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远程通信
远程通信 (Telecommunication)
Telecommunication这一单词源于希腊语“远程”(Greek tele)(遥远的)和通信(communicare)(共享)。在现代术语中，远程通信是指，在连接的系统间，通过使用模拟或数字信号调制技术进行的声音、数据、传真、图象、音频、视频和其它信息的电子传输。在美国，远程通信是由联邦政府来有系统地管理的。这种管理以1866年的邮路法案(PostRoadsAct)为标志，它使美国邮政总局(U．S．Postmaster General)可以控制电报工业。现在，联邦通信委员会(FCC)控制美国国内和国际远程通信。FCC 是在1934年的通信法案(Communication Act)中形成的。
美国电话电报(AT&T)公司在美国远程通信系统的形成中起了重要的作用，成立了许多反托拉斯组织(antitrust suite)在很长一段时间起来反对它。1913年，AT&T被迫从西部联盟(Western Union)中退出，并允许一些独立公司使用它的长途网络。长期以来，美国政府采取了许多行动来拆散AT&T，1984年，司法部(Justice Department)迫使AT&T拆散成许多地方性的公司，这些公司通称为地方Be1l运营公司(RBOC)，另外，其研究分部称为Bellcore。今天，许多本地通信都要包括一个RBOC，并且长途通信要包括一个本地和远程RBOC，以及一个长途电信局，例如AT&T、MCI或US Sprint。参见“地方Bell运营公司”。
公共远程通信网络(通常称为公共交换电话网络或PSTN)包括传输部件和交换部件：传输部件(链路)定义用于传送数据的实际介质、编码、多路复用以及传送技术。
交换部件(结点)包括使用电路交换或分组交换技术的用于音频和数据路径选择的发送器和接收器。
顾客预置设备(customer premises equipment)包括电话机、开关、电缆以及在顾客地点的其它硬件。这种设备通过局部环路(local loop)连接到本地电信局(LEC)中央办公室(CO)。局部环路通常是双线或四线铜质电缆，并且构成了这家电信局的最大访问之一。LEC在一个局部访问和传输区域(LATA)内进行操作。LATA是RBOC进行操作的七个区域中的一些。例如，洛杉矶盆地是太平洋Be11运营区域内的11 LATAs中的一个。一个LATA通常包括许多提供本地化服务的互联的中央办公室交换设施。注意，一些非RBOC的独立电信局也可以在一个LATA内进行工作，并可以提供与AT&T竞争的服务。
任何超出一个LATA区域的通信都被认为是长途通信，并且由长途电信局(IXC)处理。长途电信局包括AT&T、MCI和US Sprint等公司。法律要求LEC必须为IXC提供一个访问点(point-of-present，一种接口)。IxC拥有的通信设备包括光纤缆线、基于地面的微波塔和基于卫星的微波系统。
在模拟电话系统上的声音会话带宽是3kHz。在七十年代和八十年代，电讯公司开始提供数字服务，例如T1，以适应音频和数据等时传输的需求。为了在这些线路上传输声音，使用了数字化技术，以将3kHz的声音信号转变成64Kbps的数字数据信号。一条1．544Mbps的T1线路可以提供24个这样的64Kbps的音频信道，但是一些这样的信道通常是用于数据的。如果一家公司需要向它的分支办公室进行一定的语音呼叫和数据传输，那么T1线路是比较合适的。需要使用多路复用技术将语音和数据信号合并到一条单一的线路上在电话网络上进行传输。
Transmission Methods传输方式
在模拟电话线路上传输数字计算机信息，需要使用一个调制解调器，它将数字信号转换成模拟信号。另外，下面将讨论的同步机制也将在发送和接收站点使用，以确保信号被正确地解释。
同步传输 信息以与时钟信号同步的数据位的块(帧)的形式进行传输。使用特殊字符来开始同步并周期性地检查它的正确性。参见“同步通信”。
异步传输 信息以一组位的形式每次一个字符地进行发送。每个字符通过一个“开始”位和一个“停止”位进行分离。使用一个校验位进行错误检查和纠错。调制解调器通常使用异步方式进行工作。参见“异步通信”和“调制解调器”。
