Početno podešavanje novog modema. Klasifikacija modema. Komparativna analiza različitih klasa. Procjena performansi Kako funkcionišu protokoli za ispravljanje grešaka

Svaki sistem za prenos podataka (DTS) može se opisati kroz svoje tri glavne komponente. Ove komponente su predajnik (ili tzv. "izvor prijenosa informacija"), kanal za prijenos podataka i prijemnik (koji se također naziva "prijemnik" informacija).

U dvosmjernom (dupleksnom) prijenosu, izvor i odredište mogu se kombinirati tako da njihova oprema može istovremeno slati i primati podatke.

U najjednostavnijem slučaju, SPD između tačaka A i B sastoji se od sljedećih glavnih sedam dijelova:

  • Terminalna oprema podataka u tački A;
  • Interfejs (ili sučelje) između opreme terminala podataka i opreme za podatkovnu vezu;
  • Oprema za podatkovnu vezu u tački A;
  • Kanal za prijenos između tačaka A i B;
  • Oprema za podatkovnu vezu u tački B;
  • Interfejs (ili spoj) opreme kanala podataka;
  • Terminalna oprema podataka u tački B.

Data Terminal Equipment (DTE) opći termin koji se koristi za opisivanje korisničkog terminala ili njegovog dijela. OOD može biti izvor informacija, njegov primalac ili oboje u isto vrijeme.

DTE prenosi i/ili prima podatke korištenjem opreme za vezu podataka (DCH) i kanala za prijenos. Odgovarajući međunarodni termin je DTE (Data Terminal Equipment). Često DTE može biti personalni računar, mainframe računar, terminal ili bilo koja druga oprema koja može da prenosi ili prima podatke.

Oprema za vezu podataka se također naziva opremom za komunikaciju podataka (DTE). International termin DCE (oprema za komunikaciju podataka).Funkcija DCE-a je da omogući prijenos informacija između dva ili više DTE-a preko određene vrste kanala, kao što je telefonski kanal. Da bi to uradio, DCE mora da obezbedi vezu sa DTE sa jedne strane, i sa kanalom za prenos sa druge strane. DCE može biti analogni modem ako se koristi analogni kanal, ili, na primjer, servisni uređaj. kanal/podaci (CSU/DSU - Channel Semis Unit/ Data Service Unit), ako se koristi digitalni kanal.

Analogni i digitalni kanali komunikacije.

Veza -ukupnost distributivnog okruženja i tehnička sredstva prijenosa između dva sučelja kanala.

Ovisno o vrsti signala koji se prenose, razlikuju se dvije velike klase komunikacijskih kanala: digitalni i analogni.

Digitalni kanal je putanja bita sa digitalnim (pulsnim) signalom na ulazu i izlazu kanala.

Kontinuirani signal se prima na ulazu analognog kanala, a kontinuirani signal se također uklanja sa njegovog izlaza.

Parametri signala mogu biti kontinuirani ili uzeti samo diskretne vrijednosti. Signali mogu sadržavati informacije u svakom trenutku (kontinuirani u vremenu, analogni signali), ili samo u određenim, diskretnim trenucima u vremenu (digitalni, diskretni, impulsni signali).

Novostvoreni SPD-ovi pokušavaju se graditi na bazi digitalnih kanala, koji imaju niz prednosti u odnosu na analogne.

Informacije, bez obzira na njihov specifičan sadržaj i formu, uvijek se prenose od izvora do potrošača. Informacija predstavljena u određenom obliku naziva se poruka. Za prijenos poruke od izvora do potrošača koji je udaljen jedan od drugog, potreban je komunikacijski sistem.

Komunikacijski sistem (sistem razmjene) nazivaju skup tehničkih sredstava i matematičkih metoda dizajniranih da organiziraju razmjenu poruka između tačaka. Dijagram takvog komunikacijskog sistema između dvije tačke uključuje predajnik P, kanal TO i prijemnik itd.

Predajnik - ovo je kompleks tehnički uređaji, dizajniran za pretvaranje poruke iz određenog izvora u signal koji se može prenijeti preko datog kanala.

Veza - skup tehničkih sredstava i fizičko okruženje namenjeno za prenos signala.

Fizički medij kroz koji se širi signal (na primjer, elektromagnetske oscilacije) naziva se linija .

Prijemnik - skup tehničkih uređaja koji pretvaraju signal koji se pojavljuje na izlazu kanala u poruku.

Pretvaranje poruke u signal u toku prenosa svodi se na operacije kodiranja i modulacije, za čiju realizaciju predajnik ima enkoder i modulator. Shodno tome, prijemnik uključuje demodulator i dekoder.

Kanali klasifikuju prema raznim kriterijumima.

U zavisnosti od sastanke sistemi koji uključuju kanale, dijele se na telefonske, televizijske, telegrafske, telemetrijske, telekomandne, digitalni prijenos informacija itd.; duž komunikacijskih linija koje se koriste - kabel, radio relej, itd.; prema opsegu zauzetih frekvencija - tonski, supratonalni, visokofrekventni, kratkotalasni, svjetlosni itd.

U zavisnosti od strukture signalni kanali se dijele na kontinuirane, diskretne i kombinovane (kontinuirano-diskretni ili diskretno-kontinuirani). U kontinuiranim komunikacijskim kanalima za prijenos poruka koriste se kontinuirani signali, u diskretnim - diskretni, i, konačno, u kombinovanim - signali oba tipa.

Ova podjela komunikacijskih kanala i ranije uvedena podjela signala na kontinuirane i diskretne dovodi do četiri moguća tipa organizacije prijenosa poruka od izvora do potrošača:

  1. Izvor informacija proizvodi kontinuirani signal koji se isporučuje potrošaču u obliku kontinuirane funkcije - kontinuiranog komunikacijskog kanala.
  2. Izvor informacija proizvodi kontinuirani signal koji se isporučuje potrošaču u diskretnom obliku - kontinuirano-diskretni komunikacioni kanal.
  3. Izvor informacija proizvodi diskretni signal koji se isporučuje potrošaču u obliku kontinuirane funkcije - diskretno-kontinuirani komunikacijski kanal.
  4. Izvor informacija proizvodi diskretni signal koji se isporučuje potrošaču u diskretnom obliku - diskretni komunikacioni kanal.

Klasifikacija diskretnih i kontinuiranih kanala je uslovna, jer često diskretni kanal u sebi sadrži kontinuirani kanal, čiji ulaz i izlaz sadrže kontinuirane signale.

Teoretski, diskretni kanal se određuje specificiranjem abecede kodnih simbola na ulazu, abecede kodnih simbola na izlazu, količine informacija koje kanal prenosi u jedinici vremena i vrijednosti vjerovatnoće karakteristika.

U zavisnosti od broja kodnih simbola u abecedi (korišćeni sistem brojeva), kanal se poziva binarni Ako m =2, ternarno - T=3, itd.

Izvori i potrošači informacija mogu se međusobno kombinovati kako kroz direktne (nekomutirane) kanale tako i kroz tranzitne puteve sačinjene od više kanala njihovim prebacivanjem (CC - preklapanje kanala) ili postupnim prijenosom poruka putem komutacije. centri pošto se kanali u datom pravcu otpuštaju (CS - prebacivanje poruka).

Zovu se kanali koji povezuju terminalne uređaje (izvore, potrošače) i komutacijske centre pretplatnik(AK).

Analogni kanali su najčešći zbog svoje duge istorije razvoja i lakoće implementacije. Prilikom prijenosa podataka na ulazu analognog kanala mora postojati uređaj koji pretvara digitalne podatke koji dolaze iz DTE-a u analogne signale koji se šalju na kanal. Prijemnik mora sadržavati uređaj koji konvertuje primljene kontinuirane signale nazad u digitalne podatke. Ovi uređaji su modemi.

Slično, kada se prenose preko digitalnih kanala, podaci iz DTE-a moraju biti konvertovani u formu prihvaćenu za taj određeni kanal. Digitalni modemi vrše ovu konverziju.

Osnovni model komunikacionih sistema

Teorijsku osnovu savremenih informacionih mreža određuje Osnovni referentni model interakcije otvoreni sistemi(OSI - Open Systems Interconnection) Međunarodne organizacije za standarde (ISO - International Standards Organization). Opisuje ga standard ISO 7498. Model je međunarodni standard za prenos podataka.

Prema referentni model Postoji sedam nivoa interakcije OSI koji čine područje interakcije otvorenih sistema.

Glavna ideja ovog modela je da je svakom nivou dodijeljena određena uloga. Zahvaljujući tome, opći zadatak prijenosa podataka je podijeljen na posebne specifične zadatke. Funkcije nivoa, u zavisnosti od njegovog broja, može da obavlja softver, hardver ili firmver. Po pravilu, implementacija funkcija viših nivoa je softverske prirode, a funkcije nivoa kanala i mreže mogu se obavljati i softverski i hardverski. Fizički sloj se obično implementira u hardveru.

Svaki sloj je definiran grupom standarda koji uključuju dvije specifikacije: protokol i uslugu koja se pruža za viši sloj.

Ispod protokol podrazumijeva skup pravila i formata koji određuju interakciju objekata na istom nivou modela.

Modemi .

