управления устанавливается по указанию ОУГО, организующего взаимодействие.

Система связи должна обладать высокой готовностью, устойчивостью, необходимой пропускной способностью, мобильностью и удовлетворять требованиям безопасности связи.

Одним из важных условий обеспечения надёжной связи является глубоко продуманное и обоснованное расчетами планирование сетей связи, которое включает в себя:

• 
  определение структуры построения системы связи (размещение аппаратуры, оборудование узлов, прокладка линий привязки);
  
• 
  организацию пунктов правления связью (ПУС), запасных (ЗПУ) и подвижных (ППУ) пунктов управления, ретрансляционных пунктов, переприёмных станций и др.;
  
• 
  распределение средств связи по пунктам управления и направлениям связи;
  
• 
  определение порядка использования общегосударственных и ведомственных сетей связи в интересах ГО;
  
• 
  создание резерва сил и средств связи;
  
• 
  разработку данных для работы средств связи;
  
• 
  разработку мероприятий по повышению устойчивости связи;
  
• 
  материально-техническое обеспечение.
  

Управление связью организуется для обеспечения эффективного применения системы и подразделений связи. Оно должно обеспечивать: своевременное и скрытое развертывание системы связи; устойчивость и непрерывность работы системы связи; осуществление гибкого маневра линиями, каналами и средствами связи в соответствии со складывающейся обстановкой; своевременное прохождение всех видов информации в различных системах управления МЧС России; мобилизационную готовность подразделений связи, полное использование их возможностей; оперативное восстановление связи, а также боеспособности подразделений и формирований связи; выполнение требований по безопасности связи и информации.

Управление связью во всех звеньях управления МЧС России должно быть устойчивым, непрерывным, оперативным, скрытным и эффективным. В процессе управления должна обеспечиваться необходимая степень централизации с предоставлением подчиненным инициативы в определении способов выполнения поставленных им задач, обоснованность принимаемых решений, твердость и настойчивость в их практической реализации.

Устойчивость управления достигается: правильным уяснением задач, поставленных начальником органа управления МЧС России, командиром и начальником штаба; настойчивым проведением в жизнь принятых решений на организацию связи; созданием и своевременным развертыванием пунктов управления связью и поддержанием их в высокой готовности, умелой организацией работы на них управления (отдела, отделения, группы) связи и дежурных смен (боевых расчетов); поддержанием устойчивой связи со старшими начальниками, подчиненными и взаимодействующими органами управления, частями и организациями связи; умелым расположением пунктов управления связью и организацией их всестороннего обеспечения.

Непрерывность управления достигается: своевременным сбором данных, постоянным знанием и всесторонней оценкой реально сложившейся обстановки; своевременным принятием решений и четкой постановкой задач подчиненным; комплексным использованием всех технических средств связи и средств автоматизации управления связью; своевременным перемещением пунктов управления связью; быстрой передачей (при необходимости) управления связью с основного пункта управления на запасный и восстановлением нарушенного управления связью.

Оперативность управления достигается: способностью начальника и управления (отдела) связи осуществлять весь цикл управления связью в сроки, позволяющие подчиненным производить необходимую подготовку и выполнять поставленные им задачи; быстрым реагированием на изменения обстановки; своевременным влиянием на систему и подразделения связи в интересах выполнения поставленных задач.

Скрытность управления достигается: скрытным размещением и перемещением пунктов управления связью; использованием для постановки задач подчиненным метода личного общения; применением средств скрытой связи – автоматизированной системы управления связью, засекречивающей аппаратуры и документов кодированной связи в сочетании с кодированными топографическими картами; техническими и организационными мерами защиты информации при использовании технических средств передачи и обработки информации по управлению связью; строгим соблюдением правил и порядка использования средств связи и автоматизации управления связью.

Эффективность управления достигается: обоснованностью принимаемых решений на организацию связи и их соответствием потребностям управления органами управления, силами МЧС России; оптимальностью выбранного варианта решения; точностью проводимых расчетов.

Управление связью организуется и осуществляется на основе решения начальника связи. Он несет личную ответственность за принимаемые решения, применение системы и подчиненных подразделений связи и выполнение ими поставленных задач. Управление связью он осуществляет лично, через офицеров управления (отдела) связи и дежурные смены пунктов управления связью.