如上所述，为在模拟电话设备上传输，调制解调器将数字信号转换成模拟信号。调制解调器连接于数字终端设备(DTE)，如一个台式计算机系统。Bell公司、电子工业联合会(EIA)和国际远程通信联合会(ITU)的标准决定着调制解调器的设计和操作参数，以确保使用的两个调制解调器可以相互通信。一些生产厂商为改进性能而进行特殊设计，但通常要求通信会话的两端使用相同类型的调制解调器。
国际标准提供的modem最大传输率是2，400bps；然而，大多数当今的调制解调器都采用不同的压缩技术，从而可以提高传输率达200%。与数字线路、专用或租用线路相比，这一传输率使得廉价的电话线路也成为一种可用的选择。
下面介绍在单向单路或双向双路中的信号：
单工(simplex)电路 一种单向传输电路，例如无线电广播。
半双工(half-duplex)电路 一种双向传输电路，它一个时间只能进行一个方向的传输。
全双工(full-duplex)电路 一种同时双向的传输电路，例如电话系统。
Available ServiceS可用服务
为建造数据网络，可以使用许多连接方式。下面介绍的服务是由本地电信局、长途电信局和增值电信商(VAC)提供的。
拨号电话连接 在用户和网络或两个网络间的模拟电话线路上的一种暂时性连接。需要在两端使用调制解调器。在当前的标准下，使用压缩技术时传输率可达28．8Kbps。
专用模拟电路 这种电路类似于拨号线，只是它总是连接的(不需要先拨号再建立)，并且电信局可能会提供较高级的服务(例如无错线路)。
专用数字电路 专用数字电路总是连接着的，例如T1、T3或部分T1。这种线路通常建立在两个固定地点间。
交换数字电路 这种电路是可以通过交换技术，以提供到任何地点，并且只在需要通信时才连接的数字电路。顾客仅仅需要根据他们的使用情况来付费。虽然这种选择比以前的方式提供了更大的灵活性，但是在通话期间只有两个点被连接。许多不同的电讯公司提供了这些电路服务。AT&T的ACCUNET服务就是一个例子。．一
分组交换网络 分组交换网络是一种提供任何地点之间连接的网络。来自许多用户的网络分组被传送到分组交换网络，在这个网络上，它们可以被传递到和网络相连的任何遥远的地点。X．25服务在八十年代是很流行的，但是远程数据访问、多媒体和电视会议的需求导致了对快速分组服务的需求，这些快速分组服务包括交换式多兆位数据服务(SMDS)、帧中继和异步传输模式(ATM)。
在远程通信链路上，图形和视频图形的传输已经成为一种现实，这是因为压缩技术可以减少信息的大小，而且电讯公司正在提供适应它们的快速传输服务。如果可以得到一个能够按可担付的收费标准分发信息的系统，就可以使用这些服务。一导线的模拟线路。
目前，发展较快速传输服务的一个障碍是，用户和电讯公司间的局部环路仍然是铜质为在局部环路上提供T1服务，必须在每606米(2，000英尺)就加入一个信号中继器。在一些区域建立了综合业务数字网络(ISDN)，以提供到家庭的数字连接。ISDN线路包括两条64Kbps的音频或数据线路，以及一条16Kbps的信号发送线路。
非对称数字用户专线(ADSL)使用现有的线路在单一方向提供1．544Mbps(T1)的传输率。ADSL和综合业务数字网络(ISDN)相联系。
高位速率的数字用户专线(HDSL)提供双向通信，并允许跨越12，000英尺的T1传输。
甚高位速率的数字用户专线(VHDSL) 它可以在双绞线上提供3到6Mbps的服务。
这些服务为许多新的服务提供了可能性，如视频、交互性信息、远程通信和电信教育等。
Other Developments其它发展
在远程通信市场正在进行的其它发展情况包括对远程和移动用户的支持。与本地电信局竞争的许多公司正在积极在许多地区建造基于光纤的城域网。另外，有线电视公司也正在开发网络服务，这种服务可利用超过60%的美国家庭中安装的同轴电缆。
分组无线电通信 分组无线电将传输分解为小的数字分组，并且以高达9，600bps的传输率将它们传输给移动用户。接受者的设备仅仅接收编址到他的分组。提供分组无线电通信的公司包括Ardis(Lincolnshire，Illinois)、RAM移动数据(Woodbridge，New Jersey)和Nextel(Laffayette，California)。参见“无线LAN通信”。
