Понятие электронных средств связи: информационно-правовой аспект Текст научной статьи по специальности «Право»
В статье формулируется понятие электронных средств связи . Приводится обоснование включения данного понятия в законодательные акты. По итогам проведенного исследования сделан вывод о том, что электронные средства связи можно определить как технические и программные средства, используемые для формирования, приема, обработки, хранения, передачи, доставки сообщений в форме электронных сообщений (документов), в виде электрических (электронных) сигналов, посылаемых по проводам, кабелю, оптоволоконным линиям или вообще без направляющих линий. В целях развития информационного законодательства, представляется возможным закрепить это определение в соответствующих нормативных правовых актах.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Похожие темы научных работ по праву , автор научной работы — Фабричнов Александр Геннадьевич
Особенности использования электронных средств связи при совершении банковских сделок
Правовое регулирование использования электронного документооборота в морской перевозке грузов по коносаменту
Экосистема электронной экономики: идентификация и проблематика
Интерактивный парный комплекс в электронных СМИ ФРГ
Содержания понятия компьютерной информации как предмета компьютерных преступлений
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Текст научной работы на тему «Понятие электронных средств связи: информационно-правовой аспект»
Фабричнов Александр Геннадьевич
кандидат юридических наук, профессор кафедры
документационного обеспечения Московского
Alexander G. Fabrichnov
candidate ofjurisprudence, professor of chair
of documentary providing
the Moscow financial and legal university
Понятие электронных средств связи: информационно-правовой аспект
The concept of electronic means of communication: the information-legal aspect
Аннотация. В статье формулируется понятие электронных средств связи. Приводится обоснование включения данного понятия в законодательные акты. По итогам проведенного исследования сделан вывод о том, что электронные средства связи можно определить как технические и программные средства, используемые для формирования, приема, обработки, хранения, передачи, доставки сообщений в форме электронных сообщений (документов), в виде электрических (электронных) сигналов, посылаемых по проводам, кабелю, оптоволоконным линиям или вообще без направляющих линий. В целях развития информационного законодательства, представляется возможным закрепить это определение в соответствующих нормативных правовых актах.
Ключевые слова: электронные средства связи, информационно-коммуникационные технологии, связь, защита информации, электронная торговля, информация, законодательство, нормативно-правовые акты.
Annotation. The article analyzes the concept of electronic means of communication. The rationale for the inclusion of the concepts in legislative acts. According to the results of the study concluded that electronic means of communication can be defined as the hardware and software used to generate, reception, processing, storage, transmission, message delivery in the form of electronic messages (documents), in the form of electric (e) of the signals sent by wire, cable, fiber optic lines or without a guide line. Development of information legislation, it is possible to fix this definition in the relevant normative legal acts.
Key words: electronic means of communication, information and communication technology, communications, information security, electronic Commerce, information, legislation, normative-legal acts.
Реалии современной жизни таковы, что ее невозможно представить без электронных средств передачи информации. Информационно-коммуникационные технологии играют все большую роль в жизни человека. Посредством электронных средств связи совершается множество сделок в различных сферах экономики, что требует определенного нормативно-правового регулирования. Основа такого регулирования должна включать определение термина «электронные средства связи», т.к. без надлежащего понятийного аппарата невозможно решить поставленные задачи.
В технической литературе под «электронными средствами связи» понимается техника передачи информации из одного места в другое в виде электрических сигналов, посылаемых по проводам, кабелю, оптоволоконным линиям или вообще без направляющих линий [1].
Для дальнейшей характеристики электронных средств связи необходимо определить понятие «связь» и дать классификацию видам связи. В общем понимании, «связь» — это передача и прием информации с помощью различных средств.
По характеру передаваемых сообщений и применяемой оконечной аппаратуры различают телефонную, телеграфную, телекодовую, факсимильную, телевизионную, видеотелефонную, сигнальную и фельдъегерско-почтовую связь [2].
В зависимости от используемых линейных средств и среды распространения сигналов различают проводную, радиосвязь, радиорелейную, космическую, оптическую и др. связь.
Приведенная классификация видов связи не тождественна классификации, обозначенной в ГК РФ, где прямо указывается на возможность использования в гражданских правоотношениях какой-либо связи: почтовой, телеграфной, телетайпной, телефонной, электронной или иной связи. По-видимому, это связано с дальновидностью законодателей, которые предвидели широкое внедрение новых информационно-коммуникационных технологий и, соответственно, новых средств: компьютеры, лазеры, волоконно-оптические линии, спутники связи, телефоны прямого набора, видеотелефоны, транзисторные радиоприемники и кабельное телевидение, что привело к полному пересмотру традиционной классификации методов связи. Например, в настоящее время практически не отождествляют передачу по проводам с прямой адресной связью, а беспроводную передачу — с радиовещанием.
Соответственно, в основе применения современных информационно-коммуникационных технологий лежит электросвязь. Под электросвязью понимается передача информации любого вида (речевой, буквенно-цифровой, зрительной и т. д.), осуществляемая электрическими сигналами, распространяющимися по проводам, или радиосигналами. По классификации, принятой Международным союзом электросвязи [3], к электросвязи относят, кроме того, передачу информации при помощи оптических или других электромагнитных систем связи.
В приведенных рассуждениях не упоминается электронная связь, на возможность использования которой указывает ГК РФ, но выделяется такой
вид связи как «передача данных», который приемлемо отождествлять с электронной связью.
Для установления и осуществления электросвязи между отправителем (источником сообщений) и получателем (приёмником сообщений) используются: оконечные аппараты, канал связи, система коммутационных устройств.
Соответственно, эти технические средства и являются средствами связи, а если они несут в себе электронные составляющие, то они являются электронными средствами связи. Что же касается «средств электронной связи», то данный термин имеет более узкое значение применительно к электронным средствам связи.
