Kako rade modemi

Prvi dio serije “Kako rade modemi”

Istorijski se dogodilo da postoji mnogo knjiga na ruskom o tome kako koristiti Windows, kako raditi s internetom, ali, nažalost, praktično ne postoji literatura koja je s jedne strane dovoljno potpuna i razumljiva za ne- specijalista, s druge strane, opisao bi rad tako složenih, ali široko rasprostranjenih uređaja kao što su modemi. Uprkos činjenici da većina korisnika računara ima predstavu o tome što je Internet, i da ga povremeno ili svakodnevno koristi, malo ljudi je pomislilo da modem, kao glavno van-korporativno sredstvo za pristup Internetu danas , je gotovo najslabija karika u lancu preko koje informacije stižu do korisnikovog ekrana! Nekako se podrazumeva da ste kupili modem u prodavnici, spojili ga na računar i telefon i to je to, nemate šta više da brinete. U ovoj seriji članaka pokušat će se jasno pokazati koliko je ova ideja daleko od stvarnosti, te će se dati praktični saveti kako se situacija može popraviti. Materijal je dizajniran za ono što se naziva naprednim korisnikom, odnosno nekome koga zanima više od jednostavnog pritiskanja korisničkih gumba, već za korisnika, a ne stručnjaka za digitalnu obradu signala. Mnogi principi i značajke modema bit će namjerno pojednostavljeni kako ne bi oduzimali nepotrebno vrijeme onima kojima je važno riješiti glavno pitanje - poboljšati kvalitetu rada putem telefonske mreže, razumijevajući šta se tamo točno događa. Ne u svrhu samopromocije, već samo u svrhu stavljanja tačaka na i, napominjemo da su sami autori ovih članaka najprofesionalniji u ovoj oblasti, koji već nekoliko godina specifično prilagođavaju modeme za ruske telefonske linije i koji su napisali vlastite implementacije mnogih popularnih komunikacijskih protokola kao što su V.34 i drugi V.xx.

prvi dio: šta je modem i kako radi.

Ovaj dio će doduše zahtijevati od vas da zapamtite fiziku na nivou srednje škole, pa ako vam se to ne sviđa, možete ga preskočiti. Međutim, nastavićemo da se pozivamo na pojmove kao što su brzina simbola, dubina modulacije, propusni opseg kanala i signal/šum, tako da ćete morati da zapamtite kao činjenicu šta utiče na šta, ili ipak pročitajte odeljak ispod o tome kako modem prenositi informacije? U svakom slučaju, na kraju odjeljka nalazi se sažetak.

Modem je uređaj koji ima, sa eksternim gledišta, digitalni interfejs sa računarom (obično serijski port RS-232) i analogni interfejs sa komunikacionim kanalom (telefonska linija) - konektor za telefonski kabl (RJ-11). “Unutar” modema je mikroračunalo s prilično moćnim procesorom (ponekad i nekoliko), stalnim i RAM-om, te analognim dijelom zaduženim za povezivanje modema s telefonskom mrežom - birač, pojačalo, ADC i DAC - analogno-digitalni i digitalni -Analogni pretvarači odgovorni za pretvaranje signala iz analognog oblika (kontinuirani naponski signal) u digitalni oblik (pojedinačni uzorci signala, vremenski uzorkovani i naponsko kvantizirani), i obrnuto. Gotovo svi moderni modemi obrađuju informacije u digitalnom obliku, bez ikakve složene analogne predprocesiranja, jer to omogućava postizanje visoke stabilnosti i uvelike pojednostavljuje razvoj i analizu algoritama. U ovom slučaju, obično je frekvencija uzorkovanja (brzina ponavljanja pojedinačnih uzoraka digitalizovanog signala) u rasponu od 7-12 hiljada uzoraka u sekundi (kiloHertz, kHz). Teoretski, brzina uzorkovanja mora biti najmanje dvostruko veća od maksimalne frekvencije signala da bi signal bio predstavljen pojedinačnim uzorcima bez gubitka. Broj nivoa kvantizacije za DAC-ove i ADC-ove modernih modema dostiže desetine hiljada. Obično, pošto se na „digitalnoj strani“ DAC-ovi i ADC-ovi pišu ili čitaju kao broj, oni govore o broju bitova DAC/ADC-a, tj. broju bitova binarnog broja potrebnih za predstavljanje svih mogućih nivoa, na primjer, 16-bitni ADC može prepoznati 65536 nivoa, označenih brojevima od -32768 do +32767.

Pogledajmo ovaj uređaj sa ove strane: jasno je da je njegov zadatak slanje informacija sa jednog računara na drugi. U slučaju rada na internetu, sa računara klijenta na računar provajdera i obrnuto. Da bismo pojednostavili svoj život, za sada ćemo pretpostaviti da modem obavlja samo jednu, primitivnu funkciju - modulator-demodulator digitalnog signala (usput rečeno, otuda dolazi skraćenica modem). Pretpostavićemo da je on već birao broj, uspostavio vezu, počeo sa slanjem i primanjem podataka, a za sada nas zanima samo proces kako bajtovi informacija odlaze sa udaljene strane do nas, i obrnuto. Kako se to događa?

Pogledajmo bliže kako modem kodira signal i kako smetnje ometaju to. Najpopularniji protokoli za prenos podataka danas - V.34 i V.32 - koriste amplitudno-faznu modulaciju signala. Osnovni signal - nosilac sinusoida frekvencije određene protokolom se modulira tokom prenosa, tj. njegova amplituda, odnosno nivo i faza (fazni pomak signala u odnosu na nemoduliranu "izvornu" sinusoidu) podložni su promjenama. U ovom slučaju, stanja signala, karakterizirana konstantnom amplitudom i fazom, sukcesivno zamjenjuju jedno drugo. Svako takvo stanje kodira mali broj bitova podataka i naziva se jednim znakom (ne treba ga brkati sa slovima i brojevima). Brzina kojom se znakovi međusobno zamjenjuju naziva se brzina simbola (Symbol rate u statistici modema). Određuje ga protokol, za V.32 je uvijek jednako 2400 karaktera u sekundi, za V.34 može dostići 3429 karaktera u sekundi. Dakle, već imamo dva parametra - brzinu simbola i frekvenciju nosioca.

Kada se jedan simbol zamijeni drugim, dolazi do promjene (povećanja ili smanjenja) amplitude i faznog pomaka ("naprijed" ili "nazad") signala. Ni amplituda ni faza se ne mogu trenutno mijenjati - to bi zahtijevalo beskonačnu brzinu promjene signala (napona i struje) u kanalu, tj. neograničen propusni opseg kanala. Obično je potrebno prenijeti maksimalnu informaciju zauzimanjem dodijeljenog frekvencijskog opsega. Minimalni frekvencijski raspon potreban za prijenos signala u kojem se faza mijenja što je brže moguće (najgori slučaj u smislu zauzetosti propusnog opsega) naprijed ili nazad, to jest, polovina perioda nosioca u intervalu jednog simbola, tačno je jednak brzini simbola u Hz. Na primjer, ako se faza signala mora pomaknuti naprijed za pola perioda nosioca tokom prijenosa jednog simbola, frekvencija signala tokom ovog prijelaza mora barem dostići ((originalna frekvencija nosioca) + (brzina simbola)/2). U suprotnom će se akumulirati "kašnjenje" u fazi signala od potrebne.

Da bi se signal „uklopio” u ovaj minimalno potrebni frekvencijski opseg, prelazi između simbola se izglađuju tako da brzina promjene signala (i njegove frekvencije, shodno tome) ne prelazi ovu granicu. Na primjer, ako je potreban značajan pomak naprijed faze, ovaj pomak se ne događa odmah, već postepeno. Tokom ovog prelaznog perioda, frekvencija signala u kanalu će biti viša od originalne noseće frekvencije (čujni ton je viši) jer fazni pomak naprijed zahtijeva bržu promjenu signala. Suprotno tome, da bi se faza vratila, promjena signala se mora usporiti, a ton koji čuje uho je niži. A budući da se takvi prijelazi dešavaju često (pri brzini simbola, tj. više od 2000 puta u sekundi), a potrebna veličina promjene faze signala je prilično nasumična, kao rezultat toga, kada modem prenosi podatke, ne čujemo glatki ton, ili niz tonova, i "šištanje", tj. u prosjeku se sve frekvencije u radnom opsegu koriste podjednako često. Ako posmatramo spektar signala tokom dužeg vremenskog perioda, on će biti ujednačen, sa centrom koji se poklapa sa frekvencijom originalnog nosioca, širinom simetrično levo i desno od središnje frekvencije nosioca do frekvencijskih opsega jednakih do polovine simbol rate.

Dakle, za protokole koji se razmatraju, širina spektra signala je jednaka brzini simbola.

Zaustavimo se za sada i vidimo šta nam telefonska linija pruža. I to nam daje obavezu da svoje signale prenosimo udaljenom pretplatniku u frekvencijskom opsegu od 300 do 3400 herca, i, nadamo se, bez izobličenja. Očigledno, modem mora izabrati takav nosilac i takvu brzinu simbola da nosilac stane tačno u sredinu između 300 i 3400, a brzina simbola je tačno jednaka 3400-300. Ovo je neophodan i dovoljan uslov da spektar signala modema tačno zauzme ceo obezbeđeni kanal. Ako je potrebno manje, tada će dio kanala biti neiskorišten, a modem će moći prenijeti manje informacija nego što bi mogao. Ako zauzme više, tada će dio spektra biti odsječen i udaljeni modem ga neće primiti, pa stoga neće primiti dio prenesenih informacija. Općenito, postoji teorijsko ograničenje kapaciteta kanala koje se ne može prekoračiti nikakvom silom. Koliko god se trudili i koliko god prilagodili oblik našeg signala parametrima linije, nećemo moći prenijeti informaciju preko ove teorijske granice. Dakle, glavni zadatak modema je da se prilagodi kanalu na način da preko njega prenosi sve što kanal može prenijeti.

Nastavimo sada s modulacijom. Za nekoliko parametara signala - centralnu frekvenciju i širinu spektra (tj. frekvenciju nosioca i brzinu simbola), moramo znati za treći parametar koji određuje - nazovimo ga dubina modulacije. Iako ovo nije sasvim ispravan izraz u ovoj aplikaciji, vrlo je sličan. Govori o tome koliko različitih stanja može imati odaslani signal. Podsetimo se da modem neko vreme prenosi jedan znak (ne slovo!). A onda još jedan simbol. Simboli se razlikuju jedan od drugog. Dakle, koliko različitih simbola može postojati? To uglavnom ovisi o tome koliko različitih amplituda i faza možemo prenijeti u kanal tako da se na suprotnoj strani još ne pomiješaju jedna s drugom. Drugim riječima, koliko gradacija u amplitudi i fazi možemo izabrati tako da s druge strane i dalje budu jedinstveno različite? Lako je izračunati, na primjer, 16 gradacija u amplitudi i 16 u fazi daju 16*16=256 različitih stanja signala, pomoću kojih možete kodirati 8 bitova informacija. U ovom slučaju, pri brzini simbola od, na primjer, 1000 simbola u sekundi, dobićemo brzinu prijenosa informacija od tačno 8000 bita u sekundi. Ako je dubina modulacije manja, odnosno broj stanja signala je samo 32, na primjer, onda dobijamo 5 bitova po simbolu, odnosno 5 kilobita u sekundi. Ako se brzina simbola poveća na 2000, već će biti 10 kilobita u sekundi.

U V.32 protokolu, svaki znak odgovara grupi bitova. Štaviše, ova grupa se očigledno sastoji od celog broja bitova - od 2 do 6. A pošto je brzina simbola 2400 simbola u sekundi, dodavanje još jednog bita grupi (i udvostručavanje broja upotrebljenih simbola, respektivno) dovodi do povećanja u brzinama prijenosa na 2400bps. Zbog toga su brzine koje podržava V.32 od 4800 do 14400 bps u koracima od 2400. V.34 protokol kodira znakove ne jedan po jedan, već u grupama od 8 (tzv. “mapping frames”). Štaviše, svaka grupa ima neke parametre (amplituda envelope) koji su zajednički za svih 8 simbola. Zbog toga, jedan simbol može imati “razlomačan” broj bitova. Međutim, iz razloga kompatibilnosti, lista podržanih brzina prijenosa na V.34 se također sastoji od brzina koje su višestruke od 2400, čak i ako odabrana brzina simbola nije 2400, već viša. Na primjer, brzina koju poznajete od 33600 bps se postiže prijenosom 79 bita po grupi od 8 znakova pri brzini simbola od 3429.

Pogledajmo sada ponovo šta nam linija pruža. U smislu povećanja broja stanja signala, on nam daje parametar koji se zove dinamički raspon. To jest, razlika između najglasnijeg i najtišeg signala koji linija još uvijek može prenijeti bez izobličenja. Ovo je obično ograničeno odozgo kapacitetom preopterećenja kanala, a odozdo nivoom buke kanala. Inače, ovo se naziva i omjer signal-šum (SNR), odnosno koliko je puta signal na prijemnoj strani glasniji od šuma pomiješanog s njim. U isto vrijeme, zapamtite da je povećanje jačine signala preko granice dozvoljene linije nemoguće.

I na kraju, još jednom o smetnjama. Svi se svode na to da modem ili privremeno prestaje da razlikuje signal, ili je tačka sidrenja potpuno izgubljena, odnosno dolazi do takozvanog kvara sinhronizacije i modem više ne može normalno razdvajati znakove jedan od drugog bez posebne procedure oporavka (retrain) ili razumjeti koliko se faza signala razlikuje od referentne.

Sada kratak rezime svega gore navedenog.

1. Parametri kanala (linije) koji su nam dostavljeni karakteriziraju centar i širina propusnog opsega (obično 300-3400 herca), nivo šuma i izobličenja, te maksimalni nivo signala koji se i dalje prenosi bez primjetnih izobličenja. . Signal prema šumu je karakteristika kako je signal prošao kroz kanal i šta je izašlo na prijemnom kraju.
2. Parametre modemskog signala karakteriše centar i širina spektra (frekvencija nosioca plus i minus polovina brzine simbola), i dubina modulacije, odnosno broj mogućih gradacija stanja signala.
3. Ograničenje parametara kanala u osnovi brzina prijenosa informacija s jedne strane, a modem radi bolje i što brže prenosi, potpunije zauzima kanal, a što se parametri signala koji generiše bliže poklapaju sa mogućnostima koje pruža kanal.
4. Uz prethodnu tačku, bitne su i smetnje: pod svim ostalim jednakim uvjetima, one tjeraju modem da odašilje prenošene simbole i duže ih prenosi, odnosno da kao rezultat smanji brzinu prijenosa informacija.
5. Zapamtite dvije jednostavne formule za budućnost: 1. Brzina simbola pomnožena sa dubinom modulacije je brzina prijenosa. 2. Širina kanala potrebna za prijenos signala jednaka je brzini simbola, dok je centar širine kanala jednak frekvenciji nosioca.

Drugi dio - šta je telefonska linija i kako ona ometa naše živote.

Telefonska linija je par žica koje idu od vas do PBX-a, neka oprema na PBX-u, koja se zove pretplatnički set, zatim oprema za razmjenu koja prenosi signal na udaljenu PBX, postoji daljinski pretplatnički set iz kojeg se par žica ide provajderu (na primjer ). Dakle, prva zanimljivost za nas je da telefonska linija nisu samo dvije žice koje su počinjale na vašem stolu i završavale kod provajdera. Nažalost, sve je mnogo komplikovanije i hirovitije. Šta Vam pruža PBX uz pomoć cijelog ovog lanca? U idealnom slučaju, određeni kanal za prenos analognih informacija, odnosno glasa, sa određenim standardizovanim parametrima, kao što su slabljenje signala, propusni opseg, nivo šuma, dinamički opseg itd., što ukupno razlikuje dobru liniju od loše. U stvarnom životu, pored svega navedenog prema GOST-u, u pravilu vam se "osigurava" jedno ili više od sljedećeg:

1. Prekomjerno slabljenje signala (tiho se čuje).
2. Buka pulsa (pucketanje, škljocanje, nagle promene volumen, itd.)
3. Stalne smetnje (pozadina, komšije pričaju, muzika sa radija, pjevušenje)
4. Izobličenje frekvencijskog odziva (tup zvuk, loša razumljivost)
5. Nelinearna distorzija (zveckanje glasa)
6. Treperenje u fazi i amplitudi (kao preskakanje trake na kasetofonu)
7. Promena spektra signala (ne čuje se uhu)
8. Sporo nestajanje parametara linije (ne čuje se uhu)

Čemu sve ovo vodi? Ukratko, na vrlo jednostavnu stvar: modem kodira svaki bajt informacije određenim stanjem signala koji prenosi na drugu stranu. Daljinski modem gleda liniju, određuje oblik, fazu, amplitudu itd. signala i ponovo ga dekodira u bajtove informacija. Ako linija unese izobličenje, stanja signala postaju teška za razlikovanje na udaljenoj strani, ili, što je još gore, počinju da se zbunjuju jedno s drugim, a udaljeni modem ne dekodira ispravno informacije, dobivajući pogrešan rezultat.