蜂窝数字分组通信 蜂窝通信器是在用户和他们的家庭、办公室或网络之间提供双向传输的移动计算设备。这些设备提供电子函件能力，以及发送和接收文件和其它信息的能力。蜂窝数字分组数据(CDPD)是一种由蜂窝电信局和计算机公司组成的国际联盟定义的蜂窝无线电网络规范。它允许顾客在蜂窝网络上发送计算机数据。参见“无线LAN通信”。
光纤城域网(MAN) 城域网向顾客提供穿越一个城市的公共区域的传输。MAN常是和IEEE802．6MAN标准联系在一起的，这个标准定义了用拨号总线建造的光纤网络，它的传输率在T1速率(1．544Mbps)到T3速率45Mbps之间。这种网络的范围是160公里(96英里)。一些电话电信局正在建设MAN，它们将与交换式兆位数据服务(SMDS)相兼容。在一个城市区域，FCC还允许非电讯公司建造和电讯公司竞争的基于光纤的网络。这些公司正在提供具有竞争性的传输率和在许多情况下优异的服务。顾客可以在城市区域连接进入任何这些网络以建造他们自己的专用网。
有线公司网络 有线公司传统上依赖于向他们的用户完全提供同轴铜质电缆。然而，在一个大城域网中对这种信号不断增长的需求已经限制了这种系统的带宽。一些有线监督局现在需要安装光缆作为主干线路，以较少信号衰减和对放大器的需求。完成这一工作之后，有线公司将在很大程度上增加他们的带宽，并且将提供超过现在数目的两倍信道。事实上，有线公司计划安装足够的光纤容量，以供他们将线路销售给其它服务提供商。
虽然有线公司可能比电讯公司更好地向家庭用户提供同轴电缆链路，但是他们却没有电讯公司所有的交换服务，这些交换服务建立了为创建网络或建立电视会议所需的顾客地点间的连接。另外，FCC允许电讯公司在他们的网络上提供视频编程，虽然他们可能不具有或没被许可使用在他们服务区域内的程序。还有一些关于取消施加到RBOC上的限制的说法，例如，对提供长途服务的禁止令。
电信局为了将来的服务，开始在家庭的几百英尺的范围内布缆。由于还没有将光缆完全铺设到家庭的计划，所以将采用双绞线电缆来传输光纤外的音频信号，并采用同轴电缆来传输视频信号。通过增加带宽，将会出现一种偏离现有层次结构的变化。在层次式结构中，程序被广播到许多程序。这种变化将转向双向通信，此时，用户可以和其它用户或服务提供商进行交互协作。
Telecommunication这一单词源于希腊语“远程”(Greek tele)(遥远的)和通信(communicare)(共享)。在现代术语中，远程通信是指，在连接的系统间，通过使用模拟或数字信号调制技术进行的声音、数据、传真、图象、音频、视频和其它信息的电子传输。在美国，远程通信是由联邦政府来有系统地管理的。这种管理以1866年的邮路法案(PostRoadsAct)为标志，它使美国邮政总局(U．S．Postmaster General)可以控制电报工业。现在，联邦通信委员会(FCC)控制美国国内和国际远程通信。FCC 是在1934年的通信法案(Communication Act)中形成的。
美国电话电报(AT&T)公司在美国远程通信系统的形成中起了重要的作用，成立了许多反托拉斯组织(antitrust suite)在很长一段时间起来反对它。1913年，AT&T被迫从西部联盟(Western Union)中退出，并允许一些独立公司使用它的长途网络。长期以来，美国政府采取了许多行动来拆散AT&T，1984年，司法部(Justice Department)迫使AT&T拆散成许多地方性的公司，这些公司通称为地方Be1l运营公司(RBOC)，另外，其研究分部称为Bellcore。今天，许多本地通信都要包括一个RBOC，并且长途通信要包括一个本地和远程RBOC，以及一个长途电信局，例如AT&T、MCI或US Sprint。参见“地方Bell运营公司”。
公共远程通信网络(通常称为公共交换电话网络或PSTN)包括传输部件和交换部件：传输部件(链路)定义用于传送数据的实际介质、编码、多路复用以及传送技术。
交换部件(结点)包括使用电路交换或分组交换技术的用于音频和数据路径选择的发送器和接收器。
