Призначення модему. Аналогові модеми та їх використання. Протокол обміну параметрами зв'язку V.8

Отже, модеми та модуляція-демодуляція...

Поняття модем є скороченням від відомого комп'ютерного терміна модулятор-демодулятор. Модем - це пристрій, який перетворює цифрові дані, що виходять з комп'ютера, аналогові сигнали, які можуть передаватися по телефонній лінії. Вся ця справа називається модуляцією. Аналогові сигнали потім знову перетворюються на цифрові дані. Ця справа називається демодуляцією.

Схема дуже проста. У модем із центрального процесора комп'ютера надходить цифрова інформація у вигляді нулів та одиниць. Модем аналізує цю інформацію і перетворює її в аналогові сигнали, які і передаються через телефонну лінію. Інший модем отримує ці сигнали, перетворює їх знову на цифрові дані і посилає ці дані у центральний процесор віддаленого комп'ютера.

Modulation type (Тип модуляції),яка дозволяє вибирати частотну чи імпульсну модуляцію. На всій території Росії використовується імпульсна модуляція.

Аналоговий та цифровий сигнали

Телефонний зв'язок здійснюється через звані аналогові (звукові) сигнали. Аналоговий сигнал ідентифікує інформацію, яка передається безперервно, тоді як цифровий сигнал ідентифікує лише дані, визначені на конкретному етапі передачі. Перевага аналогової інформації перед цифровою є здатність повністю уявити безперервний потік інформації.

З іншого боку на цифрові дані менш позначаються різного роду шуми та скрегіт. У комп'ютерах дані зберігаються в індивідуальних бітах, суть яких є 1 (почати) або О (закінчити).

Якщо цю справу уявити графічно, то аналогові сигнали є синусоїдальні хвилі, тоді як цифрові сигнали представляються як прямокутних хвиль. Наприклад, звук є аналоговим сигналом, оскільки звук завжди змінюється. Таким чином, у процесі пересилання інформації по телефонній лінії модем отримує цифрові дані від комп'ютера і перетворює їх в аналоговий сигнал. Другий модем, що знаходиться на іншому кінці лінії, перетворює ці аналогові сигнали у вихідні цифрові дані.

Інтерфейси

Ви можете використовувати модем на вашому комп'ютері за допомогою одного з двох інтерфейсів. Ними є:

MNP-5 Послідовний інтерфейс RS-232.

MNP-5Чотириконтактний телефонний кабель RJ-11.

Наприклад, зовнішній модемпідключається до комп'ютера за допомогою кабелю RS-232, а до телефонної лінії за допомогою кабелю RJ11.

Стиснення даних

У процесі передачі необхідна швидкість більша, ніж 600 бітів за секунду (bps чи біт\сек). Пов'язано це з тим, що модеми повинні зібрати біти інформації та передавати їх далі через складніший аналоговий сигнал (дуже мудра схема). Сам процес подібної передачі допускає передачу багатьох бітів даних одночасно. Зрозуміло, що комп'ютери чутливіші до переданої інформаціїі тому сприймають її набагато швидше, ніж модем. Ця обставина породжує додатковий час модему, що відповідає тим бітам даних, які необхідно якось згрупувати та застосувати до них ті чи інші алгоритми стиснення. Так з'явилися два так званих протоколи стиснення:

MNP-5 (протокол передачі, що має ступінь стиснення 2:1).

V.42bis (протокол передачі, що має ступінь стиснення 4:1).

Протокол MNP-5 зазвичай використовується під час передачі тих чи інших вже стислих файлів, тоді як протокол V.42bis застосовуються навіть до стиснутих файлів, оскільки він може прискорювати передачу саме таких даних.

Потрібно сказати, що з передачі файлів, якщо протокол V.42bis взагалі недоступний, краще відключити і протокол MNP-5.

Корекція помилок

Корекція помилок - метод, за допомогою якого модеми тестують інформацію, що пересилається, на предмет наявності в ній тих чи інших пошкоджень, що виникли протягом передачі. Модем розбиває подібну інформацію на маленькі пакети, які називаються кадрами. Модем, що передає, приєднує так звану контрольну суму до кожного з цих фреймів. Модем отримання перевіряє, чи відповідає контрольна сума надісланої інформації. Якщо – ні, то кадр знову пересилається.

Фрейм одна із ключових термінів передачі. Під кадром розуміють базовий блок даних із заголовком, приєднаною до цього заголовку інформацією та даними, які і завершують сам кадр. Додана інформація включає номер кадру, дані про розмір блоку, що передається, синхронізуючі символи, адреса станції, код корекції помилок, дані змінного обсягу та так звані індикатори Початок передачі (стартовий біт)/Кінець передачі (стоп-біт).Це означає, що кадр є пакетом інформації, який передається як одне ціле.

Наприклад, у Windows 98 у параметрах налаштування модему існує опція Stop bits (Стопові біти),яка дозволяє встановити кількість стопових бітів. Стопові біти даних є одним із різновидів так званих граничних службових бітів. Столовий біт визначає кінець циклу при асинхронній передачі (проміжок часу між символами, що передаються змінюється) даних у короткочасному циклі.

Протоколи MNP2-4 та V.42

Незважаючи на те, що корекція помилок може уповільнювати передачу даних на шумних лініях, цей метод забезпечує надійний зв'язок. Протоколи MNP2-4 та V.42 є протоколами корекції помилок. Ці протоколи визначають, як модеми перевіряють дані.

Як і протоколи стиснення даних, протоколи корекції помилок повинні підтримуватися як передаючим, так і модемами, що приймають.

Управління потоком або Flow Control

У процесі передачі один модем може пересилати дані набагато швидше ніж інший модем може приймати ці дані. Так званий метод управління потоком дозволяє повідомити приймає модему інформацію про те, щоб цей модем в якісь моменти часу призупиняв прийом даних. Керування потоком може бути реалізоване як на програмному (XON/XOFF - Старт-сигнал/Стоп-сигнал), так і на апаратному (RTS/CTS) рівнях. Управління потоком на програмному рівніздійснюється через пересилання певного знака. Після отримання сигналу передається інший символ.

Наприклад, у Windows 98 у параметрах налаштування модему існує опція Data bits ( Біти даних), яка дозволяє встановити інформаційні біти даних, що використовуються системою для обраного послідовного порту. Стандартний набір символів комп'ютера складається із 256 елементів (8 біт). Тому опція за замовчуванням є 8. Якщо ваш модем не підтримує псевдографіку (працює лише зі 128 символами), повідомте про це вибір опції 7.

Там же в Windows 98 у параметрах модему існує і опція Use flow control (Керування потоком),

яка дозволяє визначити спосіб реалізації обміну даних. Тут ви можете виправляти можливі помилки, що виникають під час передачі даних від комп'ютера до модему. Прийнята за замовчуванням установка XON/XOFFозначає, що керування потоком даних здійснюється програмними методами через стандартні керуючі символи ASCII, які і надсилають до модему команду призупинити/відновитипередачу.

Керування потоком на програмному рівні можливе лише у тому випадку, якщо використовується послідовний кабель. Оскільки управління потоком на програмному рівні регулює процес передачі у вигляді пересилання деяких символів, може виникнути збій і навіть закінчення сеансу зв'язку. Пояснюється це тим, що той чи інший шум лінії може згенерувати абсолютно аналогічний сигнал.

Наприклад, при керуванні потоком на програмному рівні бінарні файли не можуть пересилатися, оскільки подібні файли можуть містити керуючі символи.

Через керування потоком на апаратному рівні RTS/CTS віддана інформації здійснюється набагато швидше та безпечніше, ніж через керування потоком на програмному рівні.

Буфер FIFO та мікросхеми універсального асинхронного інтерфейсу UART

Буфер FIFO чимось схожий на перевалочну базу: поки дані надходять у модем, частина їх відправляється в ємність буфера, що дає певний виграш при перемиканні з одного завдання на інше.

Наприклад, операційна система Windows 98 підтримує тільки мікросхеми універсального асинхронного інтерфейсу (Universal Asynchronous Receiver Transmitter, UART) серії 16550 і дозволяє керувати буфером FIFO. За допомогою прапорця Use FIFO buffers requres 16550 compatible UART (Використовувати буфери FIFO)ви можете заблокувати (не дозволяти системі накопичувати дані у ємності буфера) або розблокувати (дати можливість системі накопичувати дані у ємності буфера) буфер FIFO. Натиснувши кнопку Advanced,ви звернетеся до діалогу Advanced Connection Settings (Додаткові параметри з'єднання),опції якої дозволяють налаштувати з'єднання вашого модему.

S-реєстри

S-реєстри знаходяться десь усередині самого модему. Саме в цих регістрах зберігаються установки, які тим чи іншим чином можуть впливати на поведінку модему. У модемі є маса регістрів, але тільки перші 12 з них вважаються стандартними регістрів. S-реєстри встановлюються таким чином, що надсилають до модему команду ATSN=xx,де N відповідає номеру регістру, що встановлюється, а хх визначає сам регістр. Наприклад, через регістр SO можна задати кількість дзвінків для відповіді.

Переривання IRQ

Периферійні пристрої зв'язуються з процесором комп'ютера через переривання IRQ. Переривання є сигналами, які змушують процесор призупинити ту чи іншу операцію та передати її виконання так званому обробнику переривань. Коли центральний процесор отримує переривання, він просто припиняє процес і перекручує перерване завдання програмі-посереднику з ім'ям Interrupt Handler. Вся ця справа працює незалежно від того, було виявлено помилку в роботі того чи іншого процесу чи ні.

Інформаційний порт зв'язку або просто СОМ-порт

Послідовний порт дізнатися дуже просто. Ви можете це зробити, просто подивившись на роз'єм. СОМ-порт використовує 25-контактний роз'єм з двома рядами контактів, один з яких довший за інші. При цьому практично всі послідовні кабелі мають саме 25-контактні роз'єми з обох боків (в інших випадках потрібен спеціальний адаптер).

СОМ-порт (послідовний порт) є портом, через який комп'ютери зв'язуються з пристроями, такими як модем та миша. Стандартні персональні комп'ютери мають чотири послідовні порти.

Порти СОМ 1 і СОМ 2 зазвичай використовуються комп'ютером як зовнішні порти. За умовчанням усі чотири послідовні порти мають два переривання IRQ:

СОМ 1 прив'язаний до IRQ 4 (3F8-3FF).

СОМ 2 прив'язаний до IRQ 3 (2F8-2FF).

СОМ 3 прив'язаний до IRQ 4 (3E8-3FF).

СОМ 4 прив'язаний до IRQ 3 (2E8-2EF).

Саме тут і можуть виникати конфлікти, оскільки зовнішні порти інших пристроїв введення-виведення 1/0 або контролерів можуть використовувати ті ж переривання IRQ.

Тому, призначивши модему СОМ-порт або IRQ, ви повинні перевірити інші пристрої щодо наявності у них

тих же послідовних портів та переривань.

Потрібно сказати, що підключені до телефонної лінії паралельно модему пристрою (особливо АОН) можуть дуже погіршать якість роботи вашого модему. Тому рекомендується підключати телефони через призначене для цього гніздо в модемі. Тільки в цьому випадку він відключатиме їх від лінії під час роботи.