Рассмотрение технической стороны поставленного выше вопроса не дает полной и ясной картины, поэтому необходимо вернуться к анализу нормативно-правовых актов, регулирующих применение информационно-коммуникационных технологий в гражданских правоотношениях, в частности, регулирующих процесс совершения гражданско-правовых сделок, и рассмотреть употребление двух терминов «электронные средства связи» и «средства электронной связи» в определенных контекстах.
ГК РФ, как основной правовой акт, регулирующий гражданские отношения в Российской Федерации, не содержит ответа на поставленный вопрос. В нем лишь содержится норма, разрешающая заключать договоры посредством обмена сообщений с помощью различных видов связи, в том числе электронной.
В переводах международных и иностранных актов встречаются два понятия: «электронное средство связи» и «средство электронной связи».
В соответствии с положениями Типового закона ЮНСИТРАЛ «Об электронной торговле», электронные средства включают в себя электронный обмен данными, электронную почту, телеграф, телекс, телефакс и другие электронные средства, предназначенные для подготовки, отправки, получения и хранения сообщений данных.
С помощью электронных средств связи осуществляется электронный обмен данными, который регулируется отчасти Рекомендацией №26 Европейской экономической комиссии ООН «Коммерческое использование соглашений об обмене для электронного обмена данными» [4]. В вводном комментарии к соглашению говорится:
«Соглашение об обмене заключается между торговыми партнерами, устанавливающими для себя правила применения электронного обмена данными (ЭОД). Электронный обмен данными представляет собой электронную передачу с компьютера на компьютер реквизитов коммерческих или административных операций с применением согласованного стандарта для структурирования данных об операциях или сообщений. В соглашении также подробно разграничиваются роли и правовые обязанности торговых партнеров при передаче, получении и хранении электронных сообщений. В силу существующих различий в использовании ЭОД в коммерческой деятельности рассмотрение этих вопросов применительно к новым условиям ведения
торговли с использованием электронных средств уменьшает правовую неясность, которая может при этом возникнуть, и повышает доверие к применяемой технологии».
В тексте перевода Международных правил толкования торговых терминов «ИНКОТЕРМС 1990» [5] употребляются оба рассматриваемых термина. В Международных правилах толкования торговых терминов «ИНКОТЕРМС 2000» [6] используется термин «средства электронной связи», но его расшифровка не приводится.
Отсутствие единообразия норм международных актов заставляет обратиться к отечественному законодательству. Так, в Федеральном законе от 07.07.2003 №126-ФЗ «О связи», как основополагающем документе в сфере связи, не содержится определения термина «электронные средства связи», но присутствуют определения двух взаимозависимых терминов «средства связи» и «электросвязь»:
— средства связи — технические и программные средства, используемые для формирования, приема, обработки, хранения, передачи, доставки сообщений электросвязи или почтовых отправлений, а также иные технические и программные средства, используемые при оказании услуг связи или обеспечении функционирования сетей связи, включая технические системы и устройства с измерительными функциями;
— электросвязь — любые излучение, передача или прием знаков, сигналов, голосовой информации, письменного текста, изображений, звуков или сообщений любого рода по радиосистеме, проводной, оптической и другим электромагнитным системам.
Дальнейший анализ норм отечественного права показывает, что единого определения терминам «электронные средства связи» и «средства электронной связи» нигде не приводится. Указывается лишь на возможность их использования в определенных правоотношениях. Приведенные примеры говорят о том, что в современной правовой доктрине нет однозначного суждения о том, что понимать под электронными средствами связи.
Собранный материал позволяет определить электронные средства связи, как технические и программные средства, используемые для формирования, приема, обработки, хранения, передачи, доставки сообщений в форме электронных сообщений (документов), в виде электрических (электронных) сигналов, посылаемых по проводам, кабелю, оптоволоконным линиям или вообще без направляющих линий. В целях развития информационного законодательства, представляется возможным закрепить это определение в соответствующих нормативных правовых актах.
1. Энциклопедия «Кругосвет» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www. krugosvet.ru
2. Рубрикон. Энциклопедии, словари, справочники [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.rubricon.com.
3. Международный союз электросвязи[Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.itu.int.
4. United Nations Economic Commission for Europe [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.unece.org.
5. Международная торговая палата [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www. iccwbo. org.
6. Международные правила толкования торговых терминов «ИНКОТЕРМС 2000» //Публикация Международной торговой палаты №620.
1. Encyclopedia Krugosvet [Electronic resource]. Mode of access: http://www. krugosvet.ru
2. Rubricon. Encyclopedia, dictionaries, reference books [Electronic resource]. Mode of access: http://www.rubricon.com.
3. International telecommunication Union[Electronic resource]. Mode of access: http://www.itu.int.
4. United Nations Economic Commission for Europe [Electronic resource]. Mode of access: http://www.unece.org.
5. International chamber of Commerce [Electronic resource]. Mode of access: http://www. iccwbo.org.
6. International rules for the interpretation of trade terms «INCOTERMS 2000 » // International chamber of Commerce Publication no 620.
Какой вид связи относится к электронной
Взаимодействие валентных (наименее прочно связанных с ядром) электронов атомов приводит к образованию химических связей, т. е. к объединению атомов в молекулу. Образование молекулы из атомов возможно лишь тогда, когда оно приводит к выигрышу энергии; молекулярное состояние должно обладать меньшей энергией, чем атомное состояние, и, следовательно, быть устойчивее. Таким наиболее устойчивым является состояние атома, когда число электронов на внешнем электронном уровне максимальное, которое он может вместить; такой уровень называется завершённым и характеризуется наибольшей прочностью. Таковы электронные конфигурации атомов благородных газов. Значит, образование химической связи должно приводить к завершению внешнего электронного уровня атомов.
Это взаимодействие валентных электронов, приводящее к образованию химической связи, может осуществляться по-разному. Различают три основных вида химических связей: ковалентную, ионную и металлическую.
