Широкополосный - Broadband

В области телекоммуникаций , широкополосного широкая полоса пропускания передачи данных , который транспортирует несколько сигналов в широком диапазоне частот и типов интернет - трафика, что позволяет сообщения , которые будут посланы одновременно, используются в быстрых интернет - соединений. Средой может быть коаксиальный кабель , оптоволокно , беспроводной Интернет ( радио ), витая пара или спутник .

В контексте доступа в Интернет , широкополосный доступ используется для обозначения любой высокоскоростной доступ в Интернет , который всегда и быстрее , чем коммутируемого доступа по сравнению с традиционными аналоговыми или ISDN PSTN услуг.

Обзор

В разных контекстах и ​​в разное время применялись разные критерии «широкого». Его происхождение связано с физикой, акустикой и разработкой радиосистем, где он использовался в значении, аналогичном « широкополосному », или в контексте систем шумоподавления звука , где он указывал на однодиапазонный, а не на многоканальный звук. -полосная системная конструкция компандера . Позже, с появлением цифровых телекоммуникаций , этот термин в основном использовался для передачи по нескольким каналам . В то время как сигнал полосы пропускания также модулируется так, что он занимает более высокие частоты (по сравнению с сигналом основной полосы частот, который привязан к нижнему краю спектра, см. Линейное кодирование ), он все еще занимает один канал. Ключевое отличие состоит в том, что то, что обычно считается широкополосным сигналом в этом смысле, представляет собой сигнал, который занимает несколько (немаскирующих, ортогональных ) полос пропускания, что обеспечивает гораздо более высокую пропускную способность по одной среде, но с дополнительной сложностью схемы передатчика / приемника. .

Этот термин стал популяризироваться в 1990-х годах как маркетинговый термин для обозначения доступа в Интернет, который был быстрее, чем доступ по телефонной линии (коммутируемое соединение обычно ограничивается максимальной скоростью 56 кбит / с). Это значение имеет лишь отдаленное отношение к его первоначальному техническому значению.

С 1999 года широкополосная связь является одним из факторов государственной политики . В том же году на проходящей раз в два года конференции Всемирной торговой организации под названием « Финансовые решения для преодоления цифрового разрыва » в Сиэтле мировым лидерам был представлен термин «значимая широкополосная связь», что привело к активизации движения по преодолению цифрового разрыва . Фундаментальные аспекты этого движения - предположить, что справедливое распределение широкополосной связи является фундаментальным правом человека.

Широкополосные технологии

Телекоммуникации

В телекоммуникациях метод широкополосной передачи сигналов - это метод, который обрабатывает широкий диапазон частот. «Широкополосный доступ» - это относительный термин , понимаемый в соответствии с его контекстом. Чем шире (или шире) полоса пропускания канала, тем больше пропускная способность данных при одинаковом качестве канала.

В радио , например, очень узкая полоса будет передавать код Морзе , более широкая полоса будет передавать речь, а еще более широкая полоса будет передавать музыку без потери высоких звуковых частот, необходимых для реалистичного воспроизведения звука . Эта широкая полоса часто делится на каналы или «частотные элементы» с использованием методов полосы пропускания , чтобы обеспечить мультиплексирование с частотным разделением вместо отправки сигнала более высокого качества.

При передаче данных модем 56k будет передавать данные со скоростью 56 килобит в секунду (кбит / с) по телефонной линии шириной 4 килогерца (узкополосная или голосовая ). В конце 1980-х годов в Широкополосной цифровой сети с интегрированными услугами (B-ISDN) этот термин использовался для обозначения широкого диапазона битовых скоростей , независимо от физических деталей модуляции. Различные формы услуг цифровой абонентской линии (DSL) являются широкополосными в том смысле, что цифровая информация пересылается по нескольким каналам. Каждый канал работает на более высокой частоте, чем голосовой канал основной полосы частот , поэтому он может одновременно поддерживать обычную старую телефонную связь по одной паре проводов. Однако, когда та же самая линия преобразуется в ненагруженную витую пару (без телефонных фильтров), она становится шириной в сотни килогерц (широкополосная) и может передавать до 100 мегабит в секунду при использовании цифрового цифрового сигнала с очень высокой скоростью передачи данных. абонентская линия (VDSL или VHDSL).

Компьютерная сеть

Многие компьютерные сети используют простой линейный код для передачи одного типа сигнала с использованием всей полосы пропускания среды с использованием ее основной полосы частот (от нуля до наивысшей необходимой частоты). Для обозначения этого большинству версий популярного семейства Ethernet даны имена, такие как оригинальный 10BASE5 1980-х годов . Сети, в которых используются кабельные модемы в стандартной инфраструктуре кабельного телевидения , называются широкополосными, чтобы указать широкий диапазон частот, который может включать несколько пользователей данных, а также традиционные телевизионные каналы по одному и тому же кабелю. Широкополосные системы обычно используют разные радиочастоты, модулируемые сигналом данных для каждой полосы.