顾客预置设备(customer premises equipment)包括电话机、开关、电缆以及在顾客地点的其它硬件。这种设备通过局部环路(local loop)连接到本地电信局(LEC)中央办公室(CO)。局部环路通常是双线或四线铜质电缆，并且构成了这家电信局的最大访问之一。LEC在一个局部访问和传输区域(LATA)内进行操作。LATA是RBOC进行操作的七个区域中的一些。例如，洛杉矶盆地是太平洋Be11运营区域内的11 LATAs中的一个。一个LATA通常包括许多提供本地化服务的互联的中央办公室交换设施。注意，一些非RBOC的独立电信局也可以在一个LATA内进行工作，并可以提供与AT&T竞争的服务。
任何超出一个LATA区域的通信都被认为是长途通信，并且由长途电信局(IXC)处理。长途电信局包括AT&T、MCI和US Sprint等公司。法律要求LEC必须为IXC提供一个访问点(point-of-present，一种接口)。IxC拥有的通信设备包括光纤缆线、基于地面的微波塔和基于卫星的微波系统。
在模拟电话系统上的声音会话带宽是3kHz。在七十年代和八十年代，电讯公司开始提供数字服务，例如T1，以适应音频和数据等时传输的需求。为了在这些线路上传输声音，使用了数字化技术，以将3kHz的声音信号转变成64Kbps的数字数据信号。一条1．544Mbps的T1线路可以提供24个这样的64Kbps的音频信道，但是一些这样的信道通常是用于数据的。如果一家公司需要向它的分支办公室进行一定的语音呼叫和数据传输，那么T1线路是比较合适的。需要使用多路复用技术将语音和数据信号合并到一条单一的线路上在电话网络上进行传输。
Transmission Methods传输方式
在模拟电话线路上传输数字计算机信息，需要使用一个调制解调器，它将数字信号转换成模拟信号。另外，下面将讨论的同步机制也将在发送和接收站点使用，以确保信号被正确地解释。
同步传输 信息以与时钟信号同步的数据位的块(帧)的形式进行传输。使用特殊字符来开始同步并周期性地检查它的正确性。参见“同步通信”。
异步传输 信息以一组位的形式每次一个字符地进行发送。每个字符通过一个“开始”位和一个“停止”位进行分离。使用一个校验位进行错误检查和纠错。调制解调器通常使用异步方式进行工作。参见“异步通信”和“调制解调器”。
如上所述，为在模拟电话设备上传输，调制解调器将数字信号转换成模拟信号。调制解调器连接于数字终端设备(DTE)，如一个台式计算机系统。Bell公司、电子工业联合会(EIA)和国际远程通信联合会(ITU)的标准决定着调制解调器的设计和操作参数，以确保使用的两个调制解调器可以相互通信。一些生产厂商为改进性能而进行特殊设计，但通常要求通信会话的两端使用相同类型的调制解调器。
国际标准提供的modem最大传输率是2，400bps；然而，大多数当今的调制解调器都采用不同的压缩技术，从而可以提高传输率达200%。与数字线路、专用或租用线路相比，这一传输率使得廉价的电话线路也成为一种可用的选择。
下面介绍在单向单路或双向双路中的信号：
单工(simplex)电路 一种单向传输电路，例如无线电广播。
半双工(half-duplex)电路 一种双向传输电路，它一个时间只能进行一个方向的传输。
全双工(full-duplex)电路 一种同时双向的传输电路，例如电话系统。
Available ServiceS可用服务
为建造数据网络，可以使用许多连接方式。下面介绍的服务是由本地电信局、长途电信局和增值电信商(VAC)提供的。
拨号电话连接 在用户和网络或两个网络间的模拟电话线路上的一种暂时性连接。需要在两端使用调制解调器。在当前的标准下，使用压缩技术时传输率可达28．8Kbps。
专用模拟电路 这种电路类似于拨号线，只是它总是连接的(不需要先拨号再建立)，并且电信局可能会提供较高级的服务(例如无错线路)。
专用数字电路 专用数字电路总是连接着的，例如T1、T3或部分T1。这种线路通常建立在两个固定地点间。
交换数字电路 这种电路是可以通过交换技术，以提供到任何地点，并且只在需要通信时才连接的数字电路。顾客仅仅需要根据他们的使用情况来付费。虽然这种选择比以前的方式提供了更大的灵活性，但是在通话期间只有两个点被连接。许多不同的电讯公司提供了这些电路服务。AT&T的ACCUNET服务就是一个例子。．一
分组交换网络 分组交换网络是一种提供任何地点之间连接的网络。来自许多用户的网络分组被传送到分组交换网络，在这个网络上，它们可以被传递到和网络相连的任何遥远的地点。X．25服务在八十年代是很流行的，但是远程数据访问、多媒体和电视会议的需求导致了对快速分组服务的需求，这些快速分组服务包括交换式多兆位数据服务(SMDS)、帧中继和异步传输模式(ATM)。