Рассмотрим механизм возникновения ковалентной связи на примере образования молекулы водорода:
`»H»+»H»=»H»_2`; `Delta»H»=-436` кДж/моль
Реакция сопровождается высвобождением большого количества тепла, значит, она энергетически выгодна.
Ядро свободного атома водорода окружено сферически симметричным электронным облаком, образованным `1s`-электроном. При сближении атомов до определённого расстояния происходит частичное перекрывание их электронных облаков (орбиталей).
Обычно наибольшее перекрывание электронных облаков осуществляется вдоль линии, соединяющей ядра двух атомов.
Ковалентная связь, которая образуется при перекрывании орбиталей вдоль линии, связывающей центры соединяющихся атомов, называется `sigma`-связью.
Химическую связь можно изобразить:
1) в виде точек, обозначающих электроны и поставленных у химического знака элемента:
`»H»* + *»H»=»H»:»H»` где `:` означает `sigma`-связь
2) с помощью квантовых ячеек (орбиталей), как размещение двух электронов с противоположными спинами в одной молекулярной квантовой ячейке:
3) часто, особенно в органической химии, ковалентную связь изображают чёрточкой, которая символизирует пару электронов: `»H» — «H»`.
Ковалентная связь в молекуле хлора также осуществляется с помощью двух общих электронов или электронной пары:
В каждом атоме хлора `7` валентных электронов, из них `6` в виде неподелённых пар, а `1` — неспаренный электрон. Образование химической связи происходит именно за счёт неспаренных электронов каждого атома хлора. Они связываются в общую пару (или неподелённую пару) электронов. Если считать, что общая пара принадлежит обоим атомам, то каждый из них становится обладателем `8` электронов, т. е. приобретает устойчивую конфигурацию благородного газа. Поэтому ясно, что молекула хлора энергетически выгоднее, чем отдельные атомы.
Это также `sigma`-связь, но она образована перекрыванием `p`-электронных орбиталей по оси `x`.
Если в реагирующих атомах имеется `2` или `3` неспаренных электрона, то могут образоваться не `1`, а `2` или `3` связи, т. е. общих электронных пары. Если между атомами возникла одна ковалентная связь, то она называется одинарной, если две — двойной, если три — тройной. Они обозначаются соответственно = или `-=` штрихами.
Но хотя обозначение их одинаково, они отличаются по своим свойствам от одинарной `sigma`-связи. Чтобы пояснить разницу, рассмотрим образование тройной связи в молекуле азота `»N»_2`. В ней атомы имеют три общие пары электронов:
: N · · · + · N · · : → : N ⋮ ⋮ N : :\overset\cdot<\underset\cdot<\mathrm N>>\cdot+\cdot\overset\cdot<\underset\cdot<\mathrm N>>:\;\rightarrow\;:\mathrm N\vdots\vdots\mathrm N:
Они образованы неспаренными `p`-электронами двух атомов азота:
Орбитали `2p`-электронов расположены взаимно перпендикулярно, т. е. по осям `x`, `y` и `z`. Если перекрывание по оси `x` ведёт к образованию `sigma`-связи (перекрывание вдоль линии, связывающей центры атомов), то перекрывание по осям `y` и `z` происходит по обе стороны линии, связывающей центры соединяющихся атомов. Такая
ковалентная связь, возникающая при перекрывании орбиталей по обе стороны линии, связывающей центры соединяющихся атомов, называется `pi`-связью.
Очевидно, что взаимное перекрывание орбиталей в случае `pi`-связи меньше, чем в случае `sigma`-связи, поэтому `pi`-связь всегда менее прочная, чем `sigma`-связь. Но в сумме три связи `(sigma_x+pi_y+pi_z)` придают молекуле `»N»_2` большую прочность, поэтому молекула азота при нормальных условиях нереакционноспособна.
Таким образом, если имеется одинарная связь, то это обязательно `sigma`-связь; если имеется двойная или тройная связь, то одна из составляющих её связей обязательно `sigma`-связь (как более прочная она формируется первая и разрушается последняя), а остальные — `pi`-связи. И `sigma`-, и `pi`-связи — это разновидности ковалентной связи.
ковалентной связью
называется химическая связь, осуществляемая электронными парами.
Различают неполярную и полярную ковалентную связь.
Все рассмотренные выше молекулы образованы атомами одного и того же элемента, при этом двухэлектронное облако связи распределяется в пространстве симметрично относительно ядер обоих атомов, и электронная пара в одинаковой мере принадлежит обоим атомам. Такая связь называется неполярной ковалентной связью.
Иной случай реализуется, если связь образуют два атома различных элементов с отличающимися величинами относительной электроотрицательности, например, `»HCl»`, `»H»_2″O»`, `»H»_2″S»`, `»NH»_3` и др. В этом случае электронное облако связи смещено к атому с большей относительной электроотрицательностью. Такой вид связи называется полярной ковалентной связью.
Например, полярная ковалентная связь образуется при взаимодействии атомов водорода и хлора.
Электронная пара смещена к атому хлора, так как относительная электроотрицательность хлора `(x=3)` больше, чем у водорода `(x=2,1)`.
У молекул, содержащих неполярную связь, связующее облако распределяется симметрично между ядрами обоих атомов, и ядра в равной степени тянут его к себе. Электрический момент диполя таких молекул (`»H»_2`, `»F»_2`, `»Cl»_2` и др.) равен нулю. Молекулы, содержащие полярную связь, образованы связующим электронным облаком, смещённым в сторону атома с большей относительной электроотрицательностью.
Описанные выше примеры образования ковалентной связи относятся к обменному механизму, когда каждый из соединяющихся в молекулу атомов предоставляет по электрону. Однако образование ковалентной связи может происходить и по донорно-акцепторному механизму. В этом случае химическая связь возникает за счёт двухэлектронного облака одного атома (спаренных электронов) и свободной орбитали другого атома. Атом, предоставляющий неподелённую пару, называется донором, а атом, принимающий её (т. е. предоставляющий свободную орбиталь) —акцептором.