Odakle sve ovo? Odatle potiču razbijeni putevi. A onda će nestati. Štoviše, u pravilu glavne probleme uzrokuju ili spojne žice prema vama, ili oprema među stanicama. Prvi obično puca, dok se drugi izobličuje i slabi. Dalje ćemo pogledati kako se možete nositi sa oba.

Ali vrijedi obratiti pažnju na još jedan izvor problema. Ovo je, začudo, ono što vi, pretplatnik, imate! Glavni neprijatelj modemske komunikacije i izvor pogoršanja njenog kvaliteta su različite vrste uredskih PBX-a. Štaviše, to nisu rukotvorine naših ili kineskih majstora, već skupe mini centrale vodećih kompanija. Rukotvorine se obično sastoje od releja koji prebacuju vaš telefon na gradsku liniju i to je to, ali ozbiljne PBX obično imaju dosta usluga, koje se implementiraju kroz dodatne veze na signalne žice. Možda ćete biti veoma iznenađeni kada lično vidite razliku u performansama između povezivanja vašeg modema direktno na telefonske žice i povezivanja preko kancelarijske stanice.

Drugi neprijatelj u vašem domu su telefoni povezani ne nakon modema, za koji ima drugu utičnicu, već paralelno sa modemom. Činjenica da je telefon spušten ne mijenja ništa: on može primiti pozive i zvoniti, pa je stoga spojen na telefonsku liniju i izobličava signal na njoj. Posebno je loše sa sovjetskim brojevima pozivatelja, koji ne samo da pasivno kvare signal, već i aktivno miješaju pozadinu iz mreže, šum nekvalitetne vlasničke elektronike itd. u liniju. Generalno, pravilo je genijalno, jednostavno kao bilo šta: signal koji dolazi do vas ne može se poboljšati povezivanjem bilo čega na liniju, može se ili pogoršati, ili, u najboljem slučaju, ne pogoršati. Ono što je stiglo je vaše, ali nećete dobiti više od linije, bez obzira na to na šta se priključite. Možete ili sačuvati ono što je stiglo i dati modemu na obradu, ili prvo uništiti. Sve vrste zanata iz serije "poboljšavanje prijema faksova" ne izdržavaju kritike, a mogu biti korisne samo za najjeftinije faksove i modeme, jer u bilo kojem ozbiljnom modemu ulazna elektronika košta red veličine više nego u ovim zanatima, i tu ne dodaju ništa novo što mogu. Ako njihovi autori reklamiraju poboljšanje parametara signala, na primjer, signal/šum, onda, slijedeći logiku, ako ih stavite 100 u nizu, možete to poboljšati kako bi modemi počeli brže raditi lokalna mreža! Ostavićemo van našeg ciklusa razmatranje ideja sa perpetuum motorima i drugim eksternim poboljšačima signala/šuma.

Treći neprijatelj komunikacije u vašem domu su razne vrste zaptivača, kao što je AVU. Čak i ako vaši susjedi imaju AVU, a vi imate niskofrekventni kanal, onda ćete na stepenicama i dalje naći tako okruglu kutiju sa zavojnicama koja uništava život ne samo komšijskom modemu, već i vašem, jer uvodi izobličenja faze i frekvencije u signalu. Ne možete ukloniti ovu zavojnicu, inače kada birate broj na svom telefonu, vaši susjedi će doživjeti nešto slično pucnjavi iz mitraljeza. Osim AVU-a, iste probleme daje i blokator ako je telefon uparen.

Treći dio - zašto modemi koštaju drugačije.

Pored očiglednih razloga - reklama, naziv kompanije, trgovačke oznake, postoji i glavni razlog zašto se modemi razlikuju, ponekad i više od 10 puta u cijeni jedan od drugog: koliko su u stanju da obrađuju ono što im dođe bez gubici. Kao što je gore navedeno, postoji određeno teorijsko ograničenje brzine prijenosa signala kroz telefonsku mrežu, a sva odstupanja od optimalnih rješenja samo smanjuju brzinu. Ne računajući komplet usluga i dodatne funkcije, kao što su glasovni način rada, prijem faksa itd., cijenu modema uglavnom određuju tri stvari:

1. Koliko je oprema skupa u svom analognom dijelu, odnosno koliko dobro može primiti signal koji vam je došao preko žice sa udaljenog modema, bez gubitaka i izobličenja. Očigledno, ako je signal stigao vrlo tih, onda modem mora biti vrlo osjetljiv i imati vrlo nizak nivo vlastite buke, kako ne bi pokvario ono što je bilo prije nego što ga procesor obradi. Bez obzira koliko promišljeni algoritmi za obradu signala mogu biti dalji, ali ako ulazni dio modema sadrži mali transformator, niskobitni ADC ili jeftino kolo za biranje i podizanje slušalice, dolazni signal će biti šuman i izobličen, da je, nepovratno oštećen, čak i prije nego što počne njegova obrada modemski procesor. Na kraju krajeva, ono što je važno je odnos signal-šum ne na žici koja ulazi u vašu sobu, već u digitalnom toku koji ulazi na ulaz procesora modema. Ko je pokvario ovaj omjer - međustanične veze, žice do vas, vaš omiljeni telefon sa Caller ID-om koji stoji paralelno, ili jeftini ADC na modemu - nije bitno. Važno je da će ono što je primljeno na obradu od strane modemskog procesora već imati gubitke informacija koji su nastali zbog svih ovih uticaja.
2. Kako se koriste složeni i resursno intenzivni algoritmi za digitalnu obradu signala. Recimo da je ulaz modemskog procesora primio (eto!) signal koji nije bio nimalo izobličen u vašoj sobi, kao što je došao u vašu sobu. Pored nenadoknadivih gubitaka informacija, odnosno smanjenja signala/šuma, postoje i izobličenja informacija koja se još mogu vratiti. Na primjer, iskrivljeni frekventni odziv ima efekat smanjenja nivoa visokih frekvencija u signalu, a to se može donekle vratiti pravilnim filtriranjem signala. Drugi način povratka izgubljenih informacija je korištenje redundantnosti ugrađene u protokol za prijenos podataka za ispravljanje grešaka. Jedan od najvažnijih i najzahtjevnijih uređaja u modemu je Trellis dekoder, koji vam omogućava da procijenite ne pojedinačne znakove, već skup znakova u cjelini, nadoknađujući nepouzdanost jednog znaka zbog činjenice da uzastopni znakovi su međusobno povezani (ali nisu dozvoljeni svi nizovi znakova). Što je modem kvalitetniji (i stoga najvjerovatnije skuplji), to više ovih i dodatnih ciklusa obrade signala obavlja. Štaviše, izobličeni signal se i dalje može ispravno obraditi, a ozbiljnije smetnje neće uzrokovati neuspjeh u sinhronizaciji.
3. Koliko je adekvatno ponašanje modema u okruženju sa teškim smetnjama?

Dio modema, koji se zove supervizor, može smanjiti brzinu prijenosa samo kada se smetnje na liniji povećaju, ali može mnogo detaljnije pratiti sve što se dešava i mijenjati parametre modulacije signala kako bi brzinu prijenosa sveo na minimum najtačnije prilagođavanje karakteristikama date telefonske linije. Bez obzira na to koliko dobro funkcioniraju analogni dio modema i algoritmi digitalne obrade, ako su parametri modulacije odabrani neadekvatno, ili modem loše prati promjene u stanju linije i ne mijenja ih na vrijeme, onda možete sigurno zaboravite na brzinu prijenosa informacija blizu teoretskog maksimuma. Štaviše, ako se prve dve tačke mogu izgraditi po principu „koliko novca imamo, za toliko ćemo lemiti/pisati“, onda se adekvatnost ponašanja modema na liniji meri ne samo količinom novac potrošen na razvoj ili uplaćen od strane klijenta, budući da ni modem ni njegovi programeri nikada neće znati šta će se tačno dogoditi na liniji za pet sekundi, i ne mogu izabrati jedino ispravno ponašanje u ovom trenutku. Stoga se zadatak utvrđivanja ponašanja modema na liniji rješava prvenstveno na osnovu poznavanja karakteristika telefonije na datoj lokaciji, te pisanja hiljada algoritama i algoritama koji pokušavaju prepoznati tipične problemske situacije i odabrati adekvatno rešenje. Nepotrebno je reći da ni jedna, pa čak i vodeća zapadna kompanija nikada neće moći nešto slično, jer ne zna (i po pravilu ne želi da zna) sve načine po kojima se domaća telefonija razlikuje od normalno. Za razliku od automobila, gdje veliki kotači i jak ovjes rješavaju probleme loših puteva, modem se mora precizno prilagoditi liniji; ne može jednostavno biti opremljen predajnikom od dva kilovata i prijemnikom od pola mikrovolta da se nosi sa našim lošim linijama .

Kako modem rješava probleme na liniji.

1. Prekomjerno slabljenje signala (tiho se čuje).

Da bi glavni podsistemi modema dobro radili, potrebno je da signal na njihovom ulazu bude u opsegu prihvatljivih vrednosti, tj. nije prelijevala bitnu mrežu i nije bila premala.

Da bi se normalizovala snaga signala na ulazu, skoro svi modemi imaju AGC (Automatic Gain Control) sistem, dizajniran da dovede snagu signala na nivo koji zahtevaju kasniji sistemi modema. Osnovna ideja sistema je prilično jednostavna - potrebno je periodično mjeriti snagu signala na ulazu i podešavati faktor pojačanja (faktor kojim se u najjednostavnijem slučaju množi ulazni signal) tako da se nakon ovog faktora snaga signala odgovara očekivanoj. One. ulazni signal je oslabljen ili pojačan.

Očigledno je da kada se pojačava tihi signal, uz korisni signal, za istu količinu se pojačava i šum, odnosno odnos signal-šum se ni u kom slučaju ne može poboljšati. Ali lako se može pogoršati. Na primjer, ako je AGC implementiran isključivo u digitalnom dijelu modema (nakon ADC-a), a ADC ima mali broj bitova, moguće je da će se ogromna većina ADC bitova koristiti samo pri radu sa vrlo glasni signali, a malo njih će zapravo "raditi" na običnih bitovima telefonske linije, na primjer, kao da se ne koristi 16-bitni ADC, već 3-bitni. Mali broj bitova (a samim tim i nivoi napona koji se mogu detektovati za ADC) može uzrokovati da digitalni signal ne odgovara potpuno analognom signalu na modemskom ulazu. U ovom slučaju, pogoršanje komunikacije je neizbježno. Efekt je vrlo sličan dodavanju šuma liniji, s trenutnim vrijednostima jednakim polovini razlike između susjednih nivoa kvantizacije - nije uzalud takav šum nazvan "šum kvantizacije". Da bi se smanjio šum kvantizacije, ADC mora imati dovoljno visoku rezoluciju (broj bitova) da obezbijedi potrebnu tačnost u cijelom rasponu ulaznih signala (uzimajući u obzir rad internog AGC-a). Ponekad se kod “naprednih” modema, sistemi kontrole pojačanja ulaznog signala ugrađuju u analogni dio čak i prije ADC-a (da bi se povećao broj ADC bitova koji se stvarno koriste tokom rada modema).

2. Eho („okretanje“ vlastitog signala nazad ili refleksija od udaljenih objekata).

Gotovo svi protokoli za prijenos podataka velike brzine namijenjeni preko telefonske mreže koriste isti frekvencijski opseg i za prijenos i za prijem (zapamtite da su moderni protokoli kao što su V.32 i V.34 full-duplex, tj. prijenos se obavlja istovremeno u dva pravci). Uprkos činjenici da bi se činilo da dva signala u istom opsegu interferiraju jedan s drugim, to se ne događa. Činjenica je da ako je otpor modema, telefonskog kabla i opreme stanice ispravno usklađen, modem ne bi trebao čuti signal koji sam prenosi. Između automatskih telefonskih centrala, u pravilu se koristi oprema za formiranje kanala, u kojoj su prijem i prijenos općenito odvojeni. A ako su udaljeni modem, kabel od njega do pretplatničkog kompleta i sam pretplatnički komplet također ispravno usklađeni, tada odašiljač našeg lokalnog modema u principu ne bi trebao ometati rad svog prijemnika. U praksi, nažalost, nije sve tako jednostavno. Zbog neusklađenosti otpornosti opreme i kablova, "promet" signala odašiljača prema sopstvenom prijemniku može biti višestruko veći od signala sa udaljenog modema, posebno ako je jako oslabljen zbog lošeg stanja uređaja. kablove ili neusklađenost opreme PBX-a. Osim toga, moguće je da se vremenski odloženi "eho" signal, koji nastaje iz istog razloga, vrati sa suprotnog kraja. Čak je moguće da postoji nekoliko "odjeka" koji nastaju zbog nekvalitetnih kablovskih spojeva, područja ponovnog prijema itd. Na sreću, većina uzroka odjeka je stacionarna (ne mijenja se ili se sporo mijenja tokom vremena) i može se opisati modelom linearnog kanala. Ovo omogućava modemima da procijene tip "eha" u fazi uspostavljanja veze (ili nakon uspostavljanja veze tokom "ponovne obuke"), izgrade model kanala, a zatim, znajući koji signal se prenosi, izračunaju očekivani "eho" i oduzeti ga od primljenog signala, što omogućava prepoznavanje signala udaljenog modema čak iu pozadini prilično glasnog "prevrtanja" vlastitog signala.

Zadatak evaluacije i potiskivanja eha vlastitog signala obavlja podsistem koji se zove “eho-poništavač”. Kao i većina problema u obradi signala, i ovaj se problem može riješiti manje-više uspješno. Tipično, eho poništavač modelira proizvodnju eha u kanalu koristeći linearni filter sa veličinom odziva konačnog vremena, čija je veličina određena brojem koeficijenata filtera. Ako ova veličina nije dovoljna da adekvatno "pokrije" eho, dio eho signala će ostati neponišten, te će se, shodno tome, dodati ostatku šuma u narednim fazama obrade. Ako iz ovog ili onog razloga model kanala nije precizno izračunat (šum je spriječio da se filter pravilno podesi, koeficijenti filtera nisu bili dovoljno široki, algoritam podešavanja je odabran pogrešno), greška u procjeni eha će se također dodati na buku u budućnosti. Osim toga, ako je eho nelinearne prirode i ne može se opisati primijenjenim modelom, također ga neće biti moguće ugasiti. Srećom, ovo drugo je prilično rijetko.

U najgorem slučaju, ako je preostala greška toliko velika da ne dozvoljava normalno detektovanje signala udaljenog modema, komunikacija se neće uspostaviti.

3. Izobličenje frekvencijskog odziva (tup zvuk, loša razumljivost)

Gotovo svaki telefonski kanal iskrivljuje amplitudno-frekventne karakteristike signala u jednom ili drugom stepenu. Kao rezultat toga, neke frekvencije su oslabljene (obično na rubovima propusnog opsega, posebno na vrhu), dok su druge pojačane. To dovodi do toga da se na određenim prijelazima između simbola (koji odgovaraju frekvencijama koje se pojačavaju) pojačava signal, dok se na drugim (koje odgovaraju frekvencijama koje se prigušuju) signal slabi. Kao rezultat toga, simboli se mogu lagano pomicati i preklapati. Da bismo ih otkrili na prijemnoj strani, potrebno je kompenzirati ova izobličenja.

Ovaj zadatak obično obavlja “ekvilajzer” modema, koji obavlja funkcije slične funkcijama ekvilajzera kućne audio opreme, s jedinom razlikom što je obično broj njegovih parametara mnogo veći, automatski se konfiguriše na faza uspostavljanja veze ili „ponovnog obučavanja“, a kvalitet njegovih podešavanja može se kvantitativno okarakterisati po tome koliko je signal na njegovom izlazu blizak željenom. Po pravilu, ekvilajzer je implementiran u obliku linearnog adaptivnog filtera, tj. počnite od modela linearnog kanala, koji je obično vrlo blizak stvarnosti. Takođe, kao iu slučaju eho poništavača, sve ono što ekvilajzer nije mogao da kompenzuje postaje dodatni šum koji ometa rad narednih podsistema modema.

