АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

Инженерия телекоммуникаций

Инженерия телекоммуникаций — это отрасль электронной инженерии, занимающаяся проектированием и созданием систем связи на расстоянии[1]. Работа в этой области охватывает как базовое проектирование электронных схем, так и массовое внедрение стратегических технологических решений. Инженеры телекоммуникаций проектируют и контролируют установку телекоммуникационного оборудования и инфраструктуры, включая сложные электронные коммутаторы, оборудование для традиционной телефонной связи, оптоволоконные кабели, IP-сети, а также системы микроволновой передачи. Инженерия телекоммуникаций тесно связана с инженерией вещательных систем.

Сфера телекоммуникаций объединяет знания из электроники, гражданского строительства и системной инженерии. Инженеры этой области обеспечивают высокоскоростную передачу данных, используя различное оборудование и среды передачи: наиболее распространённые — витая пара, коаксиальный кабель и оптоволокно. Кроме проводных решений, инженеры внедряют и поддерживают беспроводные технологии связи и передачи данных, такие как мобильная телефония, радио- и спутниковая связь, Интернет, Wi-Fi и широкополосные технологии.

История

Системы телекоммуникаций преимущественно проектируются инженерами этой сферы и исторически выросли из технологических достижений в телеграфной отрасли XIX века, а также из радио- и телефонной индустрии XX века. Сегодня устройства связи — телевизоры, радиоприёмники и телефоны — широко распространены. Для их работы созданы многочисленные сети: компьютерные, публичная телефонная сеть (PSTN), радиосети и телевизионные сети. Яркий пример телекоммуникаций — обмен данными через Интернет. Сектор телекоммуникаций играет ключевую роль в мировой экономике: по оценкам на 2023—2024 годы, на его долю приходилось около 1,4 % мирового валового продукта[2][3].

XIX век: Эпоха проводной связи и зарождение беспроводной

В XIX веке телеграфная связь прошла путь от экспериментальных устройств до глобальной сети, ставшей «Интернетом викторианской эпохи». Ключевыми этапами стали прокладка межконтинентальных кабелей, многократное увеличение пропускной способности линий и первые успешные опыты по передаче сигналов без проводов.

В 1850-е годы произошли два прорывных события. В 1850 году русский учёный Борис Якоби создал первый в мире буквопечатающий телеграфный аппарат[4][5], который печатал сообщения буквами на бумажной ленте, избавляя от необходимости расшифровывать код Морзе[4]. Параллельно началось освоение подводной телеграфии: в 1851 году была установлена долговечная связь между Великобританией и Францией через Ла-Манш[6]. Кульминацией десятилетия стала прокладка первого трансатлантического телеграфного кабеля в 1858 году. Несмотря на то, что он проработал всего несколько недель, проект доказал саму возможность связи между континентами[7][8].

В 1860-е годы фокус сместился на создание масштабных сухопутных линий. Одним из самых грандиозных проектов стало строительство Индо-Европейского телеграфа протяжённостью около 11 000 км, который к 1870 году напрямую соединил Лондон и Калькутту через территорию Российской империи[9]. В России в это же время активно строилась Сибирская телеграфная магистраль[10].

1870-е годы ознаменовались революцией в эффективности использования линий. В 1874 году Томас Эдисон изобрёл квадруплексный телеграф, позволявший передавать по одному проводу четыре сообщения одновременно (по два в каждом направлении)[11]. Во Франции Эмиль Бодо создал свою систему многократного телеграфирования с временным уплотнением, которая получила широкое распространение в Европе[12]. Эти технологии позволили значительно увеличить пропускную способность сетей без прокладки новых дорогостоящих кабелей.

Параллельно с развитием телеграфа велись работы по передаче звука на расстояние. В 1849—1871 годах Антонио Меуччи создал предшественника телефона, передававшего звук по проводам. В 1876 году Александр Белл получил патент на телефон, опередив Элишу Грея, подавшего заявку в тот же день. Аппарат Белла работал на основе электромагнитной индукции на расстоянии до 250 метров, тогда как Грей разрабатывал жидкостный передатчик. Первые телефоны весили более 8 кг, не имели номеронабирателя и звонка. В 1877 году в Бостоне открылась первая экспериментальная телефонная станция, а в 1879 году — станция в Париже. Соединение абонентов на них осуществлялось вручную телефонистками. В 1882 году первые коммерческие телефонные сети начали работу в России (в Петербурге, Москве, Одессе и Риге), где использовались коммутаторные доски системы Гилеланда[13][14][15].

В 1880-х годах началось массовое внедрение автоматических систем. Широкое распространение получил быстродействующий аппарат Чарльза Уитстона, который использовал для передачи перфорированную бумажную ленту и достигал скорости свыше 200 слов в минуту, что было в 3–5 раз быстрее ручной передачи[16][4]. Одновременно активно внедрялись буквопечатающие аппараты Бодо, использовавшие равномерный пятибитный код, ставший прообразом современных систем кодирования данных[17][18].

В конце XIX века в телефонной инженерии наметился переход от ручного соединения к автоматическим системам. В 1887 году К. А. Мосницкий создал самодействующий центральный коммутатор, ставший предшественником автоматических телефонных станций (АТС). В 1889 году Алмон Строуджер запатентовал АТС декадно-шагового типа, а в 1892 году была введена в эксплуатацию первая такая станция ёмкостью до 99 абонентов. Кроме того, началось строительство протяжённых магистралей: в 1898 году была запущена междугородная телефонная линия между Москвой и Петербургом длиной 660 км, ставшая на тот момент самой длинной в Европе[19][20].