Организационно-техническую основу управления системой и подразделениями связи составляет система управления связью. Она включает органы управления, пункты управления и средства управления связью.

При организации управления связью определяются (уточняются): задачи и порядок работы управления (отдела) связи при подготовке и применении подразделений связи; видах деятельности органов управления, сил МЧС России; время и место развертывания пунктов управления связью; порядок использования средств управления (сетей служебной связи и средств автоматизации). Кроме того, разрабатываются и осуществляются мероприятия по поддержанию устойчивого и непрерывного функционирования, а также быстрого восстановления системы управления связью.

Автоматизированная система управления связью (АСУС) создается для повышения эффективности управления системой и подразделениями связи за счет использования возможностей электронно-вычислительной техники по обеспечению высокой оперативности и устойчивости сбора, обработки и выдачи (отображения) данных о состоянии связи, прохождении в системе связи оперативной информации и сигналов оперативного управления в реальном масштабе времени, а также для проведения расчетов и моделирования предстоящего развертывания системы связи.

Автоматизированная система управления связью органов управления должна обеспечивать: сбор, обработку, анализ и оценку данных о состоянии системы связи; прием, обработку и отображение команд и сигналов управления связью от высшего звена управления и доведение их до исполнителей; формирование и выдачу подтверждений о принятых сигналах и командах, обмен формализованной и неформализованной информацией; управление связью в повседневных условиях, при переводе системы, подразделений связи в различные степени мирного и военного времени; автоматизацию процессов планирования и управления действующими системами (сетями) связи; интеграцию систем и средств автоматизированного управления связью объединений; информационное взаимодействие с региональными операторами Единой сети электросвязи (ЕСЭ) РФ, взаимодействующими министерствами и ведомствами.

Автоматизированная система управления связью в каждом звене управления МЧС России состоит из подсистем, звеньев и комплексов средств автоматизации, обеспечивающих автоматизированное управление связью со стационарных и подвижных пунктов управления связью и является составной частью АСУ органа управления. Она должна постоянно поддерживаться в боевом режиме работы, обеспечивающем непрерывное управление системой и подразделениями связи.

Управление связью осуществляют: отделы связи, оповещения и АСУ; должностные лица (начальники связи, командиры подразделений связи гражданской обороны и Государственной противопожарной службы, начальники подразделений связи поисково-спасательных формирований), постоянные (штатные) и временно создаваемые группы для управления элементами (подразделениями, комплексами, средствами) системы связи в различной обстановке.

Деятельность органов управления связью регламентируется соответствующими положениями о структурных подразделениях центрального аппарата МЧС России и о территориальных органах МЧС России, утвержденными в установленном порядке.

Начальник связи осуществляет непосредственное руководство организацией связи соответствующего органа управления МЧС России. Он отвечает за постоянную готовность подчиненных управлений, отделов и подразделений, своевременную организацию и состояние связи (связи, радиотехнического обеспечения и АСУ), устойчивое функционирование системы связи в региональном центре, в Главном управлении МЧС по субъекту, ГИМС, подразделениях ГО и ГПС.