Kompenzacija izobličenja na prijemnoj strani ekvilajzerom ima svoju lošu stranu. Ako povećamo frekvencije koje su kanalom jako prigušene, šum na tim frekvencijama se također povećava. Za održavanje omjera signal-šum u modernim protokolima (na primjer, V.34), koristi se prednaglasak signala na strani odašiljanja, na primjer, podizanje visokih frekvencija (nastavljajući analogiju sa kućnom audio opremom, može se Treba napomenuti da sistem za smanjenje šuma, koji je nekada bio popularan u kućnom analognom snimanju, "Dolby B" ide istim putem - kada se snima na kasetofon, visoke frekvencije se veštački pojačavaju, tokom reprodukcije se prigušuju, kao rezultat toga, visoko -frekventni šum iz kasetofona je manje čujan tokom reprodukcije). Protokol V.34 pruža dvije vrste prednaglašavanja signala tokom prijenosa: “prednaglašavanje” i “nelinearno predkodiranje”. Prvi nije ništa drugo do korištenje jednog od nekoliko fiksnih filtera predviđenih standardom, koji u većoj ili manjoj mjeri podižu gornji dio spektra signala tokom prijenosa. Drugi tip prednaglaska ("nelinearni prekoder") koristi podesive koeficijente koje odredi modem prijema prilikom uspostavljanja veze kako bi se u signal uveo prednaglasak, što je preciznije moguće kompenzirajući izobličenja unesena komunikacijom kanal. Zapravo, ovo je "komad" ekvilajzera modema prijema koji se prenosi na stranu odašiljanja. Riječ "nelinearno" objašnjava se činjenicom da prilikom uvođenja pre-akcenta pretkoder može "skočiti" zamijeniti prenesene simbole kako bi garantirao stabilnost filtera predkodera (pošto ovaj ima povratnu spregu).

Nemojte brkati "nelinearni predkoder" s drugom "nelinearnom" stvari koja se zove "nelinearno konstelacijsko kodiranje", što neki modemi nazivaju "iskrivljenjem". Potonje je nelinearno (tačnije, blisko logaritamskom) preslikavanje prenesenih simbola, u kojem su simboli s velikom amplitudom smješteni na većoj udaljenosti jedan od drugog, a oni s relativno malom amplitudom gušće. Mogućnost ovakvog kodiranja je predviđena za protokole kao što su V.34, kao i V32Terbo. "Nelinearno konstelacijsko kodiranje" se izvodi tako da udaljenosti između simbola približno odgovaraju nivoima kvantizacije telefonskog signala koji se prenosi preko digitalne opreme za formiranje kanala, koja je postala rasprostranjena u cijelom svijetu. Digitalni telefonski sistemi prenose zvuk u digitalnom obliku; on se pretvara u analogni samo na „krajevima“ kanala, gdje je povezan sa analognom opremom i samom pretplatničkom linijom pomoću DAC-a i ADC-a (skoro kao u modemu). A pošto su ovi sistemi prvobitno razvijeni i koriste se prvenstveno za prenos ljudskog glasa, njihovi ADC i DAC obično koriste mrežu kvantizacije za nivoe napona u liniji, u kojoj što je napon veći, to su nivoi kvantizacije udaljeniji. Ova “logaritamska” skala otprilike odgovara osjetljivosti ljudskog uha, koja omogućava, koristeći relativno mali broj nivoa, da se kodira zvuk uz zadržavanje njegovog subjektivnog kvaliteta.

Ako modem koristi ravnomjerno raspoređene nivoe za prijenos preko takvog kanala, tada će simboli velike amplitude primati velike greške zbog “logaritamske kvantizacije” kanala. Kada se koristi "nelinearno konstelacijsko kodiranje", nivoi signala koje koristi modem bolje odgovaraju "logaritamskoj kvantizaciji" kanala. Suprotno tome, ako komunikacioni kanal ne koristi logaritamsku kvantizaciju (ne sadrži digitalne sisteme kanalizacije, već je ili samo "komad žice" ili prolazi samo kroz analognu opremu), upotreba "nelinearnog konstelacionog kodiranja" može degradirati kvalitet komunikacije, jer će simboli sa niskim nivoima biti podložniji šumu nego što bi svi simboli bili da se koristi ujednačena skala. Stoga vam većina modema omogućava da uključite ili isključite ovo kodiranje.

4. Stalne smetnje (pozadina, pjevušenje, komšije pričaju, muzika sa radija)

Smetnje (šum, strani zvuci) u kanalu doprinose signalu od predajnog modema, kao rezultat toga, simboli primljeni na suprotnoj strani razlikuju se od onoga što je trebalo primiti. I, ako modem može procijeniti i kompenzirati izobličenja u frekvencijskom odzivu kanala, onda je slučajne efekte na signal zbog smetnji nemoguće predvidjeti i u principu uzeti u obzir. Ako smetnja ima lokalizirani frekvencijski spektar, tj. nije potpuno nasumična - na primjer, niskofrekventni šum zbog "šuma snage" - 50 Hz i njegovih harmonika, ili visokofrekventni šum na gornjoj strani spektra, tada modem može pokušati odabrati za rad u frekvencijskom opsegu koji se ne preklapa sa spektrom šuma. Na primjer, V.34 protokol za ovo ima mogućnost da neznatno mijenja širinu frekvencijskog pojasa koji se koristi za rad (odabirom jedne od 6 brzina simbola) i pomjera ga “gore” ili “dolje” u spektru odabirom jedne od dva nosioca. Mogućnost korištenja određenog frekventnog opsega za rad odabire se u fazi uspostavljanja veze ili „ponovne obuke“, na osnovu rezultata testiranja linije. Drugi standardni protokoli nemaju takve mogućnosti. Nažalost, visoke brzine prenosa podataka zahtijevaju široki propusni opseg signala, tako da osim ako se šum ne nalazi na donjem ili visokom kraju spektra, vjerovatno će se preklapati sa propusnim opsegom koji se koristi za prijenos podataka, čak i ako je šum uskopojasni. Ponekad to dovodi do potpune nemogućnosti korištenja protokola velike brzine kao što je V.34 ili V.32. U takvim slučajevima može biti moguće prenijeti podatke koristeći protokole male brzine (na primjer, V.22 / V.22bis), pružajući prijenos brzinama od 1200 ili 2400 bps, ili čak V.21 (300 bps).

Ako je šum u istom frekvencijskom opsegu kao i željeni signal, nemoguće ih je razdvojiti i neizbježno će dovesti do izobličenja simbola tokom prijema. Međutim, ako šum nije jako visok, moguće je da smanjenjem "dubine modulacije" tj. Povećanjem udaljenosti između simbola smanjenjem broja korištenih simbola, bit će moguće osigurati da izobličenja budu manja od udaljenosti između simbola i da će potonji biti ispravno detektirani. Ovo će, naravno, smanjiti brzinu prijenosa podataka, jer će se manje znakova koristiti za kodiranje podataka. Prije pojave V.34 (na primjer, na V.32 protokolu), promjena brzine prijenosa (dubina modulacije) bila je jedina „poluga“ koja je uzela u obzir karakteristike linije i pronašla kompromis između stabilnosti i prijenosa. brzina. Zapravo, čak i na V.34, pronalaženje ovog kompromisa ostaje jedan od najvažnijih uslova za kvalitetan rad modema. Zadatak je kompliciran činjenicom da šum često nestaje i ponovo se pojavljuje, mijenja se njegova snaga, a modem to mora pratiti i, idealno, osigurati optimalnu ravnotežu stabilnosti komunikacije i brzine prijenosa podataka u svakom trenutku.

Pored činjenice da buka direktno unosi greške u rad sistema detekcije modema, može prouzrokovati štetu indirektno, kroz uticaj na rad drugih podsistema. Na primjer, šum tokom postavljanja eho poništavača ili modemskog ekvilajzera može dovesti do nepotpune ili netačne konfiguracije ovih podsistema, au budućnosti će sami unijeti dodatnu buku, sa istim posljedicama kao i šum kanala. Ili, jak šum može dovesti do depodešavanja podsistema za sinhronizaciju modema (podsistema koji određuje pozicije primljenih simbola u signalu i prati vremenska odstupanja uzrokovana razlikom u radnim brzinama modema za odašiljanje i prijem, i podrhtavanjem faze signala zbog na kvarove u opremi za formiranje kanala). Ako ovaj sistem nije usklađen, prijemni modem neće moći ispravno prepoznati znakove jer neće "znati" gdje završava jedan znak, a počinje sljedeći.

5. Pulsni šum (pucketanje, škljocanje, nagle promjene jačine zvuka, itd.)

Često su smetnje pulsne prirode, tj. imaju oblik vrlo kratkotrajnih signalnih emisija, pucketanja. Specifičnost takve smetnje je u njenoj obično velikoj amplitudi (više od prosječnog nivoa buke kanala) i kratkom trajanju. Gotovo svi moderni protokoli velike brzine (V.32 i V.34) imaju sredstva za rješavanje kratkoročnih (reda jednog ili više simbola) serija “velikih šumova”. Ovo su ispravni kodovi. U protokolima koji se razmatraju koriste se takozvani konvolucijski kodovi. Suština kodiranja je da se simboli koji se prenose ne formiraju nezavisno „svaki za sebe“, već svaki sledeći simbol zavisi kako od podataka koje kodira, tako i od trenutnog stanja kodera, odnosno neke pozadine. U svakom specifičnom stanju kodera, može se koristiti samo određeni podskup simbola. Kao rezultat toga, nisu dozvoljene sve sekvence znakova. Kod se naziva "konvolucijski" jer se kodiranje odvija kontinuirano, "preklapanjem" informacija i redundantnih bitova koji pristižu na ulaz kodera, odabirom podskupova simbola dozvoljenih u svakom stanju (druga vrsta ispravljačkih kodova su "blok" kodovi, u kojima se informacija kodiran u blokovima, sa dodavanjem redundantnih znakova svakom bloku - nije našao primenu u modernim modemskim protokolima).

Poznavajući ograničenja koja enkoder nameće nizu simbola, modem primatelj može procijeniti pouzdanost ne pojedinačnih primljenih simbola, već niza simbola. Kao rezultat toga, ako je jedan znak u velikoj mjeri pod utjecajem buke, ali ostali susjedni nisu jako izobličeni, modem može ispraviti ovu grešku procjenom sekvence u cjelini. Konačno, korištenje ispravnog koda rezultira većom pouzdanošću komunikacije (ili se može odabrati veća brzina prijenosa podataka).

Negativan aspekt korištenja korektivnih kodova je visoka računska složenost njihovog dekodiranja. Tipično, prijemni modem mora kontinuirano razmatrati nekoliko hipoteza o primljenim sekvencama znakova i odabrati najbolju u svakom koraku. Da bi se postigao kompromis između otpornosti na buku i računske složenosti, standard V.34 pruža tri tipa korekcijskih kodova sve veće složenosti (i, shodno tome, otpornost na buku). Modem koji je u skladu sa standardom V.34 možda nema dekoder za sva tri koda ili možda neće podržavati složenije dekodere pri većim brzinama simbola (što zahtijeva veću brzinu procesora modema). Osim toga, dužina analiziranog niza znakova može se smanjiti radi uštede memorije ili performansi. Sve ovo može dovesti do činjenice da V.34 modem ne ostvaruje puni potencijal svojstven protokolu.

6. Nelinearna distorzija (zveckanje glasa)

Nažalost, nelinearna izobličenja su generalno nepovratna i, shodno tome, ne mogu se adekvatno kompenzovati od strane prijemnog modema. Jedan od najčešćih uzroka nelinearne distorzije je izobličenje zbog preopterećenja kanala. Ako preneseni signal ima prejaku amplitudu, može se nelinearno ograničiti odozgo - grubo rečeno, "odsjeći". U ovom slučaju, oblik signala se može značajno promijeniti. Jedino rješenje koje može pomoći u ovom slučaju je smanjenje amplitude prijenosnog signala kako ne bi došlo do preopterećenja. Smanjenje snage odašiljača ima još jednu prednost – budući da eho poništavač ne radi savršeno, dio odaslanog signala ipak stiže do prijemnika u obliku šuma. Smanjenje snage predajnika će takođe smanjiti ovaj preostali eho, što će poboljšati uslove rada vašeg prijemnika. Mnogi modemi pružaju mogućnost ručnog podešavanja nivoa prenosa. Protokol V.34 pruža mogućnost smanjenja nivoa prenosa od strane modema koji odašilja na preporuku strane koja prima. „Najnapredniji“ modemi mogu imati i „inteligentne“ sisteme za kontrolu snage svog predajnika, u zavisnosti od uslova na liniji, preferiranog pravca prenosa podataka itd.

7. Treperenje faze i amplitude (kao film koji preskače na kasetofonu)

Treperenje faze brzog signala može nastati zbog nestabilnosti glavnog oscilatora opreme za formiranje kanala. Dugoročni efekti mogu biti uzrokovani baferovanjem ili gubitkom podataka u opremi za formiranje digitalnih kanala. Ovisno o brzini promjene, ovi efekti se, u većoj ili manjoj mjeri, mogu uspješno pratiti podsistemom za sinhronizaciju simbola, jer se takva izobličenja signala svode na mala pomjeranja simbola duž vremenske ose naprijed-nazad. Nekompenzovana izobličenja „učestvuju” u daljoj obradi signala kao dodatni šum. Značajna izobličenja mogu dovesti do kvara u sinkronizaciji simbola općenito i potrebe za ponovnom obukom da bi se obnovila sinhronizacija.

8. Pomak spektra signala (obično se ne čuje uhu)

Pomak u spektru signala nagore ili naniže je moguć zbog depodešavanja generatora analogne opreme za formiranje kanala. U ovom slučaju, vremenska skala nije izobličena, ali postoji ujednačen pomak svih frekvencija gore ili dolje, obično relativno mali, tako da ga ljudsko uho ne čuje. Na primjer, nosilac postaje 1805Hz umjesto 1800Hz. Modemi obično imaju podsistem za sinhronizaciju frekvencija koji prati i kompenzuje pomake frekvencije.

9. Sporo nestajanje parametara linije (ne čuje se uhu)

Pod parametrima linije ovdje prije svega podrazumijevamo ono što utiče na rad modema i, shodno tome, procjenjuje se i prilagođava njegovim podsistemima. To uključuje, na primjer, pojačanje (ili slabljenje) signala u kanalu, amplitudne i fazno-frekventne karakteristike kanala, tip eha i pomak frekvencije. Većina vitalnih parametara se određuje u fazi uspostavljanja veze (ili ponovnog uvježbavanja), prvenstveno vrsta frekvencijskog odziva (podešavanje ekvilajzera) i eho (podešavanje supresora eha). U tu svrhu, protokol dodjeljuje posebne faze, jer je za konfiguraciju eho poništavača neophodna „tišina“ na suprotnoj strani. Suprotno tome, prilikom podešavanja ekvilajzera, korisno je isključiti predajnik kako vaš signal ne bi dodatno povećao izobličenje kanala.

U nekim slučajevima, parametri kanala mogu se sporo mijenjati tokom vremena, na primjer, zbog promjena u temperaturi blokova opreme za formiranje kanala. Modem pokušava pratiti ove spore promjene tokom svog rada i u skladu s tim prilagoditi svoj rad. On to može učiniti manje-više uspješno. Obično je prilično lako suprotstaviti se malim promjenama u slabljenju kanala, malim promjenama u frekvencijskom odzivu (potrebne postavke ekvilajzera), promjenama u pomaku nosioca. Dobro poznati problem pri razvoju ovakvih sistema za praćenje je pronalaženje kompromisa između dva sukobljena zahtjeva: osigurati da sistem ima vremena da prati prilično brze promjene praćenih parametara, s jedne strane, i da se ne žuri da razmotri kratkoročne emisije “šuma” parametra kao takve promjene, s druge strane. Obično je još gore pratiti plutajuće karakteristike eho kanala, budući da je stalno prisutan signal udaljenog modema obično mnogo glasniji od preostalog eha (podsistem radi u uslovima u kojima šum znatno premašuje korisni signal).

U najgorem slučaju, modem možda neće moći podesiti bilo koji podsistem "u hodu" i kvalitet dekodiranja značajno opada (bilo zbog promjena u uvjetima kanala, ili zbog "neusklađenosti" podsistema za prijem modema). Zatim, da bi se vratila ispravna podešavanja, potrebna je ponovna obuka - posebne radnje predviđene protokolom za ponovnu procjenu parametara linije, kao prilikom početnog uspostavljanja veze. U ovom slučaju, ako je modem uključio zvuk, čut ćemo karakteristične „trilove“, veoma različite od uobičajenog „šištanja“.