Завершился век зарождением беспроводной эры. В середине 1890-х годов Гульельмо Маркони, основываясь на работах Генриха Герца, провёл серию успешных экспериментов по передаче телеграфных сигналов с помощью электромагнитных волн[21]. В 1897 году он передал сигнал через Бристольский залив на расстояние 14 км, а в 1898 году установил постоянную радиосвязь между островом Уайт и материком (23 км)[21]. В то же время совершенствовалась и проводная связь: в конце 1890-х годов были заложены теоретические (Оливер Хевисайд) и практические (Михайло Пупин) основы для создания «нагруженных линий» с индуктивными катушками, которые позволили значительно увеличить дальность и чёткость телефонной и телеграфной связи по кабелям[21][22].

Первая половина XX века: Становление радио и телевидения

1930-е годы стали поворотным моментом для вещания. В то время как радио вошло в свой «золотой век», став главным инструментом массовой информации и политического влияния[23], телевидение начало переход от механических систем к электронным. Ключевым прорывом стало изобретение иконоскопа в 1931 году Владимиром Зворыкиным[24], заложившее основу электронного телевидения. Регулярное электронное вещание было впервые запущено в Германии в 1935 году, а затем в Великобритании (1936) и США (1939)[25][24]. В СССР регулярные телепередачи на механической основе начались в 1931 году[26].

Развитие вещания было разделено Второй мировой войной. Радио укрепило свои позиции как важнейший инструмент военной связи и пропаганды[27], в то время как развитие гражданского телевидения в большинстве стран было приостановлено[28]. После войны отрасль быстро восстановилась: Московский телецентр возобновил регулярное вещание 15 декабря 1945 года, первым в послевоенной Европе[29]. В США решение разрешить коммерческую рекламу (1941) способствовало послевоенному телевизионному буму[28]. В 1946 году в Москве была запущена первая радиовещательная станция в ЧМ-диапазоне, что позволило повысить качество вещания[30].

1950-е годы ознаменовались революционными технологическими прорывами. 18 декабря 1958 года США запустили SCORE — первый в мире спутник связи, с борта которого транслировалось рождественское послание президента Дуайта Эйзенхауэра, что стало первой передачей человеческого голоса из космоса[31]. Телевидение вошло в цветную эру с принятием в США стандарта NTSC в 1953 году[32]. Радио преобразилось с появлением транзисторного приёмника; первая коммерческая модель Regency TR-1 (1954) сделала радио портативным[33]. Первый советский транзисторный приёмник был выпущен в 1957 году[34]. Фундамент для будущей миниатюризации электроники был заложен изобретением интегральной схемы Джеком Килби (1958) и Робертом Нойсом (1959)[35][36].

Вторая половина XX века: Цифровая революция

1960-е: Спутниковая связь, цветное ТВ и электронные АТС

1960-е годы ознаменовались выходом телекоммуникаций в космос и началом перехода к цифровым технологиям. 10 июля 1962 года был запущен первый активный спутник связи Telstar[37], который обеспечил первую межконтинентальную передачу телевизионного сигнала и поддерживал до 60 телефонных каналов[38]. В СССР в 1965 году был запущен спутник «Молния-1», а к 1967 году введена в строй национальная система спутникового телевещания «Орбита», охватившая всю территорию страны[39].

Телевидение сделало качественный скачок с переходом на цветное вещание. 1 октября 1967 года Центральное телевидение СССР начало регулярные трансляции в цвете по системе SECAM[40]. В том же году была введена в эксплуатацию Останкинская телебашня, значительно расширившая зону приёма[39].

В проводной телефонии произошли два ключевых события. 18 ноября 1963 года в США была внедрена система кнопочного набора Touch-Tone, заменившая дисковый номеронабиратель. А 30 мая 1965 года введена в эксплуатацию первая коммерческая электронная АТС № 1 ESS с программным управлением, что стало первым шагом к цифровизации сетей[38].

1970-е: Рождение мобильной связи и оптоволоконные технологии

Это десятилетие заложило основы современных мобильных и высокоскоростных сетей. 3 апреля 1973 года инженер компании Motorola Мартин Купер совершил первый в истории звонок по портативному сотовому телефону DynaTAC, прототипу будущих мобильных устройств[41][42].

В 1970 году учёные из компании Corning создали первое оптическое волокно с низким уровнем затухания, пригодное для телекоммуникаций. Уже в 1977 году была запущена первая линия, передававшая реальный телефонный трафик по оптоволокну[43]. Одновременно продолжалась цифровизация сетей: в 1975 году во Франции была введена в эксплуатацию первая цифровая АТС[41]. В СССР с 1976 года начала работу система спутникового телевещания «Экран», а с 1 января 1977 года все передачи Центрального телевидения стали транслироваться в цвете[44].

В этот же период начался коммерческий запуск первых сотовых сетей первого поколения (1G). В 1979 году в Японии заработала первая в мире коммерческая 1G-сеть стандарта NTT, поддерживавшая автоматическую коммутацию и эстафетную передачу (хэндовер)[45]. В 1981 году в Скандинавии была запущена сеть стандарта NMT-450, впервые предложившая абонентам полноценный международный роуминг[46][47]. В 1983 году в США состоялся коммерческий запуск сети стандарта AMPS, вместе с которой появились первые портативные мобильные телефоны[45][46][48]. В 1985 году в Великобритании была внедрена сеть стандарта TACS — адаптированная версия AMPS для диапазона 900 МГц, позволившая за счёт сужения полосы канала увеличить ёмкость сети до 1000 каналов[46][48].