Механизм образования ковалентной связи за счёт двухэлектронного облака одного атома (донора) и свободной орбитали другого атома (акцептора) называется донорно-акцепторным; образованная таким путём ковалентная связь называется донорно-акцепторной или координационной связью.
Рассмотрим в качестве примера механизм образования иона `»NH»_4^+`. В молекуле аммиака атом азота имеет неподелённую пару электронов; у иона водорода свободна `1s`-орбиталь. При образовании катиона аммония двухэлектронное облако азота становится общим для атомов `»N»` и `»Н»`, т. е. оно превращается в молекулярное электронное облако. Таким образом, возникает четвёртая ковалентная связь:
Положительный заряд иона водорода становится общим (он рассредоточен между всеми атомами), а двухэлектронное облако (неподелённая электронная пара), принадлежавшее азоту, становится общим с водородом. По своим свойствам четвертая `»N» — «H»` связь в ионе `»NH»_4^+` ничем не отличается от остальных трёх. Поэтому донорно-акцепторная связь — это не особый вид связи, а лишь особый механизм (способ) образования ковалентной связи.
Еще один тип связи — ионная связь — возникает, когда взаимодействуют электронные облака атомов, чьи относительные электроотрицательности резко отличаются. В этом случае общая электронная пара настолько смещена к одному из атомов, что практически переходит в его владение
При этом он образует отрицательно заряженный анион, а атом, отдавший электрон — катион. Например, атомы натрия и хлора резко отличаются по электроотрицательности (`x=0,9` и `x=3` соответственно), поэтому атом хлора очень сильно притягивает электрон, стремясь завершить свой внешний электронный уровень, а атом натрия охотно его отдаёт, поскольку ему для получения устойчивой конфигурации внешнего слоя удобнее отдать единственный валентный электрон:
`»Na»(1s^2 2s^2 2p^6 3s^1)-e=»Na»^+(1s^2 2s^2 2p^6)`
`»Cl»(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5)+e=»Cl»^- (1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6)`
Электронная оболочка атома натрия превратилась в устойчивую оболочку атома неона, а оболочка хлора – в устойчивую оболочку другого инертного газа – аргона. Между ионами `»Na»^+` и `»Cl»^-`, несущими разноимённые заряды, возникают силы электростатического притяжения, в результате чего образуется соединение `»NaCl»`.
ионной связью
называется химическая связь между ионами, возникающая в результате их электростатического притяжения.
Ионные соединения образуют атомы элементов, резко отличающихся по электроотрицательности, например, атомы элементов главных подгрупп I и II групп с элементами главных подгрупп VI и VII групп.
Таким образом, между механизмами возникновения ковалентной и ионной связей нет принципиального различия. Они различаются лишь степенью поляризации (смещения) общих электронных пар. Поэтому можно рассматривать ионную связь как предельный случай полярной ковалентной связи.
Вместе с тем надо помнить о важных отличиях ионной связи от ковалентной. Ионная связь характеризуется ненаправленностью в пространстве (каждый ион может притягивать ион противоположного знака по любому направлению) и ненасыщаемостью (взаимодействие ионов не устраняет способность притягивать или отталкивать другие ионы). Вследствие ненаправленности и ненасыщаемости ионные соединения в твёрдом состоянии представляют собой ионную кристаллическую решётку, в которой каждый ион взаимодействует не с одним, а со многими ионами противоположного знака; например, в решётке хлорида натрия катион натрия окружён шестью хлорид-анионами и наоборот. Связи между ионами многочисленны и прочны, поэтому вещества с ионной решёткой тугоплавки, малолетучи и обладают сравнительно высокой твёрдостью. При плавлении ионных кристаллов прочность связи между ионами уменьшается, и расплавы их проводят электрический ток. Ионные соединения, как правило, хорошо растворяются в воде и других полярных растворителях.
В то же время ковалентная связь отличается насыщаемостью (т. е. способностью атомов образовывать ограниченное количество ковалентных связей, определяемое числом неспаренных электронов) и направленностью (определённой пространственной структурой молекул, которой мы коснёмся ниже).
Твёрдые вещества, состоящие из молекул (полярных и неполярных), образуют молекулярные кристаллические решётки. Молекулы в таких решётках соединены сравнительно слабыми межмолекулярными силами, поэтому вещества с молекулярной решёткой имеют малую твёрдость, низкие температуры плавления, они плохо растворимы в воде, а их растворы почти не проводят электрический ток. Число неорганических веществ с молекулярной кристаллической решёткой невелико: лёд, твёрдый оксид углерода (IV) («сухой лёд»), твёрдые галогеноводороды и простые вещества, но зато большинство кристаллических органических соединений имеют молекулярную решётку.
Если же в узлах решётки располагаются атомы, соединённые прочными ковалентными связями, то такие вещества имеют высокие температуры плавления, прочность и твёрдость, они практически нерастворимы в жидкостях.
Характерный пример вещества с атомной кристаллической решёткой — алмаз; она характерна также для твёрдого бора, кремния, германия и соединений некоторых элементов с углеродом и кремнием.
Особый тип решётки в твёрдом состоянии образуют металлы. В узлах такой металлической кристаллической решётки находятся катионы металлов, а между ними — отрицательно заряженный «электронный газ». Атомы металлов в решётке упакованы так тесно, что валентные орбитали соседних атомов перекрываются, и электроны получают возможность свободно перемещаться из орбиталей одного атома в орбитали других атомов, осуществляя связь между всеми атомами данного кристалла металла. Лишённые валентных электронов, атомы превращаются в катионы, а электроны, осуществляющие связь, перемещаются по всему кристаллу металла и становятся общими.
Такой тип химической связи, которая осуществляется электронами, принадлежащими всем атомам одновременно, называется металлической связью. Металлическая связь характерна для металлов в твёрдом и жидком состоянии.