Prečeste prekvalifikacije sa sobom nose dvije neugodne stvari - prvo, u tom periodu prestaje prijenos podataka u oba smjera. Može se ispostaviti da rad pri većoj brzini sa manje pouzdanosti „nije vrijedan svijeće“ zbog činjenice da modem provodi više vremena u preobuci nego u prijenosu podataka (imajte na umu da na V.34 vrijeme jednog ponovnog treninga može doseći nekoliko sekundi). Drugo, ponovna obuka na V.34 je prilično logički složena procedura koja ima nekoliko faza, tokom kojih se koriste različiti signali za mjerenje parametara kanala i različite vrste modulacija za prijenos podataka usluge. Prema tome, ponovna obuka može biti „slaba tačka“ kako zbog buke koja je nastala u „neprikladnom“ trenutku (sprečavajući sposobnost prepoznavanja traženog signala na vrijeme, na primjer), tako i zbog neuzetih karakteristika u implementaciji protokola lokalni ili udaljeni modem. Na primjer, prisutnost slabog uskopojasnog signala interferencije na samom rubu radnog pojasa, koji ne ometa mnogo prijenos podataka, može spriječiti da se jedan od signala otkrije na vrijeme tokom ponovne obuke, zbog čega se veza nikada neće uspostaviti.

Dakle, modemi i modulacija-demodulacija...

Termin "modem" je skraćenica za dobro poznati kompjuterski termin modulator-demodulator. Modem je uređaj koji pretvara digitalne podatke koji dolaze sa računara u analogne signale koji se mogu slati preko telefonske linije. Cijela ova stvar se zove modulacija. Analogni signali se zatim ponovo pretvaraju u digitalne podatke. Ova stvar se zove demodulacija.

Shema je vrlo jednostavna. Modem prima digitalne informacije u obliku nula i jedinica od centralnog procesora računara. Modem analizira ove informacije i pretvara ih u analogne signale, koji se prenose preko telefonske linije. Drugi modem prima ove signale, pretvara ih nazad u digitalne podatke i šalje te podatke nazad u centralnu procesorsku jedinicu udaljenog računara.

Tip modulacije koji vam omogućava da odaberete frekvencijsku ili pulsnu modulaciju. Pulsna modulacija se koristi u cijeloj Rusiji.

Analogni i digitalni signali

Telefonska komunikacija se odvija preko takozvanih analognih (zvučnih) signala. Analogni signal identifikuje informacije koje se neprekidno prenose, dok digitalni signal identifikuje samo one podatke koji su definisani u određenoj fazi prenosa. Prednost analognih informacija u odnosu na digitalne je mogućnost da u potpunosti predstavljaju kontinuirani tok informacija.

S druge strane, na digitalne podatke manje utječu različiti tipovi šuma i šumovi. U računarima se podaci pohranjuju u pojedinačnim bitovima, čija je suština 1 (početak) ili O (kraj).

Ako cijelu ovu stvar predstavimo grafički, onda su analogni signali sinusni valovi, dok su digitalni signali predstavljeni kao kvadratni valovi. Na primjer, zvuk je analogni signal jer se zvuk uvijek mijenja. Dakle, u procesu slanja informacija preko telefonske linije, modem prima digitalne podatke od računara i pretvara ih u analogni signal. Drugi modem na drugom kraju linije pretvara ove analogne signale u sirove digitalne podatke.

Interfejsi

Možete koristiti modem na svom računaru koristeći jedan od dva interfejsa. Oni su:

MNP-5 Serijski interfejs RS-232.

MNP-5Četvoropinski RJ-11 telefonski kabl.

Na primjer, eksterni modem je povezan na računar pomoću RS-232 kabla, a na telefonsku liniju pomoću RJ11 kabla.

Kompresija podataka

U procesu prijenosa podataka potrebna je brzina veća od 600 bita u sekundi (bps ili bitova u sekundi). To je zbog činjenice da modemi moraju prikupljati bitove informacija i dalje ih prenositi kroz složeniji analogni signal (veoma sofisticirano kolo). Sam proces takvog prijenosa omogućava prijenos više bitova podataka u isto vrijeme. Jasno je da su računari osjetljiviji na prenesene informacije i stoga ih percipiraju mnogo brže od modema. Ova okolnost generiše dodatno vreme modema, koje odgovara onim bitovima podataka koje je potrebno nekako grupirati i određenim algoritmima kompresije na njih. Ovako su nastala dva takozvana protokola kompresije:

MNP-5 (protokol za prijenos sa omjerom kompresije 2:1).

V.42bis (protokol za prijenos sa omjerom kompresije 4:1).

Protokol MNP-5 se obično koristi prilikom prijenosa određenih već komprimiranih datoteka, dok se protokol V.42bis primjenjuje čak i na nekomprimirane datoteke, jer može ubrzati prijenos upravo takvih podataka.

Mora se reći da prilikom prijenosa datoteka, ako V.42bis protokol uopće nije dostupan, onda je najbolje onemogućiti MNP-5 protokol.

Error Correction

Ispravljanje grešaka je metoda kojom modemi testiraju prenesene informacije kako bi utvrdili da li sadrže bilo kakvu štetu koja je nastala tokom prijenosa. Modem razbija ove informacije u male pakete zvane okviri. Modem koji šalje svakom od ovih okvira pripisuje takozvani kontrolni zbroj. Prijemni modem provjerava da li se kontrolni zbir poklapa sa poslanim informacijama. Ako nije, onda se okvir ponovo šalje.

Okvir je jedan od ključnih pojmova za prijenos podataka. Okvir je osnovni blok podataka sa zaglavljem, informacijama i podacima pridruženim ovom zaglavlju koji dovršavaju sam okvir. Dodate informacije uključuju broj okvira, podatke o veličini bloka prijenosa, sinkronizirajuće simbole, adresu stanice, kod za ispravljanje greške, podatke o promjenjivoj veličini i tzv. Početak prijenosa (početni bit)/Kraj prijenosa (zaustavni bit). To znači da je okvir paket informacija koji se prenosi kao jedna jedinica.

Na primjer, u Windows 98 u postavkama modema postoji opcija Stop bitovi koji vam omogućava da postavite broj stop bitova. Zaustavni bitovi podataka su jedna od varijanti takozvanih graničnih servisnih bitova. Tabelarni bit određuje kraj ciklusa tokom asinhronog prenosa (vremenski interval između prenetih znakova varira) podataka u kratkoročnom ciklusu.

MNP2-4 i V.42 protokoli

Iako ispravljanje grešaka može usporiti prijenos podataka na šumnim linijama, ovaj metod pruža pouzdanu komunikaciju. Protokoli MNP2-4 i V.42 su protokoli za ispravljanje grešaka. Ovi protokoli određuju kako modemi provjeravaju podatke.

Kao i protokoli za kompresiju podataka, protokoli za ispravljanje grešaka moraju biti podržani i od strane modema koji šalje i modema koji prima.

Kontrola protoka

Tokom prijenosa, jedan modem može poslati podatke mnogo brže nego što drugi modem može primiti podatke. Takozvani metod kontrole protoka vam omogućava da obavestite modem koji prima podatke da će modem prestati da prima podatke u nekom trenutku. Kontrola protoka se može implementirati kako na softverskim (XON/XOFF - Start signal/Stop signal) tako i na hardverskim (RTS/CTS) nivoima. Kontrola toka na softverskom nivou vrši se prijenosom određenog znaka. Nakon što je signal primljen, prenosi se drugi znak.

Na primjer, u Windows 98 u postavkama modema postoji opcija Bitovi podataka koji vam omogućava da postavite bitove podataka podataka koje sistem koristi za odabrani serijski port. Standardni kompjuterski skup znakova sastoji se od 256 elemenata (8 bita). Stoga je zadana opcija 8. Ako vaš modem ne podržava pseudografiju (radi samo sa 128 znakova), molimo vas da to označite odabirom opcije 7.

U Windows 98, u postavkama modema, postoji i opcija Koristite kontrolu protoka

koji vam omogućava da odredite kako implementirati razmjenu podataka. Ovdje možete ispraviti moguće greške problemi koji se javljaju prilikom prenosa podataka sa računara na modem. Zadana postavka XON/XOFF znači da se protok podataka kontrolira softverom koristeći standardne ASCII kontrolne znakove, koji šalju naredbu modemu pauza/nastavak transfer.

Softverska kontrola protoka je moguća samo ako se koristi serijski kabel. Budući da kontrola toka na softverskom nivou reguliše proces prijenosa slanjem određenih znakova, može doći do neuspjeha ili čak prekida komunikacijske sesije. To se objašnjava činjenicom da ovaj ili onaj šum u liniji može generirati potpuno sličan signal.

Na primjer, sa softverskom kontrolom toka, binarne datoteke se ne mogu prenijeti jer takve datoteke mogu sadržavati kontrolne znakove.

Kroz hardversku kontrolu toka, RTS/CTS prenosi informacije mnogo brže i sigurnije nego kroz softversku kontrolu toka.

FIFO bafer i UART univerzalni asinhroni interfejs čipovi

FIFO bafer je donekle sličan bazi za pretovar: dok podaci stignu u modem, dio se šalje u kapacitet bafera, što daje određeni dobitak pri prelasku s jednog zadatka na drugi.

Na primjer, operativni sistem Windows 98 podržava samo 16550 serije Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART) čipove i omogućava vam da kontrolišete sam FIFO bafer. Korištenje polja za potvrdu Upotreba FIFO bafera zahtijeva 16550 kompatibilan UART (Koristite FIFO bafere) možete zaključati (sprečiti sistemu da akumulira podatke u kapacitet bafera) ili otključati (dozvoliti sistemu da akumulira podatke u kapacitet bafera) FIFO bafer. Pritiskom na dugme napredno, okrećete se dijalogu Napredne postavke vezečije opcije vam omogućavaju da konfigurišete vezu vašeg modema.

S-registri

S-registri se nalaze negdje unutar samog modema. Upravo u tim registrima se pohranjuju postavke koje na ovaj ili onaj način mogu utjecati na ponašanje modema. Postoji mnogo registara u modemu, ali samo prvih 12 od njih se smatraju standardnim registrima. S-registri su postavljeni na način da šalju komandu modemu ATSN=xx, gdje N odgovara broju registra koji se postavlja, a xx definira sam registar. Na primjer, preko SO registra možete podesiti broj zvona za odgovor.

Prekida IRQ

Periferni uređaji komuniciraju sa procesorom računara preko takozvanih IRQ prekida. Prekidi su signali koji prisiljavaju procesor da obustavi određenu operaciju i prenese njeno izvršenje na takozvani rukovalac prekida. Kada CPU primi prekid, on jednostavno obustavlja proces i delegira prekinuti zadatak posredničkom programu koji se zove Interrupt Handler. Cijela ova stvar funkcionira bez obzira da li je otkrivena greška u radu određenog procesa ili ne.

Port za informacijsku komunikaciju ili jednostavno COM port

Serijski port je vrlo lako otkriti. To možete učiniti jednostavnim pogledom na konektor. COM port koristi 25-pinski konektor sa dva reda pinova, od kojih je jedan duži od ostalih. Istovremeno, gotovo svi serijski kablovi imaju 25-pinske konektore s obje strane (u drugim slučajevima potreban je poseban adapter).

COM port (serijski port) je port preko kojeg računari komuniciraju sa uređajima kao što su modem i miš. Standardni personalni računari imaju četiri serijska porta.

COM 1 i COM 2 portove obično koristi računar kao eksterne portove. Podrazumevano, sva četiri serijska porta imaju dva IRQ-a:

COM 1 je vezan za IRQ 4 (3F8-3FF).

COM 2 je vezan za IRQ 3 (2F8-2FF).

COM 3 je vezan za IRQ 4 (3E8-3FF).

COM 4 je vezan za IRQ 3 (2E8-2EF).

Ovdje mogu nastati konflikti, budući da vanjski portovi drugih I/O uređaja 1/0 ili kontrolera mogu koristiti iste IRQ-ove.

Stoga, nakon dodjeljivanja COM porta ili IRQ modemu, morate provjeriti druge uređaje da vidite da li imaju

isti serijski portovi i prekidi.

Mora se reći da uređaji koji su povezani na telefonsku liniju paralelno sa modemom (posebno Caller ID) mogu veoma značajno smanjiti* kvalitet rada vašeg modema. Stoga se preporučuje povezivanje telefona preko namenske utičnice u modemu. Samo u tom slučaju će ih isključiti iz linije tokom rada.

Flash memorija vašeg modema

Flash memorija je memorija samo za čitanje ili PROM (reprogramabilna memorija samo za čitanje) koja se može izbrisati i reprogramirati.

Svi modemi čiji nazivi sadrže red “V. Everything” podliježu reprogramiranju. Osim toga, modemi "Courier V.34 dual standart" podliježu nadogradnji softvera ako je linija Opcije odgovor na ATI7 naredbu sadrži V.FC protokol. Ako modem nema ovaj protokol, onda se nadogradnja na "Kurir V. Sve" vrši zamjenom matične ploče.

Postoje dvije modifikacije Courier V. Sve modemi - sa takozvanom supervizorskom frekvencijom od 20,16 MHz i 25 MHz. Svaki od njih ima svoje verzije firmvera, i nisu zamjenjive, tj. Firmver sa 20,16 MHz modela neće raditi za model od 25 MHz, i obrnuto.

NVRAM koji se može programirati na terenu

Sve postavke modema su svedene na ispravna instalacija Vrijednosti NVRAM registra. NVRAM je memorija koju može programirati korisnik i koja zadržava podatke kada je napajanje isključeno. NVRAM se koristi u modemima za pohranjivanje zadane konfiguracije koja se učitava u RAM kada je uključena. NVRAM programiranje se vrši u bilo kom terminalskom programu koristeći AT komande. Kompletna lista komandi može se dobiti iz dokumentacije za modem ili se može dobiti u terminalskom programu pomoću komandi AT$ AT&$ ATS$ AT%$. Upišite tvorničke postavke sa kontrolom hardverskih podataka u NVRAM - AT&F1 naredbu, zatim izvršite prilagođavanja postavki modema u vezi sa određenom telefonskom linijom i zapišite ih u NVRAM pomoću naredbe AT&W. Dalja inicijalizacija modema se mora izvršiti pomoću naredbe ATZ.4.

Primijenjeno softver za prenos podataka

Programi za prenos podataka omogućavaju vam povezivanje na druge računare, BBS, Internet, Intranet i druge informacione servise. Možda imate na raspolaganju veoma širok spektar takvih programa. Na primjer, u Windowsu 98 imate na raspolaganju vrlo dobar terminalski klijent, Hyper Terminal.

Ako imate problema u uspostavljanju komunikacije sa drugim modemima

Prvo morate procijeniti prirodu komunikacijske linije. Da biste to učinili, nakon uspješne sesije, prije ponovne inicijalizacije modema, unesite komande ATI6- komunikacionu dijagnostiku, ATI11- statistika veza, ATY16- amplitudno-frekvencijska karakteristika. Primljeni podaci moraju biti upisani u datoteku. Nakon analize primljenih podataka potrebno je izvršiti izmjene trenutne konfiguracije i zatim ih upisati u NVRAM pomoću naredbe AT&W5.

Ruske telefonske linije i uvozni modemi

Izbor modema danas je prilično velik, a razlika u njihovoj cijeni je prilično značajna. Brzine prenosa veće od 28.800 bps obično su nedostižne na ruskim telefonskim linijama. Iznad 16.900 bps se može dobiti samo ako Internet provajder ima linije na PBX-u na koju je povezan vaš telefon. U drugim slučajevima, rad na internetu je previše zamoran, jer pri tipičnoj (i ne uvijek dostižnoj) brzini od 9.600 bps postaje potpuno čekanje. Stoga vam je za stabilan prijenos podataka u slučaju smetnji u telefonskoj liniji potreban modem visokog kvaliteta koji košta najmanje 400 dolara.

Koji je modem bolji - interni ili eksterni?

Interni modem je instaliran u slobodni slot za proširenje na matičnoj ploči računara i povezan sa ugrađenim napajanjem, dok je eksterni modem samostalni uređaj povezan sa računarom preko standardnog serijskog porta.