Начальник связи обязан: знать оперативную обстановку и состояние связи и оповещения с вышестоящими, подчиненными и взаимодействующими органами управления, силами МЧС России; организовать управление связью; руководить проведением мероприятий по переводу системы и подразделений связи в различные степени готовности: принимать участие в разработке планов управления, оповещения, оперативной маскировки и табеля срочных донесений, готовить предложения начальнику органа управления МЧС России по развертыванию пунктов управления, организации связи, защите информации от технических средств разведки иностранных государств и обеспечению скрытности управления; своевременно принимать решения на организацию связи и ставить задачи подчиненным; руководить планированием связи, развертыванием (наращиванием) системы связи и обеспечением ее функционирования; осуществлять контроль за созданием и состоянием локальных систем оповещения на потенциально опасных объектах экономики, осуществлять методическое руководство и контроль за развертыванием и функционированием в интересах единых дежурно-диспетчерских служб сетей связи, оповещения и автоматизированного управления; осуществлять методическое руководство и контроль за созданием, реконструкцией и поддержанием в готовности систем оповещения населения об опасностях, возникающих при чрезвычайных ситуациях; организовывать контроль за прохождением сигналов управления и оповещения, особо важной оперативной информации; организовывать взаимодействие по связи органов управления МЧС России с взаимодействующими министерствами и ведомствами, с территориальными предприятиями ЕСЭ РФ и согласовывать порядок взаимного использования средств и каналов связи.
СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ МЧС РОССИИ
Техническую основу первичных и вторичных сетей системы связи МЧС России на всех уровнях управления образуют системы и комплексы, к которым относятся радиостанции различной мощности, радиоприемники, аппаратные пунктов управления связью, аппаратура каналообразования, коммутационное оборудование, телеграфная и специальная аппаратура связи. Значительная часть этих систем на сегодняшний день морально устарела и технически изношена и не в полной мере обеспечивает потребности системы управления МЧС России. Сохраняется неукомплектованность техническими средствами узлов связи всех уровней управления от существующей табельной потребности.

К первичным сетям связи МЧС России относятся сети проводной связи, спутниковой связи и радиосвязи. Первичные сети предназначены для образования и коммутации типовых каналов связи и групповых трактов (цифровых потоков).

Существующие аналоговые первичные сети связи МЧС России не обеспечивают потребность системы управления МЧС России в увеличении пропускной способности и оперативности системы связи МЧС России. В условиях перевода ЕСЭ РФ на цифровые первичные сети ожидается создание в системе связи МЧС России собственных цифровых первичных сетей для обеспечения возможности присоединения к цифровым узлам доступа ВСС РФ.

В рамках развития и совершенствования сети спутниковой связи (ССС) МЧС России планируется осуществить:

• 
  обеспечение связи (телефонной, факсимильной и передачи данных, видеоконференцсвязи) из районов со слаборазвитой инфраструктурой при решении задач в мирное время и на особый период на основе использования стационарного и мобильного оборудования отечественного производства с комбинированной схемой аренды орбитально-частотного ресурса;
  
• 
  обеспечение связи (телефонной, факсимильной и передачи данных, в т.ч. видеоизображений) из районов чрезвычайных ситуаций как в пределах границ Российской Федерации и стран СНГ, так и в глобальном масштабе на основе использования современных малогабаритных (портативных) станций и повременной аренды орбитально-частотного ресурса на спутниковых ретрансляторах российского и иностранного производства;
  
• 
  поддержание в готовности к применению имеющегося оборудования спутниковых систем «Инмарсат» и «Евтелтракс» и дальнейшее оснащение им оперативных подразделений МЧС России, в том числе региональных центров;
  
• 
  более широкое применение оборудования ГлобалТел в районах Сибири, Дальнего востока и в центральных районах в качестве резервной связи.
  

В настоящее время применяются КВ, УКВ, спутниковые и радиорелейные системы радиосвязи. Эти средства используются как для организации подвижной радиосвязи, так и для организации фиксированной радиосвязи. В основном средства радиосвязи применяются в качестве резерва проводных средств, но в ряде случаев – и как основной вид связи (для подвижных транспортных средств, в зонах ЧС и т.п.).

Одним из основных видов радиосвязи, используемых в МЧС России, является обычная конвенциональная (conventional) аналоговая радиосвязь. Такие системы радиосвязи позволяют обеспечивать работу абонентов в группе без организации селективного вызова. В ряде случаев для расширения зоны действия конвенциональных сетей радиосвязи используются ретрансляторы. В этом случае сети радиосвязи работают в двухчастотном симплексном режиме.

Анализ оснащенности МЧС России средствами радиосвязи показывает, что на всех уровнях управления достаточно широко используются средства, разработанные в интересах Минобороны Российской Федерации и МВД России. К ним относятся радиостанции различной мощности, радиоприемники, аппаратные полевых узлов связи, коммутационное оборудование, телеграфная и специальная аппаратура связи. Существенная часть этих комплексов на сегодняшний день морально устарела и не обеспечивает в полной мере потребности системы управления МЧС России.