Istorija modema počela je 30-ih godina. Tada se pojavila oprema koja je omogućila prijenos ljudskog govora na velike udaljenosti, službeno nazvana "oprema za tonsku telegrafiju" i koju nazivaju "modem" samo posebno napredni stručnjaci. Uopšteno govoreći, ljudski govor se prenosi putem telefonskih žica u obliku vibracija. električni napon. Da bi kvalitet bio besprijekoran, potrebno je prenijeti vibracije sa frekvencijama od 50 do 10.000 Hz. Ali preskupo je obezbediti prenos tako širokog opsega frekvencija, pa su oni ograničeni na opseg frekvencija koji obezbeđuje zadovoljavajuću razumljivost govora – od 300 do 3400 Hz.

Signal na izlazu telegrafskog aparata ima fluktuacije frekvencije od 0 Hz (tj. jednosmerna struja) do 200 Hz. Jasno je da takav frekvencijski raspon nije bio u granicama propusnog opsega i stoga se nije mogao prenijeti preko telefonske opreme namijenjene za komunikaciju na daljinu, a bilo je neisplativo stvarati posebne linije za telegraf.

Zatim je izumljen uređaj za povezivanje telegrafskog aparata na telefonski kanal, što je zahtijevalo prilagođavanje širini opsega telefonske linije. Na izlazu telegrafskog aparata napon može poprimiti dvije fiksne vrijednosti, koje odgovaraju nuli i jedan. Ako prvo kodirate, a zatim dekodirate signal koristeći isti algoritam, dobićete prototip modernih modema.

Stvaranje uređaja koji je prenosio signal proizvoljne frekvencije na telefonski kanal za napon negativnog polariteta, a signal različite frekvencije za napon pozitivnog polariteta, omogućilo je uklapanje signala u opseg telefonski kanal. Na drugom kraju nalazio se uređaj koji je određivao frekvenciju primljenog signala i pretvarao signale različitih frekvencija u signale različitih polariteta. Prvi od procesa naziva se modulacija, a drugi, njegov inverzni, je demodulacija. Kako je preko telefonskog kanala moguća istovremena komunikacija u dva smjera, na svakom kraju kanala su instalirani uređaji koji su vršili i modulaciju i demodulaciju. Od skraćenica riječi “modulacija” i “demodulacija” nastala je riječ “modem”.

Prvi modem za PC bio je uređaj koji je proizvela kompanija Hayes Microcomputer Products, koja je 1979. izdala Micromodem II za tada popularne personalne računare. Apple računari II. Modem je koštao 380 dolara i radio je na 110/300 bps. Prije toga, na tržištu su postojali samo specijalizirani uređaji koji su povezivali mainframe.

Inače, Hayes je 1981. godine izdao prvi modem Smartmodem 300 bps, čiji je komandni sistem postao industrijski standard i ostao takav do danas. Prve modeme sa "komercijalnom" brzinom prenosa od 2400 bps predstavilo je nekoliko kompanija u decembru 1981. na Comdex izložbi po ceni od 800-900 dolara. A onda je došlo vrijeme za SAD Robotika. 1985. godine ova kompanija je lansirala svoju čuvenu seriju Courier, značajno snizivši cijenu modema od 2400 bps. Početkom naredne godine pojavio se prvi Courier HST modem sa brzinom prenosa od 9600 bps, a 1988. Courier Dual Standard modemi, koji su podržavali HST i v.32 (1600$), i Courier v.32 ( 1500 dolara) pojavili su se komunikacioni protokoli. Dvije godine kasnije izašao je Courier v.32bis modem, 1994. - Sportster v.34 sa brzinom prijenosa od 28,8 Kbps (349 USD), a 1995. - Courier v.Everything 33,6 Kbps.

Digitalni signali koje generiše kompjuter ne mogu se prenositi direktno preko telefonske mreže jer je ona dizajnirana da prenosi ljudski govor - kontinuirane audio frekvencijske signale.

Modem omogućava konverziju digitalnih kompjuterskih signala u naizmjenična struja frekvencije audio opsega - ovaj proces se zove modulacija , kao i inverzna transformacija, koja se zove demodulacija . Otuda i naziv uređaja: modem - mo duulator/ dem odulator

Modulacijaproces promjene jednog ili više parametara izlaznog signala prema zakonu ulaznog signala.

U ovom slučaju, ulazni signal je po pravilu digitalan i naziva se modulirajući. Izlazni signal je obično analogan i često se naziva modulirani signal.

Trenutno se modemi najčešće koriste za prijenos podataka između računala preko komutirane telefonske mreže. zajednička upotreba(PSTN, GTSN - Opšta komutirana telefonska mreža).

Za komunikaciju, jedan modem poziva drugog putem telefonskog broja, a ovaj odgovara na poziv. Modemi zatim šalju signale jedni drugima, dogovarajući se o načinu komunikacije koji im obojici odgovara. Modem koji odašilje tada počinje slati modulirane podatke dogovorenom brzinom (bitovi u sekundi) i formatom. Modem na drugom kraju pretvara primljene informacije u digitalni oblik i prenosi ih svom kompjuteru. Nakon završetka komunikacijske sesije, modem se isključuje iz linije.


Dijagram implementacije modemske komunikacije

Modemi također se mogu klasificirati prema protokolima koje implementiraju.

Protokol je skup pravila koja regulišu razmjenu informacija međudjelujućih uređaja.

Svi protokoli koji regulišu određene aspekte rada modema mogu se svrstati u dvije velike grupe: međunarodne i vlasničke.

Protokoli na međunarodnom nivou razvijaju se pod okriljem Sektora za standardizaciju Međunarodne unije za telekomunikacije (ITU-T - International Telecommunications Union - Telecommunications) i on ih prihvata kao preporuke. Sve preporuke ITU-T u vezi sa modemima su u seriji V. Vlasničke protokole razvijaju pojedinačne kompanije za proizvodnju modema kako bi nadmašile konkurenciju. Često vlasnički protokoli postaju de facto standardni protokoli i usvajaju se djelimično ili u potpunosti kao preporuke ITU-T, kao što se dogodilo sa brojnim Microcom protokolima. Poznate kompanije kao što su AT&T, Motorolla, US Robotics, ZyXEL i druge najaktivnije razvijaju nove protokole i standarde.

Tipovi modema

Trenutno se proizvodi ogroman broj svih vrsta modema, počevši od onih najjednostavnijih, koji pružaju brzinu prijenosa od oko 300 bita/sec, do složenih fax modemskih ploča koje vam omogućavaju da pošaljete faks ili audio pismo sa vašeg računara na bilo koje mjesto. u svijetu.

Razmotrimo samo takozvane hayes-kompatibilne modeme. Ovi modemi podržavaju Hayes-ov skup kontrolnih komandi AT modema. Trenutno se takvi modemi široko koriste u cijelom svijetu za komunikaciju. personalni računari preko telefonskih linija.

Hardverski modemi su dizajnirani ili kao posebna ploča umetnuta u utor matična ploča računara, ili u obliku posebnog kućišta sa napajanjem koje se povezuje na asinhroni serijski port računara.

Prvi se zove interni modem, a drugi - vanjski .

Interni modemi , u pravilu su podložniji smetnjama i manje stabilni u radu. Osim toga, imaju prilično neugodno svojstvo „zamrzavanja“ i možete ih izvući iz ovog stanja samo pomoću dugmeta RESET na računaru. Ali oni takođe imaju veliku prednost: ne ometaju vas, ne zauzimaju prostor na radnoj površini i, osim toga, dobijaju napajanje iz računarske magistrale. Osim toga, imaju mogućnost pohranjivanja nekih podataka kada je računar isključen (slično CMOS računaru).

Eksterni modemi To je praktičnije jer uvijek možete odrediti iz indikatorskih lampica statusa modema: šta radi u ovog trenutka. Osim toga, manje su podložni smetnjama.

Modemi mogu raditi u sinhronom i asinhronom načinu rada. Osim toga, postoje full-duplex i half-duplex modovi. Njihova razlika je u tome što se u poludupleksnom načinu prijenos odvija samo u jednom smjeru u isto vrijeme, dok se u full-duplex načinu prijenos odvija u oba smjera istovremeno.

Fax Standards

Prema preporukama Sektora za standardizaciju Međunarodne unije za telekomunikacije (ITU-T - International Telecommunications Union - Telecommunications), u zavisnosti od vrste modulacije koja se koristi, faksovi se dijele u četiri grupe. Prvi faksimilni standardi, klasifikovani kao Grupa 1, bili su zasnovani na analognoj metodi prenošenja informacija. Faksovi grupe 1 su prenijeli stranicu teksta za 6 minuta. Standardi Grupe 2 poboljšali su ovu tehnologiju kako bi povećali brzinu prijenosa, što je rezultiralo smanjenjem vremena prijenosa po stranici na 3 minute.

Radikalna razlika između faks mašina Grupe 3 i ranijih je potpuno digitalna metoda prenosa sa brzinama do 14.400 bps. Kao rezultat toga, koristeći kompresiju podataka, faks grupe 3 prenosi stranicu za 30-60 sekundi. Kada se kvalitet komunikacije pogorša, faksovi grupe 3 prelaze u hitni režim, usporavajući brzinu prenosa. Prema standardu Grupe 3, moguća su dva nivoa rezolucije: standardni, pružajući 1728 tačaka horizontalno i 100 dpi vertikalno; i visok, udvostručavajući broj vertikalnih tačaka, što daje rezoluciju od 200x200 dpi i prepolovi brzinu.