Svaki od dizajna ima svoje prednosti i nedostatke. Interni modem zauzima slot sistemske sabirnice (i, po pravilu, nema ih dovoljno), teško je pratiti njegov rad zbog nedostatka indikatora, a osim toga, opisani modeli u osnovi nisu prikladni za prijenosna računala- tip prenosivih računara koji imaju kućište uskog profila i, u većini slučajeva, nemaju konektore za proširenje. Istovremeno, interni modem je nekoliko desetina dolara jeftiniji od eksternih analoga, ne zauzima prostor na stolu i ne stvara splet žica. Korišćenje eksternog modema znači da računar na koji je povezan ima najsavremenije čipove za kontrolu serijskog porta (UART). UART čipovi su se pojavili u prvim računarima, jer je već tada postalo jasno da je razmena podataka preko serijskog porta prespora i složena operacija i bolje je poveriti je posebnom kontroleru. Od tada je objavljeno nekoliko UART modela. U kompjuterima IBM tip PC i XT, kao i oni koji su potpuno kompatibilni s njima, koristili su 8250 čip, u AT-u ga je zamijenio UART 16450. Do nedavno je većina računara baziranih na i386 i i486 procesorima bila opremljena 16550 kontrolerom, koji je uveo interni hardverski red čekanja -tipa bafera, a danas standard postaje UART 16550A - čip sličan prethodnom, ali sa otklonjenim nedostacima. Nedostatak bafera u svim čipovima osim posljednjeg uzrokuje nestabilnost prijenosa podataka kroz serijski port pri brzinama iznad 9600 bps (upotreba MS Windowsa smanjuje ovaj prag na 2400 bps).

Ako trebate spojiti eksterni modem velike brzine na računalo koje koristi stariji UART čip, morate ili promijeniti multicard ili dodati posebnu karticu za proširenje (koja će zauzeti jedan slot sabirnice i lišiti vanjski modem kritične prednosti ). Interni modemi nemaju ovaj problem - ne koriste COM port (tačnije, sadrže ga). Sada interni modemi imaju još jednu prednost, također vezanu za brzinu. Prema specifikaciji V.42bis, podaci se mogu komprimirati približno četiri puta tokom prijenosa, stoga modem koji radi na 28800 bps mora primati podatke od ili slati podatke na računar brzinom od 115600 bps, što je ograničenje za serijski PC. luka. Međutim, 28.800 bps nije granica za telefonsku liniju, gdje je maksimum negdje u području od 35.000 bps, a na digitalnim linijama (ISDN) propusnost prelazi 60.000 bps. Shodno tome, u ovoj situaciji će serijski port postati usko grlo čitavog sistema, a potencijalne mogućnosti eksternog modema neće biti realizovane. Proizvođači modema trenutno razvijaju modele koji se mogu spojiti na brži paralelni port, ali je očigledno da uređaji koji se sada prodaju neće moći to prihvatiti.

U isto vrijeme, mnogi modemi se mogu nadograditi za rad pri velikim brzinama, čak i na ISDN-u. Ali sve zavisi od restriktivne barijere na strani računara, koja je za interni modem znatno veća od 4 MB/s (propusnost ISA magistrale). Inače, svi ISDN modemi su interni. Istina, sve će se to dogoditi sutra (ili možda prekosutra), ali danas možemo reći jedno: odaberite uređaj tipa koji vam se sviđa - nema funkcionalnih razlika između internih modema i njihovih vanjskih analoga.

Koji modem odabrati i kako ga odabrati

Modem ne može biti jedinstven. Vaš modem moraju razumjeti drugi modemi. To znači da modem mora podržavati maksimalan broj standarda, odnosno ispravljanje grešaka, metode razmjene podataka i kompresiju podataka. Najčešći standard je V.32bis za modeme sa kursom od 14000 bps. Za modeme sa brzinom od 28800 bps, standardizovani protokol je V.34.

Osim toga, mora se naglasiti da modemi sa brzinom razmjene podataka od 16800, 19200, 21600 ili 33600 nisu standardni.

Ispravljanje grešaka ne bi trebalo vršiti u softveru. Sve mora biti ugrađeno u modem od strane njegovog proizvođača.

O spoljašnosti i iznutra. Eksterni modem je povezan na vaš serijski port preko posebnog kabla. Takav modem, u pravilu, ima kontrolu jačine zvuka, indikatore informacija, napajanje i druge, ponekad korisne dodatke. Ako ste profesionalac, onda vam nije važno koji modem odaberete - interni ili eksterni. Obično, dobar interni modem, putem specijalnog softvera, dobro emulira svu jasnoću eksternog modema.

Ne kupujte isključivo uvezene modeme. Ovi komadi željeza se ne slažu na našim drevnim linijama. Kupujte samo certificirane modeme, odnosno hardver posebno skrojen za naše prljave telefonske centrale.

U Rusiji je takav izbor vrlo mali. Na ovom tržištu dominiraju dvije kompanije: ZyXEL sa sunčanog Tajvana i SAD. Robotika iz SAD-a. Modeme ove druge kompanije biraju profesionalci (Kurir), dok za prvu biraju svi ostali, odnosno svi oni korisnici koji biraju takozvani ultra-pouzdani ZyCell protokol.

Dakle, izaberite Kurir. I, vjerujte mi, ovo nije reklama.

2. Klasifikacija modema. Komparativna analiza različitih klasa. Procjena učinka.

2.1 Klasifikacija modema

Na prvi pogled, ne postoji ništa jednostavnije od klasifikacije modema. Podrazumijeva se da se dijele na vanjske i unutrašnje. Naravno, neki mogu predložiti podjelu po brzini (14400 bps, 28800 bps, 33600 bps, 56K), a na kraju će zapamtiti mogućnost prijenosa podataka u sinhronom i asinkronom modusu. Međutim, ovo je pogled iz ptičje perspektive. Izbliza, stvari ne izgledaju baš kako treba.

Pokušajmo detaljnije klasificirati uređaje koji su nam povjereni.

I tako, počnimo s činjenicom da postoje modemi dizajnirani da rade samo na namjenskim linijama ili samo na dial-up linijama, kao i na oba. Postoje modemi za digitalne i analogne linije.

Ovisno o podržanom načinu prijenosa podataka, modemi se dijele na:

podržava samo asinhroni režim rada;

podržava asinhrone i sinhrone načine rada;

podržava samo sinhroni rad.

Po dizajnu (ova karakteristika određuje izgled, veličinu i položaj modema u odnosu na računar):

interni modem - umetnut u računar kao kartica za proširenje. Osim toga, dijele se na bazirane na kontroleru i bez kontrolera. Prva grupa uključuje većinu postojećih internih modema dizajniranih za ISA interfejs. Drugi su za PCI interfejsi. Dalji razvoj PCI modema su SOFT modemi (aka Win modemi).

desktop modem - ima zasebno kućište i postavlja se pored računara, spajajući se kablom na port računara. Ponekad se naziva eksterni modem, što nije sasvim ispravno, jer sljedeća dva tipa su također eksterna (tj. smještena izvan jedinice računarskog sistema).

Modem u obliku kartice je minijaturan i povezuje se na prijenosno računalo preko posebnog konektora (oni koji su vidjeli mrežnu karticu za laptop razumjet će o čemu govorimo).

prijenosni modem - sličan desktop modemu, ali je smanjene veličine i napaja se samostalno.

rack modemi - ubacuju se u poseban modemski stalak, što povećava jednostavnost korištenja kada broj modema prelazi desetak.

Na osnovu prirode njihove primjene, modemi se mogu podijeliti na konvencionalne i profesionalne.

Pod konvencionalnim modemima podrazumijevamo uređaje koje krajnji korisnik obično koristi kod kuće ili u kancelariji. Ovi modemi koriste samo telefonske kanale.

Profesionalni modemi su najnapredniji i najbrži uređaji, uglavnom rackmount. Koriste se za integraciju lokalnih mreža, u skupove modema, kao i za daljinski pristup LAN resursima.

Među konvencionalnim modemima postoje 3 vrste:

Uređaji za razmjenu podataka (jednostavno modemi);

Uređaji za razmjenu podataka i dokumenata (fax modemi);

uređaji za razmjenu podataka, dokumenata i prijem glasovnih poruka (glasovni fax modemi).

Treba napomenuti da se obično prijenos podataka i telefonski razgovor ne mogu obavljati u isto vrijeme. Izuzetak su SVD modem i RadishVoiceView tehnologija, dizajnirani za istovremeni prijenos glasa i podataka.

Podrška za režim faksa je moguća u profesionalnim modemima, ali oni obično ne pružaju audio podršku.

Kao sljedeću klasifikacijsku karakteristiku, izabraćemo medij za prijenos. Po vrsti prenosnog medija razlikujemo:

modemi za 2-žične bakrene linije (obični, profesionalni, ADSL, SR, ER modemi);

modemi za 4-žične bakrene linije (obični, profesionalni, HDSL, ISDN, SR, ER, MR modemi);

modemi za optičke linije (FOM, FOM-T1/E1, FOM-T2/E2, FOM-T3/E3);

2.2 Poređenje karakteristika modema za namjenske i dial-up kanale

2.2.1 Modemi za namjenske kanale

Namjenski kanal je kanal fiksne propusnosti ili fiksnog kapaciteta koji trajno povezuje dva pretplatnika. Pretplatnici mogu biti ili pojedinačni uređaji (računari ili terminali) ili cijele mreže.

Namjenski kanali se obično iznajmljuju od kompanija teritorijalnih operatera mreže, iako velike korporacije mogu instalirati vlastite namjenske linije.

Namjenski kanali se dijele na analogne i digitalne u zavisnosti od vrste komutacijske opreme koja se koristi za stalno prebacivanje pretplatnika. Na analognim iznajmljenim linijama za opremu za prijenos podataka, fizički i kanalni protokoli nisu striktno definirani. Nedostatak fizičkog protokola znači da propusni opseg analognih kanala ovisi o propusnosti modema koje koristi korisnik kanala. Modem zapravo instalira protokol fizičkog sloja koji mu je potreban za kanal.

Na digitalnim iznajmljenim linijama, protokol fizičkog sloja je fiksiran - određen je standardom G.703.

Modemi za rad na namjenskim analognim kanalima

Za prijenos podataka preko namjenskih analognih linija koriste se modemi koji rade na osnovu metoda modulacije analognog signala. Modemski protokoli i standardi su definisani u preporukama CCITT serije V. Ovi standardi definišu rad modema i za iznajmljene i za dial-up linije.

Kao što je već pomenuto u paragrafu 2.1, modemi mogu biti sinhroni, asinhroni i sinhroni-asinhroni.

Modemi koji rade samo u asinhronom režimu obično podržavaju niske brzine prenosa podataka - do 1200 bps. Dakle, modemi koji rade po standardu V.23 mogu osigurati brzinu od 1200 bps na 4-žičnoj iznajmljenoj liniji u dupleksnom asinhronom načinu rada, a prema standardu V.21 - pri brzini od 300 bps na 2-žičnom iznajmljena linija također u dupleksnom asinhronom modu. Dupleksni način rada na 2-žičnom kraju je osiguran frekvencijskom podjelom kanala. Asinhroni modemi su najjeftiniji tip modema, jer ne zahtijevaju visoko precizna kola za sinhronizaciju signala na kvarcnim oscilatorima. Osim toga, asinhroni način rada je nepretenciozan za kvalitet linije.

Modemi koji rade samo u sinhronom načinu mogu se povezati samo na 4-žični završetak. Sinhroni modemi koriste visoko precizna kola za sinhronizaciju za izolaciju signala i stoga su obično znatno skuplji od asinhronih modema. Osim toga, sinhroni rad postavlja visoke zahtjeve za kvalitet linije.

Za namjenski 4-žični terminirani govorni kanal razvijeno je dosta standarda V-serije. Svi oni podržavaju dupleks način rada:

V.26 - brzina prijenosa 2400 bps;

V.27 - brzina prijenosa 4800 bps;

V.29 - brzina prijenosa 9600 bps;

V.32 ter-baud brzina 19,200 bps.

Za namjenski širokopojasni 60-108 kHz postoje tri standarda:

V.35 - brzina prenosa 48 Kbps;

V.36 - brzina prenosa 48-72 Kbps;

V.37 - brzina prijenosa 96-168. Kbps

Ispravljanje grešaka u sinhronom radu obično se implementira pomoću HDLC protokola, ali su i stari IBM SDLC i BSC protokoli prihvatljivi. Modemi standarda V.35, V.36 i V.37 koriste V.35 interfejs za komunikaciju sa DTE.

Modemi koji rade u asinhronom i sinkronom režimu su najsvestraniji uređaji. Najčešće, oni mogu raditi i preko namjenskih i preko komutiranih kanala, pružajući full-duplex rad. Na namjenskim kanalima oni uglavnom podržavaju 2-žični završetak i mnogo rjeđe 4-žični završetak.

Brojni standardi V serije su razvijeni za asinhrone-sinhrone modeme:

V.22 - brzina prijenosa do 1200 bps;

V.22 bis - brzina prijenosa do 2400 bps;

V.26 ter - brzina prenosa do 2400 bps;

V.32 - brzina prijenosa do 9600 bps;

V.32 bis - brzina prijenosa 14,400 bps;

V.34 - brzina prenosa do 28,8 Kbps;

V.34+ - brzina prijenosa do 33,6 Kbps.

Standard V.34, usvojen u ljeto 1994. godine, označava novi pristup prijenosu podataka preko kanala glasovne frekvencije. Ovaj standard je CCITT razvijao već duže vrijeme - od 1990. godine. Motorola, koja je jedan od priznatih lidera u ovoj industriji, dala je veliki doprinos njenom razvoju. Standard V.34 je razvijen za prijenos informacija putem kanala gotovo svakog kvaliteta. Posebnost standarda su procedure za dinamičko prilagođavanje promjenama karakteristika kanala tokom razmjene informacija. Adaptacija se vrši tokom komunikacijske sesije - bez prekidanja ili prekida uspostavljene veze.

Glavna razlika između V.34 i prethodnih standarda je u tome što definiše 10 procedura kojima modem, nakon testiranja linije, bira svoje glavne parametre: nosilac i propusni opseg (izbor se vrši od 11 kombinacija), filteri predajnika, optimalni nivo prenosa i drugi. Početno povezivanje modema vrši se prema standardu V.21 pri minimalnoj brzini od 300 bps, što vam omogućava rad na najgorim linijama. Za kodiranje podataka koriste se redundantni QAM kodovi. Upotreba adaptivnih procedura odmah je omogućila povećanje brzine prijenosa podataka za više od 2 puta u odnosu na prethodni standard - V.32 bis.

Principi adaptivnog podešavanja parametara linije razvijeni su u standardu V.34+, koji je poboljšana verzija standarda V.34. Standard V.34+ je omogućio malo povećanje brzine prenosa podataka poboljšanjem metode kodiranja. U novom standardu, jedan preneseni kodni simbol nosi u prosjeku ne 8,4 bita, kao u V.34 protokolu, već 9,8. Sa maksimalnom brzinom simbola koda od 3429 baudova (ovo ograničenje se ne može prevazići jer je određeno propusnim opsegom govornog kanala), poboljšana metoda kodiranja daje brzinu podataka od 33,6 Kbps (3429 x 9,8 - 33604). Istina, stručnjaci primjećuju da će čak i u Americi samo 30% telefonskih linija moći pružiti tako nizak nivo smetnji da V.34+ modemi mogu raditi maksimalnom brzinom. Ipak, modemi V.34+ standarda imaju prednosti u odnosu na V.34 modeme čak i na bučnim linijama - oni bolje "čuvaju" vezu od V.34 modema.

Protokoli V.34 i V.34+ omogućavaju rad na 2-žičnoj iznajmljenoj liniji u punom dupleks modu. Dupleksni način prijenosa u standardima V.32, V.34, V.34+ obezbjeđuje se ne podjelom frekvencije kanala, već istovremenim prijenosom podataka u oba smjera. Primljeni signal se određuje oduzimanjem prenesenog signala od ukupnog signala u kanalu pomoću procesora signala (DSP). Za ovu operaciju se takođe koriste procedure za poništavanje eha, jer emitovani signal, reflektujući se sa bližeg i daljeg kraja kanala, unosi distorzije u ukupni signal (metoda prenosa podataka opisana u nacrtu standarda 802.3ab, koji definiše rad Gigabita Ethernet tehnologija na upredenoj parici kategorije 5, preuzela je mnogo od standarda V.32-V.34+).

Pri velikim brzinama, V.32-V.34+ modemi zapravo uvijek koriste sinhroni način rada u komunikacijskom kanalu. Istovremeno, oni mogu raditi sa DTE i preko asinhronog interfejsa i preko sinhronog. U prvom slučaju, modem konvertuje asinhrone podatke u sinhrone podatke.