1980-е: Цифровизация магистралей и гласность в эфире

В 1980-е годы произошёл массовый переход от аналоговых АТС к цифровым, что значительно повысило качество и надёжность связи[49]. Коммерческое внедрение волоконно-оптических линий позволило к 1987 году достичь скорости передачи данных до 1,7 Гбит/с. В 1984 году был стандартизирован протокол ISDN, открывший путь к интеграции голоса и данных в единой цифровой сети[50].

Ключевую роль в цифровизации магистральных сетей сыграло внедрение технологий PDH и SDH. В начале 1980-х годов появилась плезиохронная цифровая иерархия (PDH), ставшая первой массовой технологией для построения цифровых сетей со скоростью передачи до 139 Мбит/с. Однако её развитие сдерживалось наличием несовместимых региональных стандартов и необходимостью полного пошагового демультиплексирования сигнала для выделения отдельного канала[51][52]. На смену ей в 1989 году была стандартизирована синхронная цифровая иерархия (SDH), предложившая единый глобальный стандарт для высокоскоростных волоконно-оптических линий связи. Переход к синхронному мультиплексированию позволил напрямую вводить и выводить низкоскоростные потоки без пошаговой распаковки кадра, а также обеспечил сети встроенными механизмами администрирования, автоматическим резервированием трафика и масштабированием пропускной способности от 155,52 Мбит/с до 10 Гбит/с[53][51][52].

Телевидение стало отражением глобальных политических изменений. 1 августа 1981 года в США начал вещание канал MTV, произведя революцию в музыкальной индустрии[54]. В СССР символом Перестройки и гласности стала программа «Взгляд» (с 1987 года)[55] и телемосты между СССР и США[56]. В конце десятилетия в Европе стартовал проект по разработке стандарта цифрового радиовещания DAB[57].

1990-е: Становление коммерческой мобильной связи в России

В России 1990-е годы стали эпохой зарождения и бурного развития рынка сотовой связи. 9 сентября 1991 года в Санкт-Петербурге была запущена первая коммерческая сотовая сеть стандарта NMT-450 компанией «Дельта Телеком»[58]. Изначально мобильная связь была элитарной услугой, но после экономического кризиса 1998 года операторы были вынуждены резко снизить цены, что дало толчок к массовому распространению[59]. В 1999 году «Билайн» выпустил коробочный продукт «Би+», сделавший мобильную связь доступной для широкого круга потребителей[60]. В середине десятилетия в стране одновременно развивались несколько стандартов, но ключевым стал цифровой стандарт GSM, внедрение которого началось с 1994 года[61]. Параллельно шёл процесс модернизации проводных сетей: созданная в 1993 году компания «Ростелеком» начала замену устаревших аналоговых АТС на цифровые[62].

XXI век: Широкополосный доступ и интеллектуальные сети

2000-е: Эпоха широкополосного доступа и мобильного интернета

Начало XXI века ознаменовалось массовым переходом от коммутируемого доступа к широкополосному доступу (ШПД), что коренным образом изменило модель использования интернета[63]. Ключевыми технологиями стали ADSL, позволявшая предоставлять высокоскоростной доступ (до 8 Мбит/с) по существующим телефонным линиям, и кабельный интернет[64]. В 2003 году был внедрён стандарт ADSL2+, увеличивший скорость до 24—25 Мбит/с за счёт расширения частотного спектра до 2,2 МГц, а также получила развитие технология FTTB со скоростями до 1 Гбит/с (чаще 100 Мбит/с)[65][66]. Параллельно происходило становление мобильного интернета благодаря внедрению сетей третьего поколения (стандарты UMTS и CDMA2000), которые обеспечивали скорость до 2 Мбит/с и сделали возможными видеозвонки[67]. В дальнейшем мобильная связь эволюционировала с появлением стандартов HSDPA (до 14,4 Мбит/с) и HSPA+ (2008 год, от 21,6 до 42,2 Мбит/с)[68][69]. Выход iPhone 3G в 2008 году спровоцировал взрывной рост мобильного трафика.

В это же десятилетие беспроводные технологии стали массовыми. Принятие в 2003 году стандарта Wi-Fi 802.11g со скоростью до 54 Мбит/с привело к повсеместному распространению беспроводных сетей[70]. Технология Bluetooth также получила развитие с выходом спецификации 2.0 + EDR (2004), что способствовало появлению беспроводных гарнитур и периферийных устройств[71]. Важной тенденцией стала конвергенция услуг на базе IP: технология VoIP стала популярной благодаря таким сервисам, как Skype (создан в 2003 году), а протокол SIP стал стандартом для мультимедийных коммуникаций[72].

2010-е: Внедрение 4G и оптическая революция

2010-е годы стали десятилетием 4G/LTE. После официального признания стандарта LTE Advanced технологией четвёртого поколения в конце 2010 года началось его глобальное развёртывание[73]. Сети 4G обеспечили скачок скорости до 100 Мбит/с и выше, а также переход на полностью IP-архитектуру с передачей голоса по технологии VoLTE[74]. В России первая сеть LTE была запущена в конце 2011 года[73].

Одновременно в магистральных сетях произошла оптическая революция, связанная с массовым переходом на скорости 100 Гбит/с. Это стало возможным благодаря внедрению когерентных оптических систем[75]. Ключевыми инженерными решениями стали использование сложных форматов модуляции (например, DP-QPSK) и мощных цифровых сигнальных процессоров (DSP) для электронной компенсации искажений в волокне[76]. В сетях DWDM получили распространение технологии гибкой частотной сетки (FlexGrid) и интеллектуальные реконфигурируемые мультиплексоры[77].