Металлическая связь имеет некоторое сходство с ковалентной, поскольку и в её основе лежит обобществление валентных электронов. Однако при ковалентной связи эти электроны находятся вблизи соединённых атомов и прочно с ними связаны, тогда как при металлической связи электроны свободно перемещаются по всему кристаллу и принадлежат всем его атомам. Именно поэтому кристаллы с ковалентной связью хрупки, а с металлической — пластичны, т. е. без разрушения изменяют форму, прокатываются в листы, вытягиваются в проволоку. Наличие свободных электронов придаёт кристаллам металлов непрозрачность, высокую электрическую проводимость, теплопроводность.
Иногда в соединениях мы встречаемся с особой формой химической связи – так называемой водородной связью. Она менее прочна, чем уже рассмотренные виды, и может считаться дополнительной связью к уже существующим ковалентным. Водородная связь возникает между атомом водорода в соединении и сильно электроотрицательным элементом с малыми размерами – фтором, кислородом, азотом, реже хлором и серой. Водородную связь обозначают точками `*«*«*`, подчёркивая тем самым её сравнительную слабость (примерно в `15` — `20` раз слабее ковалентной).
Водородная связь весьма распространена и играет важную роль при ассоциации молекул, в процессах кристаллизации, растворения, образования кристаллогидратов, электролитической диссоциации и других важных физико-химических процессах.
Молекула воды может образовывать четыре водородные связи, так как имеет два атома водорода и две несвязывающие электронные пары:
Эта способность обусловливает строение и свойства воды и льда.
Вода является жидкостью, хотя более тяжелый сероводород – полный электронный аналог воды – газ. Молекулы воды образуют между собой водородные связи, что увеличивает плотность вещества в жидком состоянии и его температуру кипения. Между молекулами сероводорода подобных связей не возникает из-за большого радиуса и сравнительно малой электроотрицательности атома серы.
При замерзании количество водородных связей между молекулами воды становится максимальным. Строго ориентируясь относительно друг друга, они образуют правильные шестиугольники. Образованные ими канальцы заполнены воздухом, поэтому плотность льда меньше плотности воды.
Водородная связь приводит к образованию димеров муравьиной и уксусной кислот, устойчивых в газообразном и жидком состоянии:
Благодаря водородной связи фтороводород `»HF»` в обычных условиях существует в жидком состоянии (`»t»_»кип»=19,5^@»C»`), а плавиковая кислота диссоциирует с образованием как фторид-аниона `»F»^-`, так и гидродифторид-аниона `»HF»_2^-`.
Важную роль играют водородные связи в химии процессов жизнедеятельности, поскольку они распространены в молекулах белков, нуклеиновых кислот и других биологически важных соединений.
ЭЛЕКТРОННЫЕ СРЕДСТВА СВЯЗИ
ЭЛЕКТРОННЫЕ СРЕДСТВА СВЯЗИ, техника передачи информации из одного места в другое в виде электрических сигналов, посылаемых по проводам, кабелю, оптоволоконным линиям или вообще без направляющих линий. Направленная передача по проводам обычно осуществляется из одной конкретной точки в другую, как, например, в телефонии или телеграфии. Ненаправленная передача, напротив, обычно используется для передачи информации из одной точки на множество других точек, рассеянных в пространстве, т.е. в широковещательных целях. Примером ненаправленной передачи может служить радиовещание.
Также по теме:
ИНФОРМАЦИИ НАКОПЛЕНИЕ И ПОИСК
Передачу сигналов по проводам можно рассматривать как протекание по проводу электрического тока, который прерывается или изменяется каким-либо образом, с передатчика, находящегося в одной из точек сети. Это прерывание или изменение тока, обнаруженное приемником в другой точке сети, и представляет собой сигнал, или элемент информации, посланной передатчиком.
Передача информации посредством радио- или оптических (световых) волн представляет собой электромагнитное излучение, которое может распространяться, не нуждаясь в какой-либо среде, т.е. способное распространяться и в вакууме. Такая передача осуществляется в результате колебаний электрического и магнитного полей. Волны радио и телевидения, микроволны, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовые лучи, рентгеновские и гамма-лучи – все они представляют собой электромагнитное излучение. Каждый вид электромагнитного излучения характеризуется своей частотой колебаний, причем радиоволны соответствуют низкочастотному концу спектра, а гамма-лучи – высокочастотному. См. также ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.
Также по теме:
ИНФОРМАЦИИ ТЕОРИЯ
Хотя в принципе сигналы можно передавать электромагнитным излучением любой частоты, для целей связи годятся не все участки электромагнитного спектра, поскольку атмосфера для некоторых длин волн непрозрачна. Диапазон используемых «радиочастот» лежит в пределах от примерно 1 до 30 000 МГц. В этом диапазоне АМ-радиовещание ведется на частотах от 0,5 до 1,5 МГц, а ЧМ- и телевизионное вещание – в значительно более широком диапазоне частот, середина которого приходится на частоту 100 МГц. Микроволновые сигналы, в том числе посылаемые на спутники связи и принимаемые от них, находятся в диапазоне от 4000 до 14 000 МГц и даже выше. Вообще говоря, для любого сигнала нужна определенная полоса или диапазон частот; при этом чем сложнее сигнал, тем шире необходимая полоса частот. Так, например, для телевизионного сигнала из-за его гораздо большей сложности требуется ширина полосы, примерно в 600 раз большая, чем для речевого. Весь используемый спектр радиочастот позволяет разместить в нем 10 млн. речевых или около 10 000 телевизионных каналов. Этот спектр распределяется между вещательными станциями, аварийными службами, авиацией, судами, мобильной телефонией, военными и другими пользователями.
Революция в области связи.
