Модемы

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского

Радиофизический факультет

Отчет по лабораторной работе:

Модемы

Выполнили: студенты 439 группы

                                                                        Смирнов А.А.

                                                                            Каланцов А.А.

                                                                              Вахромеев В.О.

                                                                                        Хрущалёв А.О.

Нижний Новгород

2023 год

        Цель работы:  изучение основных команд модема, методов управления потоком данных DTE-DCE, основных протоколов модуляции, протоколов сжатия и протоколов коррекции ошибок, основных протоколов передачи файлов, зависимости максимальной скорости передачи данных DCE-DCE от соотношения сигнал/шум в канале, а также получение основных практических навыков работы с модемом.

Теоретическая часть

        С возникновением компьютеров встала задача передачи данных между ними. Наибольшие трудности возникают при связи компьютеров, расположенных на большом расстоянии друг от друга. Для этой цели используют существующие телефонные сети, охватывающие весь земной шар. Однако, так как телефонные линии не позволяют передавать дискретный цифровой сигнал, то необходимы специальные устройства, преобразующие цифровой сигнал в аналоговый, который уже можно передавать по телефонным линиям.

        Такие устройства, выполняющие модуляцию и демодуляцию передаваемого сигнала, называются модемами.

        Типы модемов

        Аппаратно модемы выполнены либо как отдельная плата, вставляемая в слот на материнской плате компьютера, либо в виде отдельного корпуса с блоком питания, который подключается к последовательному порту компьютера. Первый из них называется внутренним модемом, а второй — внешним.

        Типичный модем содержит следующие компоненты: специализированный микропроцессор, управляющий работой модема; оперативную память, хранящую значения регистров модема и буферизующие входную/выходную информацию; постоянную память; динамик, позволяющий выполнять звуковой контроль связи, а также другие вспомогательные элементы (трансформатор, резисторы, конденсаторы, разъемы). Современный модем содержит электрически перепрограммируемую постоянную память, в которой может быть сохранена конфигурация модема при выключении питания.

        В зависимости от наличия или отсутствия источника синхроимпульсов различают асинхронные и синхронные модемы. Асинхронными называют модемы, которые не синхронизированы с передающим оконечным устройством. В асинхронных модемах скорость обмена определяется оконечной установкой.

        По принципу обмена информацией в канале связи различают полудуплексные и дуплексные модемы. Последние позволяют более эффективно использовать канал связи, так как нет необходимости в процедуре начальной битовой синхронизации при смене направления передачи.

        В зависимости от типа сети связи различают модемы, работающие по арендованным (некоммутируемым) каналам, и модемы, работающие по каналам коммутируемых сетей. По типу каналов связи модемы разделяют на работающие по каналам с двух- и четырехпроводным окончаниями.

        По скорости передачи различают модемы низкоскоростные (до 300 бит/с), среднескоростные (600…38400 бит/с) и высокоскоростные (свыше 48000 бит/с).

        В зависимости от скорости передачи в модемах используют различные виды модуляции: в низко- и среднескоростных на 1200 бит/сек — частотную модуляцию (ЧМ), в средне- и высокоскоростных — фазовую и амплитудно-фазовую модуляции (соответственно ФМ и АФМ).