¿Qué es un módem y dónde se utiliza? Tipos de tecnologías xDSL

El desarrollo intensivo de los sistemas de comunicación va acompañado de una gran cantidad de nuevos términos y conceptos, nombres de dispositivos y tecnologías. Este mar de información es difícil de entender no sólo para el usuario que quiere elegir el dispositivo o solución óptima, sino también para el especialista sobre cuyos hombros recae la responsabilidad de automatizar la empresa en su conjunto, desde el software hasta los sistemas de cable.

Este artículo aborda un área pequeña pero muy interesante de las telecomunicaciones: hablaremos sobre los módems analógicos modernos de frecuencia de voz y las tecnologías de módem correspondientes, que brindarán a los usuarios y especialistas la oportunidad de comprender mejor los detalles de la transmisión de información mediante dichos dispositivos.

Líneas de comunicación

Por definición, una línea de comunicación es un medio capaz de transmitir ondas eléctricas o electromagnéticas en un rango limitado de frecuencias. Antes de transmitir información, un flujo digital que consta de ceros y unos se convierte en una señal que puede propagarse en un medio particular. Sin embargo, cualquier medio establece sus propias limitaciones a la propagación de la señal, que afectan la capacidad de alcanzar la máxima velocidad de transmisión de información.

Por tanto, cualquier canal de comunicación tiene una limitación teórica en la velocidad de transferencia de información. Este límite, el límite de Shannon, está determinado por dos parámetros: ancho de banda y relación señal-ruido. El ancho de banda es la diferencia entre las frecuencias máxima (superior) y mínima (inferior) de una señal capaz de propagarse en un canal de comunicación. La relación señal-ruido es una característica no tanto del canal en sí, sino del sistema “canal de comunicación + módem”. Por lo tanto, al describir líneas de comunicación, a menudo se utilizan características como el ancho de banda, el coeficiente de atenuación de la señal por unidad de longitud y el nivel de interferencia (ruido).

Un ancho de banda más amplio permite velocidades más altas y una atenuación más baja permite un mayor alcance. Sin embargo, algunos entornos se caracterizan por una situación en la que las frecuencias en los bordes del espectro decaen más rápido que en el medio. Por lo tanto, para ellos, aumentar el alcance limita simultáneamente la velocidad máxima de transmisión de información.

Líneas telefónicas

La infraestructura existente de redes telefónicas permite su uso generalizado para la transmisión de datos. Sin embargo, el equipo de formación de canales de las centrales telefónicas impone una limitación significativa en el ancho de banda de la señal: una señal se transmite solo con frecuencias de 300 a 3400 Hz, es decir, un ancho de 3100 Hz. Estos canales también se denominan canales de frecuencia vocal.

Las centrales telefónicas modernas utilizan la conversión de señales analógicas a digitales y la conversación se transmite a una velocidad de 64 Kbps, lo que garantiza la calidad especificada. Sin embargo, desde el punto de vista de la transmisión de señales analógicas, un flujo digital de 64 Kbps no puede transmitir con calidad adecuada una señal de frecuencia tonal cuyo espectro sea más amplio que 3.500 Hz. Así, las líneas de comunicación telefónica transmiten una señal analógica con un ancho de 3.100 a 3.500 Hz, dependiendo del equipo utilizado en las centrales telefónicas (PBX analógico o digital).

Al transmitir información a través de redes telefónicas, el problema de la atenuación de la señal no es tan urgente. Esto se debe al hecho de que las centrales telefónicas, por regla general, se encargan de entregar la señal a su destino manteniendo el nivel de potencia requerido. Eso sí, si están interconectados mediante líneas analógicas, la conexión a largas distancias, cuando la señal pasa por muchos nodos intermedios, da como resultado un alto nivel de ruido en la señal de salida.

Sin embargo, estas tecnologías están siendo reemplazadas gradualmente, e incluso en Bielorrusia se están introduciendo cada vez más sistemas en los que la comunicación entre centrales telefónicas automáticas se realiza de forma digital. Esto significa que la señal se puede entregar a cualquier distancia sin reducir la potencia y con un bajo nivel de ruido.

Líneas físicas de cobre.

Las líneas de comunicación físicas de cobre se alquilan a compañías telefónicas o las instala la propia organización. Estos canales son fundamentalmente punto a punto.

Se diferencian en que las señales de diferentes frecuencias tienen diferentes coeficientes de atenuación. La tabla muestra los canales de comunicación más comunes y la cantidad de atenuación de la señal para diferentes frecuencias:

Así, para el espectro de una señal de frecuencia vocal, la atenuación en un cable de 24 AWG es de aproximadamente 2 dB/km, en un cable de 26 AWG es de 3 dB/km.