Флеш-пам'ять вашого модему

Флеш-пам'ять постійна пам'ятьабо ППЗУ (постійний перепрограмований запам'ятовуючий пристрій), яка може бути стерта і знову запрограмована.

Перепрограму підлягають всі модеми, в назві яких присутня рядок "V. Everything". Крім того, модеми "Courier V.34 dual standart" підлягають програмній модернізації у разі, якщо у рядку Optionsу відповіді на команду ATI7 є протокол V.FC. Якщо ж у модемі немає цього протоколу, то модернізація в Courier V. Everything проводиться заміною дочірньої плати.

Існують дві модифікації модемів Courier V. Everything – з так званою частотою супервізора 20.16 MHz та 25 MHz. До кожного їх існують свої версії прошивок, і вони є взаємозамінними, тобто. прошивка від моделі 20.16 MHz не підійде для моделі 25 MHz і навпаки.

Програмована користувачем пам'ять NVRAM

Усі налаштування модему зводяться до правильної установкизначень регістрів NVRAM NVRAM - програмована користувачем пам'ять, що зберігає дані при вимкненні живлення. NVRAM використовується в модемах для зберігання конфігурації за замовчуванням, що завантажується у RAM при включенні. Програмування NVRAM провадиться в будь-якій термінальній програмі за допомогою АТ-команд. Повний перелік команд може бути отриманий з документації модем, або отриманий в термінальній програмі по командам АТ$ АТ&$ ATS$ AT% $. Запишіть у NVRAM фабричні налаштування з апаратним контролем даних - команда AT&F1, потім внесіть корективи щодо налаштування модему в сукупності з конкретною телефонною лінією та запишіть їх у NVRAM за командою AT&W.Подальшу ініціалізацію модему потрібно проводити через команду ATZ.4.

Прикладне програмне забезпеченнядля передачі даних

Програми передачі даних дозволяють вам з'єднатися з іншими комп'ютерами, BBS, Internet, Intranet та іншими інформаційними службами. У вашому розпорядженні може бути дуже великий набір подібних програм. Наприклад, у Windows 98 у ваше розпорядження надається дуже непоганий термінальний клієнт Hyper Terminal.

Якщо у вас виникли проблеми, пов'язані із встановленням зв'язку з іншими модемами

Спочатку необхідно оцінити характер лінії зв'язку. Для цього після успішного сеансу до переініціалізації модему введіть команди ATI6- діагностика зв'язку, ATI11- статистика з'єднання, ATY16- Амплітудо-частотна характеристика. Отримані дані потрібно записати у файл. Після аналізу отриманих даних необхідно змінити поточну конфігурацію і потім записати їх у NVRAM за командою AT&W5.

Російські телефонні лінії та імпортні модеми

Вибір модемів сьогодні досить великий, і різниця в їхній вартості дуже значна. Швидкість передачі понад 28800 біт/с на російських телефонних лініях зазвичай недосяжна. Вище 16 900 біт/с можна отримати лише у тому випадку, якщо провайдер послуг Internet має лінії тієї АТС, до якої підключений ваш телефон. В інших випадках, робота в Internet занадто стомлива, оскільки при типовій (і навіть не завжди досяжній) швидкості 9600 біт/с вона перетворюється на суцільне очікування. Тому для стійкої передачі даних при перешкодах телефонної лінії потрібен висококласний модем, який коштує не менше 400 доларів США.

Який модем краще – внутрішній чи зовнішній?

Внутрішній модем встановлюється у вільний слот розширення на материнської платикомп'ютера і підключається до вбудованого блоку живлення, а зовнішній є автономний пристрій, з'єднане з комп'ютером через стандартний порт.

Кожна з конструкцій має свої переваги та недоліки. Внутрішній модем займає слот системної шини (а їх, як правило, не вистачає), стежити за його роботою важко через відсутність індикаторів, до того ж моделі, що описуються, принципово не придатні для портативних комп'ютерівтипу notebook, що мають вузькопрофільний корпус і в більшості випадків не мають роз'єм розширення. У той же час внутрішній модем на кілька десятків доларів дешевший від зовнішніх аналогів, не займає місця на столі і не створює плутанину проводів. Використання зовнішнього модему передбачає, що у комп'ютері, якого він приєднаний, встановлені найсучасніші мікросхеми управління послідовним портом (UART). Мікросхеми UART з'явилися ще в перших ПК, оскільки вже тоді стало зрозуміло, що обмін даними через послідовний порт – надто повільна та складна операціяі краще доручити її спеціальному контролеру. З того часу випущено кілька моделей UART. У комп'ютерах типу IBM PC і XT, а також повністю сумісних з ними, використовувалася мікросхема 8250, в AT її змінила UART 16450. Більшість комп'ютерів на базі процесорів i386 і i486 до останнього часу комплектувалися контролером 16550, в якому з'явилися внутрішні апаратні буфери. черга", а сьогодні стандартом стає UART 16550A - мікросхема, аналогічна до попередньої, але з усуненими недоробками. Відсутність буферів у всіх мікросхемах, крім останньої, призводить до того, що передача даних через послідовний порт на швидкості вище 9600 біт/с стає нестійкою (використання MS Windows знижує цей поріг до 2400 біт/с).

Якщо необхідно підключити високошвидкісний зовнішній модем до комп'ютера, який використовує застарілу мікросхему UART, слід змінити мультикарту, або додати спеціальну картурозширення (що займе один слот шини та позбавить зовнішній модем найважливішої переваги). У внутрішніх модемів така проблема не виникає – вони СОМ-порт не використовують (точніше, вони його містять). Зараз у внутрішніх модемів з'являється ще одна перевага, також пов'язана зі швидкістю роботи. Згідно зі специфікацією V.42bis, дані при передачі можуть бути стиснуті приблизно в чотири рази, отже модем, що працює на швидкості 28800 біт/с, повинен отримувати дані з комп'ютера або відправляти їх до нього зі швидкістю 115600 біт/с, що є межею для послідовного порт ПК. Однак 28800 біт/с – не межа для телефонної лінії, де максимум лежить десь у районі 35000 біт/с, а на цифрових лініях (ISDN) пропускна спроможність перевищує 60000 біт/с. Отже, у цій ситуації послідовний порт стане " вузьким горлом " всієї системи, і потенційні можливості зовнішнього модему нічого очікувати реалізовані. Зараз виробники модемів розробляють моделі, які могли б підключатися до більш швидкодіючого паралельного порту, проте очевидно, що пристрої, продані зараз, до цього пристосувати неможливо.

У той же час багато модемів можна модернізувати для роботи на високих швидкостях, аж до можливості працювати на ISDN. Але все впирається в обмежувальний бар'єр з боку комп'ютера, який для внутрішнього модему значно вищий за 4 Мбайт/с (пропускна спроможність шини ISA). До речі, всі ISDN-модеми внутрішні. Щоправда, все це буде завтра (а може й післязавтра), а сьогодні можна сказати одне: вибирайте пристрій того типу, який вам подобається - ніяких функціональних відмінностей між внутрішніми модемами та їх зовнішніми аналогами немає.

Який модем вибрати та як його вибрати

Модем може бути унікальним. Ваш модем має бути зрозумілий іншими модемами. Це означає, що модем повинен підтримувати максимальну кількість стандартів, тобто виправлення помилок, методи обміну даними та їх стиснення. Найпоширеніший стандарт – V.32bis для модемів зі швидкістю обміну 14000 біт/с. Для модемів зі швидкістю роботи 28 800 біт/сек стандартизованим протоколом є V.34.

Крім цього, необхідно наголосити, що модеми, що мають швидкість обміну даними 16800, 19200, 21600 або 33600, не є стандартними.

Жодна корекція помилок не повинна бути програмною. Все має бути вшито у модем його виробником.

Про зовнішність і про нутрощі. Зовнішній модем через спеціальний шнур підключається до послідовного порту. Такий модем, як правило, має регулятор гучності, інформаційні індикатори, блок живлення та інші, іноді корисні пристрої. Якщо ви професіонал, то вам має бути все одно, який модем вибрати – внутрішній чи зовнішній. Зазвичай, хороший внутрішній модем через спеціальний софт непогано емулює всю наочність зовнішнього модему.

Не купуйте чисто імпортні модеми. Ці залізяки не вживаються на наших давніх лініях. Купуйте лише сертифіковані модеми, тобто залізо, спеціально прошите під наші брудні телефонні станції.

У Росії такий вибір дуже невеликий. Цей ринок забили дві компанії: ZyXEL із сонячного Тайваню та U.S. Robotics зі США. Модеми останньої компанії вибирають майстра (Courier), першої - всі інші, тобто всі ті користувачі, які вибирають так званий наднадійний протокол ZyCell.

Отже, вибирайте Courier. І повірте, це не реклама.

Будь-яка система передачі даних (СПД) може бути описана через три основні компоненти. Такими компонентами є передавач (або так званий "джерело передачі інформації"), канал передачі даних та приймач (також званий "одержувачем" інформації).

При двосторонній ( дуплексної передачі) джерело та одержувач можуть бути об'єднані так, що їх обладнання може передавати та приймати дані одночасно.

У найпростішому випадку СПД між точками А та В складається з наступних основних семи частин:

  • Кінцевого обладнання даних у точці А;
  • Інтерфейсу (або стику) між кінцевим обладнанням даних та апаратурою каналу даних;
  • Апаратури каналу даних у точці А;
  • Каналу передачі між точками А та В;
  • Апаратури каналу даних у точці;
  • Інтерфейсу (або стику) апаратури каналу даних;
  • Кінцевого обладнання даних у точці Ст.

Кінцеве обладнання даних (ООД) узагальнене поняття, яке використовується для опису кінцевого приладу користувача або його частини. ООД може бути джерелом інформації, її одержувачем чи тим і іншим водночас.

ООД передає та (або) приймає дані за допомогою використання апаратури каналу даних (АКД) та каналу передачі. Відповідний міжнародний термін – DTE (Data Terminal Equipment). Часто як DTE може виступати персональний комп'ютер, велика ЕОМ (mainframe computer), термінал або будь-яке інше обладнання, здатне передавати або приймати дані.

Апаратуру каналу даних також називають апаратурою передачі (АПД). Міжнароднийтермін DCE (Data Communications Equipment).Функція DCE полягає в забезпеченні можливості передачі інформації між двома або більшим числом DTE каналом певного типу, наприклад, телефонним. Для цього DCE повинен забезпечити з'єднання з DTE з одного боку і з каналом передачі - з іншого. DCE може бути аналоговим модемом, якщо використовується аналоговий канал або, наприклад, пристроєм обслуговування. каналу/даних (CSU/DSU - Channel Semis Unit/ Data Service Unit), якщо використовується цифровий канал.

Аналогові та цифрові канали зв'язку.

Канал зв'язку -сукупність середовища поширення та технічних засобівпередачі між двома канальними інтерфейсами

Залежно від типу переданих сигналів розрізняють два великі класи каналів зв'язку цифрові та аналогові.

