5) MPEG - (Moution Picture Enhancing Group) стандартизованное в ИСО (стандарты 11172-3 и 13818-3) семейство форматов различного уровня сложности с гибкими возможностями сжатия аудио- и видеоданных. В то же время MPEG еще не настолько распространен, как многие привыкли считать, и разработка и стандартизация MPEG еще не завершена (сейчас готовится новый стандарт MPEG-4). И, несмотря на хорошее качество и высокую эффективность передачи, аппаратно-программные средства кодирования и декодирования MPEG пока не так уж распространены.
Звуковые файлы форматов AU и WAV воспроизводятся вспомогательными приложениями и интегрируемыми модулями, но собственная поддержка данных форматов в пользовательских программах-браузерах (навигаторах) по Интернет, наиболее распространенных сегодня - Netscape 3.0 и Internet Explorer 3.0 отсутствует. Качество воспроизведения формата WAV не настолько хорошее, как можно было бы ожидать от файлов такого размера. MIDI-файлы могут аппаратно воспроизводиться звуковыми картами персональных компьютеров (такими, например, как SoundBlaster) и по качеству напоминают мелодии, издаваемые простым электромузыкальным клавишным инструментом.
Если необходим звук профессионального качества при высоком уровне уплотнения, то единственным выбором является формат MPEG. Он дает приемлемые результаты и в тех случаях, когда очень хорошее качество необязательно, однако такой недостаток программного обеспечения для его воспроизведения, как реализация только в виде вспомогательных приложений, а не интегрируемых модулей или собственных средств браузеров, нередко заставляет отдавать предпочтение другим форматам[9].
Хотя в общем случае при загрузке и воспроизведении звуковых файлов через Интернет следует придерживаться стандартных форматов, один патентованный формат заслуживает особого упоминания. Это RapidTransit фирмы FastMan. В нем используется схема адаптивного уплотнения волнового сигнала. Например, 30-секундный музыкальный фрагмент "Hootie and the Blowfish" такого же качества, какое достигается воспроизведением записи с компакт-диска, в неуплотненном виде занимает объем 2,69 Мбайт, а после сжатия в формате RapidTransit - всего 90 Кбайт. Патентованные форматы предлагают то, чего не хватает многим «стандартным» форматам цифрового звука, а именно возможности организации непрерывного потока данных (т.е. передачи в реальном масштабе времени). Потоковые звукоданные не требуют дискового пространства и допускают произвольный доступ к любому месту звукового файла.
Между тем у поточных звукоданных есть несколько потенциальных недостатков.
Во-первых, чтобы в достаточной мере сжать звукоданные для поточновой передачи, приходится жертвовать качеством звукопередачи. Во-вторых, сами протоколы Интернет не приспособлены к непрерывному поточному обмену. Каждый, кому в течение какого-то времени приходилось работать с Интернет, без сомнения, сталкивался с периодически возникающими задержками.
Впервые практическая передача звука через интернет в непрерывном поточном режиме была реализована в разработках фирмы Progressive Networks. На ее узле RealAudio для пересылки непрерывных звукоданных вспомогательному приложению браузера, интегрируемому модулю Netscape (Shockwave Xtra) или элементу управления ActiveX используется специальный программный сервер. Благодаря наличию средств воспроизведения на всех основных компьютерных платформах RealAudio является сегодня наиболее распространенным форматом непрерывной передачи звукоданных в интернете, его используют большинство крупных звуковых служб и звуковых серверов. В настоящее время, несмотря на значительную конкуренцию и архитектурные ограничения, формат RealAudio доминирует на рынке звуковых средств.
Основное достижение компании Progresive Networks состоит в том, что она разработала расширение языка HTML для прослушивания звуковых файлов с помощью системы RealAudio, состоящей из сервера, где хранятся звуковые файлы в гипертекстовом формате, и «проигрывателя», встраиваемого в программу просмотра. Щелчком мыши по значку звуковой связи на Web-странице пользователь инициирует непрерывную передачу пакетов информации с сервера по сети интернет. «Проигрыватель» системы RealAudio вместе со звуковой картой персонального компьютера превращает этот поток данных в звук.
Специалисты предсказывают дальнейшее повышение качества звука по мере совершенствования ЭВМ. В настоящий момент при пересылке звукоданных через модемы на скорости 14,4 Кбит/с обеспечивается качество звучания, как у радиоприемников с амплитудной модуляцией (АМ-качество). Однако при увеличении скорости передачи до 28,8 Кбит/с можно добиться качества звучания радиоприемников с частотной модуляцией (ЧМ-качество). В общем, перспектива получения качественного звука с помощью микросхем обработки цифровых сигналов, расположенных на звуковой плате или в модеме, выглядит весьма привлекательно.