Fax mašine prve tri grupe su fokusirane na korišćenje analognih PSTN telefonskih kanala.

Standard grupe 4 pruža rezolucije do 400x400 dpi i povećanu brzinu pri nižim rezolucijama. Faksovi grupe 4 daju vrlo visoku rezoluciju Visoka kvaliteta. Međutim, oni zahtijevaju veze velike brzine koje ISDN mreže mogu pružiti i ne mogu raditi preko PSTN veza.

Modem (MOdulator-DEModulator) je uređaj za pretvaranje serijskih digitalnih signala u analogne i obrnuto. Organizacije za standarde koriste uobičajene skraćenice DCE za označavanje modema i DTE za označavanje računara, terminala ili bilo kojeg drugog uređaja spojenog na modem. Modem ima dva interfejsa (slika 2.31): interfejs između DCE i analogne linije; višežični digitalni interfejs između DCE i DTE.

Kanal od tačke do tačke. Najjednostavnija mreža Koristeći modeme, predstavlja kanal od tačke do tačke u kojem su dva modema povezana (“point-to-point”) jednom komunikacionom linijom (slika 2.32). Diskretni kanal povezuje DTE sa DTE. Linija povezuje DCE sa DCE. Diskretni kanal se sastoji od linije i dva modema (DCE). Za brzine prenosa do 20 kbit/s koristi se interfejs V.24/V.28 (RS-232C), preko 25- ili 9-pinskog ženskog konektora. Pri brzinama prenosa od 48 do 168 kbit/s, potrebni su širokopojasni modemi koji rade sa V.35 interfejsom. Pri brzinama do 20 kbit/s može se koristiti bilo koja od sljedećih analognih telefonskih linija:

4-žična iznajmljena linija sa 2 tačke; 4-žični iznajmljeni vod sa više tačaka; 2-žična 2-tačka iznajmljena linija; 2-wire 2-point dial-up (PSTN dial-up); 4-žična, 2-točka komutirana linija stvorena prebacivanjem dvije odvojene dvožične veze preko PSTN-a. Standardi telefonskih kanala kao derivati ​​standardnog PSTN kanala glasovne frekvencije (TV) prikazani su u tabeli. 2.10.

Modemi rada. Asinhroni. Ovaj mod implementiraju asinkroni modemi, takvi modemi su male brzine i rade u načinu asinhronog start-stop prijenosa karakter po bit. Asinhroni modemi ne generiraju signale sinhronizacije i mogu raditi pri bilo kojoj brzini prijenosa unutar raspona brzine koji je za njih podešen. Sinhroni. U ovom načinu rada podaci se prenose u blokovima, a modem generiše signale sinhronizacije. Modemi koji implementiraju samo sinhroni način rada nazivaju se sinhroni modemi. Asinhroni-sinhroni. Ovaj način rada implementiraju asinhroni-sinhroni modemi, koji mogu obavljati i sinhroni i asinhroni prijenos. Modem uklanja start-stop bitove prije slanja i vraća ih nakon prijema. Modemi ovog tipa generišu signale sinhronizacije i imaju ugrađen asinkrono-sinhroni pretvarač. Asinhroni-sinhroni i sinhroni modemi rade samo pri fiksnim brzinama prijenosa. Prilikom odabira modema, bitna je vrsta komunikacije koju pruža kombinacija modemske linije.

Svaki modem koji radi na 4-žičnoj liniji sa 2 tačke koristi jedan par za odašiljanje, a drugi za prijem, te stoga može raditi u full-duplex modu. Modemi koji rade sa 4-žičnom višestrukom linijom rade samo u poludupleksnom načinu. Modemi samo za sinhroni rade na 4-žičnoj liniji bez komutacije na 2 tačke ili preko PSTN-a, sa jednom dial-up vezom koja pruža poludupleksni način i vezom sa dvostrukom komutacijom koja pruža puni dupleks način. Asinhroni-sinhroni modemi rade na 2-žičnim linijama (bilo iznajmljenim ili komutiranim), i svi oni mogu raditi u full-duplex modu Kompatibilnost modema. Prijenos podataka preko telefonskih mreža opisan je preporukama V serije Međunarodne unije za telekomunikacije (Sektor tehničkih standarda) - ITU-T. Provjera kompatibilnosti je da se provjeri broj serije V koji je naveo proizvođač u specifikacijama modema. Klasifikacija preporuka serije V prikazana je na Sl. 2.33.


Modem može raditi u dva načina: naredba i prijenos podataka. Komandni režim modema se obično postavlja: prilikom uključivanja napajanja; tokom početne inicijalizacije modema; nakon neuspješnog pokušaja povezivanja na udaljeni modem; kada se prekine sa tastature pritiskom na kombinaciju tastera "prekini" (najčešće); pri izlasku iz moda prijenosa podataka putem ESCAPE sekvence. U komandnom režimu, ceo tok podataka koji ulazi u modem preko V.24/V.28 interfejsa se percipira kao naredba. Režim prenosa podataka (on-line) uspostavlja se nakon što modem pošalje poruku CONNECT u sledećim slučajevima: kada je pokušaj uspostavljanja veze sa udaljenim modemom uspešan; kada modem izvrši samotestiranje. U načinu prijenosa podataka, tok podataka koji ulazi u modem iz DTE-a se prevodi konverzijom u liniju, a tok podataka iz linije se prevodi inverznom konverzijom u sučelje sa DTE-om. Funkcionalni načini rada modema. Modem je uvijek u jednom od dva funkcionalna režima (osim u periodima kada prelazi iz jednog u drugi režim): komandni (lokalni) i asinhroni način veze (ON LINE). Dijagram tranzicije modema prikazan je na Sl. 2.34. Kada je napajanje uključeno, modem inicijalizira svoje parametre u skladu s pohranjenom konfiguracijom trajna memorija, i prelazi u asinhroni komandni režim. Samo u ovom režimu modem prihvata AT komande. Koristeći Z naredbu, modem vraća svoju radnu konfiguraciju


iz nepromjenjive memorije i vraća se u komandni režim, "^-komanda vraća konfiguraciju prema profilu proizvođača (podrazumevana postavka) i vraća se u komandni režim. Modem „podiže slušalicu“ u režimu automatskog javljanja: a) po prijemu A-komande; b) automatski kada je S1 = SO, kada brojač dolaznih poziva (poziva) postane jednak broju postavljenom za odgovaranje; c) po prijemu komande za biranje, kada se pozivna linija završi sa R. Funkcije kola centrale 103, 104, 109 V.24. Razmotrimo funkcije kola za razmjenu povezanih sa prijenosom i prijemom podataka: 103 (2) TxD (preneseni podaci) do DCE; 104 (3) RxD (prijem podataka) na DTE; 109 (8) CD (detektor signala primljene linije) na DTE. Ulazni tok serijskih podataka koji ulaze u modem kroz kolo 103 pretvara se od strane modulatora u modulirani analogni signal za izlaz na liniju (slika 2.35). Na drugom kraju linije, udaljeni modemski demodulator prima modulirani signal linije i pretvara ga u serijski tok podataka za izlaz kroz kolo za prijem podataka 104.


Kada demodulator detektuje moduliranu noseću frekvenciju, kolo 109 prelazi iz stanja OFF u stanje ON. U ovom slučaju, uvodi se kašnjenje između trenutka kada je nosilac detektovan i trenutka kada se promeni stanje kola razmene 109, poznato kao kašnjenje detekcije nosioca "uključeno". Postoji i kašnjenje "isključenja" koji otkriva operatera do kojeg dolazi kada se operater na drugom kraju linije isključi. Kolo 109 u unutrašnjem kolu modema je neophodno za fiksiranje kola razmjene podataka 104 (podaci se primaju samo kada je kolo 109 uključeno). Odgoda uključivanja CD-a i blokada kola za primanje podataka pružaju zaštitu od prolaznih rafala linijskog šuma koji simuliraju lažne signale u krugu za prijem podataka 104.

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, operaciona sala Windows sistem 98 podržava samo čipove serije 16550 Universal Asynchronous Receiver Transmitter (UART) i omogućava kontrolu samog FIFO bafera. 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 serijski port.

COM 1 i COM 2 portovi se obično koriste od strane računara kao eksterni portovi. 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.

Aplikacioni softver za prijenos 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. Računari kao što su IBM PC i XT, kao i oni koji su potpuno kompatibilni s njima, koristili su čip 8250; u AT-u je zamijenjen UART 16450. Do nedavno je većina računara baziranih na i386 i i486 procesorima bila opremljena 16550 kontrolerom, koji uključio interne hardverske bafere "reda", 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 da rade pri velikim brzinama, čak i da rade 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 se ne smije 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 uvozne 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.

Riječ “modem” dolazi od kombinacije “modulator/demodulator” i koristi se za označavanje širokog spektra uređaja za prijenos digitalnih informacija korištenjem analognih signala tako što ih modulira – mijenjajući tokom vremena jednu ili više karakteristika analognog signala: frekvenciju, amplituda i faza. U ovom slučaju, modulirani analogni signal naziva se nosilac i obično je signal konstantne frekvencije i amplitude (noseća frekvencija).