В 2010-е годы началось массовое внедрение технологии GPON (Gigabit-capable Passive Optical Network), стандартизированной в 2003 году. Она обеспечила переход к архитектуре FTTH (Fiber to the Home — «волокно до дома»), при которой оптоволокно прокладывается непосредственно до помещения абонента. Важной особенностью технологии стало использование пассивной оптической сети с оптическими сплиттерами, не требующими электропитания. Линейная пропускная способность GPON составила 2,488 Гбит/с в нисходящем направлении и 1,244 Гбит/с в восходящем, обеспечивая абонентам скорости доступа от 100 Мбит/с до 1 Гбит/с[78].[79]

В этот же период облачные вычисления превратились в мощный технологический тренд, а в архитектуре сетей начали активно развиваться концепции программно-конфигурируемых сетей (SDN) и виртуализации сетевых функций (NFV)[80]. Десятилетие также ознаменовалось экспоненциальным ростом Интернета вещей (IoT): уже в 2011 году число подключённых к сети устройств превысило количество людей на планете[81]. Для поддержки IoT-устройств в 2016 году в рамках 3GPP Release 13 были стандартизированы технологии NB-IoT и LTE-M, отличающиеся от классического LTE радикально сниженным энергопотреблением и увеличенной проникающей способностью сигнала[82].[83]

2020-е: Развёртывание 5G и интеллектуализация сетей

Начало 2020-х годов ознаменовалось масштабным развёртыванием сетей 5G, которые стали центральным вектором развития отрасли. Технология 5G обеспечивает сверхбыструю передачу данных, низкую задержку и массовое подключение устройств, открывая возможности для умных городов, Индустрии 4.0 и иммерсивных технологий (AR/VR)[84]. С конца 2025 года началось коммерческое внедрение стандарта 5G-Advanced (3GPP Release 18) в ряде стран (США, Южная Корея, Китай, Япония, Германия); обновлённые сети обеспечивают пиковую скорость до 10 Гбит/с и снижение задержки до 5–8 мс в реальных условиях[85][86].

Ключевым инструментом трансформации отрасли стал искусственный интеллект, который активно внедряется для оптимизации сетей, улучшения клиентского опыта с помощью генеративного ИИ и повышения общей эффективности[87]. В архитектуру сетей связи интегрируются облачные технологии (Telco Cloud) и ИИ-агенты, что знаменует переход к концепции автономных сетей[88]. Для автоматизации операций и самовосстановления применяются решения класса SON[89], а технологии «зелёного телекома» используют ИИ для динамического управления энергопотреблением и координации «спящих режимов» базовых станций[90][91]. Продолжается взрывной рост Интернета вещей: к концу 2024 года количество подключённых устройств достигло 18,5 миллиардов[81].

Активно развиваются и технологии беспроводного доступа. Стандарты Wi-Fi 6 и Wi-Fi 6E стали массовыми, а в январе 2024 года был официально сертифицирован и ратифицирован стандарт Wi-Fi 7 (802.11be), предлагающий скорость до 46 Гбит/с и технологию Multi-Link Operation (MLO) для одновременного использования нескольких частотных диапазонов[92][93][94]. Ещё одной важной тенденцией стало развёртывание глобальных спутниковых интернет-сетей на низкой околоземной орбите (LEO), таких как Starlink и OneWeb, обеспечивающих высокоскоростной доступ в удалённых регионах[95]. В этой сфере активно внедряется технология Direct-to-Cell, позволяющая подключать стандартные смартфоны напрямую к спутникам (коммерческая эксплуатация базовых услуг у Starlink и тестирование широкополосной связи у AST SpaceMobile)[96][97].

Перспективы: 6G и терагерцевый спектр

Глобальной стандартизацией сетей 6G управляют Международный союз электросвязи (ITU-R), определяющий требования в рамках стандарта IMT-2030, и консорциум 3GPP, разрабатывающий технические спецификации[98]. Выпуск первых нормативных спецификаций ожидается к 2028—2029 годам, а полное завершение процесса стандартизации запланировано на 2030 год[99]. Массовое коммерческое развёртывание сетей шестого поколения в мире прогнозируется на 2030—2032 годы[100].

Технологические исследования сосредоточены на освоении терагерцевого и субтерагерцевого спектров, которые позволят достичь сверхвысоких скоростей передачи данных[99][101]. Для реализации этих задач разрабатываются новые материалы и компонентная база, включая покрытия из углеродных нанотрубок и квазиоптические узкополосные фильтры[102]. Значительную роль в развитии 6G играет фотоника: создаются волноводные фотодиоды и применяются методы многомерного мультиплексирования, позволяющие достигать скоростей передачи данных свыше 1 Тбит/с.

Основные понятия

undefined

Передатчик (источник информации) — устройство, преобразующее информацию в сигнал для передачи. В электронике и телекоммуникациях передатчик с помощью антенны создаёт радиоволны. Кроме вещания, передатчики — часть большинства электронных устройств радиообмена, например сотовых телефонов. В современных телекоммуникациях, особенно с развитием сетей 5G, к передатчикам предъявляются новые требования по мощности, энергоэффективности и гибкости. Это привело к внедрению ряда ключевых технологий. Одной из них стало использование полупроводников на основе нитрида галлия (GaN), которые, в отличие от кремниевых, обладают более высоким КПД, работают в широкой полосе частот и идеально подходят для миллиметрового диапазона волн, используемого в 5G[103]. В качестве перспективных материалов для высоконагруженных передатчиков и мощных высокочастотных устройств в сетях 5G-Advanced и 6G также исследуются оксид галлия (Ga2O3) и алмазные полупроводники, отличающиеся высокой теплопроводностью и устойчивостью к пробою[104]. Другой важной технологией являются программно-определяемые радиосистемы (SDR), где обработка сигнала переносится из аппаратной в программную область, что позволяет одному устройству поддерживать разные стандарты связи (например, 4G и 5G) и является основой для когнитивных радиосистем[105][106]. Ключевой для 5G стала технология Massive MIMO (массивный многоканальный вход и выход), предполагающая использование на базовых станциях большого количества антенн (от десятков до сотен). Это позволяет с помощью формирования луча (beamforming) концентрировать энергию радиосигнала в направлении абонента, что значительно повышает ёмкость сети и скорость передачи данных[107][108].

