Тема: Расширение локальных сетей - модемная связь
ООД (DTE) – оконечное оборудование данных
АКД (DCE)– аппаратура канала данных
Рисунок 1 – Типовая система передачи данных: а – блок-схема системы передачи данных, б – реальная система передачи данных
Модем - устройство, осуществляющее процесс модуляции /демодуляции. Модуляцией называется процесс изменения одного либо нескольких пара метров выходного сигнала по закону входного сигнала. При этом входной сигнал является, как правило, цифровым и называется модулирующим. Выходной сигнал — обычно аналоговый и часто носит название модулированного сигнала. В настоящее время модемы наиболее широко используются для передачи данных между компьютерами через коммутируемую телефонную сеть общего пользования (КТСОП, GTSN — General Switched Telefone Network).
Важную роль во взаимодействии DTE и DCE играет их интерфейс, который состоит из входящих/исходящих цепей в DTE и DCE, разъемов и соединительных кабелей.
Аналоговые и цифровые каналы
Под каналом связи понимают совокупность среды распространения и технических средств передачи между двумя канальными интерфейсами.
В зависимости от типа передаваемых сигналов различают два больших класса каналов связи: цифровые и аналоговые.
Цифровой канал является битовым трактом с цифровым (импульсным сигналом на входе и выходе канала. На вход аналогового канала поступает непрерывный сигнал, и с его выхода также снимается непрерывный сигнал (рис. 2). Как известно, сигналы характеризуются формой своего представления .
Параметры сигналов могут быть непрерывными или принимать только дискретные значения. Сигналы могут содержать информацию либо в каждый момент времени (непрерывные во времени, аналоговые сигналы), либо только в определенные, дискретные моменты времени (цифровые, дискретные, импульсные сигналы).
Цифровыми являются каналы систем ИКМ, ISDN, каналы типа Т1/Е1 и многие другие. Вновь создаваемые СПД стараются строить на основе цифровых каналов, обладающих рядом преимуществ перед аналоговыми.
Рисунок 2 – Цифровой и аналоговый каналы передачи данных
Рисунок 3 – Функциональная схема модема
Один из вариантов исполнения модема представлен в виде, изображенном на рис. 3.
Модем состоит из адаптеров портов канального и DTE —DCE интерфейсов; универсального (PU), сигнального (DSP) и модемного процессоров; постоянного (ПЗУ, ROM), постоянного энергонезависимого перепрограммируемого (ППЗУ, ERPROM) оперативного (ОЗУ, RAM) запоминающих устройств и схемы индикаторов состояния модема.
Порт интерфейса DTE —DCE обеспечивает взаимодействие с DTE. Если модем внутренний, вместо интерфейсов DTE —DCE может применяться интерфейс внутренней шины компьютера ISA. Порт канального интерфейса обеспечивает согласование электрических параметров с используемым каналом связи.
Универсальный процессор выполняет функции управления взаимодействием с DTE и схемами индикации состояния модема. Именно он выполняет посылаемые DTE АТ-команды и управляет режимами работы остальных составных частей модема. Также универсальный процессор может реализовывать операции компрессии/декомпрессии передаваемых данных.
Интеллектуальные возможности модема определяются в основном типом используемого PU и микропрограммой управления модемом, хранящейся в ROM. Путем замены или перепрограммирования ROM иногда можно достичь существенного улучшения свойств модема, то есть произвести его модернизация, или апгрейд (upgrade). Такого рода модернизация некоторых моделей модемов может обеспечить поддержку новых протоколов или сервисных функций, таких как автоматическое определение номера (АОН) вызывающего абонента. Для облегчения такой модернизации в последнее время вместо микросхем ROM стали широко применяться микросхемы флэш-памяти (FlashROM). Память RAM интенсивно используется для временного хранения данных и выполнения промежуточных вычислении как универсальным, так и цифровым сигнальным процессорами.
На сигнальный процессор, как правило, возлагаются задачи по реализации основных функций протоколов модуляции (кодирование сверточным кодом, относительное кодирование и т.д.), за исключением разве что собственно операций модуляции/демодуляции. Последние операции обычно выполняются специализированным модемным процессором.
Описанное распределение функций между составными частями модема может быть, и скорее всего будет, совсем не таким, какое реализовано в конкретном модеме. Однако внутренней начинкой современного модема все эти функции в той или иной мере должны выполняться.