Broj modulacija u sekundi naziva se brzina modulacije i mjeri se u baudu (Baud); količina prenesene informacije mjeri se u bitovima u sekundi (bitovima u sekundi ili BPS bitovima u sekundi). Jedna modulacija može prenijeti jedan bit, ili više ili manje njih. U novim modemskim protokolima, jedinica informacije koja se prenosi po modulaciji naziva se znak. Simbol "modema" općenito može biti bilo koje veličine.

Originalni digitalni signal se dovodi u modulator, koji ga pretvara u niz promjena u analogni noseći signal, koji se komunikacijskom linijom prenosi do demodulatora, koji na osnovu ovih promjena rekreira originalni digitalni signal. Da bi se dobila simetrična dvosmjerna komunikacijska linija, modulator i demodulator se kombiniraju u jednom uređaju - modemu.

Iako se modulatori/demodulatori koriste u mnogim uređajima mrežni adapteri, disk jedinice, CD snimači, itd., termin “modem” je fiksiran da se odnosi uglavnom na inteligentne modeme za telefonske linije. Takav modem je složen uređaj, u kojem su sami modulator i demodulator uključeni samo kao glavne funkcionalne jedinice.

Modemi se koriste tamo gdje komunikaciona linija ne dozvoljava pouzdan prijenos digitalnog signala jednostavnom promjenom amplitude. Promjene frekvencije se najpouzdanije prenose - frekvencijska modulacija, međutim, fiksiranje takve promjene na prijemnoj strani zahtijeva nekoliko signalnih perioda, što zahtijeva korištenje nosećih frekvencija znatno viših od frekvencije digitalni signal. Da bi se povećala količina informacija koje se prenose po modulaciji, koriste se paralelne fazne i amplitudne modulacije.

Tipična shema za organiziranje komunikacije između dva digitalna uređaja pomoću modema izgleda ovako:

DTE1 DCE1 Veza DCE2 DTE2

Skraćenica DTE (Data Terminal Equipment) u terminologiji komunikacionog sistema odnosi se na digitalne terminalne uređaje koji generišu ili primaju podatke. Skraćenica DCE (Data Communication Equipment) odnosi se na modeme. Komunikacija između DCE je analogna, između DCE i DTE je digitalna.

Ako se objedinjeni digitalni interfejs koristi za komunikaciju između DTE i DCE, to često omogućava povezivanje dva susedna DTE-a ravnom digitalnom linijom, koja se zove null modem kabl. U slučaju DTE raznolikosti velika udaljenost Umjesto null modemskog kabla, par modema i analogna komunikaciona linija su povezani u procjep, osiguravajući transparentnu vezu i prijenos podataka.

Modemi razne vrste koristi se u mnogim oblastima komunikacije; Ova FAQ pokriva samo modeme pametne telefonske linije dizajnirane za komunikaciju između računara i alfanumeričkih terminala.

Kako moderni modem radi i radi?

Gotovo svi moderni modemi imaju slične funkcionalne sklopove, koji se sastoje od glavnog procesora, procesora signala, memorije s slučajnim pristupom (RAM), memorije samo za čitanje (ROM), memorije koja se može reprogramirati (Non-Volatile RAM, NVRAM nepromjenjiva memorija s direktnim pristupom ), sam modulator/demodulator, kolo za usklađivanje linija i zvučnik.

Glavni procesor je zapravo ugrađeni mikroračunar odgovoran za primanje i izvršavanje komandi, baferovanje i obradu podataka – kodiranje, dekodiranje, kompresiju/dekompresiju itd., kao i za upravljanje signalnim procesorom. Većina modema koristi specijalizovane procesore zasnovane na standardnim čipsetima, a neki (US Robotics, ZyXEL) koriste procesore opće namjene(Intel, Zilog, Motorola).

Procesor signala (DSP, Digital Signal Processor) i modulator/demodulator direktno su uključeni u operacije sa signalom: modulacija/demodulacija, podjela frekvencijskog pojasa, potiskivanje eha itd. Takvi procesori se također koriste ili specijalizirani, fokusirani na određeni skup modulacijskih metoda i protokola (AT&T, Rockwell, Exar), ili univerzalni sa uklonjivim firmverom (na primjer, TMS), koji omogućavaju naknadno preciziranje i promjenu operativnog algoritmi.

U zavisnosti od vrste i složenosti modema, glavno intelektualno opterećenje se prebacuje na DSP ili modulator/demodulator. U modemima male brzine (300..2400 bps) glavni posao obavlja modulator/demodulator, u brzom (4800 bps i više) DSP.

ROM pohranjuje programe za glavne i signalne procesore (firmver). ROM može biti jednokratno programabilan (PROM), reprogramabilan ultraljubičastim zračenjem (EPROM) ili električno reprogramabilan (EEPROM, Flash ROM). Potonji tip ROM-a vam omogućava da brzo promijenite firmver kako se greške ispravljaju ili nove funkcije postaju dostupne.

RAM se koristi kao privremena memorija za rad sa glavnim i signalnim procesorima; može biti odvojena ili opšta. Trenutni skup parametara modema (aktivni profil) je također pohranjen u RAM-u.

NVRAM pohranjuje pohranjene skupove parametara modema (pohranjene profile), od kojih se jedan učitava u trenutni skup svaki put kada se uključi ili resetuje. Obično postoje dva sačuvana skupa: primarni (profil 0) i sekundarni (profil 1). Podrazumevano, glavni skup se koristi za inicijalizaciju, ali je moguće prebaciti se na dodatni. Jedan broj modema ima više od dva sačuvana seta.

Kola za usklađivanje linija uključuju izolacijski transformator za prijenos signala, optospojler za identifikaciju signala zvona (Ring), relej za povezivanje na liniju („off-hook”, off-hook) i biranje, kao i elemente za kreiranje opterećenje u liniji i zaštita od prenapona. Umjesto releja mogu se koristiti tihi elektronski ključevi. Neki modemi koriste dodatne optokaplere za kontrolu mrežnog napona. Povezivanje na liniju i biranje broja može se izvršiti pomoću jednog ili odvojenih tastera.

Izlaz na zvučnik pojačani signal sa linije za slušno praćenje njenog stanja. Zvučnik se može uključiti za vrijeme biranja i povezivanja, tokom cijele veze ili potpuno isključiti.

Vanjski modemi dodatno sadrže sklop za generiranje napona napajanja (obično +5, +12 i -12 V) iz jednog naizmjeničnog (rjeđe jednosmjernog) napona izvora napajanja. Dodatno, eksterni modemi sadrže kola interfejsa za komunikaciju sa DTE.

Koja je razlika između internih i eksternih modema?

Interni modem je napravljen u obliku kartice za proširenje smeštene u kućište računara, direktno spojene na sistemsku magistralu i koristeći zajedničko napajanje računara. Eksterni modem je napravljen kao poseban uređaj, povezan na jedan od serijskih ili paralelnih portova, a napaja se iz vlastitog mrežnog izvora. Eksterni modem takođe ima indikatore načina rada u obliku seta LED dioda ili displeja sa tečnim kristalima.

Prednosti internog modema:

Nedostaci internog modema:

Prednosti eksternog modema:

Nedostaci eksternog modema:

Kako je organiziran prijenos podataka putem modema?

Prijenos podataka organiziran je na osnovu skupa protokola, od kojih svaki uspostavlja pravila za interakciju uređaja za komunikaciju. Protokoli koji se koriste u modemima podijeljeni su u četiri glavne grupe:

Prve tri grupe odnose se samo na DCE-DCE komunikaciju, a posljednja samo na DCE-DTE komunikaciju.

Prva grupa protokola uspostavlja pravila za ulazak modema u komunikaciju, njeno održavanje i završetak, parametre analognih signala, pravila kodiranja i modulacije. Ovi protokoli se direktno odnose na signale koji se prenose preko intermodemske analogne komunikacione linije. Povezivanje dva modema je moguće samo ako podržavaju bilo koje uobičajene ili kompatibilne protokole ove grupe. U hijerarhiji od sedam nivoa OSI komunikacionih protokola, ova grupa protokola ima nivo 1 (fizički) i formira digitalni komunikacioni kanal u realnom vremenu, ali nije zaštićena od grešaka u prenosu.

Protokoli fizička veza može biti simpleks (istovremeni prijenos u jednom smjeru) i dupleks (istovremeni dvosmjerni prijenos). Najčešće korišteni protokoli su duplex protokoli, koji mogu biti simetrični, kada su brzine prijenosa u oba smjera jednake, i asimetrični, kada su brzine različite. Asimetrični dupleks se koristi za povećanje brzine prijenosa u jednom smjeru smanjenjem u suprotnom smjeru kada tok prenesenih podataka ima izraženu asimetriju.

Za određivanje smjera prijenosa u fizičkom kanalu, koriste se koncepti pozivajućeg (pokretanja veze) i modema koji odgovara; Smjer prijenosa određuje modem koji poziva.

Druga grupa uspostavlja pravila za otkrivanje i ispravljanje grešaka koje se javljaju tokom faze prenosa koristeći protokole prve grupe. Ovi protokoli se bave samo digitalnim informacijama; Da bi se provjerio integritet informacija, oni su podijeljeni u blokove (pakete) opremljene kontrolnim redundantnim kodovima (CRC Cyclic Redundancy Check). Ako se kontrolni kod na kraju prijema ne podudara, odaslani paket se smatra pogrešnim i traži se njegov ponovni prijenos. Ova grupa protokola transformiše nepouzdan fizički kanal u pouzdan kanal (otporan na greške) na višem nivou, ali to dovodi do gubitka komunikacije u realnom vremenu i dolazi po cenu određenih režijskih troškova. U OSI modelu, ova grupa odgovara sloju 2 (link).