undefined

Среда передачи — физическая среда, по которой распространяется сигнал. Например, для звуков сигналов это обычно воздух, но могут быть и жидкости, и твёрдые тела. Наиболее распространённая в сетях — медный провод, который передаёт сигнал на большие расстояния с небольшими затратами энергии. В дальних коммуникациях сегодня доминирует оптоволокно — тонкая стеклянная нить, по которой распространяется свет.

Передача через вакуум (без материальной среды) возможна для электромагнитных волн — света, радиоволн.

Приёмник (приём информации) — устройство, преобразующее сигнал обратно в нужную информацию. В радио — радиоприёмник с антенной, преобразующий радиоволну в звук, изображение или цифровые данные. В архитектуре современных и перспективных сетей связи (включая 5G и 6G) развивается концепция ИИ-ориентированного приёмника (нейронного приёмника), в котором традиционные математические алгоритмы обработки сигналов на физическом уровне заменены обученными моделями машинного обучения. Это позволяет объединить задачи оценки канала, эквализации и демодуляции в единую нейронную сеть, обеспечивая сквозную обработку и более эффективную адаптацию к сложным условиям радиоканала и помехам[109].

undefined

Проводная (жёсткая) связь

Проводная связь использует наземные коммуникационные кабели (реже — воздушные линии), усилители (повторители) в нужных точках и специальное оконечное оборудование[110]. В современных сетях связи для преодоления физических ограничений традиционных кабелей внедряются новые типы оптических волокон. В магистральных сетях применяются полые (HCF) и многосердцевинные (MCF) волокна. В полых волокнах свет распространяется по воздуху или вакууму, что обеспечивает сверхнизкую задержку сигнала; они используются в ультрадальних линиях и дата-центрах. Многосердцевинные волокна содержат несколько независимых световодов в одной оболочке, кратно увеличивая пропускную способность. При этом в сетях доступа массово применяются усовершенствованные традиционные одномодовые волокна (SMF), которые отличаются низкой стоимостью и нечувствительностью к изгибам[111].

Беспроводная связь

Беспроводная связь передаёт информацию без кабелей, проводов и других проводников[112]. Беспроводные методы позволяют осуществлять коммуникации там, где прокладка кабелей невозможна либо экономически невыгодна. Термин «беспроводная» используется в телекоммуникациях для обозначения любых технологий, передающих сигналы без проводов с помощью радиоволн, ультразвука и других физических проявлений энергии. К современным технологиям относится лазерная межспутниковая связь (OISL), применяемая, в частности, в спутниках SpaceX (Starlink Gen2) и обеспечивающая скорость передачи данных более 100 Гбит/с[113]. В июне 2023 года был ратифицирован стандарт IEEE 802.11bb для технологии Li-Fi, использующей свет в ближнем инфракрасном диапазоне (800–1000 нм) для передачи данных со скоростью от 10 Мбит/с до 9,6 Гбит/с[114].

Роли специалистов

Инженер телекоммуникационного оборудования

Инженер по оборудованию проектирует такие устройства, как маршрутизаторы, коммутаторы, мультиплексоры и другие компьютерные/электронные устройства, предназначенные для построения телекоммуникационной инфраструктуры.

Сетевой инженер

Сетевой инженер проектирует, внедряет и обслуживает вычислительные сети, управляет центрами управления сетями, backbone-сетями, работает с дата-центрами.

Инженер центрального узла связи (Central-office engineer)

undefined

Инженер центрального узла (коммутатора) отвечает за проектирование и ввод в эксплуатацию оборудования в центральной телефонной станции (ЦУС), также известной как wire center[115]. В его задачи входят интеграция новой техники, планирование расположения оборудования, обеспечение питания, тактирования (для цифровых устройств), мониторинг тревог. При дефиците ресурсов он отвечает за их увеличение. Он же проектирует и подключает многочисленные кабели и монтирует новое оборудование.

Подроли

undefined

Как инженер-строитель, OSP-специалист проектирует опоры и рассчитывает их нагрузку при прокладке новых линий, готовит проекты прокладок через дороги или сооружения, учитывает прочность футляров/трубопроводов. При необходимости планируется защита траншей и расчёт строительных смесей для фиксации коммуникаций.

Как инженер-электрик, он рассчитывает сопротивление, ёмкость и индуктивность будущих линий, а также питание аппаратуры, заземление и защиту от молний и электромагнитных наводок.

Как инженер-гидроинженер, он занимается проектированием (ручно или с помощью CAD) размещения коммуникаций при взаимодействии с муниципалитетами, оформляет разрешения на земляные работы, производит часть сопутствующих инженерных расчётов.

В телекоммуникациях уникально применение кабеля с воздушным сердечником, который требует инфраструктуры (компрессоры, воздухопроводы) для поддержания давления и защиты от влаги на протяжении сотен километров.