В последние десятилетия средства электронной связи развивались так быстро, что слова «революция в области связи» не кажутся преувеличением. Базой для многих новшеств служил быстрый прогресс электронной техники и технологии. В начале 1950-х годов был разработан прибор, названный транзистором. Этот миниатюрный электронный компонент, сделанный из полупроводниковых материалов, используется для усиления электрического тока или управления им. Так как транзисторы меньше по размерам и более долговечны, чем электронные лампы, они заменили лампы в радиоприемниках и стали основой компьютеров. См. также ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ И ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ; ТРАНЗИСТОР.
В конце 1960-х годов вместо транзисторных схем в вычислительной технике начали применять полностью собранные полупроводниковые схемы, получившие название интегральных (ИС). Впоследствии на одной пластине кремния, размер которой лишь немного превышал размеры первого транзистора, технологи научились в ходе одного процесса изготавливать сразу сотни тысяч транзисторов. Этот метод, получивший название технологии больших интегральных схем (БИС), позволяет в одном маленьком приборе разместить множество ИС. См. также ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА.
Каждый этап развития электроники сопровождался значительным повышением надежности электронных компонентов. При этом удавалось также существенно уменьшить размеры, потребляемую мощность и стоимость многих видов электронной аппаратуры.
Широкое применение такой техники, как компьютеры, лазеры, волоконно-оптические линии, спутники связи, телефоны прямого набора, видеотелефоны, транзисторные радиоприемники и кабельное телевидение, привело к полному пересмотру традиционной классификации методов связи. Сейчас уже практически не отождествляют передачу по проводам с прямой адресной связью, а беспроводную передачу – с радиовещанием. Вероятно, наиболее сильное влияние на развитие техники связи оказало значительное увеличение пропускной способности средств связи как по эфиру, так и по проводам. Эта возросшая пропускная способность используется для постоянно увеличивающегося глобального трафика телевидения, телефонии и цифровой информации.
Лазер.
Одним из факторов, сыгравших важную роль в увеличении пропускной способности систем связи, было открытие лазера в 1961. Лазер – это источник света, генерирующий узкий луч света высокой интенсивности. Такой луч можно использовать для передачи сигналов. Уникальная особенность лазера состоит в том, что он излучает свет одной частоты, т.е. дает чисто монохроматическое излучение. Таким образом, лазер может служить генератором электромагнитных волн очень высокой частоты (ОВЧ) аналогично тому, как радиопередатчик служит источником волн более низкой частоты (радиоволн). Поскольку частотный диапазон световых волн (примерно от 5ґ10 8 до 10 9 МГц) во много раз шире диапазона частот радиоволн, световой луч позволяет передавать огромные объемы информации. Эта часть электромагнитного спектра имеет ширину, достаточную для размещения 80 млн. ТВ-каналов или обеспечения 50 млрд. одновременных телефонных разговоров.
В применяемой на практике технике связи лазерные сигналы несколько меньшей частоты (инфракрасное излучение) передаются от пункта к пункту по волоконно-оптическим линиям, отличающимся малыми потерями. Оптический кабель содержит от 10 до 100 и более оптических волокон, каждое из которых может обеспечить передачу телевизионного сигнала или работу многих сотен телефонных каналов. Лазеры используются также для передачи сигналов между спутниками военного назначения. Применяемые в связи лазеры представляют собой крошечные полупроводниковые приборы, похожие на светоизлучающие диоды (СИД), которые используются в цифровых индикаторах карманных калькуляторов и наручных часов. См. также ЛАЗЕР; КВАНТОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ И УСИЛИТЕЛИ.
Спутники связи.
Первые спутники связи, размещавшиеся на околоземных орбитах в начале 1960-х годов, несли аппаратуру пассивного типа и служили лишь ретрансляторами сигнала. См. также СПУТНИК СВЯЗИ.
Современные спутники связи обычно выводятся на геостационарную орбиту высотой 35 900 км над поверхностью Земли. На каждом спутнике имеется 10 или большее число микроволновых приемников и передатчиков. Современный спутник позволяет передавать через океаны на целые континенты несколько телевизионных программ и обеспечивать работу более десятков тысяч телефонных каналов.
Кабели.
Во время Первой мировой войны специалисты по технике связи разработали метод использования пары проводов для одновременной передачи нескольких телефонных разговоров. Этот метод, названный частотным уплотнением каналов, основан на возможности передачи по паре проводов широкого спектра звуковых частот. При этом сигналы каждого из нескольких передатчиков разносятся по частоте (с помощью модуляции) и полученный более высокочастотный объединенный сигнал передается на приемный терминал, где разделяется на составляющие сигналы посредством демодуляции. Телефонный кабель с защитной оболочкой может содержать от десятков до сотен скрученных проводных пар, каждая из которых позволяет обеспечить работу до 24 телефонных каналов.
Однако кабелям, состоящим из проводных пар, присущи определенные ограничения. С превышением некоторой частоты сигналы, передаваемые по одной паре, начинают создавать помехи сигналам соседней пары. Чтобы решить эту проблему, была разработана передающая среда нового типа – коаксиальный кабель. Такой кабель, содержащий 22 коаксиальные пары, может обеспечить одновременную работу 132 000 телефонных каналов. Каждая пара в таком кабеле представляет собой центральный провод, заключенный в трубку второго проводника. Центральный проводник и трубка электрически изолированы друг от друга.
TASI.
Временнóе уплотнение речи с интерполяцией (TASI) – способ, позволяющий удвоить пропускную способность трансокеанских телефонных кабелей благодаря использованию естественных пауз в разговорах. Канал двусторонней связи примерно в течение 60% всего времени работает вхолостую при паузах в разговоре, а также в то время, когда пользователь работает на прием. Аппаратура TASI с помощью быстродействующего коммутатора предоставляет неиспользуемое время одного канала кому-либо из других пользователей. Такой коммутатор возвращает канал пользователю сразу же, как только тот начинает говорить, и разъединяет его сразу после замолкания, предоставляя канал в паузах другим абонентам.
Импульсно-кодовая модуляция.