На фоне отвлеченных споров о будущем интернета, о протоколах и стандартах, призванных обеспечить внедрение новейших технологий, отрадно наблюдать, как одна из них – передача звукоданных – развивается практически. Причем в данном случае понятно назначение информации и известны ее потребители. Разработанные звуковые технологии масштабируемы, опираются на уже существующие стандарты и готовы к переносу в более скоростные сети, как только те станут реальностью. Тогда по сети будут передаваться звуковые потоки с качеством CD и без всяких перерывов.
Появилось несколько возможных способов применения звуковых потоков в Интернет. Почти очевидным стало перенесение систем радиовещания из обычного радиоэфира в цифровые сети. Тысячи радиостанций установили у себя потоковые серверы и начали передавать свои обычные «живые» программы в Интернет.
История радиовещания насчитывает не один десяток лет, и здесь уже давно произошло разделение по жанровому признаку. Одни радиостанции передают только новости, комментарии, интервью, а другие – только различную музыку. Немало радиостанций работают в смешанном режиме, т. е. регулярно передают новости, а между ними – тематические программы. И наконец, радиостанции так называемого иновещания используют особенный формат, учитывающий условия распространения радиоволн и поясное время в местах приема.
В принципе руководство радиостанций стремится обеспечить качество приема через Интернет, по крайней мере, не хуже, чем с помощью радиоволн. Это означает, что речь желательно передавать в полосе частот до 5-6 кГц, а музыку – до 10-12 кГц, причем в стереофоническом режиме, т. е. передавать два канала одновременно.
Однако скорости передачи звуковых потоков в Интернет для большинства потенциальных слушателей все еще ограничены, и приходится идти на некоторые компромиссы. Усовершенствование алгоритмов кодирования позволило получить вполне удовлетворительное качество звука при умеренной скорости передачи. С учетом реального положения дел сложился ряд значений скоростей, применяемых для радиовещания через Интернет. Хотя новостные и тематические передачи неплохо звучат при скорости потока всего 8 Кбит/с, многие радиостанции используют скорость 16 Кбит/с. При такой скорости хорошо воспроизводится и музыка, а для стереофонической передачи музыкальные радиостанции используют скорость потока 20 Кбит/с. Качество воспроизведения такого сигнала уже можно признать отличным.
1.3. Развитие телекоммуникаций и систем сотовой связи в первые годы XX столетия.
За 10 лет реформирования российской экономики в отрасли телекоммуникаций произошли существенные изменения к лучшему. Она превратилась в одну из наиболее динамично развивающихся и обладающих потенциалом долгосрочного экономического роста отраслей. По оценкам министерства по связи и информатизации, для того, чтобы обеспечить 1% экономического роста в современной России, необходимо достичь 3% роста в телекоммуникационной индустрии. В этом случае телекоммуникации не только будут способствовать развитию общества и укреплению безопасности страны, но и станут важнейшим источником стабильного экономического роста[10].
Экономические показатели развития отрасли. В настоящее время уровень телефонной плотности в России составляет немногим более 20 телефонов на 100 жителей, что значительно ниже соответствующих показателей в большинстве индустриально развитых стран. Несмотря на высокие темпы внедрения современных технологий, процент охвата населения РФ новыми видами связи, такими как сотовая связь, пейджинг, Интернет остается низким. В России на конец 2000г. число пользователей сети Интернет составляло менее 3 млн. человек.
В 1999 – 2000 гг. значительно упростились механизмы лицензирования, сертификации и выделения частотного ресурса новым операторам связи. В результате число альтернативных операторов, предоставляющих услуги связи, увеличилось. Практически все традиционные операторы проводной связи также оказывают услуги сотовой и пейджинговой связи и предоставляют доступ в Интернет.
Отечественный рынок услуг связи остаётся достаточно замкнутым. С одной стороны это обусловлено огромными масштабами территории страны, благодаря которым формируются основные доходы операторов связи. С другой, Россия пока находится вне мирового рынка международного трафика, что до сих пор было следствием недостаточно высокого уровня цифровизации магистральных каналов и более низкого качества связи по сравнению с мировыми стандартами. Однако к началу XXI столетия качество междугородной связи в стране существенно улучшилось, и её роль в международном транзите телекоммуникационных услуг стала возрастать.
Поскольку Россия только начинает осваивать мировой телекоммуникационный рынок, до участия наших операторов в международных слияниях и поглощениях дело ещё не дошло. Однако стремление к «глобализации по-российски» уже начинает проявляться в том, что правительство с 2000 г. приступило к реализации не знающего аналогов в мире плана объединения 87 региональных операторов-монополистов в 7 крупных межрегиональных компаний. Ведущая роль в его осуществлении принадлежит крупнейшему государственному телекоммуникационному холдингу – ОАО «Связьинвест»[11].