Treća grupa uspostavlja pravila za kompresiju prenetih podataka smanjujući njihovu redundantnost. Istovremeno, na odašiljajućem kraju se analiziraju i pakuju, a na prijemnom se raspakuju u originalni oblik. Kompresija vam omogućava da povećate brzinu prijenosa izvan fizičke propusnosti kanala smanjenjem količine podataka koji se stvarno prenose. Implementacija kompresije također zahtijeva određene troškove za raščlanjivanje informacija i generiranje paketa; Ako je kompresija neefikasna, brzina prijenosa može biti niža od brzine fizičkog kanala.

Poslednja grupa protokola postavlja pravila za interakciju između DCE i DTE. Dijele se na fizičke, koje se odnose na kablove, konektore i signale interakcije, i informativne, koje se odnose na format i značenje poslanih poruka. Preko ovih protokola ostvaruje se komunikacija između DTE i DCE tokom pripreme za ulazak u komunikaciju, organizovanje poziva i odgovora, kao i tokom same razmene podataka.

Koji se modulacijski protokoli koriste u modemskoj komunikaciji?

Većina korištenih protokola standardizirana je od strane Međunarodne unije za telekomunikacije ITU, ranije nazvane Međunarodni konsultativni komitet za telegrafiju i telefoniju, CCITT (Comite Consultatif Internationale de Telegraphie et Telephonie CCITT). ITU odjel u vezi sa telefonska komunikacija, označen sa ITU-T.

Od fizičkih komunikacijskih protokola, najčešće se koriste sljedeći:

V.34 (ITU-T). Protokol najnovije generacije sa brzinama prenosa do 28800 bps, srednjim brzinama 2400..26400 bps sa rezolucijom od 2400. Usvajanju ITU standarda prethodili su protokoli brojnih proizvođača pod nazivima V.Fast i V.FC. Modulacija 256-pozicijski QAM sa dodatnim vremenskim kodiranjem, u kojoj se odluka na prijemnoj strani donosi na osnovu dva susjedna stanja signala. Zbog povećanja veličine elementa podataka koji se prenosi po modulaciji, koncept “baud” je zamijenjen sa “simbol u sekundi”; u ovom slučaju, veličina karaktera je 8 bita, ili jedan bajt. Shodno tome, uveden je koncept „brzine simbola“: 2400, 2743, 2800, 3000, 3200, 3429 simbola/s. Posljednje dvije brzine se formalno ne uklapaju u standardnu ​​propusnost telefonske putanje, ali određeni broj telefonskih linija zapravo ima potrebnu propusnost.

V.34bis (ITU-T). V.34 proširenje do 33600 bps sa srednjom brzinom od 31200 bps.

V.90 (ITU-T). Asimetrični, “poludigitalni” protokol velike brzine koji vam omogućava da povećate jednosmjernu brzinu prijenosa na 56 kbit/s. Standardu su prethodili x2 (USR/3COM) i k56flex (Rockwell/Lucent) protokoli. Ova grupa protokola je poznata i kao V.PCM i 56k. 56k protokoli se implementiraju samo na nebalansiranim linijama, kada je na jednoj strani instalirana jedinica direktnog interfejsa („digitalni modem“) sa vezom na digitalni kanal T1/E1, ISDN itd., a na drugoj analogni modem sa V .90 podrška. Sa takvom vezom, signal s digitalnog kanala prenosi se najveći dio udaljenosti u nepromijenjenom digitalnom obliku, i to samo od pretplatnika postavljenog na konvencionalni modem u analognom obliku. Budući da konverzija iz digitalnog u analogni uključuje manji gubitak informacija nego obrnuto, maksimalni propusni opseg digitalnog kanala (64 kbit/s) se smanjuje samo na 56 kbit/s (u stvarnosti obično na 45-53 kbit/s). U suprotnom smjeru, maksimalna brzina je 33,6 kbit/s.

56k protokoli su prvenstveno usmjereni na centralizirane komunikacijske sisteme Internet provajdere (ISP Internet Service Provider), bankarstvo i informacione mreže itd., gdje preovlađuje prijenos informacija od centra do pretplatnika (download), a prijenos od pretplatnika do centra (upload) je mnogo rjeđi.

Šta je CPS?

Ovo je istorijski ukorijenjena mjerna jedinica za brzinu prijenosa podataka između programa (znakova u sekundi znakova u sekundi), koja označava brzinu kojom se "računarski" (osmobitni) karakteri (bajtovi) prenose između terminalnih programa. Brzina “modema” u BPS-u nije prikladna za ovo, jer označava brzinu prijenosa podataka između modema na fizičkom kanalu, a na stvarnu brzinu prijenosa preko cijelog kanala (između programa) utječu ispravljanje grešaka, kompresija podataka, suptilnosti hardverskih i sistemskih protokola, podešavanja portova i tako dalje.

CPS je čisto "kompjuterska" jedinica, nepovezana sa "modemskim" modulacijskim simbolima uvedenim u V.FC, V.34 i kasnijim protokolima.

Kako funkcionišu protokoli za ispravljanje grešaka?

Gotovo svi protokoli za ispravljanje grešaka baziraju se na ponavljanju prijenosa pogrešnog bloka (okvira) na zahtjev primajućeg modema. Svaki blok je snabdjeven kontrolnom sumom, koja se provjerava na kraju primaoca, a blok se ne daje potrošaču dok ga ne primi u ispravnom obliku. Ovo stvara moguća kašnjenja u prijenosu, ali praktično garantuje prijenos podataka bez grešaka bez dodatne kontrole višeg nivoa.

Da bi se povećala efikasnost prenosa, protokoli za korekciju uspostavljaju vezu u sinhronom režimu, u kojem se bitovi koji se prenose preko fizičkog kanala više ne dele u bajtove, već se pakuju u veće pakete. Zbog toga isti par modema preko čistog visokokvalitetnog kanala koji koristi protokole s korekcijom najčešće prenosi podatke brže nego korištenjem niskorazinskih asinkronih protokola bez korekcije.

Najčešći protokoli korekcije su MNP (Microcom Networking Protocol) Layer 4 (MNP4), koji je uveo Microcom i koji je postao de facto standard, uključujući njegov kasniji V.42, koji se također naziva LAP-M (Link Access Procedure Modems), koji je uveo ITU -T. Potonje je efikasnije, pa pri uspostavljanju veze modemi prvo pokušavaju koristiti V.42, a ako ne uspije, pokušajte MNP4.

I u MNP4 iu V.42, odbijanje pogrešnog okvira od strane modema primaoca može biti pojedinačno ili uključivati ​​sve naredne okvire koje je udaljeni modem uspio prenijeti do tog trenutka. Najčešće se druga shema implementira kao jednostavnija, ali jedan broj modela koristi selektivno ponavljanje kadrova Selektivno odbacivanje (SREJ), što značajno povećava brzinu prijenosa na kanalima s čestim komunikacijskim greškama.

Još novije proširenje Layer 10 MNP cilja na kanale koji se brzo mijenjaju (RF, ćelijski) i optimizirano je da smanji gubitke od takvih promjena.

Pored ispravljanja grešaka, protokoli za ispravljanje mogu prenositi brojne servisne poruke između modema. U osnovi se koriste dvije vrste takvih poruka: privremeni prekid prijenosa signala (Break), koji se prenosi između računara i modema u obliku dugačke serije bez stop bita na kraju, i signal prekida veze (Link Disconnect ), koje jedan modem prenosi na drugi kada je komunikacija prekinuta (neuspjeh prijema više blokova, DTR pad, ATH komanda i slično). Prva poruka omogućava prijenos "nekarakternog" signala između računala, koji se često naziva signalom "pažnja", a druga olakšava i brže prekidanje veze kako udaljeni modem ne bi pokušao vratiti to.

Kako funkcionišu protokoli za kompresiju podataka?

Kompresija podataka se vrši otkrivanjem i djelimičnim eliminisanjem suvišnih informacija u ulaznom toku odašiljajućeg modema, nakon čega se kodirani blokovi podataka smanjene veličine šalju na prijemni modem, koji ih vraća u prvobitni oblik. Princip rada algoritama kompresije u mnogome je sličan radu arhivara.

Najčešći protokoli kompresije su MNP5, koji je uveo Microcom, i V.42bis, koji je uveo ITU-T. MNP5 algoritam se zasniva na relativnom jednostavne metode kompresije, njegova efikasnost u najboljim slučajevima rijetko prelazi 2. V.42bis je baziran na popularnoj metodi kompresije LZW koja se koristi u većini arhiva, au uspješnim slučajevima omogućava do četiri puta kompresiju. U modemima koji implementiraju oba protokola, zadana postavka veze je V.42bis.