Этот способ передачи сигналов средствами цифровой техники особенно удобен при использовании БИС и СБИС, а также волоконно-оптических линий. Такая цифровая (ИКМ) передача речи и ТВ-сигналов в конце концов заменит другие средства связи. При использовании импульсно-кодовой модуляции сигналы речи или изображения можно разделять на множество малых временн х интервалов; на каждом интервале ряд импульсов постоянной амплитуды представляет сигнал. Эти импульсы посылаются на принимающую станцию вместо оригинальных сигналов. Одно из преимуществ ИКМ связано с тем, что дискретные электронные импульсы постоянной амплитуды нетрудно отличить от случайных помех произвольной амплитуды (электростатического происхождения), которые в той или иной степени присутствуют в любой среде передачи. Такие импульсы можно передавать, по существу, без помех от стороннего шума, так как их легко отделить. ИКМ используется для самых разных сигналов. Телеграфные и факсимильные сообщения, а также другие данные, которые ранее пересылались по телефонным линиям другими методами, можно гораздо более эффективно передавать в импульсной форме. Трафик таких неречевых сигналов непрерывно возрастает; существуют также системы, позволяющие передавать смешанные сигналы речи, данных и видеоинформации.
Электронная коммутация.
Еще одно новшество, которое привело к повышению эффективности телефонной связи, – это электронная коммутация. Описанные выше современные микросхемы сделали возможным использование на АТС электронных коммутаторов вместо механических, что повысило скорость и надежность выполнения вызовов. Новые системы коммутации представляют собой цифровые системы, в которых для коммутации данных, сигналов ИКМ или видеосигналов в цифровой форме используются быстродействующие и компактные БИС. Вдобавок к тому, что электронная коммутация хорошо подходит для различных применений телефонии, она допускает реализацию ряда нововведений. К ним относятся: автоматическая передача вызова на другой номер, когда номер данного абонента занят; ускоренный набор, при котором абонент для соединения с часто вызываемыми номерами набирает только одну или две цифры; сигналы о вызове, которые извещают пользователя, что с ним пытается соединиться еще один абонент.
Телефоны-компьютеры.
Телефон будущего найдет себе применение не только для обычной связи. Телефонные аппараты с встроенными миниатюрными и недорогими логическими схемами будут способны выполнять сложные электронные функции. С помощью АТС такой телефон может стать индивидуальным компьютером. Нажимая клавиши своего телефонного аппарата, пользователь сможет вводить данные, которые он хочет сохранить, обрабатывать информацию, запрашивать данные из некоторого центрального файла или выполнять вычисления.
Видеотелефон.
Новые средства электроники позволяют дополнять изображениями передаваемую по телефону звуковую информацию. Видеопередачи между конференц-залами, находящимися в нескольких городах, используются для того, чтобы избежать необходимости переездов участников конференций. Видеопередачи начали широко применяться для обучения – лекции передаются из одной аудитории в другую (удаленную) и записываются на видеоленту для использования в тех же целях.
Системы кабельного телевидения.
Хотя лазерное излучение и миллиметровые волны могут быть использованы для вещания, ограничения, обусловленные поглощением в атмосфере, и разные помехи другого рода удается преодолеть лишь ценой больших затрат. Поэтому при поиске путей расширения вещания, позволяющих избежать ограничений, связанных с использованием электромагнитных излучений, все больше используются кабельные системы.
Для кабельного телевидения требуется прокладка кабелей от передающих до принимающих станций, расположенных, например, в домах. Радиослушатель или телезритель кабельного вещания не испытывает неудобств от замираний, двоения изображений и других помех. Кроме того, благодаря тому, что число каналов, передаваемых по кабелю, практически неограниченно (тогда как обычная станция ТВ-вещания передает в данный момент лишь одну программу), телезрителю предоставляется гораздо более широкий выбор программ. В перспективе средства массовой информации могут стать службами индивидуализированной информации, способными передавать по запросам отдельных телезрителей предварительно записанные программы.
На протяжении многих лет работают системы кабельного телевидения с коллективным приемом (CATV). Первоначально предназначавшиеся для обслуживания удаленных поселков, где устанавливаемые на крышах антенны не обеспечивали качественного приема сигналов, системы CATV также широко используются в городах, где одной из проблем являются помехи.
Компьютер как интеллектуальный помощник.
Специалисты в области вычислительной техники полагают, что в конце концов люди смогут более эффективно распространять свои идеи с помощью компьютеров, чем путем прямой беседы. Обычно цель беседы сводится к обмену, сравнению и критическому обсуждению идей, уже сформировавшихся в умах участников беседы. Идеи в основном выражают словами, однако если предмет обсуждения сложен или имеет техническую специфику, то приходится использовать графику, фотографии и расчеты. Беседа не всегда приводит к полному пониманию, поскольку излагаемые концепции бывает нелегко выразить словами; часто они содержат данные и ассоциации, связанные между собой настолько сложным образом, что даже говорящему трудно их до конца понять и выразить. Слушающий же не в состоянии исследовать образ мыслей говорящего и должен полагаться на информацию, которую тот сообщает, причем с мерой неадекватности, которую трудно оценить.
Компьютер, по утверждениям кибернетиков, предоставляет участнику беседы возможность лучше понять идеи своего собеседника. Компьютер – это машина для обработки информации, умеющая хранить данные, знающая, где их найти, способная сопоставлять их, сортировать, сжимать или реструктурировать и затем воспроизводить на экране в наиболее подходящей форме. Если в компьютер введена информация, имеющая отношение к формулированию некой идеи, но не прозвучавшая достаточно ясно при объяснении этой идеи собеседником, то на выходе компьютера можно получить общее представление об образе мышления говорящего. Таким образом, базовая информация говорящего оказывается доступной для слушателя. Кроме того, компьютер может понадобиться слушателю для сортировки данных, позволяющей выявить факты, имеющие отношение к обсуждаемой проблеме или концепции. Затем могут возникнуть обсуждения между двумя или большим числом собеседников, компьютеры которых соединены так, что информация собирается, обрабатывается и обменивается столь эффективно, что решения и творческие идеи смогут возникать в такой мере и на таком уровне, которых нельзя было бы достичь без использования компьютеров. Эксперименты, проведенные в этом направлении, дали обнадеживающие результаты. См. также ИНТЕЛЛЕКТ ИСКУССТВЕННЫЙ; ОРГТЕХНИКА И КАНЦЕЛЯРСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; ТЕЛЕФОН; КОМПЬЮТЕР; ИНФОРМАЦИИ НАКОПЛЕНИЕ И ПОИСК; РАДИО И ТЕЛЕВИДЕНИЕ; ВОЛОКОННАЯ ОПТИКА; СПУТНИК СВЯЗИ; ТЕЛЕМЕТРИЯ; ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ.