Полевой инженер — это также представитель компании перед локальными властями и подрядчиками. Он договаривается о размещении объектов (например, сервитут для кроссового ящика), обучает партнёров принципам работы телефонной инфраструктуры.

Инженер внешней линии связи (Outside-plant engineer)

undefined

Инженеры внешней линии (Outside plant, OSP, полевые инженеры) проводят крупную часть работы непосредственно на объектах — анализируют гражданскую инфраструктуру, состояние надземных и подземных линий связи. Они отвечают за прокладку кабеля (медного, оптоволоконного и др.) от центрального узла до распределительного либо конечного пункта. При использовании распределённой топологии в ключевой точке устанавливается кросс-коммутационный ящик.

Этот ящик (serving area interface) облегчает соединение между wire center и конечными абонентами, позволяя экономить ресурсы и ускорять ремонт. Линии могут прокладываться под землёй (отдельно или в трубах), под водой, по опорам, либо реализовываться радиорелейными линиями на большие расстояния.

Примечания

  1. ↑ Критерии программ по технологиям инженерии телекоммуникаций и аналогичным направлениям (англ.). Criteria for accrediting engineering technology programs 2012-2013 23. ABET (октябрь 2011). Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 11 марта 2013 года.
  2. ↑ Объем мирового рынка телекоммуникаций в 2023г вырос на 5,3% - IDC. Интерфакс (19 июня 2024). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 15 мая 2025 года.
  3. ↑ Телекоммуникационные услуги (мировой рынок). TAdviser (17 июля 2024). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 7 июля 2025 года.
  4. ↑ 1 2 3 Борис Якоби и его буквопечатающий телеграф. Дилетант. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 24 апреля 2025 года.
  5. ↑ Изобретение буквопечатающего телеграфа Борисом Якоби. OSN Media. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 10 августа 2025 года.
  6. ↑ История телеграфа: от сигнальных костров до кабелей через Атлантику. Skillbox.ru. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 19 марта 2025 года.
  7. ↑ Первый трансатлантический кабель. СМК-Ресурс. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 12 июня 2025 года.
  8. ↑ Трансатлантический телеграфный кабель. Политехнический музей. Дата обращения: 4 ноября 2025.
  9. ↑ Индо-европейский телеграф. «Восьмое чудо света». Военное обозрение (12 марта 2019). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 25 сентября 2025 года.
  10. ↑ Сибирская телеграфная магистраль: к истории строительства (1860-1890-е гг.). CyberLeninka. Дата обращения: 4 ноября 2025.
  11. ↑ Телеграфные изобретения Эдисона. ИНИТЕХ. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 12 августа 2025 года.
  12. ↑ История техники. Глава 10. Библиотекарь.Ру. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 25 июня 2025 года.
  13. ↑ История телефона: кто его изобрел и как он изменил мир. РБК Тренды. РБК. Дата обращения: 27 августа 2026.
  14. ↑ История телефона: от Меуччи до iPhone. ТАСС. ТАСС. Дата обращения: 27 августа 2026.
  15. ↑ История АТС. АТС СПб. Дата обращения: 27 августа 2026.
  16. ↑ История подводного кабелестроения. RusCable.Ru. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 31 марта 2025 года.
  17. ↑ Телеграфный аппарат системы Бодо. Музей Победы. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 21 апреля 2025 года.
  18. ↑ Бодо Жан Морис Эмиль. Эпоним. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 5 декабря 2024 года.
  19. ↑ История развития телефонной связи в России. Наука. Общество. Оборона. Дата обращения: 27 августа 2026.
  20. ↑ 10 марта 1889 года Алмон Строуджер запатентовал АТС. VK. Дата обращения: 27 августа 2026.
  21. ↑ 1 2 3 Heaviside, Pupin, and the Transatlantic Cable (англ.). Fourmilab (15 ноября 2018). Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 10 декабря 2024 года.
  22. ↑ Mihailo I. Pupin. Art of reducing attenuation of electrical waves and apparatus therefor (англ.). Google Patents. Дата обращения: 27 августа 2026.
  23. ↑ Радиовещание как средство массовой информации и пропаганды. StudFiles. Дата обращения: 27 августа 2026.
  24. ↑ 1 2 История телевидения: от первых опытов до современных технологий. New-Style. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 12 июля 2025 года.
  25. ↑ История мирового телевидения. StudFiles. Дата обращения: 27 августа 2026.
  26. ↑ В СССР начались регулярные телепередачи. ptiburdukov.ru. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 14 января 2025 года.
  27. ↑ История радиовещания. StudFiles. Дата обращения: 27 августа 2026.
  28. ↑ 1 2 Формирование коммерческих телесетей. ozlib.com. Дата обращения: 27 августа 2026.
  29. ↑ Телевидение в годы войны. Музей ЦСДФ. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 12 августа 2025 года.
  30. ↑ К истории советской радиосвязи и радиовещания в 1945-1965 гг. CyberLeninka. Дата обращения: 4 ноября 2025.
  31. ↑ This Month in NASA History: The U.S. Scored in the Race to Space (англ.). NASA (3 декабря 2015). Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 8 августа 2025 года.
  32. ↑ История цветного телевидения. Zakon.kz (18 января 2021). Дата обращения: 27 августа 2026.