U MNP5 protokolu, algoritam kompresije nije onemogućen, a protokol uvijek pokušava kodirati dolazne podatke. Ovo često dovodi do toga da nekomprimirani podaci postaju sve veći zbog kodiranja, a efektivna brzina prijenosa se smanjuje. V.42bis protokol prati efikasnost kompresije toka i privremeno prestaje da radi ako kompresija ne postigne svoje ciljeve. Ako modem implementira samo MNP5 protokol, preporučljivo je onemogućiti ga za sesije u kojima preovlađuju podaci sa niskom redundantnošću (arhive, distribucije, slike, zvuk, video itd.), te ga omogućiti za sesije prijenosa tekstova, HTML stranica , raspakovane baze podataka itd.

Algoritam kompresije u modemu se uvijek bavi kontinuiranim protokom podataka, zbog čega se komprimiraju samo pojedinačni, relativno mali i neovisni fragmenti toka, a to ne omogućava postizanje istog visokog stupnja kompresije kao u arhivarima. Na primjer, tekst na ruskom jeziku većina arhivara komprimuje 4-5 puta, dok stvarna efikasnost najboljih modemskih protokola kompresije ne prelazi 2-3, a veći stepen se postiže samo pri prenosu ponavljajućih serija (tabele, raspakovane baze podataka sa velikom redundantnošću i tako dalje.).

Kako DTE komunicira sa modemom?

Gotovo svi telefonski modemi opšte namjene imaju objedinjeni skup komandi, koje je predložio i uspostavio Hayes, po kojem je i sam skup nazvan. Drugo ime za skup je AT-set, pošto većina komandi počinje sa AT prefiksom (ATtention). Brojni specijalizovani modemi imaju sopstvene skupove komandi koje nisu kompatibilne sa Hayesom i međusobno.

Postoje dva glavna režima rada modema: komandni režim i režim podataka. U prvom režimu, DTE šalje komande modemu i prima poruke; u drugom, modem transparentno prenosi podatke između DTE-a i udaljenog modema.

U komandnom režimu, Hayes modemski procesor konstantno prati tok bitova iz DTE i pokušava da detektuje kombinaciju "AT" ili "at" koja se prenosi jednom od dozvoljenih brzina. Čim se takva kombinacija otkrije, procesor snima zadata brzina i ulazi u režim unosa komandne linije, upisujući primljene znakove u interni bafer, čija je zapremina obično 40 karaktera. Razmaci u naredbama se zanemaruju osim ako nije drugačije navedeno za pojedinačne naredbe. Pogrešno otkucani znakovi mogu se obrisati znakom za povraćaj (podrazumevani BS, kod 08 hex), ali AT prefiks nije pohranjen u međuspremniku, tako da se ne može izbrisati ili način unosa komandne linije može biti otkazan.

Modemski komandni režim prvobitno je imao za cilj ručni unos komandi sa jednostavnog terminala, tako da su način unosa i struktura komandi dizajnirani u "ljudskom" obliku. Iz istog razloga, modem u komandnom režimu podrazumevano vraća (režim eho) svaki znak primljen od DTE-a, omogućavajući vam da vizuelno proverite ispravnost skupa komandi. U režimu podataka, primljeni znakovi se ne vraćaju podrazumevano.

Većina Hayes komandi modema označena je slovom "A", "P" ili simbolom sa slovom &C, %T. Komanda može imati parametar (obično numerički) X1, &D2. Ako je numerički parametar izostavljen, pretpostavlja se da je nula. Brojne naredbe imaju sintaksu koja ne prati ova pravila.

Jedna ili više komandi se mogu napisati na jednoj komandnoj liniji; Izuzetak su slučajevi kada sljedeća naredba dovodi do promjene načina rada, čineći sljedeće naredbe besmislenim. Svaka naredba se izvršava nakon što je ekstrahirana iz komandne linije i raščlanjena. Ako se komandna linija uspješno izvrši, prikazuje se poruka OK; redovi se mogu dati ispred njega Dodatne informacije, traženo unesenim komandama. Ako se otkrije greška, izdaje se poruka GREŠKA i obrada linije se zaustavlja, ali sve prethodne ispravne komande će biti izvršene u ovom trenutku.

Primjer komandnih linija:

Svaki red AT komandi završava se CR karakterom (podrazumevani kod 0D hex, taster Enter). Nakon primanja CR-a, modemski procesor analizira komandnu liniju i, ako je moguće, izvršava svaku komandu u njoj, nakon čega izdaje poruku potvrde, poruku o grešci ili informacije koje naredbe traže. Dijagnostičke poruke Hayes modema se podrazumevano izdaju u tekstualnom obliku, ali se mogu izdati i u obliku trocifrenih decimalnih kodova.

AT komande se koriste za dobivanje informacija o stanju modema, promjenu načina rada, biranje broja, uspostavljanje/prekid veze i testiranje modema i linije. Postoje zasebne komande za promjenu glavnih parametara, ostali parametri se pohranjuju u tzv. S-registre, koji uzimaju vrijednosti od 0 do 255. Vrijednosti S-registra se mogu koristiti u potpunosti ili zasebno od strane polja i pojedinačni bitovi. U stvari, svi ili većina parametara su pohranjeni u S-registrima, a pojedinačne komande za njihovu kontrolu uvedene su isključivo radi pogodnosti.

Uz rijetke izuzetke, naredbe za promjenu stanja utječu samo na trenutni skup parametara, koji gube svoje vrijednosti kada se modem isključi ili resetuje. Sadržaj trenutnog skupa može biti upisan u jedan od sačuvanih skupova u NVRAM; Osim toga, brojne komande mogu direktno promijeniti sadržaj NVRAM-a.

Pored komandnih linija koje počinju sa AT, Hayes modemi takođe podržavaju komandu “A/”. Ponavlja posljednju unetu komandnu liniju; izvršenje počinje odmah po prijemu znaka "/", nije potreban CR kod.

Prilikom izvršavanja naredbi za povezivanje (poziv, odgovor, testiranje), modemi se povezuju i prelaze u podatkovni način rada, praćeno izdavanjem poruke CONNECT. U režimu podataka, svi dolazni karakteri se prosleđuju transparentno od strane modema. Izuzetak je takozvana Escape sekvenca od tri identična znaka (podrazumevano „+“), pre i posle kojih se moraju održavati zaštitni intervali (podrazumevano 1 sek). Kada primi takvu sekvencu, modem prelazi u komandni režim bez prekida veze; nakon toga možete se vratiti u podatkovni način ili prekinuti vezu koristeći bilo koju od odgovarajućih naredbi.

Koje su glavne komande koje se koriste u Hayes modemima?

Modemi koji podržavaju ispravljanje grešaka i kompresiju podataka gotovo uvijek imaju grupu naredbi "\" i "%":

Koja je struktura komande za biranje?

Komanda biranja D ima parametar u obliku niza sekvencijalno interpretiranih znakova koji kontroliraju proces biranja:

Koja je struktura naredbe S-registar?

Komanda za rad sa S-registrima S ima dva oblika:

Koje odgovore modem može dati na komandne linije?

Osnovni skup odgovora definiran za sve Hayes modeme:

Dodatni odgovori uvedeni u nekim ekstenzijama:

Poruka CONNECT bez parametara se izdaje ili kada su proširene poruke (X0) onemogućene ili je veza uspostavljena na 300 bps.

Poruku RING modem izdaje nakon završetka svakog signala zvona (interval oko 5 sekundi). RINGING/RINGBACK poruke ne izdaju svi tipovi modema.

GLASOVNU poruku podržavaju samo neki modemi i izdaje se kada se na liniji otkrije signal koji ne pripada nijednoj poznatoj klasi linijskih ili modemskih signala. U ovom slučaju se smatra da je pretplatnik odgovorio glasom, a nakon izdavanja poruke modem se isključuje sa linije.

Šta je faks modem?

Ovo je modem sa ugrađenim faks protokolima za komunikaciju, modulaciju i prijenos slike. Takav modem može raditi i sa konvencionalnim modemima putem protokola za prijenos podataka i sa faks mašinama putem protokola za prijenos slike.

Funkcionalnost faks modema određena je njegovom klasom: 1, 2 ili 2.0. Klasa 1 podržava samo protokole fizički nivo, sve ostale procedure se rade kontrolni program kompjuter. Klasa 2 donosi većinu inteligencije u sam modem, ali je de facto "srednji" standard. Klasa 2.0 dodaje funkcionalnost kodiranja i dekodiranja slika, sadrži niz izmjena i odobrena je kao službeni standard.

Klase faks modema nisu kompatibilne odozdo prema gore (funkcije nižih klasa nisu podržane u višim klasama), a modemi više klase najčešće ne podržavaju niže klase faks komandi.

Programi dizajnirani za rad sa faks modemima (BitFax, BGFax, WinFax, itd.) omogućavaju vam slanje i primanje slika u različitim grafičkim formatima (BMP, GIF, TIFF, JPG, itd.). Osim toga, većina programa, kao i ugrađene usluge faksa modernih operativnih sistema, omogućavaju vam prijenos dokumenata bilo koje vrste, za koje je u sustavu instaliran fiktivni uređaj klase "pisač", prilikom "štampanja" dokumente u koje se pretvaraju u jasnu sliku i šalju fax modemom.

Šta je govorni modem?

Ovo je modem sa mogućnošću glasovnog kontakta između pretplatnika. Prvi modemi sa glasovnom podrškom imali su samo mikrofon i telefonsko pojačalo sa mogućnošću povezivanja slušalica sa mikrofonom, što je modemu dodalo funkcije običnog telefonskog aparata. Savremeni modemi, osim toga, mogu istovremeno prenositi podatke i glas preko kanala, zbog čega ova grupa modema ima opštu oznaku SVD (Simultaneous Voice and Data), a često omogućava da se to radi pomoću telefona spojenog na modem.