Основными направлениями развития сетей УКВ и транкинговой радиосвязи в системе связи МЧС России являются:

• 
  развитие систем УКВ радиосвязи, позволяющих мобильным абонентам обмениваться информацией с абонентами любых сетей (сетей общего пользования, выделенных сетей оперативных служб и др.) через цифровую сеть связи с интеграцией услуг (ЦССИУ) МЧС России;
  
• 
  дальнейшее развертывание территориальных и местных сетей транкинговой радиосвязи, структурная схема которой приведена на рис. 5.5, и их объединение в единую многозоновую систему, а также постепенный переход на более современный цифровой стандарт TETRA;
  
• 
  оснащение подвижных узлов связи малогабаритными быстро развертываемыми средствами и комплексами связи.
  

Решением Государственной комиссии по электросвязи было принято «…считать перспективным использование в России стандарта ТЕТРА и его модификаций для создания сетей профессиональной транкинговой радиосвязи в целях обеспечения связью органов государственного управления всех уровней, обороны, безопасности, охраны правопорядка, потребностей ведомств и крупных корпораций». Приказом Минсвязи было принято решение о создании на территории России федеральной сети подвижной радиосвязи стандарта ТЕТРА (сокращенное название «ТЕТРАРУС»). Переход на цифровой стандарт должен проводиться в рамках реализации межведомственной программы «ТЕТРАРУС», что позволит существенно расширить зону действия сети и при этом сократить потребные финансовые ресурсы на ее создание.

Повышение эффективности сетей КВ радиосвязи обеспечивается путем группового использования частот и новых технологий цифровой передачи данных по КВ радиосетям. Переход на цифровые радиосети позволит построить распределенные сети передачи данных от федерального до регионального уровней и тем самым обеспечить возможности как сопряжения радиосредств с ЦССИУ, так резервирования ЦССИУ.

В рамках развития и совершенствования сети радиосвязи планируется оснащение средствами пакетной КВ радиосвязи стационарных узлов связи и подразделений региональных центров, пожарно-спасательных формирований, Государственной инспекции по маломерным судам, федеральной противопожарной службы и создание территориально-распределенных сетей пакетной КВ радиосвязи.

К вторичным сетям связи МЧС России относятся сети телефонной связи, документальной связи и сети передачи данных

В системе связи МЧС России при повседневной деятельности и в особый период применяются следующие виды документальной связи:

• 
  телеграфная связь по выделенным (в федеральном и региональном звене) и коммутируемым каналам связи (по сети телетайпной связи на территории Российской Федерации и стран СНГ и международной сети «Телекс» со странами зарубежья);
  
• 
  факсимильная связь в системе связи МЧС России обеспечивается по выделенным и коммутируемым каналам сетей связи МЧС России и ЕСЭ РФ.
  

Сеть передачи данных в сетях федерального и межрегионального уровней управления МЧС России использует следующие каналы связи:

• 
  арендуемые выделенные и виртуальные цифровые каналы 2048 кбит/с, используемые для организации ведомственной телефонной связи и сети передачи данных между объектами МЧС России Московской зоны;
  

• 
  арендуемые 4-х проводные выделенные каналы связи ТЧ с полосой пропускания от 9,6 кбит/с до 33,6 кбит/с для организации передачи данных телефонной связи с удаленными объектами МЧС России Московской зоны, а также с узлами связи региональных центров;
  
• 
  коммутируемые каналы вторичных сетей ЕСЭ РФ для организации доступа к информационным ресурсам МЧС России как подразделений МЧС России, так и взаимодействующих органов государственной власти Российской Федерации.
  

Для обеспечения доступа объектов МЧС России к цифровым первичным сетям операторов связи ЕСЭ России необходимы:

• 
  установка высокопроизводительных устройств коммутации (цифрового доступа), сочетающих в себе функции коммутации, мультиплексирования и маршрутизации цифровых потоков различных видов связи (информации) на объектах МЧС России;
  
• 
  организация линий привязки (присоединения) объектов МЧС России к цифровым первичным сетям Московской волоконно-оптической сети Московской зоны и операторов связи ЕСЭ РФ и аренда цифровых каналов и цифровых портов этих сетей.