  33. ↑ История транзисторного радиоприемника. Два века. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 18 июня 2025 года.
  34. ↑ Первый транзисторный радиоприемник в СССР (6 июля 2011). Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 20 апреля 2025 года.
  35. ↑ All Semiconductor “Solid Circuit” is Demonstrated (англ.). Computer History Museum. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 14 августа 2025 года.
  36. ↑ Practical Monolithic Integrated Circuit Concept Patented (англ.). Computer History Museum. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 15 сентября 2025 года.
  37. ↑ 50 лет назад состоялась первая спутниковая телетрансляция. CNews. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 19 января 2022 года.
  38. ↑ 1 2 История телефонной связи. QRV.su. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 8 октября 2024 года.
  39. ↑ 1 2 Запущена первая в мире система спутникового телевещания «Орбита». Президентская библиотека имени Б. Н. Ельцина. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 21 августа 2025 года.
  40. ↑ 1 октября 1967 года Центральное телевидение СССР начало трансляцию программ в цветном изображении. Управление культуры и туризма Миасского городского округа. Дата обращения: 4 ноября 2025.
  41. ↑ 1 2 История развития телефонной связи. ДонНТУ. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 24 июля 2025 года.
  42. ↑ Советская телефонная связь в период «развитого социализма» (1970-е гг.). CyberLeninka. Дата обращения: 4 ноября 2025.
  43. ↑ Волоконная оптика: краткая история. PCMag Russian Edition (20 сентября 2011). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 19 октября 2011 года.
  44. ↑ Профессиональные камеры (СССР). Видачество. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 10 октября 2025 года.
  45. ↑ 1 2 History of 1G (англ.). Xoxzo Blog (24 июля 2018). Дата обращения: 27 августа 2026.
  46. ↑ 1 2 3 Что такое поколение сетей сотовой связи. 1234g.ru. Дата обращения: 27 августа 2026.
  47. ↑ От 1G до 5G: как развивалась мобильная связь. Onliner (4 марта 2020). Дата обращения: 27 августа 2026.
  48. ↑ 1 2 1G First Generation Mobile Network: AMPS, TACS and NMT (англ.). Cellular History. Дата обращения: 27 августа 2026.
  49. ↑ Технологии и связь в 1980-е и 1990-е годы. Электрик. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 13 мая 2025 года.
  50. ↑ История развития сетей передачи данных. nag.ru (19 декабря 2011). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 15 июля 2025 года.
  51. ↑ 1 2 Синхронная цифровая иерархия (SDH). kunegin.narod.ru. Дата обращения: 27 августа 2026.
  52. ↑ 1 2 Краткое описание выбранной технологии. studbooks.net. Дата обращения: 27 августа 2026.
  53. ↑ SDH: Synchronous Digital Hierarchy (англ.). Organization of American States (октябрь 2005). Дата обращения: 27 августа 2026.
  54. ↑ Телепрограмма «Взгляд» в исторической перспективе. Mediascope. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 24 июня 2025 года.
  55. ↑ Программа «Взгляд» и ее роль в формировании общественного мнения в годы перестройки. The L Media. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 22 апреля 2025 года.
  56. ↑ Что такое телемост, когда и как был проведён первый телемост между СССР и США. TVTOK.RU. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 8 мая 2021 года.
  57. ↑ Цифровое радиовещание DAB+. Хабр (9 апреля 2019). Дата обращения: 27 августа 2026.
  58. ↑ «Я перезвоню»: московская телефонная связь и ее путь от мобильников в 1990-е годы до современных смартфонов. Москвич Mag. Дата обращения: 27 августа 2026.
  59. ↑ Концепция развития связи Российской Федерации. files.stroyinf.ru. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 3 мая 2025 года.
  60. ↑ Как телекоммуникации в России прошли путь от дефицита до цифровой экономики. Ведомости (2 декабря 2019). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 17 июля 2025 года.
  61. ↑ История Ростелекома. TAdviser. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 24 октября 2022 года.
  62. ↑ История создания и развития ПАО «Ростелеком». Last Mile. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 19 июня 2025 года.
  63. ↑ Широкополосный доступ: технологии и рынки. Сети/Network World (12 ноября 2002). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 15 сентября 2015 года.
  64. ↑ Технология ADSL: преимущества, недостатки и работ. vc.ru (10 октября 2024). Дата обращения: 4 ноября 2025.
  65. ↑ Broadband Access and In-Premises Networks. International Telecommunication Union (ITU). Дата обращения: 27 августа 2026.
  66. ↑ Broadband Access Technologies: ADSL2+ and FTTB. IntechOpen. Дата обращения: 27 августа 2026.
  67. ↑ История волоконно-оптической связи: от первых экспериментов до современных технологий. ССД-Регион. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 10 февраля 2025 года.
  68. ↑ Evolution of Mobile Broadband Technologies (HSPA) (PDF). International Telecommunication Union (ITU). Дата обращения: 27 августа 2026.
  69. ↑ HSPA. TelcoJournal. Дата обращения: 27 августа 2026.
  70. ↑ 802.11g - стандарт беспроводной сети. shopdelta.eu. Дата обращения: 27 августа 2026.
  71. ↑ История Bluetooth: от «Синего зуба» до аудио-кодеков и сетей. Хабр (20 августа 2024). Дата обращения: 27 августа 2026.
