8.2. Аппаратная база компьютерной телефонии

Для организации связи по телефонным линиям используется модем, подключаемый к компьютеру и позволяющий принимать данные через телефонную сеть. Модем, как устройство связи между компьютером и телефонной линией, предназначен для автоматического преобразования цифровых электрических сигналов в аналоговые (модуляция) и обратно (демодуляция).

Пропускная способность модема (бит/с) определяется произведением скорости передачи информации и объема цифровой информации в одном аналоговом сигнале. Скорости передачи информации измеряется в бодах и определяется способностью модема переключаться с одного аналогового сигнала на другой. Объем цифровой информации в одном аналоговом сигнале определяется количеством бит, упакованных в этом сигнале. В настоящее время используются модемы со скоростью передачи от 14400 до 56000 бит/с.

Подключенный к компьютеру модем может находиться в одном из двух режимов работы: режим передачи данных (modem is online) или режим команд. В первом режиме все, что посылает модему компьютер, воспринимается им как данные, которые нужно преобразовывать в аналоговый сигнал и передавать в телефонную линию. Второй режим предназначен для управления модемом. В этом режиме используются специальные команды, выдаваемые компьютером, а сам модем работает самостоятельно.

С целью обойти ограничения по скорости передачи данных и при этом сохранить совместимость с существующими телефонными линиями, разработана цифровая телефонная сеть с интеграцией услуг (Integrated Services Digital Network – ISDN). В основе работы такой сети лежит цифровая обработка сигналов. Отличается она от предшественниц многоканальностью. Для подключения к сети используются два интерфейса: базовый и расширенный. Под интерфейсом понимают совокупность устройств, предназначенных для организации взаимодействия клиентов, имеющих оборудование с различными физическими характеристиками. Базовый интерфейс содержит минимум оборудования и предоставляет абоненту два канала: для голоса или для передачи данных со скоростью 64 Кбит/с и служебный канал, по которому абонентское оборудование обменивается информацией с телефонной сетью. Расширенный интерфейс является расширением базового интерфейса и предоставляет дополнительно 30 информационных каналов, в которых телефонные номера не привязаны жестко к каналам. Для передачи данных с высокой скоростью существует специальный протокол (набор правил, определяющий взаимодействие различных абонентских ЭВМ) «инверсного мультиплексирования», позволяющий задействовать несколько информационных каналов одновременно.

В настоящее время для доступа к Internet провайдерами широко предлагается технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) – асимметричная цифровая абонентская линия, позволяющая передавать данные пользователю со скоростью до 8,192 Мбит/с, а от пользователя со скоростью до 768 Кбит/с. Имея линию ADSL, можно одновременно говорить по телефону или передавать факс и работать в сети Internet.

Полоса пропускания телефонной линии при работе ADSL разделяется на два частотных диапазона: ниже 4 кГц (используется для обычной голосовой телефонной связи) и вся доступная полоса частот выше указанной частоты (используется для приема и передачи цифровых данных). Поскольку большинство пользователей Internet получают из сети значительно больший объем данных, чем передает в сеть, для приема данных выделяется более широкая полоса частот, чем для их передачи. Отсюда и название – асимметричная линия.

На рис. 64 показана схема связи по технологии ADSL. Модем может подключаться к персональному компьютеру (ПК) по сетевому кабелю или к порту USB. Сплиттер необходим для объединения сигналов от обычного телефона и модема. Сплиттеры клиента и телефонной станции соединяются по существующей телефонной линии. Со сплиттера телефонной станции сигнал поступает на АТС, обеспечивая прохождение голосовой информации. Основная задача мультиплексора доступа ADSL состоит в выделении высокочастотной составляющей сигнала, содержащей цифровые данные, которые через существующую сеть передачи данных, а затем сеть провайдера передаются в Internet.