Цифровий канал є бітовим трактом із цифровим (імпульсним) сигналом на вході та виході каналу.

На вхід аналогового каналу надходить безперервний сигнал і з його виходу також знімається безперервний сигнал.

Параметри сигналів можуть бути безперервними або приймати лише дискретні значення. Сигнали можуть містити інформацію або в кожний момент часу (безперервні в часі, аналогові сигнали), або тільки певні, дискретні моменти часу (цифрові, дискретні, імпульсні сигнали).

СПД, що знову створюються, намагаються будувати на основі цифрових каналів, що мають ряд переваг перед аналоговими.

Інформація незалежно від свого конкретного змісту та форми завжди передається від джерела до споживача. Інформацію, подану у певній формі, називають повідомленням.Для передачі повідомлення від джерела до споживача, віддалених друзіввід друга потрібна система зв'язку.

Системою зв'язку (Системою обміну) називають сукупність технічних засобів та математичних методівпризначені для організації обміну повідомленнями між пунктами. Схема такої системи зв'язку між двома пунктами включає передавач П, канал Дота приймач Пр.

Передавач - це комплекс технічних пристроїв, призначених для перетворення повідомлення деякого джерела на сигнал, який може бути переданий даним каналом.

Канал зв'язку - сукупність технічних засобів та фізичне середовище, призначені для передачі сигналу.

Фізичне середовище, яким поширюється сигнал (наприклад, електромагнітні коливання), називається лінією .

Приймач - комплекс технічних пристроїв, що здійснюють перетворення сигналу, що з'являється на виході каналу, повідомлення.

Перетворення повідомлення в сигнал при передачі зводиться до операцій кодування та модуляції, для реалізації яких передавачі є кодуючий пристрій і модулятор. Відповідно приймач включає демодулятор і декодуючий пристрій.

Канали класифікують за різними ознаками.

Залежно від призначення системи, до складу якої входять канали, їх поділяють на телефонні, телевізійні, телеграфні, телеметричні, телекомандні, передачі цифрової інформаціїта ін.; по лініях зв'язку, що використовуються - на кабельні, радіорелейні та ін; по смузі займаних частот - на тональні, надтональні, високочастотні, короткохвильові, світлові та ін.

Залежно від структури сигналів канали поділяють на безперервні, дискретні та комбіновані (безперервно-дискретні або дискретно-безперервні). У безперервних каналах зв'язку передачі повідомлень використовують безперервні сигнали, в дискретних - дискретні і, нарешті, в комбінованих - сигнали і іншого виду.

Такий підрозділ каналів зв'язку та введений раніше підрозділ сигналів на безперервні та дискретні призводить до чотирьох можливих різновидів організації передачі повідомлень від джерела до споживача:

  1. Джерело інформації виробляє безперервний сигнал, що доставляється споживачеві у формі безперервної функції, - безперервний канал зв'язку.
  2. Джерело інформації виробляє безперервний сигнал, що доставляється споживачеві в дискретній формі, - безперервно-дискретний канал зв'язку.
  3. Джерело інформації виробляє дискретний сигнал, що доставляється споживачеві у формі безперервної функції, - канал зв'язку дискретно-безперервний.
  4. Джерело інформації виробляє дискретний сигнал, що доставляється споживачеві в дискретній формі, - дискретний канал зв'язку.

Класифікація дискретних і безперервних каналів умовна, оскільки часто дискретний канал містить у собі безперервний канал, на вході і виході якого є безперервні сигнали.

Теоретично дискретний канал визначають, задаючись алфавітом кодових символів на вході, алфавітом кодових символів на виході, кількістю інформації, що пропускається каналом в одиницю часу, і значенням імовірнісних характеристик.

Залежно від кількості кодових символів в алфавіті (використовується система числення) канал називають двійковим,якщо m =2, трійним - т=3 тощо.

Джерела та споживачі інформації можуть об'єднуватися між собою як по прямих (некомутованих) каналах, так і по транзитних трактах, складених з декількох каналів шляхом їх комутації (КК - комутація каналів) або поетапною передачею повідомлень через центри комутації у міру звільнення каналів даного напряму(КС – комутація повідомлень).

Канали, що поєднують між собою кінцеві пристрої (джерела, споживачі) та центри комутації, називають абонентськими(АК).

Аналогові канали є найпоширенішими через тривалу історію їх розвитку та простоти реалізації. При передачі даних на вході аналогового каналу повинен знаходитися пристрій, який перетворював цифрові дані, що приходять від DTE, в аналогові сигнали, що посилаються в канал. Приймач повинен містити пристрій, який перетворював назад прийняті безперервні сигнали в цифрові дані. Цими пристроями є модеми.

Аналогічно, при передачі по цифровим каналамдані від DTE доводиться призводити до виду, прийнятого даного конкретного каналу. Цим перетворенням займаються цифрові модеми.

Базова модель комунікаційних систем

Теоретичну основу сучасних інформаційних мереж визначає Базова еталонна модель взаємодії відкритих систем (OSI – Open Systems Interconnection) Міжнародної організації стандартів (ISO – International Standards Organization). Вона описана стандартом ISO 7498. Модель є міжнародним стандартомпередачі даних.

Відповідно до еталонної моделі взаємодії OSI виділяються сім рівнів, що утворюють область взаємодії відкритих систем.

Основна ідея цієї моделі полягає в тому, що кожному рівню приділяється конкретна роль. Завдяки цьому загальне завдання передачі даних розщеплюється на окремі конкретні завдання. Функції рівня, залежно від його номера, можуть виконуватися програмними, апаратними або програмно-апаратними засобами. Як правило, реалізація функцій вищих рівнівносить програмний характер, функції канального та мережевого рівнівможуть бути виконані як програмними, і апаратними засобами. Фізичний рівень зазвичай виконується в апаратному вигляді.

Кожен рівень визначається групою стандартів, які включають дві специфікації: протокол і забезпечується для вищого рівня сервіс.

Під протоколоммається на увазі набір правил та форматів, що визначають взаємодію об'єктів одного рівня моделі.

Модеми .

Історія модемів розпочалася у 30-х роках. Саме тоді з'явилася апаратура, що дозволяє передавати людське мовлення великі відстані, офіційно іменована " апаратурою тонального телеграфування " і лише особливо просунутими фахівцями звана " модем " . Взагалі кажучи, людська мова передається по телефонним проводаму вигляді коливань електричної напруги. Щоб якість було бездоганним, треба передавати коливання з частотами від 50 до 10 000 Гц. Але забезпечити передачу такого широкого діапазону частот надто дорого, тому обмежуються діапазоном частот, що забезпечує задовільну розбірливість мови – від 300 до 3400 Гц.

Сигнал на виході телеграфного апарату має коливання частот від 0 Гц (тобто постійного струму) до 200 Гц. Зрозуміло, що такий діапазон частот не потрапляв у межі смуги пропускання і тому не міг бути переданий через телефонну апаратуру, призначену для телекомунікації, а створювати спеціальні лінії для телеграфу було невигідно.

Тоді було придумано пристрій для приєднання телеграфного апарату до телефонного каналу, що вимагало адаптації до смуги пропускання телефонної лінії. На виході телеграфного апарату напруга може приймати два фіксованих значення, що відповідають нулю та одиниці. Якщо спочатку закодувати, а потім по тому алгоритму розкодувати сигнал, виходить прообраз сучасних модемів.

Створення пристрою, яке напруги негативної полярності передавало в телефонний канал сигнал довільної частоти, а напруги позитивної полярності - сигнал інший частоти, дозволило вписати сигнал в діапазон телефонного каналу. На іншому кінці стояло пристрій, що визначає частоту сигналу і перетворює сигнали різної частоти в сигнали різної полярності. Перший із процесів називається модуляцією, а другий, зворотний йому, демодуляцією. Оскільки по телефонному каналу можлива одночасна зв'язок у двох напрямах, то кожному з кінців каналу ставилися пристрої, здійснювали як модуляцію, і демодуляцію. Від скорочення слів "модуляція" та "демодуляція" і було утворено слово "модем".

Найпершим модемом для ПК став пристрій виробництва компанії Hayes Microcomputer Products, яка у 1979 році випустила Micromodem II для популярних тоді персональних комп'ютерів AppleІІ. Модем коштував $380 та працював зі швидкістю 110/300 bps. До цього на ринку існували лише спеціалізовані пристрої, які об'єднували мейнфрейми

До речі, фірма Hayes випустила в 1981 році перший модем Smartmodem 300 bps, система команд якого стала галузевим стандартом і залишається ним до цього дня. Перші модеми з "комерційною" швидкістю передачі 2400 bps були представлені кількома компаніями у грудні 1981 року на виставці Comdex за ціною 800-900 дол. А потім настав час U.S. Robotics. У 1985 році ця компанія розпочала випуск своєї знаменитої серії Courier, суттєво знизивши планку вартості модемів 2400 біт/с. На початку наступного року з'явився перший модем Courier HST зі швидкістю передачі 9600 біт/с, а в 1988 - модеми Courier Dual Standard, які підтримували протоколи зв'язку HST і v.32 ($1600), і Courier v.32 ($1500). Ще через два роки був випущений модем Courier v.32bis, 1994-го - Sportster v.34 зі швидкістю передачі 28,8 Кбіт/с ($349), а 1995-го - Courier v.Everything 33,6 Кбіт/с .

Цифрові сигнали, що виробляються комп'ютером, не можна безпосередньо передавати по телефонній мережі, тому що вона призначена для передачі людської мови – безперервних сигналів звукової частоти.

Модем забезпечує перетворення цифрових сигналів комп'ютера на змінний струм частоти звукового діапазону- цей процес називається модуляцією , а також зворотне перетворення, Яке називається демодуляцією . Звідси назва пристрою: модем - мо дулятор/ дем одулятор.

Модуляціяпроцес зміни однієї чи кількох параметрів вихідного сигналу за законом вхідного сигналу.

При цьому вхідний сигнал, як правило, цифровий і називається модулюючим. Вихідний сигнал зазвичай аналоговий і часто має назву модульованого сигналу.

В даний час модеми найбільш широко використовуються для передачі даних між комп'ютерами через телефонну мережу, що комутується. загального користування(КТСОП, GTSN – General Switched Telefone Network).

Для здійснення зв'язку один модем викликає інший за номером телефону, а той відповідає на дзвінок. Потім модеми посилають один одному сигнали, узгоджуючи відповідний їм режим зв'язку. Після цього модем, що передає, починає посилати модульовані дані з узгодженими швидкістю (кількістю біт в секунду) і форматом. Модем на іншому кінці перетворює отриману інформацію на цифровий вигляд і передає її своєму комп'ютеру. Закінчивши сеанс зв'язку, модем відключається від лінії.

Схема реалізації модемного зв'язку

Модеми також можна класифікувати відповідно до реалізованих у них протоколів.

Протокол- це набір правил, управляючих інформаційним обміном взаємодіючих пристроїв.

Усі протоколи, що регламентують ті чи інші аспекти функціонування модемів, можуть бути віднесені до двох великим групам: міжнародні та фірмові.