  72. ↑ SIP: протокол для мультимедийных коммуникаций. КомпьютерПресс (21 мая 2008). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 29 августа 2025 года.
  73. ↑ 1 2 4G (четвертое поколение мобильной связи). iot.ru. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 13 мая 2025 года.
  74. ↑ Поколения мобильных сетей. Tridens Technology. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 12 мая 2025 года.
  75. ↑ Технология DSP в когерентной оптике. Fiber Malls. Дата обращения: 27 августа 2026.
  76. ↑ Что такое DP-QPSK в когерентной оптической связи? Fiber Optical Transceivers. Дата обращения: 27 августа 2026.
  77. ↑ Технология FlexGrid. Т8. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 22 июня 2025 года.
  78. ↑ GPON: что это за технология и почему ваш интернет станет в 10 раз быстрее. Билайн. Дата обращения: 27 августа 2026.
  79. ↑ Что такое GPON технология. Шкафы и Стойки. Дата обращения: 27 августа 2026.
  80. ↑ Эволюция SDN и NFV: от ручного управления к полной автоматизации. cnconf.ru. Дата обращения: 4 ноября 2025.
  81. ↑ 1 2 Интернет вещей, IoT, M2M (мировой рынок). TAdviser. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 25 декабря 2024 года.
  82. ↑ 3GPP. Wireless-E. Дата обращения: 27 августа 2026.
  83. ↑ LTE IoT Technologies: NB-IoT vs. LTE-M. Link Labs. Дата обращения: 27 августа 2026.
  84. ↑ ТОП-6 трендов телекоммуникаций в 2025 году. Инфраструктура и Телеком. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 21 апреля 2025 года.
  85. ↑ 5G-Advanced is Here: How Release 18 is Reshaping the Wireless Landscape. Tech Insider. Дата обращения: 27 августа 2026.
  86. ↑ 5G-Advanced is Here: What It Means for Your Mobile Experience. New Tech Zones. Дата обращения: 27 августа 2026.
  87. ↑ Сетевой эффект: как телекоммуникации и ИИ меняют друг друга. Tproger (29 мая 2024). Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 16 июня 2025 года.
  88. ↑ ИИ-агенты в телекоме и ядре 6G. ASCN. Дата обращения: 27 августа 2026.
  89. ↑ Nokia and Taiwan Mobile extend 5G partnership to advance AI-powered networks. Nokia. Дата обращения: 27 августа 2026.
  90. ↑ Зеленый телеком: как 5G и 6G меняют подход к энергоэффективности. Last Mile. Дата обращения: 27 августа 2026.
  91. ↑ 5G Network Optimization Strategies to Reduce OPEX. IPLOOK. Дата обращения: 27 августа 2026.
  92. ↑ В чем отличие Wi-Fi 7 от Wi-Fi 6? ICE Partners. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 17 марта 2025 года.
  93. ↑ Wi-Fi 7 Market Size & Share Analysis. Mordor Intelligence. Дата обращения: 27 августа 2026.
  94. ↑ WiFi 8 vs WiFi 7: Should You Upgrade in 2026? Modem Guides. Дата обращения: 27 августа 2026.
  95. ↑ Спутниковый интернет от SpaceX, OneWeb и Amazon: кто победит в космической гонке? Хабр (24 октября 2019). Дата обращения: 27 августа 2026.
  96. ↑ AST SpaceMobile Gets Green Light for Direct-to-Device Testing. Broadband Breakfast. Дата обращения: 27 августа 2026.
  97. ↑ Starlink D2T Satellite in 2026: Where the Rollout Actually Stands. 5G World Pro. Дата обращения: 27 августа 2026.
  98. ↑ 6G Standardization Timeline. 7G Network. Дата обращения: 27 августа 2026.
  99. ↑ 1 2 Развитие сетей 6G в России. TAdviser. Дата обращения: 27 августа 2026.
  100. ↑ Названы сроки запуска сетей 6G в России. Вести.ру. Дата обращения: 27 августа 2026.
  101. ↑ Terahertz Communication Landscape 2026. Patsnap. Дата обращения: 27 августа 2026.
  102. ↑ Первые фильтры для технологии связи 6G получили в НГУ. Наука в Сибири. Дата обращения: 27 августа 2026.
  103. ↑ Вызовы и перспективы развития GaN- и SiC-технологий. Силовая электроника. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 21 мая 2025 года.
  104. ↑ Emerging Materials for 6G. TrendForce. Дата обращения: 27 августа 2026.
  105. ↑ Роль программно-определяемого радио в современной связи. Anytone. Дата обращения: 27 августа 2026.
  106. ↑ Программно-определяемые радиосистемы (SDR). СБТ. Дата обращения: 4 ноября 2025. Архивировано 21 июня 2025 года.
  107. ↑ Шалагинов А. Massive MIMO в 5G (11 февраля 2022). Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 9 апреля 2025 года.
  108. ↑ Samsung опубликовала дорожную карту развития технологии Massive MIMO. Samsung Newsroom. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 28 мая 2023 года.
  109. ↑ AI and ML for 6G Networks. Rohde & Schwarz. Дата обращения: 27 августа 2026.
  110. ↑ Проводная связь // Большая советская энциклопедия : [рус.]. — 3-е. — The Gale Group, Inc., 1979.
  111. ↑ Overcoming Transmission Capacity Limitations: Multi-Core Fiber and Hollow-Core Fiber. Web3Wire. Дата обращения: 27 августа 2026.
  112. ↑ Что такое беспроводная связь и её типы (англ.). EngineersGarage. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 20 сентября 2018 года.
  113. ↑ Optical Inter-Satellite Link Market. DataIntelo. Дата обращения: 27 августа 2026.
  114. ↑ What is the 802.11bb Standard. Everything RF. Дата обращения: 27 августа 2026.
  115. ↑ Оверстрит, Фрэнк Что такое центральный офис (англ.). frankoverstreet.com. Дата обращения: 27 августа 2026. Архивировано 23 апреля 2025 года.

Литература

  • Дальман, Эрик. Communications engineering desk reference : [англ.] / Эрик Дальман, Стефан Парквалл, Пер Беминг … [et al.]. — Academic Press, 2009. — P. 544. — ISBN 978-0-12-374648-1.

Категории