Modem

Modem ( zkratka složená ze slov modulátor a demodulátor ) je zařízení používané v komunikačních systémech k fyzickému propojení informačního signálu s jeho přenosovým médiem, kde nemůže existovat bez přizpůsobení. Modulátor v modemu provádí modulaci (což je hlavní rozdíl mezi modemem a routerem  - neprovádí modulaci a demodulaci, pokud nemá vestavěný modem [1] nosného signálu při přenosu dat), že Pokud demodulátor mění své charakteristiky v souladu se změnami vstupního informačního signálu, provádí při příjmu dat z komunikačního kanálu opačný proces. Modem plní funkci koncového zařízení komunikační linky . Samotné vytváření dat pro přenos a zpracování přijatých dat se provádí tzv. koncové zařízení ( v jeho roli může vystupovat i osobní počítač ).

Modemy jsou široce používány pro připojení počítačů prostřednictvím telefonní sítě ( telefonní modem ), kabelové sítě ( kabelový modem ), rádiových vln ( packet radio , radio relay ). Dříve se modemy používaly i v mobilních telefonech (dokud nebyly nahrazeny metodami digitálního přenosu dat).

Historie

AT&T Dataphone Modems ve Spojených státech byl součástí SAGE ( Air Defence Systems ) v 50. letech 20. století. Spojovala terminály na různých leteckých základnách, radary a řídicí střediska s velitelskými centry SAGE , která byla roztroušena po celých Spojených státech a Kanadě . SAGE používal pronajaté linky, ale zařízení na každém konci těchto linek byla stejná jako dnešní modemy.

První modem pro osobní počítače byl Micromodem II pro osobní počítač Apple II , vydaný v roce 1979 společností Hayes Microcomputer Products . Modem stál 380 $ a pracoval rychlostí 110/300 bps.

V roce 1981 Hayes vydal Smartmodem 300 bps modem, jehož příkazový systém ( Hayes-commands ) se stal de facto standardem v oboru.

Typy počítačových modemů

Modemy se liší provedením (externí nebo interní), principem činnosti (hardwarové nebo softwarové), typem sítě, ke které se připojují, a také podporovanými protokoly přenosu dat .

Nejrozšířenější je interní software, externí hardware a vestavěné modemy.

Provedením

• externí  - připojené přes COM -, LPT -, USB - nebo Ethernet -port, mají obvykle samostatné napájení (existují i ​​USB-modemy napájené z USB sběrnice).
• interní  - dodatečně instalován uvnitř systémové jednotky nebo notebooku (ve slotu ISA , PCI , PCI-E , PCMCIA , AMR / CNR ).
• vestavěné  - jsou součástí zařízení, kde jsou zabudovány ( základní deska , notebook nebo dokovací stanice ).

Podle principu práce

• hardware  - všechny operace převodu signálu, podpora protokolů fyzické výměny jsou prováděny kalkulačkou zabudovanou v modemu (například pomocí DSP nebo mikrokontroléru ). V hardwarovém modemu je také ROM , která obsahuje firmware , který modem řídí.
• modemy bez ROM  - fungují kompletně hardwarově, nicméně na začátku práce musí ovladač nahrát firmware do modemu. [2]
• semi-software ( modem se zjednodušeným ovladačem , soft-modem založený na ovladači ) - modemy, ve kterých část funkcí modemu vykonává počítač, ke kterému je modem připojen. Například modulaci a demodulaci zajišťuje hardware modemu, zatímco protokoly na vysoké úrovni podporuje ovladač. [2]
• software ( soft modemy , modemy bez řadiče , host based soft-modem ) - všechny operace pro kódování signálu, kontrolu chyb a správu protokolů jsou implementovány softwarově a jsou prováděny centrálním procesorem počítače. Modem obsahuje pouze vstupní/výstupní analogové obvody a jejich hodnoty a převodníky ( DAC a ADC ), dále řadič rozhraní (např. USB). [2]