Общая пропускная способность среды больше, чем пропускная способность любого канала.

10BROAD36 широкополосный вариант Ethernet был стандартизован в 1985, но не был коммерчески успешным.

Стандарт DOCSIS стал доступен потребителям в конце 1990-х годов для обеспечения доступа в Интернет бытовых потребителей кабельного телевидения. Дело усугублялось тем фактом, что в стандарте 10PASS-TS для Ethernet, ратифицированном в 2008 году, использовалась технология DSL, а кабельные и DSL-модемы часто имеют разъемы Ethernet.

ТВ и видео

Телевизионная антенна может быть описана как «широкополосный доступ» , потому что он способен принимать широкий диапазон каналов, в то время как , например , низкие У антенны «узкополосный» , поскольку она получает только от 1 до 5 каналов. Федеральный стандарт США FS-1037C определяет «широкополосный доступ» как синоним широкополосного доступа . Термин «широкополосный доступ» в распределении аналогового видео традиционно используется для обозначения таких систем, как кабельное телевидение , где отдельные каналы модулируются несущими на фиксированных частотах. В этом контексте основная полоса является антонимом термина , относящимся к одному каналу аналогового видео, обычно в составной форме с отдельным аудио в основной полосе частот . В процессе демодуляции широкополосное видео преобразуется в видео в основной полосе частот. Волоконно-оптическое волокно позволяет передавать сигнал дальше без повторения. Кабельные компании используют гибридную систему, использующую оптоволокно для передачи сигнала в окрестности, а затем меняют сигнал со световой на радиочастоту, чтобы передавать ее по коаксиальному кабелю в дома. Это сокращает необходимость использования нескольких головок. Головной конец собирает всю информацию от местных кабельных сетей и каналов кино , а затем подает информацию в систему.

Однако «широкополосное видео» в контексте потокового Интернет-видео стало означать видеофайлы, скорость передачи которых достаточно высока, чтобы для просмотра требовался широкополосный доступ в Интернет. «Широкополосное видео» также иногда используется для описания видео IPTV по запросу .

Альтернативные технологии

Линии электропередач также использовались для различных типов передачи данных. Хотя некоторые системы дистанционного управления основаны на узкополосной передаче сигналов, современные высокоскоростные системы используют широкополосную передачу сигналов для достижения очень высоких скоростей передачи данных. Одним из примеров является стандарт ITU-T G.hn , который обеспечивает способ создания локальной сети со скоростью до 1 Гбит / с (которая считается высокоскоростной с 2014 года) с использованием существующей домашней деловой и домашней проводки (включая линии электропередач). , а также телефонные линии и коаксиальные кабели ).

В 2014 году исследователи Корейского передового института науки и технологий разработали сверхмелкие широкополосные оптические приборы .

Широкополосный интернет

В контексте доступа к Интернету термин «широкополосный» используется в широком смысле для обозначения «доступ, который всегда включен и быстрее, чем традиционный коммутируемый доступ».

Иногда предписывался ряд более точных определений скорости, в том числе:

Услуга широкополосного доступа в Интернет в Соединенных Штатах фактически рассматривалась или управлялась как коммунальное предприятие в соответствии с правилами сетевого нейтралитета, пока не была отменена Федеральной комиссией по связи в декабре 2017 года.

Квалификаторы скорости

Ряд национальных и международных регулирующих органов классифицируют широкополосные соединения по скорости загрузки и выгрузки, выраженной в Мбит / с ( мегабит в секунду ).

Срок Регулятор (ы) Мин. Скорость загрузки (Мбит / с) Мин. Скорость загрузки (Мбит / с) Примечания
Полное волокно / FFTP / H Ofcom 100 1
Гигабит ЕС 1000 1
Сверхбыстрый Ofcom 300 1
Сверхбыстрый / Gfast ЕС , Правительство Великобритании 100 1
Быстро ЕС 30
Сверх быстрый Ofcom 30 1
Сверх быстрый Правительство Великобритании 24 1
Широкополосный доступ FCC 25 3
Широкополосный доступ Ofcom 10 1
Широкополосный доступ CRTC 50 10

Концентрация глобальной полосы пропускания

Глобальная концентрация пропускной способности: между 3 странами почти 50%; 10 стран почти 75%.

Полоса пропускания исторически была очень неравномерно распределена во всем мире, причем в цифровую эпоху она все более концентрировалась. Исторически только в 10 странах находилось 70–75% мировой телекоммуникационной емкости (см. Круговую диаграмму справа). В 2014 году только в трех странах (Китай, США, Япония) находилось 50% установленной в мире полосы пропускания электросвязи. США потеряли свое мировое лидерство по установленной пропускной способности в 2011 году, и их сменил Китай, у которого в 2014 году более чем в два раза больше национального потенциала пропускной способности (29% против 13% от общемирового показателя).

Смотрите также

В зависимости от страны:

использованная литература