Протоколи міжнародного рівня розробляються під егідою Сектору стандартизації Міжнародного союзу електрозв'язку (ITU-T – International Telecommunications Union – Telecommunications) та приймаються ним як рекомендації. Усі рекомендації ITU-T щодо модемів відносяться до серії V. Фірмові протоколи розробляються Окремими компаніями - виробниками модемів, з метою досягти успіху в конкурентній боротьбі. Часто фірмові протоколи стають стандартними протоколами де-факто і приймаються частково чи повністю як рекомендації ITU-T, як це сталося з низкою протоколів фірми Microcom. Найбільш активно розробкою нових протоколів та стандартів займаються такі відомі фірми, як AT&T, Motorolla, US Robotics, ZyXEL та інші.

Типи модемів

В даний час випускається величезна кількість усіляких модемів, починаючи від найпростіших, що забезпечують швидкість передачі близько 300 біт/сек, до складних факс-модемних плат, що дозволяють вам надіслати з вашого комп'ютера факс або звуковий лист до будь-якої точки світу.

Розглянемо лише звані hayes-совместимые модеми. Ці модеми підтримують розроблений фірмою Hayes набір АТ-команд управління модемами. В даний час такі модеми широко використовуються в усьому світі для зв'язку персональних комп'ютерівчерез телефонні лінії.

Апаратно модеми виконані або як окрема плата, що вставляється в слот на материнській платі комп'ютера, або у вигляді окремого корпусу з блоком живлення, який підключається до асинхронного послідовного порту комп'ютера.

Перший з них називається внутрішнім модемом, а другий - зовнішнім .

Внутрішні модеми , як правило, сильніше схильні до впливу перешкод і менш стійкі в роботі. До того ж вони мають досить неприємну властивість "підвисати" і вивести їх із цього стану можна лише кнопкою RESET комп'ютера. Але вони мають і великий плюс: вони не заважають Вам, не займаючи місце на Вашому робочому столі і, крім того, отримують харчування по шині комп'ютера. Крім того, у них є можливість зберігання будь-яких даних при вимкненні живлення комп'ютера (аналогічно комп'ютеру CMOS).

Зовнішні модеми зручніше тим, що Ви завжди можете по лампочках індикації стану модему визначити: чим він зайнятий Наразі. Крім того, вони менш схильні до впливу перешкод.

Модеми можуть працювати в синхронному та асинхронному режимі. Крім того, є дуплексний та напівдуплексний режими. Їхня відмінність у тому, що в підлозі дуплексному режиміпередача в один момент часу йде лише в одному напрямку, тоді як у дуплексному режимі передача здійснюється в обох напрямках одночасно.

Стандарти факсимільного зв'язку

Відповідно до рекомендацій Сектора стандартизації Міжнародного союзу електрозв'язку (ITU-T - International Telecommunications Union - Telecommunications) залежно від виду модуляції, що використовується, розрізняють факси чотирьох груп. Перші факсимільні стандарти, що стосуються групи 1, були засновані на аналоговому методі передачі інформації. Сторінка тексту факсом групи 1 передавалася за 6 хвилин. Стандарти групи 2 удосконалили цю технологію у напрямку збільшення швидкості передачі, внаслідок чого час передачі однієї сторінки скоротився до 3 хвилин.

p align="justify"> Радикальна відмінність факсапаратів групи 3 від більш ранніх полягає в повністю цифровому методі передачі зі швидкостями до 14400 біт/с. В результаті, застосовуючи стиснення даних, факс групи 3 передає сторінку за 30-60 с. При погіршенні якості зв'язку факси 3 групи переходять в аварійний режим, уповільнюючи швидкість передачі. Відповідно до стандарту групи 3 можливі два ступені дозволу: стандартне, що забезпечує 1728 пікселів по горизонталі і 100 пікселів/дюйм по вертикалі; і висока кількість точок по вертикалі, що подвоює, що дає роздільну здатність 200х200 точок/дюйм і вдвічі зменшує швидкість.

Факсимільні апарати перших трьох груп орієнтовані використання аналогових телефонних каналів КТСОП.

Стандарт групи 4 передбачає роздільну здатність до 400х400 пікселів/дюйм і підвищення швидкості при нижчій роздільній здатності. Факси групи 4 дають дозвіл дуже високої якості. Однак вони потребують високошвидкісних каналів зв'язку, які можуть надати мережі ISDN, і не можуть працювати через канали КТСОП.


2. внутрішні- встановлюються всередину комп'ютерау слот ISA, PCI, PCMCIA


3. вбудовані- є внутрішньою частиною пристрою, наприклад ноутбук.

Інша класифікація полягає у поділі модемів на звичайні та голосові.
Голосовізабезпечені роз'ємамипід навушникиі мікрофоні дозволяють спілкуватися в
режимі « інтернет-телефону» за допомогою мережі Інтернет.

За принципом роботи:

апаратні- всі операції перетворення сигналу, підтримка фізичних
протоколів обміну, виробляються вбудованим модемом обчислювачем (наприклад з
використанням DSP, контролера). Також в апаратному модемі є ПЗУ,в
якому записана мікропрограма, що керує модемом


Віндовс модеми- апаратні модеми, позбавлені ПЗУз мікропрограмою.
Мікропрограма такого модему зберігається у пам'яті комп'ютера, до якого
підключено модем. Працездатний лише за наявності драйверів, які зазвичай
писалися лише під операційні системи сімейства MS Windows.
підлозі - програмні (Controller based soft-modem) - модеми, у яких частина функцій
модем виконує комп'ютер, до якого підключено модем.
програмні(Host based soft-modem)- всі операції з кодування сигналу,
перевірки на помилки та управління протоколами реалізовані програмно та
виробляються центральним процесором комп'ютера. При цьому в модемі знаходиться
аналогова схема та перетворювачі: АЦП, ЦАП, контролер інтерфейсу(наприклад, USB).

За типом:

Аналогові- найпоширеніший тип модемів для звичайних комутованих телефонних ліній
ISDN- модеми для цифрових комутованих телефонних ліній
DSL- використовуються для організації виділених ( некомутованих) ліній використовуючи звичайну телефонну мережу. Відмінністю від комутованих модемів у кодуванні сигналу. Зазвичай дозволяють одночасно з обміном даними здійснювати використання телефонної лінії у звичайному порядку.
Кабельні- використовуються для обміну даними спеціалізованими кабелями
- Наприклад, кабелями систем колективного телебачення.
РадіоСупутникові PLC -використовують технологію передачі даних з проводів побутової
електричної мережі, тобто зазвичай по електропроводці 220 вольт.

Більше широко використовуються в даний час:
внутрішній програмний модем
зовнішній апаратниймодем
вбудованів модеми ноутбуків.

Складові пристрої

1. Порти введення - виведення- схеми, призначені для обміну даними між
телефонною лінією та модемом з одного боку, і модемом та комп'ютером - з іншого.
Для взаємодії з аналоговийтелефонною лінією найчастіше використовується
трансформатор.
2. Сигнальний процесор (Digital Signal Processor, DSP). Зазвичай модулює вихідні
сигнали та демодулює вхідні на цифровому рівні відповідно до
використовуваним протоколом передачі.
У ньому знаходиться програмна «начинка»модема - прошивка – BIOS.
Також може виконувати інші функції.
3. Контролер управляє обміном із комп'ютером.
Контролер є спеціальною мікросхемою, яка приймає інформацію,
минулу через DSP.Її призначення – стиск інформаціїта корекція помилок.
Кодек (Digital - Analog Coder-Decoder). Перекладає цифровісигнали (готові до
надсилання даних) в аналоговіта надсилає їх по телефонних лініях.
Дані, що надходять на ваш ПКчерез Інтернет, проходить зворотне перетворення
і після цього передається на обробку контролеру та процесору DSP.
4. Мікросхеми пам'яті:
ROM- енергонезалежна пам'ять, в якій зберігається мікропрограма керування
модемом - прошивка, яка включає набори команд і даних для управління модемом, всі підтримувані комунікаційні протоколи та інтерфейс з комп'ютером. Оновлення прошивки модему доступне в більшості сучасних моделей, для чого
служить спеціальна процедура, описана в посібнику користувача.
Для забезпечення можливості перепрошивки для зберігання мікропрограм застосовується флеш-пам'ять (EEPROM).
Флеш-пам'ять дозволяє легко оновлювати мікропрограму модему, виправляючи помилки
розробників та розширюючи можливості пристрою. У деяких моделях зовнішніх модемів вона також використовується для запису вхідних голосових та факсимільних повідомлень при вимкненому комп'ютері.
NVRAM- енергонезалежна електрично перепрограмована пам'ять, в якій зберігаються налаштування модему. Користувач може змінювати установки, наприклад, використовуючи набір
AT – команд.
АТ – команди модему Huawei для Hiperterminal читайте
RAM- оперативна пам'ять модему, використовується для буферизації даних, що передаються і передаються, роботи алгоритмів стиснення та іншого.

Види модемів

Слід визнати, що описана вище класична схема не у всіх модемах.
У дешевих внутрішніх пристроях можуть бути відсутні 1 або 2 мікросхеми.

"Софтмодем" (softmodem). В ньому Відсутнємікросхема контролера, яке функції
перекладено на центральний процесор. Це відбивається лише у невеликому падінні
швидкості, але не впрацездатності модему.
«Вінмодеми» (winmodem). В ньому відсутня мікросхема DSP, її функції виконує
спеціальне ПЗ,орієнтоване на роботу під ОС Windows.
Перевага описаних вище моделей – низька ціна. Вони використовуються в домашніх цілях,
Проте поступаються у продуктивності повноцінним модемам.

За протоколом

Протокол – мова, за допомогою якого 2 модемивстановлюють зв'язок.
Він визначає тип та швидкість передачі інформації.

1. V.34.Дозволяє приймати інформацію на швидкості до 33600 біт в секунду (bps);
2. V.90, х2 та k56flex.
Підтримують роботу зі швидкістю 57600 біт/с. Протокол V.90 – універсальний. х2 та k56flex – «приватні» розробки окремих фірм;
3. V.92.
Протокол прийнятий у 2000 року.
Яка швидкість передачі інформації в комп'ютерах читайте

Однак для користувачів головне не протокол, а швидкість прийому та передачі даних.
Аналогові модеми не можуть сповна задовольнити цю потребу на відміну від до абельних модемів. Мінімальна швидкість роботи в інтернеті 28 800біт/с. Протокол V.90 теоретично дозволяє працювати на швидкості 57 600 біт/сАле реальність не виправдовує це.

Рекомендації для аналогових модемів

Для стійкості та хорошої якості роботи цих моделей потрібні додаткові
мікросхемиі програмне забезпечення, які відповідають за корекцію помилок та
регулювання рівня сигналу.
Модемслід підключати безпосередньо до телефонної лінії перед телефоном, інакше зв'язок
буде обриватися.
Кабельні модемине вимагають виконання вище викладених порад.

Є ще модеми з додатковими можливостями, це:


Факс - модем,дозволяє комп'ютеру, до якого він приєднаний, передавати та приймати
факсимільні зображення на інший факс-модем або звичайну факс-машину.