Podle typu sítě a připojení

• Modemy pro telefonní linky :
  • Telefonní modemy pro vytáčené připojení jsou nejběžnějším typem modemu ve 20. století a v roce 2000. Použijte vytáčený vzdálený přístup .
  • ISDN  - modemy pro digitální komutované telefonní linky.
  • DSL  - slouží k organizaci pronajatých (nekomponovaných) linek prostřednictvím klasické telefonní sítě. Od komutovaných modemů se liší tím, že používají jiný frekvenční rozsah a také tím, že signál je přenášen po telefonních linkách pouze do PBX . Obvykle umožňují použití telefonní linky pro jednání současně s výměnou dat.
• Kabelové modemy  – slouží k výměně dat přes specializované kabely – například prostřednictvím kolektivního televizního kabelu využívajícího protokol DOCSIS .
• Rádiové modemy - pracují v rádiovém dosahu, používají vlastní frekvenční sady a protokoly:
  • Bezdrátové modemy – fungují na celulárních  protokolech ( GPRS , EDGE , 3G , LTE ) nebo Wi-Fi . Často mají provedení v podobě USB klíčenky . Jako takové modemy se často používají také mobilní komunikační terminály .
  • Satelitní modemy  – používají se k přenosu dat rádiovým kanálem s přenosem přes umělé družice Země .
• Modemy PowerLine ( standard HomePlug ) - využívají technologii přenosu dat po drátech domácí elektrické sítě .

Zařízení

1. I/O porty  jsou obvody určené k výměně dat mezi telefonní linkou a modemem na jedné straně a modemem a počítačem na straně druhé. Transformátor se často používá k propojení s analogovou telefonní linkou.
2. Digitální signálový procesor (DSP) Typicky moduluje odchozí signály a demoduluje příchozí signály na digitální úrovni podle použitého protokolu přenosu dat . Může také plnit další funkce.
3. Ovladač řídí výměnu s počítačem.
4. Paměťové čipy :
   • ROM  je energeticky nezávislá paměť, která uchovává firmware ovládání modemu - firmware , který obsahuje sadu příkazů a dat pro ovládání modemu, všechny podporované komunikační protokoly a rozhraní s počítačem. Aktualizace firmwaru modemu je dostupná u většiny moderních modelů, pro které je speciální postup popsaný v uživatelské příručce . K uložení firmwaru se používá flash paměť ( EEPROM ) . Flash paměť usnadňuje aktualizaci firmwaru modemu, opravuje chyby vývojářů a rozšiřuje možnosti zařízení. V některých modelech externích modemů se také používá k záznamu příchozích hlasových a faxových zpráv, když je počítač vypnutý.
   • NVRAM  je energeticky energeticky přeprogramovatelná paměť, která ukládá nastavení modemu ( profil modemu ) [3] . Uživatel může změnit nastavení například pomocí příkazu AT set .
   • RAM  je paměť RAM modemu, která se používá pro ukládání přijatých a přenášených dat do vyrovnávací paměti, pro provoz kompresních algoritmů a další věci.

Další funkce

Faxmodem  – umožňuje počítači, ke kterému je připojen, přijímat a přenášet faxové obrázky, černobílé i barevné, na jiný faxmodem nebo běžný faxový přístroj .

Hlasový modem  - s funkcí digitalizace signálu z telefonní linky a přehrávání libovolného zvuku do linky. Některé hlasové modemy mají vestavěný mikrofon. Tento modem umožňuje:

• přenos hlasových zpráv v reálném čase do jiného vzdáleného hlasového modemu, příjem zpráv z něj a jejich přehrávání prostřednictvím interního reproduktoru ;
• použití v režimu záznamníku a pro organizaci hlasové pošty .

Viz také

• Modemové protokoly
• Hlasový modem
• Modemový bazén
• Pulzní a tónová volba
• satelitní modem
• Bezdrátový modem

Poznámky

1. ↑ Jaký je rozdíl mezi routerem a modemem, jaký je rozdíl, který je lepší? . thedifference.ru. Získáno 12. března 2017. Archivováno z originálu 12. března 2017. (neurčitý)
2. ↑ 1 2 3 Slavný FAQ o modemech od Evgeny Muzychenko, známý již z dob FIDO (nepřístupný odkaz) . Získáno 11. ledna 2015. Archivováno z originálu 11. ledna 2015. (neurčitý) 
3. ↑ U-336E Uživatelská příručka. Verze 1.0 (březen 1997) Strana 22 Archivováno 26. prosince 2011 na Wayback Machine 

Odkazy

• Technologie nedávné minulosti: stručná historie dial-up modemů  (ruština)
• Zvukové nahrávky  (ruština)
• US Robotics
• 3Com