Modemi za rad na namjenskim digitalnim kanalima

Digitalne iznajmljene vodove formiraju se stalnim prebacivanjem u primarnim mrežama izgrađenim na bazi komutacijske opreme koja radi na principima podjele kanala u vremenu - TDM, opisanom u poglavlju 2. Postoje dvije generacije digitalnih primarnih mrežnih tehnologija - pleio-hronična tehnologija ( "plesio" znači "skoro", odnosno skoro sinhrona) digitalna hijerarhija (Plesiochronic Digital Hierarchy, PDH) i novija tehnologija - sinhrona digitalna hijerarhija (SDH). U Americi, SDH tehnologija odgovara SONET standardu.

Oprema za digitalno multipleksiranje i komutaciju razvijena je kasnih 60-ih od strane AT&T-a kako bi riješila problem međusobnog povezivanja velikih telefonskih mrežnih prekidača. Frekvencijski multipleksni kanali, koji su se ranije koristili u ATS-ATS sekcijama, iscrpili su svoje mogućnosti za organizovanje brzih višekanalnih komunikacija preko jednog kabla. Tehnologija FDM koristila je kablove sa upredenim paricama za istovremeni prenos podataka sa 12 ili 60 pretplatničkih kanala, a za povećanje brzine komunikacije bilo je potrebno položiti kablove sa više pari žica ili skupljim koaksijalnim kablovima. Osim toga, metoda frekventnog multipleksiranja je vrlo osjetljiva na različite vrste smetnji koje su uvijek prisutne u teritorijalnim kablovima, a sam visokofrekventni nosač govora stvara smetnje u prijemnoj opremi, jer se slabo filtrira.

Za rješavanje ovog problema razvijena je T1 oprema koja je omogućila digitalno multipleksiranje, prijenos i prebacivanje (kontinuirano) podataka 24 pretplatnika. Budući da su pretplatnici i dalje koristili obične telefone, odnosno prijenos glasa bio je u analognom obliku, T1 multipleksori su sami digitalizirali glas frekvencijom od 8000 Hz i kodirali glas korištenjem pulsno kodne modulacije (PCM). Kao rezultat, svaki pretplatnički kanal je generirao digitalni tok podataka od 64 Kbit/s. Za povezivanje magistralnih telefonskih centrala, T1 kanali su bili preslaba sredstva za multipleksiranje, pa je tehnologija implementirala ideju ​​formiranja kanala sa hijerarhijom brzina. Četiri kanala tipa T1 su kombinovana u kanal sledećeg nivoa digitalne hijerarhije - T2, koji prenosi podatke brzinom od 6,312 Mbit/s, a sedam T2 kanala kada se kombinuju daju T3 kanal, prenos podataka brzinom od 44,736 Mbit /s. Oprema T1, T2 i T3 mogu međusobno komunicirati, formirajući hijerarhijsku mrežu sa glavnim i perifernim kanalima tri nivoa brzine.

Od sredine 70-ih, namenske kanale izgrađene na opremi T1 počele su da iznajmljuju telefonske kompanije pod komercijalnim uslovima, prestajući da budu interna tehnologija ovih kompanija. T1 mreže, kao i T2 i T3 mreže veće brzine, omogućavaju vam prijenos ne samo glasa, već i svih podataka predstavljenih u digitalnom obliku - kompjuterskih podataka, televizijskih slika, faksova itd.

CCITT je kasnije standardizirao tehnologiju digitalne hijerarhije. Istovremeno su u njemu napravljene neke izmjene, što je dovelo do nekompatibilnosti američke i međunarodne verzije digitalnih mreža. Američka verzija se danas pored SAD distribuira iu Kanadi i Japanu (uz određene razlike), au Evropi se koristi međunarodni standard. Analog T kanala u međunarodnom standardu su kanali tipa E1, E2 i EZ sa drugim brzinama - 2,048 Mbit/s, 8,488 Mbit/s i 34,368 Mbit/s, respektivno. Američku verziju tehnologije također je standardizirao ANSI.

Fizički sloj PDH tehnologije podržava različite vrste kablova: upredenu paricu, koaksijalni kabl i kabl sa optičkim vlaknima. Glavna opcija za pristup pretplatnika T1/E1 kanalima je kabl od dva upredena para sa RJ-48 konektorima. Potrebna su dva para za organizovanje dupleksnog režima prenosa podataka brzinom od 1.544/2.048 Mbit/s. Za predstavljanje signala koristi se: u T1 kanalima, kod bipolarnog potencijala B8ZS, u El kanalima, kod bipolarnog potencijala HDB3. Da bi se pojačao signal na T1 linijama, svakih 1800 m (jednu milju) postavljaju se regeneratori i oprema za praćenje linija.

Koaksijalni kabl, zbog svog širokog propusnog opsega, podržava T2/E2 kanal ili 4 T1/E1 kanala. Za rad T3/E3 kanala obično se koriste koaksijalni kabel, optički kabel ili mikrovalni kanali.

Dakle, modemi dizajnirani za rad na digitalnim iznajmljenim linijama pripadaju sljedećim klasama:

modemi za 4-žične bakrene linije;

Modemi za optičke linije;

modemi za radio kanale (radio modem, mobilni modem);

Kablovski modemi (koristite koaksijalni kabl).

O njima će se detaljnije govoriti u nastavku.

Informacije o radu „Modemi: upotreba u mrežama, razlike u arhitekturi, uporedne karakteristike, karakteristike rada. Vanredne situacije i njihovo rješavanje. Dijagnostika i testiranje"

Koristite kompjuterske tehnologije štampanja? 10. Opišite krivična djela predviđena Poglavljem 28 Krivičnog zakona Ruske Federacije „Zločini na terenu kompjuterske informacije" ODJELJAK 2. BORBA PROTIV KRIMINALA U OBLASTI KOMPJUTERSKIH INFORMACIJA POGLAVLJE 5. KONTROLA NAD KRIMINALOM U OBLASTI VISOKIH TEHNOLOGIJA 5.1 Kontrola nad kompjuterskim kriminalom u Rusiji Mere kontrole nad...

Reakcije aplikativnog softvera. - Identifikacija defekata aplikativnog softvera, koji rezultiraju neefikasnim korištenjem serverskog i mrežnog propusnog opsega. Detaljnije ćemo se zadržati na prve četiri faze složene dijagnostike lokalne mreže, odnosno dijagnostici nivoa mrežne veze, budući da se dijagnostički zadatak najlakše rješava za kablovski sistem. Kao što je već diskutovano u...

Događaji za novo mjesto rada, prebivališta; takođe okružen nosiocima poslovne tajne. Osoblje ima značajan, au većini slučajeva čak i odlučujući uticaj na informatičku sigurnost banke. S tim u vezi, odabir kadrova, njihovo studiranje, raspoređivanje i kvalifikovani rad prilikom otpuštanja značajno povećavaju otpor privrednih preduzeća na moguće...

Opće odredbe

Modemi (ime dolazi od spajanja dvije riječi - modulator i demodulator)- Ovo su uređaji koji vam omogućavaju da organizujete komunikaciju između računara koji se nalaze na udaljenosti jedan od drugog. Ako su računari u blizini, onda možete organizirati komunikaciju između njih koristeći serijski, paralelni port, USB, Blutooht. Međutim, takva komunikacija je moguća samo na bliskim udaljenostima, koje su određene mogućnostima luke. Na velikim udaljenostima, signal slabi i potrebni su posebni uređaji koji mogu pretvoriti signal u oblik koji omogućava prijenos signala na velike udaljenosti. U tu svrhu koristi se uređaj nazvan “modem” - od riječi MOdulator-DEMOdulator. Modulator vam omogućava da digitalni signal pretvorite u analogni, a demodulator vam omogućava da izvršite obrnutu konverziju, odnosno pretvorite iz analognog u digitalni oblik(u preciznijem smislu, modulacija je promjena karakteristika signala nosioca (obično niskofrekventne periodične oscilacije) pomoću visokofrekventnog upravljačkog signala, koji omogućava prijenos potrebnih informacija). Demodulacija je odvajanje informacijskog signala od kombinacije nosioca i informacijskog signala). Faks radi na gotovo istim principima, zbog čega se modemi koji se proizvode sa mogućnostima prijenosa faksa nazivaju faks modemom. Modemi mogu biti interni (umetnuti u slotove za proširenje), eksterni (povezani na COM, LPT, USB portove ili mrežni kabl na RJ-45 konektor mrežne kartice računara, obično imaju eksterno napajanje), ugrađeni kao laptop ili u obliku priključne kartice na PCMCIA konektor za laptop računare(Potonji se još naziva i kartica za proširenje PC kartica i praktično je zastarjela. Standard koji se trenutno koristi ExpressCard sa autobuskom vezom USB i PCI Express ). Nedavno su postali široko rasprostranjeni bežični modemi (koji se nazivaju modul ili gateway) koji koriste komunikacijske linije mobilnih operatera (najpoznatiji su USB modemi) . Principi rada svih uređaja su isti.

Modemi mogu biti analogni I digitalni. Prvi su korišćeni analogni modemi (dial-up). Zbog činjenice da brzina prijenosa podataka kroz ove modeme nije bila velika (do 56 Kbps), počeli su se prebacivati ​​na digitalne modove (sa radnim frekvencijama od 4 KHz do 2 MHz i, shodno tome, brzinama do nekoliko megabita u sekundi ). Osim toga, ne možete voditi razgovor dok prenosite podatke preko analognog modema.

Većina korisnika koristila je telefonsku mrežu za prijenos podataka. Za korišćenje digitalnog prenosa potrebno je da i pošiljalac i primalac imaju digitalnu telefonsku centralu. Osim toga, na telefonskoj liniji ne smije biti upareni telefon i protuprovalni alarm. Neki korisnici još uvijek koriste analogne modeme.

Glavne karakteristike modema:

- enterijer ili vanjski. Interni modem je kartica koja se uključuje u slot na matičnoj ploči. Ovaj modem je umetnut kao obična kartica, ali morate spojiti žice kako je dolje navedeno. Interni modem je obično jeftiniji od eksternog. Ali ne zahteva prostor na stolu niti zauzima serijski port računara.

Eksterni modemi (novi) se spajaju na USB, PCMCIA ili ExpressCard konektor i ne zahtijevaju dodatno napajanje jer ga primaju iz konektora.

Eksterni modem (stari) je povezan na serijski port i nalazi se u posebnom kućištu. Ovaj tip zahtijeva povezivanje na električnu mrežu preko transformatora. Njegove prednosti uključuju činjenicu da ne zauzima slot za proširenje i olakšava prijenos s jednog računala na drugi.

Podržano standard I brzina prenosa;

Veličina RAM-a ili fleš memorije.

Dodatne karakteristike modema: digitalizacija glasa i pretvaranje u analogni signal za razgovor prilikom prijenosa podataka; faks; automatska identifikacija broja pozivaoca; sekretarica; elektronska sekretarica i druge mogućnosti koje imaju telefonski aparati.

Tipično, moderni modem ima sljedeće mogućnosti telefona, koje ćemo predstaviti. To su: pregovori sa više pretplatnika; privremeno utišavanje mikrofona; uključivanje vanjskih zvučnika; memorija za pretplatničke brojeve; ponovno pozivanje pretplatnika; auto dialer; automatska identifikacija broja; pamćenje pozvanih brojeva i vremena poziva; otkrivanje drugog zvona tokom razgovora; zaštita od neželjenih poziva; snimanje primljenih poruka; sekretarica; daljinski upravljač; panel telefona može imati dugmad sa funkcijama: automatsko ponavljanje, slušanje ostavljenih poruka, isključivanje telefona, isključivanje eksternih zvučnika, itd.; na telefonskoj ploči mogu biti indikatori koji određuju način rada, podizanje slušalice itd.; može postojati ekran sa podacima o dolaznim i odlaznim pozivima, vremenu razgovora itd.; glasovno biranje, korisnik glasom poziva prezime pretplatnika, a modem se povezuje sa njegovim brojem; brzo biranje, biranje broja pomoću jednog ili dva tastera; automatski pratilac, odgovaranje na dolazne pozive kada razgovarate sa drugim pretplatnikom; prikupljanje statistike o broju primljenih poziva, njihovom broju, vremenu poziva u toku dana, itd.; druge funkcije, na primjer, biranje određenog broja u određeno doba dana, budilnik, itd.

Ako se modem zamrzne, možete vratiti njegovu funkcionalnost resetovanjem napajanja (uklonite eksterni i ponovo ga ubacite), ali ne morate isključiti računar. Osim toga, ima indikaciju po kojoj možete odrediti status modema.

Digitalni modemi.

Nekoliko ih je trenutno u upotrebi formati: ADSL, HDSL, IDSL, ISDN, HPNA, SHDSL, SDSL, VDSL, WiMAX i bežični modemi koji koriste bežičnu komunikaciju (Wi-Fi). Često se nazivaju xDSL (Digital Subscriber Line).

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line - asimetrična digitalna pretplatnička linija) pojavio se 1987. godine i jedan je od prvih i najčešćih formata digitalnog prijenosa podataka. Omogućava slanje podataka od korisnika u mrežu brzinama od 16 do 640 kbit/s (prema standardima 0,5, 0,8, 1,2, 1,3, 3,5 Mbit/s i primanje podataka brzinama od 1,5, 0,8, 5, 8 , 12, 25 Mbit/s sec). Budući da korisnik obično prima podatke, a ne šalje ih, ovo razdvajanje brzina korisnik ne osjeća, osim u slučajevima video komunikacije. Stoga su se s vremenom počele pojavljivati ​​druge vrste formata koristeći koaksijalni kabel (kablovska televizija, brzine do 100 Mbit/s) i Ethernet konektor (lokalna mreža sa brzinama do 1 Gigabit/s). U nizu evropskih zemalja ADSL standard je postao standard po kojem svaki stanovnik dobija pristup Internetu.

Obična telefonska linija koristi frekvencije od 0,3 do 3,4 KHz za prolaz; za ADSL modem, donja frekvencija za odlazni tok je 26 kHz, gornja frekvencija je 138 KHz, a za dolazni stream je od 138 kHz do 1,1 MHz. Na ovaj način možete razgovarati telefonom i istovremeno slati i primati podatke.

Međutim, prvi modemi nisu dozvoljavali ugodne telefonske razgovore, jer je visokofrekventni dio modema unosio vanjsku buku u telefonski razgovor (i obrnuto, razgovor je unosio izobličenja u prijenos podataka). Da bi se to izbeglo, počeli su da koriste frekventni filter (Splitter), koji je dozvoljavao da samo niske frekvencije prolaze do telefona.

HDSL (Digitalna pretplatnička linija visoke brzine prenosa podataka (digitalna pretplatnička linija velike brzine) razvijena je kasnih 80-ih. Koristi ne jedan, već dva para žica i ima brzinu od 1,5 Mbit/s (američki standard) ili 2,0 Mbit/s (evropski standard) i omogućava vam prijenos signala do 4 kilometra, au nekim slučajevima i više do 7 kilometara. Uglavnom se koristi za organizacije.

IDSL(ISDN digitalna pretplatnička linija - IDSN digitalna pretplatnička linija) omogućava vam prijenos podataka brzinom od 144 Kbps.

ISDN(Integrated Services Digital Network) pojavio se 1981. godine i ima brzinu prijenosa podataka od 64 Kbps.

HPNA(Home Phoneline Networking Alliance je naziv zajedničkog udruženja neprofitnih industrijskih kompanija) radi sa standardnim telefonskim ili koaksijalnim kablom. Najnoviji standard (3.1) omogućava prijenos podataka brzinom do 320 Mbit/s, prema standardu 2.0 – 10 Mbit/s.

SHDSL (Symmetric High-speed DSL - symmetric high-speed DSL) omogućava prijenos podataka preko jednog para žica brzinom od 192 Kbps do 2,3 Mbps, a preko dva para dvostruko više na udaljenosti do 6 km.

SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line - simetrična digitalna pretplatnička linija) koristi jedan par kablova sa brzinama od 128 do 2048 Kbps. Vrijedi na udaljenosti od 3 do 6 km.

VDSL(Digitalna pretplatnička linija vrlo visoke brzine - digitalna pretplatnička linija ultra velike brzine) ima visoku brzinu prijenosa podataka od 13 do 56 Mbit/s od mreže do korisnika i 11 Mbit/s u suprotnom smjeru na udaljenosti do 1,2-1,4 km.

WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) je bežična komunikacija u opsegu talasa od 3,5 do 5 GHz prema standardu 802.16-2004 (ili fiksni WiMAX) i 2,3-2,5, 2,5-2,7, 3,4-3,8 GHz prema 802.16- 2005 standard (ili mobilni WiMAX). Ima mnogo sličnih parametara kao i Wi-Fi, ali se razlikuje po tome što može prenositi signal na velike udaljenosti i, osim toga, nešto je skuplji.

bluetooth(prevod - plavi zub) razvijen je 1998. godine i koristi se za bežičnu komunikaciju sa računarom u nelicenciranom opsegu od 2,4 - 2,4835 GHz. Nema konektor i nalazi se unutar računara (uređaja), služi za prenos podataka pomoću radio talasa između različitih tipova računara, mobilnih telefona, štampača, kamera, tastatura, miševa, džojstika, slušalica, MFP-a, skenera i dr.Suština metode je da se u određenom rasponu frekvencija naglo mijenja 1600 puta u sekundi. Ova promjena frekvencije se događa istovremeno za prijemnik i predajnik, koji rade sinhrono prema ovoj shemi.Uređaji se mogu nalaziti na udaljenosti do 200 metara jedan od drugog, ovisno o preprekama između njih (zidovi, namještaj, itd.).

Uređaj za odašiljanje/prijem nalazi se unutar računara i nije vidljiv. Ako vaš računar nema takav uređaj, eksterni uređaj možete povezati preko USB konektora koji vam omogućava rad sa ovom vrstom prenosa podataka.

Postoje standardi: 1.0 (1998), 2.0 EDR (2004) sa brzinom prenosa podataka od 3 Mbit/s, u praksi oko 2 Mbit/s, 2.1 (2007) koristeći tehnologiju za uštedu energije, pojednostavljena komunikacija između uređaja, takođe ima postao zaštićeniji, 2.1 EDR je zahtijevao još manje energije, povezivanje uređaja je dodatno pojednostavljeno i povećana pouzdanost, 3.0 HS (2009) sa brzinama prijenosa do 24 Mbit/s. 4.0 je počeo da se koristi u iPhone-u 2011. godine, omogućavajući prenos podataka brzinom od 1 Mbit/s. u dijelovima od 8 do 27 bajtova.

Postoje profili za ovaj standard, koji su skup funkcija. Da bi uređaji radili koristeći određeni profil, oba uređaja moraju podržavati ovaj profil. Na primjer, A2DP (dvokanalni stereo audio), AVRCP (standardne TV funkcije), BIP (prosljeđivanje slike), BPP (tekst, prosljeđivanje e-pošte na štampač) i tako dalje

WiFi koristi se za kreiranje bežične mreže. Razvijen 1991. od strane NCRCorporation i AT@T, podržan od Wi-Fi Alliance i usklađen sa IEEE 802.11 standardom. Koristi se za povezivanje računara i mobilnih telefona na mrežu (lokalna i Internet).

Uređaj za odašiljanje i prijem nalazi se unutar računara i nije vidljiv. Ako vaš računar nema takav uređaj, eksterni uređaj možete povezati preko USB konektora koji vam omogućava rad sa ovom vrstom prenosa podataka.

Dostupni su sljedeći standardi: 802.11a koristi frekvencije od 5 GHz, pružajući brzine (u teoriji) do 54 Mbit/s; 802.11b koristi frekvencije od 2,4 GHz, pružajući brzine (u teoriji) do 11 Mbit/s. (praktički nije korišten); 802.11g koristi frekvencije od 2,4 GHz, pružajući brzine do 54 Mbit/s. (najčešći); 802.11n koristi frekvencije od 2,4 i 5 GHz, pružajući brzine od 150 do 600 Mbit/s. (novorazvijene, počinju da dobijaju zamah). Ovaj standard povećava domet prijenosa podataka i smanjuje komunikacijske barijere. Ovaj standard koristi MIMO (Multiple Input Multiple Output) tehnologiju, koja omogućava korištenje reflektiranih valova od zidova. Ako uređaj ima jednu antenu, može raditi brzinom od 150 Mbit/s, dvije antene - 300 Mbit/s, tri - 450 Mbit/s, četiri (još nisu dostupne) - 600 Mbit/s. Međutim, deklarirana brzina prijenosa podataka razlikuje se od stvarne. Dakle, umjesto 300 Mbit/sec, ispada oko 100-130 Mbit/sec (pošto polovina prenesenih informacija su uslužni znakovi), što je također dovoljno za rad. A ako postoje zidovi, brzina dodatno pada, na primjer, za tri zida će pasti na 50 Mbit/sec.

Budući da neki kućanski aparati rade na frekvenciji od 2,4 GHz (kao što je mikrovalna pećnica), mogu uzrokovati smetnje. Stoga je preporučljivo imati uređaj koji radi na dvije frekvencije: 2,4 i 5 GHz.

Postoje i kablovski modemi za povezivanje na kanal kablovske televizije.

Tipično, digitalni modemi mogu sadržavati elemente koji se koriste kao Gateway između lokalne mreže i interneta: ruter, firewall, itd.

Indikatori modema

Sljedeće može biti dostupno indikatori:

AA.(Auto Answer - auto answer) - režim automatskog odgovora, koji daje odgovor na zahtjev pretplatnika u automatskom načinu rada;

CD(Carrier Detect - detekcija nosioca ili DCD) - svijetli tokom komunikacijske sesije;

CTS ili C.S.(Clear To Send) - modem je spreman za primanje podataka sa računara. Isključuje se prilikom prijema podataka;

PODACI– svijetli kada se podaci prenose;

DC (Kompresija podataka) - kompresija podaci ;

FAX– kada modem radi kao faks;

H.S.(High Speed) – svijetli kada modem radi maksimalnom brzinom;

E.C. (Kontrola grešaka ili ARQ) - način ispravljanja grešaka;

GOSPODIN.(Modem Ready – spremnost modema ili DSR) - označava da je modem priključen na napajanje i da je spreman za rad;

OH(Off Hook – off hook) - svijetli kada je kuka okačena;

ON(PWR) - indikator napajanja;

PWR (PoWeR) – uključeno;

R.D.(Primanje podataka - primanje podataka ili RX ili RXD) - označava da se podaci šalju na računar;

SD(Send Data – slanje podataka ili SX ili poruka) - označava da se podaci primaju sa računara;

TEL– svijetli kada se podigne slušalica na paralelno povezanom telefonu;

RTS (Zahtjev za slanje) - modem je spreman za primanje podataka sa računara. Svetli kada se čekaju podaci sa računara, gasi se tokom prenosa podataka;

T.D. (Predaj Podaci ili TXD) – svijetli ili treperi kada se podaci prenose sa računara na modem. Može zasvijetliti prilikom prijenosa podataka maksimalnom brzinom prijenosa;

TST (TeST) - treperi tokom testiranja;

TR(Terminal Ready – spremnost uređaja ili DTR) - svijetli prilikom prijema kontrolnog signala;

USB– svijetli kada je modem povezan na računar preko USB magistrale.

Tijelo modema također može imati kontrolu jačine zvuka.

Na poleđini eksterni modem može imati konektore sa ikonama:

A.C. IN – povezivanje adaptera za napajanje;

LINE – priključak na telefonsku liniju;

ON / ISKLJUČENO – uključivanje/isključivanje modema;

TELEFON – povezivanje telefona;

R.S. -232 – konektor za spajanje na serijski port računala;

USB – konektor za povezivanje na USB sabirnicu.

Analogni modem

Prijenos podataka. Telefonske linije su prilagođene analognim signalima. Zbog činjenice da ljudski govor ima opseg od 30 Hz do 10 KHz (muzika ima veći opseg), radi uštede novca, telefonska linija propušta signal od 100 Hz do 3 KHz. To je ograničenje koje ograničava mogućnost prijenosa podataka velikim brzinama. Računari se mogu povezati ne samo preko telefonske linije, već i korištenjem radio valova i infracrvenog zračenja. U ovom slučaju žice nisu potrebne.

Na kraju, podaci koji se šalju u paralelnom kanalu se pretvaraju u serijski prijenos sa start-stop bitovima na serijskom portu, prenose se na modem, gdje se simuliraju, odnosno superponiraju na noseću frekvenciju signala koji se prenosi duž linije. , zatim poslat na drugi modem. Zatim se pretvaraju u digitalni oblik, šalju na serijski port, gdje se pretvaraju u paralelni oblik, a zatim šalju procesoru na obradu.

Digitalni podaci se šalju bit po bit, a slanje može biti dvije vrste: sinhrono i asinhrono. U sinhronom prijenosu, paket podataka se sastoji od zaglavlja, koje uključuje odredišnu adresu, same podatke i kontrolnu sumu. Asinhroni prijenos prenosi početni bit, 8 bitova podataka, moguće paritetni bit i stop bit koji označava kraj prijenosa. Ovaj tip se koristi u serijskom kanalu.

Osim toga, pri prijenosu podataka mogu se koristiti tri načina: dupleks, u kojem se podaci prenose u oba smjera istovremeno, poludupleks, u kojem se podaci mogu prenositi u oba smjera, ali u jednom smjeru istovremeno, i simpleks - podaci prenos samo u jednom pravcu.

Prijenos podataka od modema do modema i od modema do računara ima različite brzine, stoga, kako bi se spriječio gubitak podataka, modem ima bafer u kojem se pohranjuju primljeni podaci.

Neki modemi komprimiraju podatke prije slanja, a kada ih primi, drugi modem dešifrira podatke. Postoje datoteke koje su već komprimirane, tako da ova metoda možda neće pružiti nikakve prednosti prijenosa. Da bi se izbjegao gubitak podataka, brzina prijenosa podataka od modema do računala mora biti nekoliko puta veća nego između modema, što se u praksi i implementira.

Prilikom prijenosa podataka često se koristi jedinica baud, što se ponekad brka sa bitovima/sec. U stvari, to su različite količine. 1 baud je jedan znak koji se šalje u jedinici vremena, a to mogu biti ne samo podaci, već i kontrolni signali. Znak može predstavljati više bitova. Ako se signal sastoji od dva tipa: 0 i 1, tada simbol označava 1 bit, ako je 512, onda 9 bita (2 9 = 512). Prilikom prijenosa podataka malim brzinama, 1 baud je približno jednak 1 bit/sec. Pri velikim brzinama modem šalje podatke na nekoliko frekvencija, tako da se u svakom trenutku prenosi ne jedan, već nekoliko bitova, odnosno brzina mjerena u bitovima/sec, a ne baud/s, bit će nekoliko puta veća od brzine prenosa. Često navedena brzina prijenosa podrazumijeva brzinu u bitovima/sec.

Prilikom prijenosa putem modema možete približno odrediti koliko je vremena potrebno za prijenos podijelite brzinu prijenosa sa 10, na primjer, ako se prijenos odvija brzinom od 28.800 bps, tada će se prenijeti otprilike 2.880 bajtova ili znakova u sekundi ( 28.800/10= 2.800).

Modem se povezuje na serijski port računara i obrađuje serijske podatke. Obično se modem koristi za rad na Internetu, ali može poslužiti i za direktnu komunikaciju između dva proizvoljna računara. Modemi se takođe koriste kao faks mašine za prenos faks poruka. Možda imaju ugrađen adapter za kreiranje glasovnih poruka u režimu telefonske sekretarice.

Kada je spojen, modem šalje signale koji se također izlaze na zvučnike i mogu se čuti kao zvuk koji se neprekidno mijenja nekoliko sekundi. Prijemni modem određuje standard po kojem može raditi, a također vrši podešavanja frekvencije takta, odnosno vrši fazno modeliranje. Nakon toga, zvučnik se gasi, ali signali i dalje pristižu, posebno se mogu čuti preko paralelnog telefona.

Modemi dolaze u dvije vrste: unutrašnje i spoljašnje. Unutrašnje su napravljene u obliku kartica za proširenje i ubacuju se u konektor matične ploče, spoljašnje imaju svoje kućište i povezuju se na serijski port pomoću kabla. Najnoviji tipovi modema se mogu povezati preko USB-a (i ponekad primati napajanje sa računara), tako da se mogu koristiti dok računar radi, oslobađaju konektor i imaju druge prednosti. Prilikom povezivanja modema na serijski port, modeli velike brzine zahtijevaju da i port bude brz. Dakle, za modeme sa brzinom od 56 Kbps potrebna je brzina na serijskom portu od 115 Kbps. Potrebna je veća brzina porta jer on takođe šalje kontrolne signale između računara i modema koji se ne prenose preko telefonske linije. Ako port ne podržava velike brzine, podaci mogu biti izgubljeni. Eksterni uređaji se mogu isključiti isključivanjem napajanja, a unutrašnji uređaji se mogu isključiti samo kada je računar isključen, što je nezgodno kada se modem zamrzne.

Modemi se mogu podijeliti u dvije kategorije: prvi tip (Klasa2) ima interni procesor koji obrađuje podatke, u drugom podatke obrađuje centralni procesor (Klasa1), oni se još nazivaju Windows modemi, nešto jeftiniji od prvog tipa. Takav modem, ako je procesor star, može jako usporiti rad računara, ali ako korisnik rijetko pristupa internetu i s vremena na vrijeme šalje samo mali broj e-mailova, onda je to prihvatljivo. Prilično je preporučljivo koristiti ga čak i ako računar ima moćan procesor.

Često je modem karakterističan protokol sa kojim radi. Postoji protokoli za modulaciju signala, protokoli za ispravljanje grešaka, kompresiju podataka I rad sa faks komunikacijom (fax). Modem ima nekoliko protokola za svaki od ovih tipova. Protokoli za ispravljanje grešaka uključuju V.42, MNP2-4, MNP10, protokole za kompresiju podataka – V42bis, MNP5.

Jedna od glavnih karakteristika modema je brzina prenosa podataka, a naznačena maksimalna brzina može biti 33,6 ili 56 Kbps za moderne uređaje. Ako je specificirana brzina od 33,6 Kbps, tada se koristi cjelokupni propusni opseg i podaci se prenose u oba smjera brzinom od 33,6 Kbps. ako linija to dozvoljava. Ako linija to ne dopušta, tada dolazi do prijelaza na nižu brzinu. Brzina 56 Kbps. osigurava da se podaci primaju većom brzinom nego prilikom slanja, budući da postoji više frekvencija za prijem nego za prijenos, ali se prijenos sa modema odvija manjom brzinom.

Osim toga, potrebno je da oba modema imaju iste karakteristike, inače prijenos podataka neće dostići maksimalnu brzinu. Da biste to učinili, prije kupovine modema od svog provajdera, morate razjasniti tip modema s kojim najbolje funkcionira. Ispod je tabela korespondencije između nekih protokola i njihove brzine prenosa.

Prefiks bis označava da je standard revidiran. Počevši od brzine 14.400, svi protokoli su dupleksni, odnosno prenose poruke u oba smjera istovremeno. Imena ne samo standarda koji definiraju protokol za prijenos podataka, već i drugih tipova protokola mogu početi sa simbolom V, na primjer, V.24 sadrži listu specifičnih signala između dva modema, V.25bis je komandni jezik za upravljanje modemom itd. postoje i druga imena, na primjer, MNP, neka počinju simbolom V, ali onda ne postoje brojevi, već simboli, na primjer V.FC.

Na snazi ​​su sljedeći MNP protokoli: MNP1 I MNP2- zastarjeli i trenutno se ne koriste; MNP3– obezbeđuje sinhroni prenos; MNP4- prenosi podatke u sinhronom režimu u paketima od 32 do 256 bajtova podataka, dok veličina paketa zavisi od kvaliteta telefonske linije. Za liniju nižeg kvaliteta koristi se manji paket, za liniju većeg kvaliteta koristi se veći; MNP5- pruža sinhroni način rada, dok se koristi kompresija podataka, ima dva algoritma za kompresiju ponovljenih poruka; MNP6- pruža sinhroni način rada, također koristi kompresiju podataka; MNP7, MNP8, MNP9- pruža sinhroni način rada, uz korištenje naprednijih metoda kompresije; MNP10- koristi se kada je linija za prijenos podataka lošeg kvaliteta. U trenutku početka rada postavlja najnižu brzinu, a ako je linija sposobna za rad s višim stupnjem prijenosa, tada se brzina povećava.

Postoje i sljedeći protokoli:

Xmodem- Protokol izdat 1977. godine. Modem koji odašilje šalje poseban NAK signal, zatim, po prijemu, prijemni modem izdaje NAK signal sve dok ne primi paket podataka, koji se sastoji od znaka početka podataka (SOH), broja bloka, podataka od 128 bajtova i kontrolne sume ( CS) . Kada se podaci primaju i provjeravaju ispravnost pomoću kontrolne sume, šalje se signal da su podaci primljeni (ACK), a ako su primljeni pogrešno, šalje se signal (NAK). Ako postoji više neuspjelih prijenosa podataka, komunikacijska sesija se prekida. Na kraju prijenosa šalje se EOT karakter koji označava kraj sesije.