Postoje dvije glavne tehnologije za prijenos glasa i podataka:

Šta je Soft-modem?

Ovo je naziv klase modema, čiji se dio "inteligencije" prenosi sa samog modema na glavni računar. Povećane performanse centralne procesorske jedinice i pojava specijalizovanih komandi za obradu signala (MMX) omogućavaju prenos nekih funkcija modemske opreme operativni sistem glavni računar.

Postoje i tri najčešća tipa mekih modema:

Kako inicijalno konfigurirati novi modem?

Za interni modem, prije svega morate postaviti broj COM porta i IRq linije koju će koristiti. Velika većina internih modema je vidljiva računaru kao dodatni COM port, sa izuzetkom Soft modema sa potpuno programski kontrolisan, koji može imati proizvoljan interfejs.

Kada postavljate broj porta, morate to imati na umu na svim modernim matične ploče Postoji ugrađeni I/O kontroler koji podržava dva serijska porta, koji obično rade kao COM1 i COM2 po defaultu. U BIOS Setup-u, svaki od ovih portova može imati i automatski način rada, u kojem se port uključuje samo ako postoje slobodne standardne adrese i IRq linije. Na primjer, ako je drugi sistemski port postavljen na Auto i ploča ima interni modem konfiguriran kao COM2, BIOS, ovisno o vrsti i verziji, može ili premjestiti drugi sistemski port na COM4 ili ga potpuno onemogućiti.

Ako su dva porta konfigurirana za jednu IRq liniju (IRq dijeljenje), tada je moguće raditi samo sa jednim od njih u bilo kojem trenutku. Ako pokušate da aktivirate oba porta, nijedan neće moći da radi, osim ako oba porta ne opslužuje specijalizovani program koji je u stanju da otkrije koji port generiše koji prekid. Ako su dva porta konfigurirana na istu adresu, oba neće uspjeti.

Interni modemi sa Plug & Play interfejsom ne zahtevaju posebnu konfiguraciju; Možda će biti potrebno samo podesiti PnP režim pomoću džampera ako modem takođe dozvoljava direktnu konfiguraciju adrese i IRq.

Na eksternom modemu, možda ćete morati da podesite režime rada pomoću prekidača, ako ih ima.

Možete provjeriti ispravan rad modemskog porta koristeći bilo koji terminalski program (Telix, Terminate, Telemate za DOS ili standardni Hyper Terminal (Program za komunikaciju) za Windows 95). Prilikom ulaska u AT&F liniju, modem mora odgovoriti OK. Možete koristiti i ATZ liniju, međutim, ako su zadani parametri postavljeni na Q1 način rada, modem neće odgovoriti OK na ovu liniju.

Nakon što se uvjerite da modem radi, potrebno je kreirati skup zadanih parametara. Da biste to učinili, unesite naredbu &Fn sa potrebnim konfiguracijskim brojem opisanim u priručniku za modem; Konfiguracija sa hardverskom (hardver, RTS/CTS) kontrolom protoka podataka je veoma poželjna.

Ako je poželjno da se neki parametri razlikuju od fabričke konfiguracije, njihove potrebne vrijednosti se postavljaju nakon naredbe &Fn. Nakon postavljanja svih parametara, unesite naredbu &W, koja generirani skup bilježi kao zadani skup sa brojem 0. Nakon toga, svaki put kada se modem uključi ili nakon izvršavanja Z naredbe, ovaj skup parametara će biti instaliran.

Kako biste osigurali da programi ispravno prikazuju brzinu uspostavljena veza, morate postaviti modem da prikazuje stvarnu brzinu u liniji CONNECT umjesto brzine modema-DTE. Za ovo se koristi naredba Wn; Druge naredbe također mogu biti potrebne (na primjer, \Vn), koje bi se trebale naći u opisu. Možete provjeriti format linije CONNECT na većini modema pomoću naredbe &T1, koja uspostavlja probnu vezu pomoću tipa Local Analog Loopback.

Šta je inicijalizacijski niz i zašto je potreban?

Inicijalizacijski niz je niz naredbi koje dovodi modem u prethodno poznato stanje. Tipično, takva linija počinje jednom od naredbi &Fn, koja postavlja tvorničke postavke, nakon čega slijede komande za postavljanje željenih načina rada.

Ako terminalski program podržava nekoliko inicijalizacijskih linija koje se uzastopno izlaze na modem, zgodno je započeti niz naredbom Z. U ovom slučaju, aktivni zadani skup parametara pohranjuje najopćenitije postavke za sve modemske aplikacije na datom stanica.

Ako je jedan skup parametara dovoljan za sve modemske aplikacije, najpogodnije će ga pohraniti u NVRAM. Inicijalizacijski red u ovom slučaju se svodi na jednu Z naredbu.

Kako možete optimizirati postavke modema i upravljačkog programa?

Uglavnom optimalno podešavanje modem i program je vrlo složen i dvosmislen, međutim, u većini slučajeva može se identificirati nekoliko najtipičnijih točaka:

Efikasnost kompresije podataka. Po defaultu, svi moderni modemi pokušavaju koristiti protokol kompresije. U slučaju prenosa neupakovanih podataka, to najčešće povećava ukupnu brzinu razmene, ali u slučaju prenosa efektivno upakovanih informacija ( ZIP arhive, ARJ, RAR, skupljeni skupovi distribucije, CAB fajlovi, itd.) algoritam kompresije V.42bis najčešće radi u stanju mirovanja, a algoritam MNP5 u svakom slučaju pokušava da komprimuje stream, uzrokujući njegovo povećanje zbog prekomernih opterećenja. Stoga, ako je data komunikacijska sesija fokusirana uglavnom na prijenos nepakiranih podataka, bolje je omogućiti kompresiju, ali ako prevladavaju velike količine upakovanih podataka, a modem podržava samo MNP5, ima smisla onemogućiti kompresiju.

Kapacitet sučelja sa DTE. Prilikom uspostavljanja veze, modem može ili postaviti istu brzinu prijenosa sa DTE-om kao u kanalu (plutajuća brzina), ili uvijek raditi sa DTE-om pri fiksnoj brzini (fiksna brzina). Posljednji slučaj se zove način fiksiranja brzine porta (Zaključavanje porta, zaključavanje bauda itd.) i najprikladniji je i najefikasniji. Preporučljivo je postaviti brzinu fiksnog porta na maksimum na kojem sistem i programi ostaju u stanju pouzdano primati podatke, ili barem dvostruko veću od maksimalne brzine veze. Kao rezultat toga, povećanje brzine prijenosa zbog kompresije podataka će biti kompenzirano povećanjem brzine porta, a sučelje sa DTE neće biti usko grlo na putu modema.

Koja je razlika između asinhronog i sinhronog načina rada?

U asinhronom režimu, podaci se prenose bajt po bajt, svakom bajtu prethodi početni bit i završava se jednim ili dva stop bita. Dakle, minimalna jedinica prijenosa je bajt, a start/stop bitovi između bajtova osiguravaju da su početak i kraj svakog bajta ispravno identificirani. Ovaj način rada je zgodan sa stanovišta pouzdanosti izolacije signala sa linije, međutim, zahtijeva pakovanje/raspakivanje bitnih podataka u bajtove, a također smanjuje brzinu prijenosa u kanalu zbog redundantnih startnih i stop bitova (do najmanje 25% 2/8).

U sinhronom režimu, podaci se prenose bit po bit, bez grupisanja u bajtove. U ovom slučaju nema nadređenog opterećenja za grupisanje bitova, a jedinica za prijenos je jedan bit. Međutim, kako bi se omogućilo prijemniku da se ponovo sinkronizira ako se dio toka izgubi, bitovi se često pakuju u pakete različitih dužina, zajedno sa zaglavljem i kontrolnom sumom. Minimalna informacijska jedinica u ovom slučaju je paket. Budući da je dužina paketa mnogo veća od dužine njegovih gornjih glava, nadzemni troškovi su mnogo manji.

Svi protokoli za ispravljanje grešaka i kompresiju podataka uspostavljaju sinhroni način prijenosa s razmjenom paketa između modema. Istovremeno, razmjena između modema i DTE-a najčešće se odvija u asinhronom načinu rada, što, zajedno sa režijskim troškovima obrade i obrade paketa, stvara razliku u brzinama u kanalu i sa DTE-om. Kako bi kompenzirao ovu razliku, modem ima bafer i također koristi metode kontrole toka.

Specijalizovani uređaji (pager stanice, industrijski sistemi za prikupljanje informacija, itd.) često koriste sinhroni prenos između sebe i modema, formirajući sami pakete i nadgledajući njihovu ispravnost. U takvim slučajevima, zbog nemogućnosti običnog računarskog porta da radi u sinhronom režimu, možda neće biti moguće da računar komunicira sa takvim uređajima preko para modema.

Zašto modem ne prepoznaje signal zauzeća?