在远程通信链路上，图形和视频图形的传输已经成为一种现实，这是因为压缩技术可以减少信息的大小，而且电讯公司正在提供适应它们的快速传输服务。如果可以得到一个能够按可担付的收费标准分发信息的系统，就可以使用这些服务。一导线的模拟线路。
目前，发展较快速传输服务的一个障碍是，用户和电讯公司间的局部环路仍然是铜质为在局部环路上提供T1服务，必须在每606米(2，000英尺)就加入一个信号中继器。在一些区域建立了综合业务数字网络(ISDN)，以提供到家庭的数字连接。ISDN线路包括两条64Kbps的音频或数据线路，以及一条16Kbps的信号发送线路。
非对称数字用户专线(ADSL)使用现有的线路在单一方向提供1．544Mbps(T1)的传输率。ADSL和综合业务数字网络(ISDN)相联系。
高位速率的数字用户专线(HDSL)提供双向通信，并允许跨越12，000英尺的T1传输。
甚高位速率的数字用户专线(VHDSL) 它可以在双绞线上提供3到6Mbps的服务。
这些服务为许多新的服务提供了可能性，如视频、交互性信息、远程通信和电信教育等。
Other Developments其它发展
在远程通信市场正在进行的其它发展情况包括对远程和移动用户的支持。与本地电信局竞争的许多公司正在积极在许多地区建造基于光纤的城域网。另外，有线电视公司也正在开发网络服务，这种服务可利用超过60%的美国家庭中安装的同轴电缆。
分组无线电通信 分组无线电将传输分解为小的数字分组，并且以高达9，600bps的传输率将它们传输给移动用户。接受者的设备仅仅接收编址到他的分组。提供分组无线电通信的公司包括Ardis(Lincolnshire，Illinois)、RAM移动数据(Woodbridge，New Jersey)和Nextel(Laffayette，California)。参见“无线LAN通信”。
蜂窝数字分组通信 蜂窝通信器是在用户和他们的家庭、办公室或网络之间提供双向传输的移动计算设备。这些设备提供电子函件能力，以及发送和接收文件和其它信息的能力。蜂窝数字分组数据(CDPD)是一种由蜂窝电信局和计算机公司组成的国际联盟定义的蜂窝无线电网络规范。它允许顾客在蜂窝网络上发送计算机数据。参见“无线LAN通信”。
光纤城域网(MAN) 城域网向顾客提供穿越一个城市的公共区域的传输。MAN常是和IEEE802．6MAN标准联系在一起的，这个标准定义了用拨号总线建造的光纤网络，它的传输率在T1速率(1．544Mbps)到T3速率45Mbps之间。这种网络的范围是160公里(96英里)。一些电话电信局正在建设MAN，它们将与交换式兆位数据服务(SMDS)相兼容。在一个城市区域，FCC还允许非电讯公司建造和电讯公司竞争的基于光纤的网络。这些公司正在提供具有竞争性的传输率和在许多情况下优异的服务。顾客可以在城市区域连接进入任何这些网络以建造他们自己的专用网。
有线公司网络 有线公司传统上依赖于向他们的用户完全提供同轴铜质电缆。然而，在一个大城域网中对这种信号不断增长的需求已经限制了这种系统的带宽。一些有线监督局现在需要安装光缆作为主干线路，以较少信号衰减和对放大器的需求。完成这一工作之后，有线公司将在很大程度上增加他们的带宽，并且将提供超过现在数目的两倍信道。事实上，有线公司计划安装足够的光纤容量，以供他们将线路销售给其它服务提供商。
虽然有线公司可能比电讯公司更好地向家庭用户提供同轴电缆链路，但是他们却没有电讯公司所有的交换服务，这些交换服务建立了为创建网络或建立电视会议所需的顾客地点间的连接。另外，FCC允许电讯公司在他们的网络上提供视频编程，虽然他们可能不具有或没被许可使用在他们服务区域内的程序。还有一些关于取消施加到RBOC上的限制的说法，例如，对提供长途服务的禁止令。
电信局为了将来的服务，开始在家庭的几百英尺的范围内布缆。由于还没有将光缆完全铺设到家庭的计划，所以将采用双绞线电缆来传输光纤外的音频信号，并采用同轴电缆来传输视频信号。通过增加带宽，将会出现一种偏离现有层次结构的变化。在层次式结构中，程序被广播到许多程序。这种变化将转向双向通信，此时，用户可以和其它用户或服务提供商进行交互协作。