Голосовий модем- має функцію оцифруваннясигналу з телефонної лінії та відтворення довільного звуку в лінію. Частина голосових модемів має вбудований мікрофон. Це дозволяє здійснити: передачу голосових повідомлень у режимі реального часу на інший віддалений голосовий модем та прийом повідомлень від нього та відтворення їх через внутрішній динамік; використання такого модему в режимі автовідповідача та для організації голосової пошти.

Як налаштувати модем та інтернет читайте
Як налаштувати Wi-Fi у Windows XP читайте
Ось все, що я хотів розповісти Вам про модеми.

Модем – це пристрій, призначений для модуляції сигналу, тобто перетворення аналогового сигналу в цифровий. Саме від слова «модуляція» і походить назва «модем». За допомогою модему користувач виходить до мережі Інтернет. Перший аналогічний пристрій з'явився 1979 року. За цей час, звісно, ​​багато змінилося. Змінилася і швидкість, яка може сильно відрізнятися у користувачів, тому дехто хоче виміряти швидкість інтернету.

Види модемів

1) Оптоволоконний модем. Пристрій приєднує комп'ютер до глобальної мережі за допомогою оптоволоконного кабелю.

2) Кабельний модем. Він дає змогу передавати сигнал через стандартний телевізійний кабель. При цьому робота в Інтернеті не впливає на якість передачі телевізійного сигналу.

3) ISDN-модеми. Такі модеми служать для роботи в цифрових мережах – за їх допомогою можна передавати голос, текстову інформацію та графіку одночасно з постійною. високою швидкістю.

4) ADSL модеми. Вони підключаються до телефонної лінії, але працюють за особливою технологією, завдяки чому швидкість доступу зростає в рази. Такі модеми не поширені у зв'язку з тим, що потрібне спеціальне складне устаткування, яке завжди себе виправдовує.

За функціональною ознакою модеми класифікуються так:

1) Аналогові модеми працюють на передачу інформації та прийом сигналу.

2) Факс-модеми зручні тим, що виконують функцію факсу.

Модеми поділяються на зовнішні та внутрішні.

Зовнішній модем виглядає як маленька коробочка і підключається до ПК через основний COM-порт, окремих випадках– через USB-порт. Зовнішній модем оснащений індикаторами, якими можна зчитувати необхідну інформацію.

Модеми мають звичай зависати, у разі його потрібно вимкнути і знову включити. Приєднувати зовнішній модем простіше, ніж внутрішній – необхідно під'єднати кабель одним кінцем до модему, а іншим – до комп'ютера.

Внутрішній модем – це невелика плата, яка встановлюється у спеціальний PCI-слот, що знаходиться у комп'ютері. Внутрішні модеми дешевші і не вимагають блоку живлення та окремої розетки для підключення.

загальні положення

Модеми (назва походить від злиття двох слів – модулятор та демодулятор)- це пристрої, які дозволяють організувати зв'язок між комп'ютерами, що знаходяться на відстані один від одного. Якщо комп'ютери знаходяться поруч, можна організувати зв'язок між ними, використовуючи послідовний, паралельний порт, USB, Blutooht. Однак такий зв'язок можливий лише на близьких відстанях, визначених можливостями порту. При великих відстанях сигнал слабшає та потрібні спеціальні пристрої, які можуть перетворити сигнал на вигляд, що дозволяє передавати сигнал на великі відстані. Для цього служить пристрій, який називається модем - від слова Модулятор-ДЕМодулятор. Модулятор дозволяє перетворити цифровий сигнал на аналоговий, а демодулятор - зробити зворотне перетворення, тобто перевести з аналогового на цифрову форму(У більш точному сенсі модуляція - це зміна характеристик несучого сигналу (як правило, низькочастотні періодичні коливання) керуючим високочастотним сигналом, що дозволяє передавати необхідну інформацію). Демодуляція – це виділення інформаційного сигналу із сукупності несучого та інформаційного сигналів). Практично на тих же принципах працює факс, тому модеми, що випускаються з можливостями передачі факсу, називаються факс-модемом. Модеми можуть бути внутрішніми (вставляються в слоти розширення), зовнішніми (підключаються до портів COM, LPT, USB або мережевим кабелемдо роз'єму RJ-45 мережевої карти комп'ютера, зазвичай мають зовнішній блокживлення), вбудованими як у ноутбука або у вигляді картки для підключення до роз'єму PCMCIA для переносних комп'ютерів(останній ще називається картою розширення PC Card та практично застарів. В даний час використовується стандарт ExpressCard із підключенням до шин USB та PCI Express ). Останнім часом набули широкого поширення бездротові модеми (звані модуль або шлюз), що використовують лінії зв'язку стільникових операторів (найбільшу популярність отримали USB – модеми) . Принципи роботи всіх пристроїв однакові.

Модеми можуть бути аналоговимиі цифровими. Першими стали використовуватися аналогові модеми (dial-up). Через те, що швидкість передачі даних за цими модемами була невелика (до 56 Кбіт/сек), стали переходити на цифрові види (із частотою роботи від 4 КГц до 2 МГц і відповідно швидкістю до декількох мегабіт/сек). Крім того, під час передачі даних за аналоговим модемом не можна вести розмову.

Більшість користувачів для передачі даних використовували телефонну мережу. Для того щоб можна було використовувати цифровий вид передачі, необхідно, щоб і той, хто посилає і отримує, мали б цифрову АТС. Крім того, на телефонній лінії не повинно бути спарених телефоном та охоронної сигналізації. Досі деякі користувачі користуються аналоговими модемами.

Основні характеристики модемів:

- внутрішнійабо зовнішній. Внутрішній модем – це карта, яка вставляється у роз'єм на материнській платі. Такий модем вставляється як звичайна карта, проте потрібно підключити дроти, як зазначено нижче. Внутрішній модем, як правило, дешевший за зовнішній. Але він вимагає місця на столі, не займає послідовний порт комп'ютера.

Зовнішні модеми (нові) підключаються до USB-роз'єму, PCMCIA або ExpressCard і не вимагають додаткового живлення, оскільки отримують його з роз'єму.

Зовнішній модем (старий) підключається до послідовного порту і знаходиться в окремому корпусі. Цей вид вимагає підключення до електричної мережі через трансформатор. До його переваг потрібно віднести те, що він не займає слот розширення, дозволяє легко перенести його від одного комп'ютера до іншого.

Підтримуваний стандарті швидкість передачі;

Розмір оперативної пам'яті чи флеш-пам'яті.

Додаткові можливості модемів: оцифрування голосу та переведення його в аналоговий сигнал для розмови при передачі даних; факс; автоматичне визначенняномери того, хто дзвонив; автовідповідач; електронний секретар та інші можливості, які мають телефонні апарати.

Як правило, сучасний модем має такі можливості телефону, які ми й наведемо. Це: переговори із кількома абонентами; тимчасове відключення мікрофона; включення зовнішніх гучномовців; пам'ять номерів абонентів; повторний дзвінок абонента; автодозвон; автоматичне визначення номера; запам'ятовування номерів і часу дзвінка; визначення другого дзвінка під час розмови; захист від небажаних дзвінків; запис отримуваних повідомлень; автовідповідач; дистанційне керування; на панелі телефону можуть бути кнопки з функціями: автоповтор, прослуховування залишених повідомлень, відключення телефону, вимкнення зовнішніх динаміківта ін; на панелі телефону можуть бути індикатори, що визначають режим роботи, зняття трубки тощо; може бути дисплей з даними про вхідні та вихідні дзвінки, час розмови тощо; голосовий набір, користувач голосом називає прізвище абонента, а модем з'єднує з номером; швидкий набір, набір номера за допомогою однієї або двох клавіш; автосекретар, відповідь на дзвінки, що надійшли при розмові з іншим абонентом; збір статистики про кількість дзвінків, що надійшли, їх номери, час розмови протягом дня тощо; інші функції, наприклад, додзвон по певному номеруу визначений час дня, будильник та ін.

При зависанні модему можна відновити його працездатність скиданням живлення (зовнішній вийняти і вставити), при цьому вимикати комп'ютер не потрібно. Крім того, він має індикацію, за якою можна визначити стан модему.

Цифрові модеми.

В даний час використовується декілька форматів: ADSL, HDSL, IDSL, ISDN, HPNA, SHDSL, SDSL, VDSL, WiMAX та бездротові модемиз використанням бездротового зв'язку (Wi-Fi). Вони часто називаються як хDSL (Digital Subscriber Line - цифрова абонентська лінія).

ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line - асиметрична цифрова абонентська лінія) з'явилася в 1987 році і є одним з найперших і найпоширенішим цифровим форматом передачі даних. Дозволяє відправляти дані від користувача до мережі зі швидкістю від 16 до 640 кбіт/сек (за стандартами 0.5, 0.8, 1.2, 1.3, 3.5 Мбіт/сек, а отримувати дані зі швидкістю 1.5, 0.8, 5, 8, 12, 25 Мбіт/ сек). Так як зазвичай користувач отримує дані, а не посилає, то поділ швидкостей не відчувається користувачем, крім випадків відеозв'язку. Тому згодом стали з'являються інші види форматів із використанням коаксіального кабелю (кабельне телебачення, швидкість до 100 Мбіт/сек) та роз'єм Ethernet (локальна мережа зі швидкістю до 1 Гігабіта/сек). У низці європейських країн стандарт ADSL став стандартом, за яким кожен мешканець отримував доступ до інтернету.

Звичайна телефонна лінія використовує для пропускання частоти від 0.3 до 3.4 КГц, ADSL модему нижня частота для вихідного потоку становить 26 кГц, а верхня 138 КГц, а для вхідного потоку від 138 кГц до 1.1 МГц. Таким чином, можна розмовляти по телефону та передавати та отримувати дані одночасно.

Проте, перші модеми не дозволяли досить комфортно розмовляти телефоном, оскільки високочастотна частина модему вносила сторонні шуми у телефонну розмову (і навпаки розмова вносила спотворення передачі даних). Щоб цього уникнути, стали застосовувати частотний фільтр (Splitter -частотний роздільник), який пропускав до телефону лише низькі частоти.

HDSL (H igh D ata rate digital S ubscriber L ine високошвидкісна цифрова абонентська лінія) розроблена наприкінці 80х років. Вона використовує не одну, а дві пари проводів і має швидкість або 1.5 Мбіт/сек ( американський стандарт) або 2.0 Мбіт/сек (європейський стандарт) та дозволяє передавати сигнал до 4 кілометрів, а в деяких випадках до 7 кілометрів. Використовується переважно для організацій.

IDSL(ISDN Digital Subscriber Line – цифрова абонентська лінія IDSN) дозволяє передавати дані зі швидкістю 144 Кбіт/сек.

ISDN(Integrated Services Digital Network - цифрова мережаз інтеграцією обслуговування) з'явилася 1981 року і має швидкість передачі у 64 Кбіт/сек.