Velika većina modema je konfigurisana za prepoznavanje američkih/kanadskih telefonskih signala. Signal "zauzeto" u ovom standardu je kombinacija dvije frekvencije 480 i 620 Hz, trajanje tona i pauze je 0,5 s, a jačina signala je znatno (12 dB) niža od jačine neprekidnog bipa . U ruskom telefonskom sistemu signali zauzetosti se prenose u naletima frekvencije 425 Hz, trajanje tona i pauze je 0,35 s, nivo svih signala je isti. Kao rezultat toga, ako modemski analizator nema dovoljnu marginu trajanja/intenziteta signala, ispravna identifikacija se retko dešava ili se uopšte ne dešava.

Ako modem ima mogućnost podešavanja osjetljivosti na signale stanice i raspona njihovih parametara, možete pokušati odabrati odgovarajuće vrijednosti. Modemi namenjeni ruskoj telefonskoj mreži (IDC, ruski ZyXEL, ruski kurir) su inicijalno konfigurisani za parametre domaćeg signala.

Za modeme koji nemaju takva podešavanja, u slučaju kada je teškoća u prepoznavanju "zauzetog" signala uzrokovana njegovim preglasnim nivoom, možete pokušati prigušiti ulazni signal povezivanjem otpornika otpora 50..500 Oma u seriji sa linijom, ali to najčešće negativno utiče na kvalitet komunikacije.

Koja je razlika između rada na dial-up i iznajmljenoj liniji?

Standardnu ​​dial-up liniju odlikuje prisutnost napona napajanja (oko 60 volti u ruskim telefonskim mrežama) i mogućnost izdavanja i primanja statusa linije i signala biranja. Shodno tome, kada radi preko dial-up linije, modem koji poziva uglavnom čeka kontinuirani ton biranja, zatim bira broj i tek onda čeka odgovor udaljenog modema. Modem koji se javlja, zauzvrat, prima pozivni signal (zvono), nakon čega se povezuje na liniju („podiže”) i prelazi u način javljanja.

Iznajmljena linija je stalna tačka-točka veza između dva pretplatnika. Obično je ovo dvo- ili četvorožična komunikaciona linija koja direktno povezuje dva modema i nije ni na koji način povezana sa opremom stanice. U najjednostavnijem slučaju, to može biti običan telefonski kabel koji se isporučuje s modemom; u najsloženijem slučaju to može biti dio višekanalne žice, optičke ili radio staze, koji, koristeći kanalsku opremu, simulira jednostavno žičano povezivanje.

Modemi koji podržavaju rad preko iznajmljene linije (komanda &L1) u ovom režimu automatski onemogućuju provjeru kontinuiranog tona, a također automatski pokušavaju vratiti vezu ako je prekinuta. Za početna instalacija vezu, jedan modem mora biti aktiviran kao poziv (komanda D), a drugi kao odgovor (komanda A). Nakon toga, sami modemi obnavljaju vezu u slučaju prekida u istim ulogama.

Osim toga, modemi koji podržavaju iznajmljene linije imaju memorisane modove u kojima se komunikacija u odabranoj ulozi uspostavlja automatski kada se uključi napajanje (ili nakon što se pojavi DTR signal). Dakle, par takvih modema, odmah nakon uključivanja ili pojave DTR-a, stvara automatski održavanu vezu bez intervencije upravljačkih programa, koji u ovom slučaju mogu samo pratiti DCD signal i/ili CONNECT/NO CARRIER poruke. U idealnom slučaju, takav par modema vam omogućava da organizirate potpuno transparentnu vezu, sličnu null modemskom kablu, u kojem programi nisu potpuno svjesni postojanja bilo kakvog dodatni uređaji u traktu.

Modem ne bira broj. Zašto?

Ako se pokušaj povezivanja završi porukom „Nema tona biranja“ (No Dialtone), a u isto vrijeme čujete dugi bip kroz zvučnik modema (ako ga ima), onda najvjerovatnije vaša PBX proizvodi nestandardni ton biranja. U ovom slučaju, komanda X3 će pomoći (modem ignoriše signal biranja). Ako ova naredba ne pomogne, pokušajte je zamijeniti sa X0.

Ako ne čujete dugačak zvučni signal, onda ili imate problem sa linijom (provjerite povezivanjem običan telefon umjesto modema), ili ste utaknuli telefonski kabl u pogrešan modemski konektor. Modem obično ima dva konektora (izuzetak su jeftini modemi nepoznate proizvodnje, koje je bolje ne kupiti) pod nazivom PHONE i LINE (ponekad ZID). Kabl telefonske linije mora biti uključen u LINE (WALL) utičnicu. Drugi konektor je povezan sa telefonskim aparatom (kada modem radi, telefonski aparat je isključen).

Ako naredba X3 (ili X0) nije pomogla, a sigurni ste da telefonska linija radi i ispravno je povezana, onda problem treba potražiti u modemu. U tom slučaju trebate kontaktirati servisni centar proizvođaču ili organizaciji navedenoj u garantnom listu.

Udaljeni modem je podigao slušalicu i javlja se, ali moj modem ga ne čuje. sta da radim?

Ako modem radi ispravno i signal odgovora ima dovoljnu snagu, razlog je najvjerovatniji to što nije mogao prepoznati dugi bip iz telefonske centrale prije početka razmjene (vaš modem možda neće moći istovremeno prepoznati zvučni signal i signal odgovora). Ovo bi se moglo dogoditi ako je zvučni signal bio vrlo tih ili vrlo kratak (javlja se na nekim PBX-ovima i višelinijskim telefonima). Univerzalna naredba alata X2.

Ako to ne pomogne, onda najvjerovatnije vaš modem nema potrebnu osjetljivost (jednostavno ne čuje daljinski modem) ili je neispravan.

Modemi su počeli da komuniciraju, korisničko ime i lozinka su uspešno verifikovani, ali je veza izgubljena prilikom prijavljivanja na mrežu. Zašto?

Idite na “My Computer” -> “Remote Access”, zatim kliknite desnim tasterom miša na vezu koju postavljate i izaberite “Properties” iz menija koji se pojavi. Zatim idite na karticu "Vrsta servera" i poništite izbor u polju pored "Prijava na mrežu".

Modemi su počeli komunicirati, ali veza je izgubljena prije nego što su korisničko ime i lozinka potvrđeni. Kako to popraviti?

Najvjerovatnije su postavke veze postavile vrijeme čekanja veze na prekratko. Da biste promijenili ovaj interval, idite na “Moj računar” -> “Udaljeni pristup”, zatim kliknite desnim tasterom miša na vezu koju postavljate i izaberite “Svojstva” u meniju koji se pojavi. Zatim kliknite na dugme "Postavke", odaberite karticu "Veza". Ovdje ili promijenite broj u stavci „Otkaži poziv ako nema veze“ (preporučujemo da postavite najmanje 120 sekundi) ili u potpunosti poništite okvir. Također obratite pažnju na stavku “Isključivanje u stanju mirovanja duže od...”.

Ako ovo ne pomogne, pogledajte odgovor na sljedeće pitanje.

Kako prevazići česte prekide veze?

Razlog: loš kvalitet linije (visoko slabljenje, impulsni šum, periodično slabljenje signala, itd.). Prvo pokušajte dodati sljedeće naredbe u liniju za inicijalizaciju: S7=200S10=200. Ako to ne pomogne, možete pokušati odabrati nivo signala, osjetljivost prijema, komunikacijski protokol (zabraniti V.90), postaviti način povezivanja s ispravljanjem greške ili odabrati ograničenje brzine. Ovaj proces je prilično dugotrajan i zamoran, jer... Optimalni parametri će se morati odabrati metodom pokušaja i grešaka. Odgovarajuće komande možete pronaći u priručniku za vaš modem ili na kraju ovog FAQ.

Kako prevazići nisku brzinu veze ili kratkotrajne prekide u prijenosu podataka?

Trebalo bi da pokušate da podesite nivo signala, osetljivost prijema, komunikacioni protokol (onemogućite V.90) ili brzinu. U nekim slučajevima, što je čudno, smanjenje brzine veze ili odabir sporijeg protokola poboljšava ukupne performanse, jer smanjuje se broj dugih pretreniranosti. Odgovarajuće komande možete pronaći u priručniku za vaš modem ili u sljedećim odjeljcima ovog FAQ.

Preporučena podešavanja modema u zavisnosti od kvaliteta linije.

<мин.скорость_на_прием>,<макс.скорость>, <мин.скорость_на_передачу>, <макс.скорость>od 300 do 33600 (u slučaju V.34) ili 56000 (u slučaju V.90)
Modem"Dobra" linija„Srednja linija"Loša" linija
MotorolaModemNivo signalaFeelingBan V.90Način povezivanja
sa kor.bez kor.auto
USR SportsterN / AN / AS32=66&M5&M0&M4
USR CourierN / AN / AS58=32– – –
ZyXEL Omni*Pn
Motorola CODEX*MX3*MX4*MX5*MX7*MX9*MX10*MX11*MX12
US Robotics&N4&N5&N6&N8&N10&N11&N12&N13
ZyXEL&N5&N19&N4&N17&N66&N65&N64&N63
IDC 2814 BXL+S37=7S37=8S37=9S37=11S37=13S37=14S37=15S37=16

Autorska prava

Ovaj FAQ se u velikoj mjeri oslanja na često postavljana pitanja o modemima za dial-up koje je sastavio Eugene Muzychenko (2:5000/14@FidoNet, [email protected]). Copyright (C) 1998-99, Eugene V. Muzychenko. Sva prava zadržana.