Также по теме:
Литература:
Игнатов В.А. Теория информации и передачи сигналов. М., 1979
Левин Л.С., Плоткин М.А. Цифровые системы передачи информации. М., 1982
Эндерлайн Р. Микроэлектроника для всех. М., 1989
Апокин И., Майстров Л. История вычислительной техники. М., 1990
Типы связи
В телефонии термины дуплекс, автосимплекс, полудуплекс, симплекс относятся не к способу передачи сигнала по сети, а к способу подачи акустического сигнала абоненту. Причем, поскольку проблема разделения каналов приема и передачи в телефонной трубке раз и навсегда решена чисто физически — между микрофоном (куда мы говорим) и телефоном (откуда мы слушаем) есть расстояние с акустической преградой, то необходимость вышеперечисленных видов подачи сигналов остается в телефонии для устройств громкоговорящей связи: системных телефонов, спикерфонов, пультов, переговорных устройств, домофонов, Максифонов и т.д.
Что же такое дуплекс, автосимплекс, симплекс, полудуплекс применительно к телефонной связи?
Дуплекс (дуплексная связь) — возможность одновременно говорить и слушать. Все знакомы с ним по обыкновенной телефонной трубке. В принципе, самый естественный для человека вариант общения, однако, не всегда безупречно воспроизводимый техникой в связи с проблемой акустической обратной связи. Поднят на новый уровень качества цифровой техникой связи. Характерное проявление проблемы — на радиостанциях звонящего слушателя просят приглушить громкость своего приемника, иначе — акустическая заводка.
Автосимплекс — попеременное общение абонентов, автоматически организованное оконечным аппаратом (системным телефоном, пультом и т.д.). В этом случае, по мере замолкания одного из абонентов, аппаратура сама переключается на другого. Этим исключается проблема дуплекса, но при плохой настройке переключения (так называемых качелях), теряется начальная часть первого слова.
Симплекс (полудуплекс) — такое же попеременное общение, но организованное самими абонентами вручную. У каждого есть кнопка или тангента, которую нужно нажимать, когда говоришь и отпускать, когда слушаешь. Качество связи очень зависит от опыта нажимания на кнопку абонентом. В любом случае, самый неудобный способ организации громкой связи.
Системы дуплексной связи.
Дуплексная связь является ключевым понятием для систем оперативной связи и управления.
Дело в том, что стационарные телефонные аппараты нужно и можно устанавливать далеко не везде. Например, какой смысл делать это на караульном посту? Пока часовой возьмет трубку. пока наберет номер… Да и сам телефонный аппарат нужно будет защитить от температурных колебаний, дождя. снега, пыли… Или, скажем, рабочее место в цехе. У мастера заняты руки, а когда они освободятся, нужно будет их вытереть, иначе телефонный аппарат за день покроется грязью.
Там, где использовать стационарные, DECT и сотовые телефоны нецелесообразно, применяют переговорные устройства. Они и защищены лучше, и пользоваться ими удобнее. Нажал на кнопку — вызвал диспетчера. Вызвал диспетчер — ответил. Разговор идет по громкой связи.
Оперативно-диспетчерская связь не ограничивается использованием переговорных устройств. Это сложное хозяйство, в котором применяются и пульты, и каналы громкого оповещения, и каналы специальной связи ТЧ — не говоря уж о стационарных телефонах, DECT и сотовых. Отсюда вывод:
Коммутатор дуплексной связи. Система дуплексной связи будет по-настоящему эффективной только в том случае, если строить ее на базе универсального коммутатора. АТС МАКСИКОМ полностью соответствуют этому определению.
На схеме показано далеко не все оборудование. Например, для подключения каналов ГГС потребуются специальные адаптеры, для сопряжения с сотовой связи — GSM-шлюзы и т.д. Но вот что важно: все необходимое оборудование подключается к ОДНОМУ И ТОМУ же коммутатору. Потому что он универсальный!
Дуплексная связь требуется в самых разных учреждениях и организациях. Показаны лишь некоторые примеры. В качестве коммутаторов применяются мини АТС МАКСИКОМ. Модель и конфигурация станции подбираются под конкретную задачу.
Дуплексная связь: примеры систем двусторонней связи МАКСИКОМ.
Реализованных проектов очень много. Практически в каждом из этих проектов используется коммутатор дуплексной связи МАКСИКОМ.
Система связи для комнаты переговоров ГУФСИН обеспечивает не только безопасную организацию переговоров, но и возможность контроля разговора и даже вмешательства в него в случае необходимости.
Система “Инспектор-камеры заключенных” для ГУФСИН обеспечивает безопасность сотрудников и сохранность переговорных устройств дуплексной связи, размещенных в камерах.
Система связи караульной службы обеспечивает дуплексную связь начальника караула с вышестоящими службами, а также с часовыми на постах.
Система палатной связи , среди прочего, обеспечивает оперативную дуплексную связь дежурного поста с больничными палатами.
Есть вопросы по системам дуплексной связи? Подобрать коммутатор дуплексной связи и другое оборудование?
Пишите: manager@multicom.ru
Звоните:
8(800) 511-15-40
8(812) 325-15-40
Поможем.