HPNA(Home Phoneline Networking Alliance – назва об'єднаної асоціації некомерційних промислових компаній) працює або зі стандартним телефонним або коаксильним кабелем. Останній стандарт (3.1) дозволяє передавати дані зі швидкістю до 320 Мбіт/сек, за стандартом 2.0 – 10 Мбіт/сек.

SHDSL (Symmetric High-speed DSL – симетрична високошвидкісна DSL) дозволяє передавати дані по одній парі проводів зі швидкістю від 192 Кбіт/сек до 2.3 Мбіт/сек, а по двох парах вдвічі більше на відстань до 6 км.

SDSL(Symmetric Digital Subscriber Line – симетрична цифрова абонентська лінія) використовує одну пару кабелів зі швидкостями від 128 до 2048 Кбіт/сек. Діє відстань від 3 до 6 км.

VDSL(Very-high data rate Digital Subscriber Line – надвисокошвидкісна цифрова абонентська лінія) має високу швидкість передачі даних від 13 до 56 Мбіт/сек від мережі до користувача та 11 Мбіт/сек у зворотному напрямку на відстань до 1.2-1.4 км.

WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access) являє собою бездротовий зв'язок в діапазоні хвиль від 3.5 до 5 ГГц за стандартом 802.16-2004 (або фіксований WiMAX) і 2.3-2.5, 2.5-2.7, 3.4-3.8 ГГц за стандартом 80 WiMAX). Має багато подібних параметрів з Wi-Fi, але відрізняється тим, що може передавати сигнал на велику відстань і, крім того, дещо дорожче.

Bluetooth(Переклад - синій зуб) розроблена в 1998 році і використовується для бездротового зв'язку з комп'ютером у вільному від ліцензування діапазоні 2.4 - 2.4835 ГГц. Він не має роз'єму і розташовується всередині комп'ютера (пристрою), використовується для передачі даних за допомогою радіохвиль між різного видукомп'ютерів, стільниковими телефонами, принтерами, фотоапаратами, клавіатурою, мишею, джойстики, навушники, МФУ, сканерами та іншими.Сутність методу полягає в тому, що в певному діапазоні псевдовипадково змінюється частота стрибкоподібно 1600 разів на секунду. Така зміна частоти відбувається одночасно для приймача та передавача, які працюють синхронно за такою схемою.Пристрої можуть бути один від одного на відстані до 200 метрів залежно від перешкод між ними (стінами, меблями та ін.).

Пристрій приймання-передачі знаходиться всередині комп'ютера і не видно. Якщо в комп'ютері немає такого пристрою, можна підключити зовнішній пристрій через роз'єм USB, який дозволяє працювати з цим видом передачі даних.

Є стандарти: 1.0 (1998 рік), 2.0 EDR (2004) зі швидкістю передачі даних 3 Мбіт/сек, на практиці близько 2 Мбіт/сек, 2.1 (2007 рік) з використанням енергозберігаючої технології, спрощене встановлення зв'язку між пристроями, також стало більше захищеної, 2.1 EDR почало вимагатися ще менше електроенергії, ще більше спростилося з'єднання пристроїв і підвищилася надійність, 3.0 HS (2009) зі швидкістю передачі до 24 Мбіт/сек. 4.0 став використовуватися в iPhone в 2011 році, дозволяє передавати дані зі швидкістю 1 Мбіт/сек. порціями від 8 до 27 байт.

Існують профілі для цього стандарту, які є набором функцій. Для того, щоб пристрої могли працювати за конкретним профілем, потрібно щоб обидва пристрої підтримували цей профіль. Наприклад, A2DP (двоканальна передача стерео аудіоданих), AVRCP (передача стандартних функцій телевізорів), BIP (пересилання зображень), BPP (пересилання тексту, електронних листів на принтер) і так далі

Wi-Fi використовується для створення бездротової мережі. Розроблений у 1991 році NCRCorporation та AT@T, супроводжується альянсом компаній Wi-Fi Aliance та відповідає стандарту IEEE 802.11. Використовується для підключення до мережі (локальної та інтернет) комп'ютерів та стільникових телефонів.

Пристрій приймання-передачі знаходиться всередині комп'ютера і не видно. Якщо в комп'ютері немає такого пристрою, можна підключити зовнішній пристрій через роз'єм USB, який дозволяє працювати з цим видом передачі даних.

Є такі стандарти: 802.11а використовує частоти 5 Ггц, забезпечуючи швидкість (теоретично) до 54 Мбіт/сек.; 802.11b використовує частоти 2.4 ГГц, забезпечуючи швидкість (теоретично) до 11 Мбіт/сек. (Практично не використовується); 802.11g використовує частоти 2.4 ГГц, забезпечуючи швидкість до 54 Мбіт/сек. (найбільш поширений); 802.11n використовує частоти 2.4 і 5 Ггц, забезпечуючи швидкість від 150 до 600 Мбіт/сек. (Нещодавно розроблений, починає набирати силу). У цьому стандарті збільшено дальність передачі, на зв'язок менше діють перепони. Даний стандарт використовує технологію MIMO (Multiple Input Multiple Output – множинне введення, множинний висновок), яка дозволяє використовувати відбиті хвилі від стін. Якщо пристрій має одну антену, може працювати зі швидкістю 150 Мбіт/сек, дві антени – 300 Мбіт/сек, три – 450 Мбіт/сек, чотири (ще не випускаються) – 600 Мбіт/сек. Проте заявлена ​​швидкість передачі відрізняється від реальної. Так замість 300 Мбіт/сек виходить близько 100 -130Мбіт/сек (оскільки половина інформації – службові символи), що також достатньо для роботи. А за наявності стінок, швидкість ще падає, наприклад, для трьох стінок знизиться до 50 Мбіт/сек.

Оскільки деякі побутові приладипрацюють на частоті 2.4 ГГц (наприклад, мікрохвильова піч), можуть створювати перешкод. Тому бажано мати пристрій, який працює на двох частотах: на 2.4 та 5 ГГц.

Існують також кабельні модеми для підключення до кабельного телевізійного каналу.

Зазвичай цифрові модеми можуть містити елементи, які використовуються як шлюзміж локальною мережею та інтернетом: маршрутизатор, міжмережевий екран та інше.

Індикатори модему

Можлива наявність наступних індикаторів:

AA(Autо Answer - автовідповідь) - режим автовідповіді, що забезпечує відповідь на запит абонента автоматичному режимі;

CD(Carrier Detect – визначення несучої чи DCD) - горить при сеансі зв'язку;

CTSабо CS(Clear To Send) – готовність модему до прийому даних від комп'ютера. Гасне під час отримання даних;

DATA– горить під час передачі даних;

DC (Data Compression) – стискданих ;

FAX– під час роботи модему як факсу;

HS(High Speed ​​– висока швидкість) – загоряється під час роботи модему з максимальною швидкістю;

EC (Error Control або ARQ) – режим корекції помилок;

MR(Modem Ready – готовність модему або DSR) - показує, що модем підключений до мережі живлення та готовий до роботи;

OH(Off Hook – знята трубка) - світиться при повішеній трубці;

ON(PWR) – індикатор живлення;

PWR (PoWeR) – включення живлення;

RD(Recieve Data – отримання даних або RXабо RXD) - показує, що відбувається надсилання даних у комп'ютер;

SD(Send Data – посилка даних або SXабо TXT) - показує, що відбувається прийом даних із комп'ютера;

TEL– горить, коли знято трубку на паралельно підключеному телефонному апараті;

RTS (Request To Send) – готовність модему до прийому даних від комп'ютера. Світиться при очікуванні даних від комп'ютера, гасне під час передачі даних;

TD (Transmit Dataабо TXD) – світиться або блимає під час пересилання даних від комп'ютера до модему. Може горіти при передачі даних максимальної швидкості передачі;

TST (TeST) - блимає при тестуванні;

TR(Terminal Ready – готовність пристрою або DTR) - Загоряється при отриманні керуючого сигналу;

USB– світиться, коли модем підключено до комп'ютера через USB .

На корпусі модему може бути регулятор гучності звуку.

На задній панелі зовнішнього модему можуть бути роз'єми зі значками:

AC IN підключення адаптера електроживлення;

LINEпідключення до телефонної лінії;

ON / OFFвключення/вимкнення модему;

PHONEпідключення телефону;

RS -232 роз'єм для підключення до послідовного порту комп'ютера;

USBроз'єм для підключення до шини USB.

Аналоговий модем

Передача даних.Телефонні лінії пристосовані до аналогових сигналів. Через те, що мова людини має діапазон від 30 Гц до 10 КГц (музика має більший діапазон), то для економії телефонна лінія пропускає сигнал від 100 ГЦ до 3 КГц. Саме це обмеження пов'язує можливості передачі даних на великих швидкостях. Комп'ютери можуть бути з'єднані не тільки через телефонну лінію, але й з використанням радіохвиль та інфрачервоного випромінювання. У цьому випадку дроти не потрібні.

У кінцевому підсумку дані, надіслані в паралельному каналі, в послідовному порту перетворюються на послідовну передачу зі старт-стоповими бітами, передаються в модем, де вони моделюються, тобто, накладається на частоту, що несе передається по лінії сигналу, потім посилаються на інший модем. Далі вони перетворюються на цифрову форму, посилаються в послідовний порт, де перетворюються на паралельний виглядпісля чого посилаються процесору для обробки.

Цифрові дані посилаються бітно, причому посилка може бути двох видів: синхронна та асинхронна. При синхронній передачі пакет даних складається із заголовка, куди входить адреса призначення, самих даних та контрольної суми. При асинхронній передачі передаються стартовий біт, 8 біт даних, можливо, біт перевірки на парність і стоповий біт, що свідчить про кінець передачі. Такий вид використовується у послідовному каналі.

Крім того, при передачі даних може бути використано три режими: дуплексний, при якому дані передаються в обох напрямках одночасно, напівдуплексний, при якому дані можуть передаватися в обох напрямках, але в кожний момент часу в одному напрямку, і симплексний - передача даних тільки в в одному напрямку.

Передача даних від модему до модему і від модему до комп'ютера має різну швидкість, тому щоб дані не загубилися, модем має буфер, де отримані дані зберігаються.

Деякі модеми стискають дані перед відправкою, при отриманні інший модем розшифровує ці дані. Існують файли, які вже були стиснуті, тому цей спосіб може не дати переваг під час передачі. Щоб уникнути втрати даних, швидкість передачі даних від модему до комп'ютера повинна бути в кілька разів вищою, ніж між модемами, що на практиці реалізовано.

При передачі часто використовується одиниця бод, яку часом плутають із біт/сек. Насправді, це різні величини. 1 бод - це один символ, що посилається в одиницю часу, причому це можуть бути не тільки дані, але й сигнали, що управляють. Символ може бути кілька біт. Якщо сигнал складається з двох видів: 0 і 1, символ позначає 1 біт, якщо 512, то 9 біт (2 9 =512). При передачі з невеликою швидкістю 1 бод приблизно дорівнює 1 біт/сек. При великої швидкостімодем посилає дані вже у кількох частотах, у кожний час передається не один, а кілька біт, тобто швидкість, вимірювана в біт/сек, а чи не бод/сек, буде у кілька разів вищу, ніж швидкість в бодах. Часто вказувана швидкість у бодах має на увазі швидкість у бітах/сек.