Postoje modifikacije ovog protokola, na primjer u Xmodem CRC kontrolna suma je povećana na 16 bajtova, što povećava pouzdanost prijenosa, Xmodem 1k– veličina bloka podataka povećana na 1 kilobajt, Xmodem G- prenosi podatke, a kontrolni zbroj se nalazi na kraju ne bloka podataka, već datoteke.

Ymodem- baziran na Xmodem protokolu, sa veličinom prenesenih podataka od 1 kilobajta, prenosi ime datoteke i njene atribute. Osim toga, prvi blok sadrži informacije o tome da li ima još datoteka za prijenos.

Kermit- koristi pakete podataka do 94 bajta, koji se uglavnom koriste u Unix sistemima.

Zmodem- prenosi podatke veličine od 64 do 1024 bajta sa kompresijom. Ako dođe do kvara, šalje podatke od trenutka kada se kvar dogodio.

Bimodem– dalji razvoj Zmodem protokola sa mogućnošću slanja podataka u dva pravca istovremeno.

Ponekad može biti potrebno modemske komande, na primjer, da ga testirate. Ispod je lista nekih naredbi modema (imajte na umu da modifikacije modema mogu imati drugačiji skup naredbi):

ATA- modem je spreman za rad;

ATADP broj– pulsno biranje telefonskog broja;

ATADT broj– tonsko biranje telefonskog broja;

ATW– prevoznik na čekanju;

ATMx– rad zvučnika, gdje je 0 isključeno, 1 uključeno;

ATLx– jačina zvuka zvučnika od 0 do 7;

ATQx– poruke modema o izvršavanju komande: 0-omogućeno, 1-onemogućeno;

ATHx– 0—odspojiti modem sa linije, 1—povezati;

ATZ– vraćanje originalnog načina rada;

AT&W– snimanje trenutnih parametara modema u memoriju;

ATSx=vrijednost– određivanje karakteristika modema;

+++ - prebacivanje modema u komandni mod;

A\– ponavljanje poslednje komande.

Prilikom prijenosa podataka putem modema koriste se posebni protokoli za komprimiranje podataka, za brži prijenos i metode ispravljanja grešaka. Takvi standardi su označeni kao MNP (Microcom Networking Protocol), kao i neki od standarda koji počinju slovom V (V.41, V42 i V42bis).

Za prijenos podataka koristi se poseban protokol, odnosno pravilo po kojem se podaci prenose i primaju. Za normalan rad Neophodno je da oba modema (slanje i primanje) mogu raditi sa ovim protokolima. Kod metoda korekcije podataka, pored njih, šalje se i posebna CRC kombinacija koja se koristi za identifikaciju grešaka. Po prijemu se vrši provjera podataka, odnosno vrše se proračuni i poređenja CRC blokova (proračunata i verifikacija) iu slučaju normalnog rada šalje se signal da su podaci ispravno primljeni.

Bilješke. Pozivni broj zemlje na vašem računaru odgovara međunarodnom telefonskom prefiksu. Telefonski broj se sastoji od sljedećih cifara: pozivni broj države (10 za Rusiju), + pozivni broj regije (495 ili 499 za Moskvu) + broj PBX-a (3 cifre) + telefonski broj unutar PBX-a (4 cifre)

Ako ste eksperimentisali sa modemom i on ne radi, onda da biste resetovali vrednosti parametara, možete ponovo pokrenuti računar, dok istovremeno uključujete i isključujete modem, ili unesite AT&F komandu i unesite AT&V da odredite parametre modema.

Prenos tekstualnih informacija preko telefonskih kanala naziva se dnevna telefonska komunikacija.

Modemi sadrže sadrži: I/O port adapter za rad sa telefonskom linijom; I/O port adapter za rad sa računarom; procesor koji modulira/demodulira signal i pruža komunikacijski protokol; memorija u kojoj je pohranjen program za kontrolu čipa, održavaju se parametri modema i RAM; kontroler koji upravlja komunikacijama sa računarom i komponentama modema.

Modem može imati neke od ovih komponenti, a dio koji nedostaje će modelirati centralni procesor, na primjer, kontroler. Takvi modemi se nazivaju softverski modemi.

Najvažnija karakteristika je brzina prijenosa podataka. Nedavno je standardna brzina bila 14,4 Kbps (naravno, bilo je nižih brzina), tada su se pojavili uređaji koji su omogućavali prijenos informacija brzinama od 28,8 i 33,6 Kbps. Sada je maksimalna brzina prenosa dostigla 128 Kb/sec i obezbedila maksimalnu sposobnost prenosa preko telefonske mreže.

Naravno, uređaji koji rade na 33,6 KB/sec mogu raditi i pri manjim brzinama, odnosno 28,8 i 14,4 KB/sec, ali ne i obrnuto. Dakle, ako se na jednom kraju nalazi modem koji pruža brzinu prijenosa od 28,8 Kbps, a na drugom - 14,4, tada će se prijenos odvijati brzinom od 14,4 Kbps.

Instalacija modema

Instaliranje modema. Instaliranje modema, po pravilu, nije veliki problem, jer ga nakon instalacije operativni sistem sam pronalazi i instalira standardni drajver. Ako se uz modem isporučuje drajver, preporučljivo je da ga instalirate, jer u poređenju sa standardnim drajverom pruža dodatne mogućnosti.

Da biste instalirali, morate izvršiti sljedeći niz radnji:

Isključite računar (ako povezujete interni ili eksterni modem na serijski port);

Ako je interni modem, instalirajte ga kao karticu za proširenje. Istovremeno, držite ploču za rubove bez dodirivanja vodiča i mikro krugova na pločama. Ako se radi o eksternom modemu, spojite se na serijski port ili USB port. Ako se broj pinova na konektoru serijskog porta ne podudara, trebat će vam adapter, jer je jedan od portova možda već zauzet;

Ako modem ima jedan izlaz za telefon, onda morate spojiti žicu na jednom kraju na modem, a drugi kraj na telefonsku utičnicu. U tom slučaju možete koristiti posebnu vrstu utičnice koja ima dva izlaza: jedan za telefon, drugi za modem. Izgled takve utičnice prikazan je na slici desno, ima dvije vrste konektora.

Jedan se poklapa sa standardom koji je na snazi ​​u našoj zemlji, a drugi sa onim koji je usvojen na Zapadu, nalazi se u velikom broju prodatih modema.

Možete koristiti poseban razdjelnik, koji ima jedan konektor na jednom kraju i dva na drugom. Jedan konektor je ugrađen u telefon, druga dva povezuju žicu sa telefonskom utičnicom, a žicu sa modemom.

Ako modem ima dva telefonska konektora, onda morate spojiti žicu iz telefonske utičnice na jedan (natpis u blizini linijskog konektora), drugi - na telefonski aparat (natpis telefon). Ako nema natpisa, pogledajte stražnji zid modema, gdje može biti kontakt dijagram ili pogledajte dokumentaciju. Ako je veza neispravna, modem neće raditi. U tom slučaju promijenite kontakte. Eksterni modem također mora biti povezan na mrežu putem napajanja. Da biste instalirali interni modem, koristite opis ugradnje ploča u sistemsku jedinicu;

Nakon instalacije, uključite računar i instalirajte softver koji ste dobili uz modem.

Laptopi imaju jedan izlaz za povezivanje na telefonsku liniju. Kada radite s modemom, bolje je ne koristiti paralelni telefon ili ga povezivati ​​preko odgovarajuće utičnice na modemu, inače može doći do smetnji iz telefonske linije i pojave šuma.

U Windows-u, nakon instaliranja modema, na ekranu će se pojaviti poruka da je sistem otkrio novi uređaj, nakon čega će sam sistem pokušati utvrditi njegove karakteristike. Slijedite upute koje ste dobili uz modem. Potrebno je izvršiti ispravnu instalaciju kako ne bi došlo do sukoba zbog korištenja sistemskih resursa.

Instalacija Modem je napravljen na isti način kao i ostali uređaji. Ako modem podržava Plug & Play standard, onda kada uključite računar, na ekranu će se pojaviti „čarobnjak za instalaciju“ koji će vam pomoći da instalirate modem uz pomoć pitanja i odgovora. Ako modem ne podržava Plug & Play standard (za veoma stare modele), potrebno je da koristite režim: Start → Podešavanja → Kontrolna tabla → Modemi (2) → Svojstva (modemi) → dodaj → (ne definiši modem tip) Dalje. Ako imate disk za modem, onda trebate koristiti način “Instaliraj s diska” ili, ako nije dostupan, odabrati proizvođača (ako je nepoznat, onda “Standardni tipovi modema”) i model → Sljedeće → nakon odabira odgovarajući model, kliknite na Next → (odaberite potreban port) Next.

Jedan od najvažnijih parametara koji treba podesiti je tip biranja, koji treba da bude pulsno, jer se kod nas ne koristi drugi tip biranja. Da biste ga instalirali, u prozoru Svojstva: Modemi: Općenito kliknite na “Postavke komunikacije”, gdje odaberite pulsno biranje.

To provjeriti, da li je instalacija obavljena ispravno, koristite režim: Start → Podešavanja → Kontrolna tabla → Sistem (2) → Uređaji, gde se nalazi lista uređaja. Ako postoji znak plus pored naziva „Modem“, tada morate kliknuti na ovu ikonu da biste proširili listu modema. Zatim se uvjerite da u blizini instaliranog uređaja nema upitnika ili uskličnika.

Parametri modema mogu biti pogledajte I promijeniti preko: Start →Podešavanja →Kontrolna tabla →Modemi →Svojstva →Opšte, gde menjate port, jačinu zvučnika i označavate maksimalnu brzinu. U ovom slučaju se misli na maksimalnu brzinu između modema i računara, a ne između modema. Obično se postavlja maksimalna brzina iu slučaju loša konekcija smanjen je.

Ostala pitanja

Općenito, komunikacijski kanali se dijele na:

Analogni (na primjer, telefon), preko kojih se informacije prenose u obliku kontinuiranog signala;

Digitalni, prijenos digitalnih (diskretnih ili impulsnih) signala

ili

Simplex,

poludupleks,

Duplex

ili

Komutirane mreže stvorene za vrijeme prijenosa informacija se tada prekidaju;

Neprekidani (namjenski), posvećeni na duži vremenski period

ili

Mala brzina (telegraf) sa brzinom od 50-200 bajtova/sek.;

Srednje brzine (telefon) sa brzinom od 300-56.000 bajtova/sek.;

Velika brzina, preko 56.000 bps.

Za prijenos podataka velikom brzinom koriste se žica upredene parice (upletena zajedno), koaksijalni kabel (kao u televizijskoj anteni), optička vlakna (napravljena od staklenih vlakana) i radio kanal (putem radio valova).

Radio talasi mogu biti ultra dugi (3-30 kHz), dugi (30-300 kHz), srednji (300-3000 kHz), kratki (3-30 MHz), ultra kratki (30 MHz-3 GHz), submilimetarski (300-6000 GHz).

Prilikom prijenosa podataka koristi se nekoliko tipova modulacije: frekvencijska (V21), fazna (V22), amplituda i kvadraturna amplituda, u kojoj se mijenjaju faza i amplituda, otpornija je na buku od prethodnih, stoga se koristi u V22.bis standard i više.

Protokol također sadrži mogućnost dijeljenja poruka u blokove, obnavljanja komunikacije, ispravljanja grešaka itd. To uključuje Xmodem, Ymodem, Zmodem, Kermit, itd. Najčešći je Zmodem.

Mrežne kartice služe za povezivanje računara sa mrežom računara i deluju kao posrednik između računara i mreže za prenos podataka. Mrežna kartica ima vlastiti procesor i memoriju. Glavne karakteristike mrežne kartice su magistrala na koju se povezuje, veličina memorije, kapacitet kartice (8, 16, 32 bita), vrste konektora za tanke i debele kablove. Mrežne kartice zahtijevaju postavljanje linije prekida (često 3 ili 5), DMA kanala i memorijske adrese (C800).

Mrežni kabl može biti nekoliko vrsta:

upredeni par. Sastoji se od nekoliko bakrenih provodnika upletenih u jedan kabl, koji može biti neoklopljen (UTP) ili oklopljen (STR).

Koaksijalni kabl sastoji se od centralne i zaštitne žice, između kojih se nalazi izolacija. Postoje dvije varijante ovog kabla: tanak (debljine 0,2 inča) i debeli (debljine 0,4 inča).

Optički kabl sastoji se od dvije žice koje se sastoje od svjetlosnih vlakana. Ima veliki kapacitet, ali je veoma skup, pa se retko koristi.

Kada koristite kabl, obratite pažnju na karakterističnu impedanciju, često 50 oma. Prilikom polaganja potrebno je imati kablove iste marke, po mogućnosti istog proizvođača. Nakon polaganja tankog kabla, ugrađuju se konektori, na primjer, ruske proizvodnje (CP50) ili crip BNC konektori. Na krajevima je ugrađen utikač i jedan od njih mora biti uzemljen.

Debeli kablovi se polažu kroz primopredajnike, koristeći jedan primopredajnik po računaru, a krajevi kablova koji vode do računara moraju imati 15-pinske DIX konektore (ili AUI). Na krajevima kablova su ugrađeni: N-terminatori od kojih je jedan uzemljen. Za povećanje dužine lokalne mreže (za tanak kabel ne može biti više od 185 metara), koriste se repetitori.

Kabl sa upredenom parom koristi se zajedno sa čvorištem ili čvorištem, od kojih se do svakog računara polaže kabl dužine ne više od 100 metara. Na krajevima je RJ-45 konektor, koji izgleda slično telefonskom konektoru, ali ima 8 pinova (umjesto 4). Čvorišta mogu imati različit broj portova, na primjer, 8, 12, 16, što odgovara maksimalnom broju povezanih računara.

Kada modem radi kao fax, radi po svojim standardima. Prilikom slanja faksova brzinom od 14,4 Kbps, standard je V.17 (14.400), V27 ter (4.800), V29 (9.600) i T.30 za sam protokol. Prilikom prenosa slike na listu, mogu se koristiti sledeći režimi rezolucije za prenos faksa: Standardna – 100x200 dpi; visok kvalitet (Fino) – 200x200 dpi; visok kvalitet (Superhigh) – 400x200dpi; foto režim (Photo) prenosi 64 nijanse sive.

Moderan modem podržava većinu standarda, barem one koji rade pri brzini manjoj od maksimalne brzine modema.

Osim običnih modema, mogu postojati vrlo specifični modemi, na primjer, kabelski modemi, kada se signal prenosi preko tv kabl. U ovom slučaju, kabel je spojen na posebnu utičnicu, koja ima konektor za TV i za serijski kanal računara. Rad preko kablovskih mreža omogućava vam prenos podataka velikom brzinom. Međutim, s vremenom, kako se broj korisnika povećava, propusnost po korisniku može postati niska. I sada, dok je malo korisnika, malom broju korisnika daju velike prednosti rada na internetu.

Može biti korišteno satelitskim uređajima, u kojem korisnici šalju poruku provajderu putem telefona o tome koje stranice želi da prima, a prima ih putem satelita.

Danas se sve više informacija koristi za prijenos mobilnu vezu. U tom slučaju modem je povezan sa mobilnim telefonom preko posebnog kabla.

Kod nas je najrasprostranjeniji prenos podataka glasovni i digitalni, postoji standard GSM- Globalni sistem za mobilnu komunikaciju, što se može prevesti kao „globalni sistem za mobilne komunikacije" Suština ovog standarda je da se sve prenesene informacije dijele u takozvane okvire, podijeljene u osam intervala. Ovisno o tome koliko je linija zauzeta, može se koristiti jedan ili drugi interval. Ali ovamo mobilne komunikacije dizajniran prvenstveno za prijenos glasovnih poruka koje imaju prioritet nad digitalnim podacima. U konačnici, brzina prijenosa podataka ne prelazi 9,6 Kbps.

Drugi standard GPRS(General Packet Radio Service) vam omogućava da povećate ovu brzinu na 50 Kbit/s, a teoretski može dostići i 100 Kbit/s. Za razliku od GSM-a, ovdje je za slanje informacija moguće koristiti i druge vremenske intervale u okviru, do svih osam, a ta okolnost povećava brzinu slanja podataka. Osim toga, ova opcija mobilne komunikacije smanjuje troškove korisnika, jer se za razliku od GSM-a plaća obim prenesenih informacija.

GPRS uređaji su podijeljeni u tri klase prema svojim mogućnostima:

Klasa A. Takvi uređaji su sposobni da istovremeno prenose obe vrste informacija – glasovne i digitalne – u svakoj jedinici vremena.

Klasa B. Ovi modeli vam omogućavaju da radite naizmjenično sa digitalnim podacima ili glasom.

Klasa C. Ovdje se šalju samo digitalni podaci.