Postępująca konwergencja telekomunikacyjnych sieci głosowych i komputerowych, przeznaczonych pierwotnie do transmisji danych, powoduje, że głos coraz częściej wędruje w pakietach sieciami komputerowymi, a przekaz danych cyfrowych przez sieci telekomunikacyjne o wysokiej przepływności jest obecnie podstawą transmisji długodystansowych. Zmiany te prowadzą do istotnego obniżenia kosztów transmisji informacji, a tym samym wzrostu zapotrzebowania na nowy typ sieci.

Tradycyjny symbol telekomunikacji, kojarzony nierozerwalnie od lat z plątaniną kabli miedzianych w elektromechanicznych centralach Strowgera i tarczą numerową telefonu analogowego w domu, odchodzi definitywnie w przeszłość. W obliczu nowych technologii komputerowych, które zrewolucjonizowały telekomunikację głosową w ostatnich latach, na czoło wybija się przekaz pakietowy przez wszystkie rodzaje sieci komunikacyjnych: pakietowe FR (Frame Relay), sieci z przekazem komórek ATM (Asynchronous Transfer Mode) i przekazy internetowe IP (Internet Protocol).

Finansowe i techniczne korzyści z transmisji głosowej w sieciach pakietowych są niepodważalne, a to prowadzi do dalszego intensywnego wzrostu zapotrzebowania na takie sieci, narastania trafiku w sieciach z przekazem pakietowym i coraz większego zainteresowania telekomunikacyjnymi sieciami danych. Według firmy Dataquest rynek telekomunikacyjny wzrastał w ciągu ostatnich dwóch lat tylko o 8 proc., natomiast transport danych rośnie średnio o 23 proc. rocznie. Nadejście ery telekomunikacyjnej „głosu w pakietach” zmieni wkrótce, i to na dużą skalę, dotychczasowe wymagania wobec transmisji multimedialnych w czasie rzeczywistym, a także głosowych.

Już teraz wyodrębniły się trzy kierunki pakietowych przekazów głosowych o zbliżonych cechach użytkowych, określane ogólnie jako VoDATA (Voice over DATA), czyli: VoFR (Voice over FR), VoATM (Voice over ATM) oraz VoIP (Voice over IP).

Dlaczego głos w pakietach?

Główną przyczyną stopniowego zamierania rozwoju komutowanych sieci telefonicznych (konkretne instalacje będą z pewnością jeszcze długo funkcjonować) jest mała efektywność komutacji łączy lub inaczej komutacji obwodów z przekazem analogowym, w porównaniu z przełączaniem pakietów cyfrowych. Podobnie jest z przekazem głosu, konwertowanym do postaci cyfrowej PCM 64 wg standardu G.711 (pasmo 4 kHz, próbkowanie co 125 µs, rejestracja 8 bitów, rozdzielczość 256 poziomów), umożliwiającym kodowanie z przepływnością binarną 64 kb/s.

Wszechobecność informacji cyfrowej wynika z nieporównywalnie łatwiejszych sposobów rejestracji i przetwarzania, skuteczniejszej kompresji oraz łatwiejszego transportowania sygnałów cyfrowych w porównaniu z postacią analogową. Zwłaszcza transport cyfrowy z możliwością regeneracji treści użytkowej sygnału mowy bez wzmacniania szumów kanału z jego otoczenia, wraz z możliwością kompensacji echa, daje istotną przewagę głosu cyfrowego nad analogowym, o niebagatelnym znaczeniu w transmisjach długodystansowych.

Wprowadzenie do sieci cyfrowych głosu posegmentowanego na pakiety zmienia dotychczas pojmowany paradygmat transmisji informacji przez sieć (rys. 1). Nowa forma przekazu pakietowego dostarcza - oprócz wszystkich dotychczasowych usług komutowanej sieci telefonicznej PSTN (Public Switched Telecommunication Network), takich jak: oczekiwanie na połączenia, telekonferencje czy przenoszenie rozmów - wielu nowych możliwości, niedostępnych w starych sieciach komutowanych:

• ponad dziesięciokrotne zmniejszenie zapotrzebowania na pasmo dzięki skutecznej kompresji cyfrowej głosu;
• wsparcie dla przyszłych interakcyjnych funkcji multimedialnych (obraz ruchomy, IVoD);
• jednolite zarządzanie całością ruchu komunikacyjnego (głos, dane, obraz);
• zastosowanie dobrze zdefiniowanych i sprawdzonych protokołów komunikacyjnych FR (Frame Relay) IP, a także obsługa sieci heterogenicznych;
• zapewnienie elastyczności komunikowania się użytkownikowi końcowemu przez pozostawienie mu swobody wyboru rodzaju sieci za pomocą prefiksów poprzedzających właściwego adresata połączenia (np. numer 6 dla sieci FR, numer 7 dla IP, numer 8 dla PSTN i in.).

Techniki komputerowe zastosowane w cyfrowej telekomunikacji dają praktycznie nieograniczone możliwości tworzenia nowych funkcji użytkowych, natomiast transport pakietowy radykalnie zmienia efektywność wykorzystania istniejącej i przyszłej infrastruktury telekomunikacyjnej, upodabniając ją raczej do sieci komputerowych.