При передачі через модем можна приблизно визначити, скільки часу потрібно для передачі, ділячи швидкість передачі на 10, наприклад, якщо передача відбувається зі швидкістю 28800 біт/сек, то за секунду буде передано приблизно 2880 байт або символів (28800/10 = 2800).

Модем підключається до послідовного порту комп'ютера та працює з послідовними даними. Зазвичай модем використовується для роботи в Інтернеті, проте може служити і для зв'язку між двома довільними комп'ютерами безпосередньо. Модеми використовуються також як факс для передачі факсимільних повідомлень. Вони можуть мати вбудований адаптер для створення голосових повідомлень у режимі автовідповідача.

При з'єднанні модем посилає сигнали, які також виводяться на динаміки і їх можна почути у вигляді змінного звуку, що продовжується, протягом декількох секунд. Модем, що приймає, визначає той стандарт, за яким він зможе працювати, а також проводить налаштування тактової частоти, тобто виконує моделювання по фазі. Після цього динамік відключається, але сигнали продовжують надходити, зокрема їх можна прослухати через паралельний телефон.

Модеми бувають двох типів: внутрішні та зовнішні.Внутрішні виконані у вигляді карт розширення та вставляються в роз'єм материнської плати, зовнішні мають свій корпус та за допомогою кабелю підключені до послідовного порту. Останні види модемів можуть підключатися через шину USB (і іноді отримують електроживлення від комп'ютера), завдяки чому використовуються під час роботи комп'ютера, звільняють роз'єм та мають інші переваги. При підключенні модему до послідовного порту високошвидкісних моделей потрібно, щоб порт теж був швидкодіючим. Так, для модемів зі швидкістю 56 Кбіт/сек потрібна швидкість у послідовному порту 115 Кбіт/сек. Більш висока швидкість порту потрібна тому, що посилаються також сигнали керування між комп'ютером і модемом, які не передаються по телефонній лінії. Якщо порт не підтримує високі швидкості, дані можуть губитися. Зовнішні пристроїможна вимкнути, вимкнувши блок живлення, а внутрішній – лише за вимкнення комп'ютера, що незручно при зависанні модему.

Модеми можна розділити на дві категорії: перший вид (Class2) має внутрішній процесор, який обробляє дані, у другому дані обробляються центральним процесором (Class1), вони також називаються Windows модемами, Дещо дешевше першого типу. Такий модем, якщо старий процесор, може сильно уповільнювати роботу комп'ютера, але якщо користувач досить рідко виходить в Інтернет і посилає лише час від часу невелику кількість повідомлень електронної пошти, то це припустимо. Цілком доцільним є його застосування і в тому випадку, якщо на комп'ютері стоїть потужний процесор.

Часто модем характеризується протоколомз яким він працює. Існують протоколи модуляції сигналу, протоколи корекції помилок, стиснення данихі роботи з факсимільним зв'язком (факс). Модем має кілька протоколів щодо кожного з цих видів. До протоколів корекції помилок відносяться V.42, MNP2-4, MNP10, стиснення даних – V42bis, MNP5.

Однією з основних характеристик модему є швидкість передачі даних, причому вказана максимальна швидкістьможе становити для сучасних пристроїв 33,6 чи 56 Кбіт/сек. Якщо вказується швидкість 33,6 Кбіт/сек, використовується вся смуга і дані передаються в обох напрямках зі швидкістю 33,6 Кбіт/сек. якщо лінія це дозволяє. Якщо лінія цього не дозволяє, відбувається перехід на нижчу швидкість. Швидкість 56 Кбіт/сек. забезпечує отримання даних з більшою швидкістю, ніж за їх відправленні, оскільки частот прийом тут більше, ніж передачі, проте передача від модему здійснюється з меншою швидкістю.

Крім того, потрібно, щоб обидва модеми мали однакові характеристики, інакше передача даних не досягне максимальної швидкості. Для цього перед покупкою модему у провайдера потрібно уточнити тип модему, з яким він краще працює. Нижче наведено таблицю відповідності між деякими протоколами та швидкістю передачі по ньому.

Приставка bis означає, що стандарт було переглянуто. Починаючи зі швидкості 14400, всі протоколи дуплексні, тобто передають повідомлення в обидві сторони одночасно. З символу V можуть починатися назви як стандартів, визначальних протокол передачі, а й інші види протоколів, наприклад, V.24 містить список певних сигналів між двома модемами, V.25bis - командна мовадля управління модему, і т.д., існують інші назви, наприклад, MNP, бувають починаються з символу V, але далі знаходяться не цифри, а символи, наприклад, V.FC.

Діють такі протоколи MNP: MNP1і MNP2- застаріли і нині не використовуються; MNP3- Забезпечує синхронну передачу; MNP4- передає дані у синхронному режимі пакетами від 32 до 256 байт даних, у своїй розмір пакета залежить від якості телефонної лінії. Для менш якісної лінії використовується менший розмір пакет, для більш – більший; MNP5- забезпечує синхронний режим, при цьому використовується стиск даних, має два алгоритми стиснення повідомлень, що повторюються; MNP6- Забезпечує синхронний режим, також використовує стиск даних; MNP7, MNP8, MNP9- Забезпечує синхронний режим, при цьому використовує більш досконалі методи стиснення; MNP10- використовується при неякісній лінії передачі даних. У момент початку роботи встановлює найнижчу швидкість, а якщо лінія здатна працювати з підвищеною передачею, швидкість зростає.

Існують також такі протоколи:

Xmodem- протокол випущено 1977 року. Модем, що передає, посилає особливий сигнал NAK, потім, після прийому, приймаючий модем видає сигнал NAK до тих пір, поки не отримає пакет даних, який складається з символу початку даних (SOH), номера блоку, даних розміром 128 байт і контрольної суми (CS) . При отриманні даних та їх перевірці на правильність контрольної сумі посилається сигнал про те, що дані прийняті (ACK), а якщо прийняті неправильно, то посилається сигнал (NAK). Якщо є кілька невдалих даних, сеанс зв'язку припиняється. Після закінчення передачі надсилається символ EOT, який повідомляє про закінчення сеансу.

Існують модифікації цього протоколу, наприклад, Xmodem CRCконтрольна сума збільшена до 16 байт, що підвищує надійність передачі, Xmodem 1k- Розмір блоку даних збільшений до 1 кілобайта, Xmodem G- Передає дані, причому контрольна сума знаходиться в кінці не блоку даних, а файлу.

Ymodem- заснований на протоколі Xmodem, з величиною даних 1 кілобайт, що передаються, передає ім'я файлу і його атрибути. Крім того, у першому блоці міститься інформація про те, чи є наступні файлидля передачі.

Kermit- використовує пакети даних до 94 байт, переважно застосовується в Unix системах.

Zmodem- передає дані розміром від 64 до 1024 байт зі своїми стисненням. При збійці посилає дані з того моменту, коли був збій.

Bimodem– подальший розвиток протоколу Zmodem з можливістю надсилати дані у двох напрямках одночасно.

Іноді можуть знадобитися команди модемунаприклад, для його тестування. Нижче наведено список деяких команд модему (зазначимо, що модифікації модемів можуть мати різний набір команд):

ATA- Готовність модему до роботи;

ATADPномер- Пульсовий набір номера телефону;

ATADTномер– тоновий набір номера;

ATW– очікування несучої;

ATMx- робота гучномовця, де 0-вимкнений, 1-включений;

ATLx- Гучність гучномовця від 0 до 7;

ATQx- Повідомлення модему про виконання команд: 0-включений, 1-вимкнутий;

ATHx- 0-відключення модему від лінії, 1-підключення;

ATZ- Відновлення початкового режиму роботи;

AT&W- Запис поточних параметрів модему в пам'ять;

ATSx=значення- Визначення характеристик модему;

+++ - Перемикання модему в режим команд;

A\- Повторення останньої команди.

При передачі даних по модему використовуються спеціальні протоколи для стиснення даних, для їхньої швидкої передачі та методи коригування помилок. Такі стандарти позначаються MNP (Microcom Networking Protocol – мережевий протокол Microcom), а також деякі зі стандартів, що починаються з літери V (V.41, V42 та V42bis).

Для передачі даних використовується спеціальний протокол, тобто правило, яким дані передаються і приймаються. Для нормальної роботи потрібно, щоб обидва модеми (що посилає та приймає) могли працювати з цими протоколами. При методах виправлення даних, крім них, посилається спеціальна комбінація CRC, яка служить для визначення помилок. При прийомі дані перевіряються, тобто проводяться обчислення та порівняння блоків CRC (обчисленного та перевірочного) і у разі нормальної роботи надсилається сигнал про те, що дані прийняті правильно.

Зауваження.Код країни на комп'ютері збігається з префіксом міжнародного телефону. Телефонний номер складається з наступних цифр: Код країни (10 для Росії) + код регіону (495 або 499 для Москви) + номер АТС (3 цифри) + номер телефону всередині АТС (4 цифри)

Якщо модемом експериментували і він не працює, то щоб скинути значення параметрів, можна перезавантажити комп'ютер, при цьому вимкнувши та ввімкнувши модем, або ввести команду АТ&F, а для визначення параметрів модему ввести АТ&V.

Передача текстової інформації телефонними каналами називається дейтефонним зв'язком.

Модеми містятьу собі: адаптер порту вводу-виводу для роботи з телефонною лінією; адаптер порту вводу-виводу для роботи з комп'ютером; процесор, що проводить модуляцію/демодуляцію сигналу та забезпечує протокол зв'язку; пам'ять, де зберігається програма управління мікросхемами, підтримуються параметри модему та оперативна пам'ять; контролер, керуючий повідомленнями з комп'ютером та компонентами модему.

Модем може мати частину цих компонентів, причому недостатню частину буде моделювати центральний процесор, наприклад, контролер. Такі модеми називають програмними.

Найголовнішою характеристикою є швидкість передачі. Нещодавно стандартом була швидкість 14,4 Кбіт/сек (звичайно, були і менші швидкості), потім з'явилися пристрої, що дозволяють передавати інформацію зі швидкістю 28,8 і 33,6 Кб/сек. Наразі максимальна швидкість передачі досягла 128 Кб/сек та забезпечила максимальну можливість передачі по телефонній мережі.

Зрозуміло, пристрої, які працюють зі швидкістю 33,6 Кб, можуть також працювати і за більш повільних швидкостях, а саме 28,8 та 14,4 Кб/сек., але не навпаки. Так, якщо одному кінці перебуватиме модем, який би швидкість передачі 28,8 Кб/сек, але в інший - 14,4, то передача відбуватиметься зі швидкістю 14,4 Кб/сек.

Встановлення модему

Встановлення модему.Встановлення модему, як правило, не становить великих проблем, оскільки після встановлення операційна система сама його знаходить та встановлює стандартний драйвер. Якщо до модему надається драйвер, то бажано його встановити, оскільки порівняно з стандартним драйверомвін дає додаткові можливості.

Для встановлення потрібно виконати таку послідовність дій:

Вимкніть комп'ютер (якщо підключено внутрішній модем або зовнішній до послідовного порту);

Якщо це внутрішній модем, встановіть його як розширення. При цьому тримайте плату за краї, не торкаючись провідників та мікросхем на платах. Якщо це зовнішній модем, підключіть до послідовного порту або порту USB . Якщо число штирів у роз'ємі послідовного порту не збігається, знадобиться перехідник, оскільки один із портів може бути вже зайнятий;

Якщо модем має один вихід для телефону, то потрібно підключити провід одним кінцем до модему, іншим кінцем - до телефонної розетки. У цьому випадку можна скористатися спеціальним видом розетки, яка має два виходи: один для телефону, інший модему. Вид такої розетки показаний на малюнку праворуч, у ній є два такі види роз'єму.

Один збігається зі стандартом, що діє в нашій країні, а другий – з прийнятим на Заході, він є в багатьох модемах, що продаються.

Можна скористатися спеціальним роздвоювачем, який має на одному кінці один роз'єм, на іншому – два. Один роз'єм встановлюється в телефон, до двох інших підключається провід до телефонної розетки і провід до модему.

Якщо на модемі знаходиться два телефонні роз'єми, то в один потрібно підключити провід від телефонної розетки(Напис біля роз'єму line), інший - до телефону (напис phone). Якщо напису немає, подивіться на задню стінку модему, де може бути схема контактів, або зверніться до документації. Якщо підключення зроблено неправильно, модем працювати не буде. У такому разі поміняйте контакти. Зовнішній модем також потрібно підключити до мережі через блок живлення. Для встановлення внутрішнього модему скористайтесь описом встановлення плат у системний блок;

Після інсталяції увімкніть комп'ютер і встановіть програмне забезпечення, яке постачається разом із модемом.

У ноутбуках є один вихід для підключення телефонної лінії. Під час роботи з модемом краще не користуватися паралельним телефоном або підключити через відповідне гніздо на модемі, інакше можуть виникнути наведення від телефонної лінії, з'являтися шуми.

У системі Windows, після встановлення модему, на екрані з'явиться повідомлення про те, що система виявила новий пристрій, після чого система сама спробує визначити його характеристики. Дотримуйтесь інструкцій, що додаються до модему. Необхідно зробити правильне встановлення, щоб не було конфліктів через користування системними ресурсами.

Встановленнямодем виробляється так само, як і інших пристроїв. Якщо модем підтримує стандарт Plug & Play, при включенні комп'ютера на екрані з'явиться «майстер» установок, який за допомогою питань і відповідей допоможе встановити модем. Якщо модем не підтримує стандарт Plug & Play (для дуже старих моделей), то потрібно скористатися режимом: Пуск →Установки → Панель керування → Модеми (2) → Властивості (модеми) → Додати → (не визначати тип модему) Далі . Якщо є диск до модему, потрібно скористатися режимом «Встановити з Диска» або, за його відсутності, вибрати фірму-виробника (якщо невідомо, то «Standard modem types») і Модель →Далі →вибравши відповідну модель, натиснути Далі → (вибрати необхідний порт) Далі.

Одним з найважливіших параметрів, який потрібно встановити, є тип набору, який має бути імпульсним, тому що в нашій країні інший тип не використовується. Для встановлення потрібно у вікні Властивості: Модеми: Загальні натиснути «Параметри установки зв'язку», де вибрати імпульсний набір.

Щоб перевірити, чи правильно здійснено встановлення, скористайтесь режимом: Пуск →Налаштування →Панель управління →Система(2) →Пристрої , де є список пристроїв. Якщо біля назви «Модем» знаходиться знак плюс, потрібно клацнути по цьому значку, щоб розкрити список модемів. Після цього слід переконатися, що біля встановленого пристрою немає знака запитання і оклику.

Параметри модемів можна подивитисяі змінитиза допомогою: Пуск →Налаштування →Панель управління →Модеми →Властивості →Загальні , де змінюється порт, гучність динаміка, вказується максимальна швидкість. При цьому максимальна швидкість передбачається між модемом і комп'ютером, а чи не між модемами. Зазвичай встановлюють максимальну швидкість, а у випадку поганого зв'язкуїї зменшують.

Інші питання

У загальному канализв'язки поділяються на:

Аналогові (наприклад, телефон), якими інформація передається як безперервного сигналу;

Цифрові, передача цифрових (дискретних чи імпульсних) сигналів

або

Симплексні,

Напівдуплексні,

Дуплексні

або

Комутовані, створювані тимчасово передачі, далі відключаються;

Некомутовані (виділені), виділені на тривалий термін

або

Низькошвидкісні (телеграфні) зі швидкістю 50-200 байт/сек.;

Середньошвидкісні (телефонні) зі швидкістю 300-56 000 байт/сек.;

Високошвидкісні, понад 56 000 біт/сек.

Для передачі даних з високою швидкістю використовується провід кручена пара (світла між собою), коаксильний кабель (як у телевізійній антені), оптоволоконний (зі скляних волокон) і радіоканал (через радіохвилі).

Радіохвилі можуть бути наддовгі (3-30 Кгц), довгі (30-300 Кгц), середні (300-3000кгц), короткі (3-30Мгц), ультракороткі (30Мгц-3Ггц), субміліметрові (300-6000Гг)

При передачі даних використовується кілька видів модуляції: частотна (V21), фазова (V22), амплітудна і квадратурна амплітудна модуляція, при якій змінюється фаза і амплітуда, більш стійка до перешкод, ніж попередні, тому вона використовується в стандарті V22.bis і вище.

Протокол також містить можливість розбиття повідомлень на блоки, відновлення зв'язку, виправлення помилок тощо. До них відносяться Хmodem, Ymodem, Zmodem, Kermit та ін. Найбільш поширеним є Zmodem.

Мережеві карти служать підключення комп'ютера до мережі комп'ютерів і є посередником між комп'ютером і мережею передачі. Мережева карта має свій процесор та пам'ять. Основними характеристиками мережевої карти є шина, до якої вона підключається, розмір пам'яті, розрядність картки (8, 16, 32 розряди), види роз'єму для тонкого та товстого кабелю. Мережеві картки вимагають встановлення лінії переривання (часто це 3 або 5), каналу DMA, адреси пам'яті (C800).

Кабель для мережіможе бути кількох видів:

Кручена пара. Складається з декількох перекручених мідних провідників в одному кабелі, які можуть бути неекранованими (UTP) або екранованими (STR).

Коаксильний кабельскладається з центрального та екрануючого проводів, між якими знаходиться ізоляція. Існує два різновиди цього кабелю: тонкий (товщиною 0,2 дюйма) та товстий (товщиною 0.4 дюйма).

Оптоволоконний кабельскладається з двох дротів, що складаються із світловолоконних волокон. Має велику пропускну спроможність, Однак дуже дорогий, тому використовується рідко.

При використанні кабелю звертають увагу на хвильовий опір, Часто 50 ом. При прокладанні необхідно мати кабелі однієї марки, бажано одного виробника. Після прокладки тонкого кабелю встановлюються конектори, наприклад російського виробництва (СР50) або обжимні BNC конектори. На кінцях встановлюють заглушку і одна з них має бути обов'язково заземлена.

Прокладка товстого кабелю відбувається через трансівери, причому використовується один трансівер до одного комп'ютера, а на кінцях кабелів, що йдуть до комп'ютера, повинні бути 15-контактні роз'єми DIX (або AUI). На кінці кабелів встановлено: N-термінатори, один із яких заземлюють. Щоб збільшити довжину локальної мережі(Для тонкого кабелю вона не може бути більше 185 метрів), використовують репітери (Repeater - повторювач).

Кабель кручений пари використовують разом з концентратором або хабом (Hub), від якого до кожного комп'ютера прокладено кабель довжиною не більше 100 метрів. На кінцях знаходиться роз'єм RJ-45, який зовні схожий на телефонний роз'єм, але має 8 контактів (а не 4). Концентратори можуть мати різне число портів, наприклад, 8, 12, 16, що відповідають максимальній кількості підключених комп'ютерів.

При роботі модему як факсувін працює за своїми стандартами. При надсиланні факсів зі швидкістю 14,4 Кбіт/сек використовується стандарт V.17 (14400), V27 ter (4800), V29 (9600) і Т.30 для самого протоколу. При передачі зображення листа можуть використовуватися такі режими з роздільною здатністю для факс-передачі: стандартна (Standard) - 100х200 dpi; якісна (Fine) – 200х200 dpi; високоякісна (Superhigh) - 400х200dpi; Фоторежим (Photo) передає 64 градації сірого кольору.

Сучасний модем підтримує більшість стандартів, у всякому разі, ті з них, які працюють за меншої, ніж максимальна швидкість даного модему.

Крім звичайних модемів, можуть бути дуже специфічні модеми, наприклад, кабельні, коли сигнал передається через телевізійний кабель. При цьому кабель підключається до спеціальної розетки, на якій є роз'єм для телевізора та послідовного каналу комп'ютера. Робота кабельних мереж дозволяє передавати дані з великою швидкістю. Однак з часом, коли кількість користувачів зросте, пропускна здатність кожного користувача може виявитися низькою. А зараз, поки користувачів небагато, вони дають невеликій кількостіКористувачі мають великі переваги роботи в Інтернеті.

Можуть бути використані супутникові пристроїПри цьому користувачі через телефон передають повідомлення провайдеру, які сторінки він хоче отримати, і отримує їх через супутник.

В даний час все більше для передачі інформації використовується мобільний зв'язок. У такому разі підключення модему здійснюється до мобільного телефону через спеціальний кабель.

У нас у країні найбільше поширення при передачі даних – голосова та цифрова, є стандарт GSM- Global System for Mobile Communication, що може бути перекладено як «глобальна система для мобільних комунікацій». Суть такого стандарту полягає в тому, вся інформація, що передається, розбивається на так звані кадри, що підрозділяються на вісім інтервалів. Залежно від зайнятості лінії може бути задіяний один інтервал, чи інший. Але цей спосіб мобільного зв'язку призначений насамперед для передачі голосових повідомлень, які мають пріоритет перед цифровими даними. Зрештою швидкість перекачування даних не перевищує 9,6 Кбіт/с.

Інший стандарт GPRS(General Packet Radio Service – загальний пакетний радіосервіс) дозволяє підвищити таку швидкість до 50 Кбіт/с, а теоретично може досягати 100 Кбіт/с. На відміну від GSM, тут для пересилання інформації можливе залучення й інших часових інтервалів у кадрі, аж до всіх восьми, а ця обставина підвищує швидкість посилання даних. Крім того, цей варіант мобільного зв'язку забезпечує скорочення витрат користувача, так як оплачується обсяг інформації, що передається на відміну від GSM.

GPRS-пристрої діляться за своїми можливостями на три класи:

Клас А. Такі пристрої в кожну одиницю часу здатні передавати одночасно обидва види інформації – голосові та цифрові.

Клас В. Ці моделі дозволяють працювати по черзі, або з цифровими даними, або з голосовими.

Клас С. Тут виконується пересилання лише цифрових даних.