Módems analógicos

Los módems analógicos son dispositivos para transmitir datos a través de canales de comunicación telefónica. El estrecho ancho de banda de tales líneas requiere que los módems analógicos utilicen métodos de modulación que pueden aumentar la velocidad de transferencia de información solo aumentando la relación señal-ruido. Un avance significativo para lograr altas velocidades (hasta 28,8 Kbps) fue la adopción del estándar V.34 en 1994.

Inicialmente, se trabajó en el desarrollo del estándar V.FAST, que requería que los módems operaran en líneas telefónicas de acceso telefónico a velocidades de hasta 19.200 bps. El límite de 19.200 bps se debió al concepto del CCITT (ahora llamado ITU-T), que consistía en adoptar un nuevo estándar de la serie V sólo si había un alto grado de garantía de establecimiento de conexión en líneas de comunicación reales.

Este concepto cambió durante el desarrollo del estándar V.34 por dos razones. En primer lugar, las pruebas de protocolos preliminares han demostrado que se pueden alcanzar velocidades superiores a 19.200 bps a través de un número suficientemente grande de líneas de comunicación. En segundo lugar, al utilizar canales de alta calidad, quedaba un margen de ancho de banda, es decir, parte del mismo no se utilizaba. Estos dos argumentos llevaron al desarrollo de un nuevo concepto que permite incluir velocidades más altas en la norma, aunque no siempre sean alcanzables.

Las pruebas preliminares del estándar V.34 en Europa mostraron que en algunos países sólo un tercio de las líneas eran capaces de transmitir datos a 28.800 bps, mientras que en otros todas las líneas probadas eran capaces de transmitir datos a la velocidad máxima.

V.34 son nuevas tecnologías.

En primer lugar, se trata de telefonía digital. En la mayoría de los países, las líneas telefónicas analógicas ya han sido reemplazadas por líneas digitales que utilizan modulación de código de impulsos (PCM). Otros estados también se encuentran en la etapa de transición de líneas de comunicación analógicas a digitales. Los canales PCM permiten comunicaciones telefónicas de mayor calidad, lo que se refleja no sólo en la capacidad de transmitir una señal analógica con un ancho de banda más amplio (150 - 3.650 Hz frente a 300 - 3.400 Hz), sino también en conseguir un menor nivel de ruido.

En segundo lugar, la implementación del estándar se vio facilitada por la nueva tecnología de procesador de señal digital (DSP) introducida en los módems a partir del estándar V.32. Ayudó a acelerar la operación de convolución, que se utiliza con mayor frecuencia al implementar funciones básicas del módem. Resolver una parte importante de los problemas de filtrado utilizando DSP ha permitido simplificar los LSI (circuitos integrados de gran escala) analógicos y también es más fácil para los fabricantes de componentes semiconductores implementar LSI digitales. De esta manera, el enfoque digital permite una transición rápida hacia altos niveles de integración a menor costo.

En tercer lugar, el estándar V.34 fue la culminación de 30 años de investigación sobre modulación, codificación y algoritmos para procesadores de señales digitales (DSP). Cabe señalar que V.34 no es solo un paso más hacia el aumento de la velocidad de la comunicación por módem, sino un gran avance en el deseo de seleccionar todas las reservas de canales de frecuencia de voz. Este avance, basado en un enfoque del problema que abarca todo el sistema y respaldado por un gran salto en las herramientas, nos permitió acercarnos lo más posible al límite teórico de Shannon.

La principal ventaja de la tecnología V.34 sobre las anteriores es la “inteligencia adaptativa”. A diferencia de los estándares anteriores, V.34 contiene muchos métodos de modulación y algoritmos de filtrado de señales, que conforman un conjunto completo de tecnologías con las que los módems interactúan a su propia discreción. Utilizando su "inteligencia", V.34 permite a los módems seleccionar y combinar automáticamente tecnologías del conjunto disponible para adaptarse al máximo a las características de la línea de comunicación.

Por eso este tema merece una consideración aparte.

Novedades del estándar V.34

Protocolo de intercambio de parámetros de comunicación V.8

Se desarrolló especialmente un nuevo protocolo para el intercambio de parámetros de comunicación para el estándar V.34. Este protocolo, denominado V.8, es retrocompatible con todos los módems de baja velocidad para poder reconocerlos y trabajar con el procedimiento "modo automático" (protocolo V.25) definido en el estándar V.32bis. Sin embargo, en el protocolo V.25 la determinación de la modulación utilizada por el módem remoto se basaba en la detección secuencial de tonos. Este procedimiento lleva mucho tiempo (en realidad, unos 9 segundos) y la aparición de nuevos protocolos conduce a su aumento.

De acuerdo con las recomendaciones V.8, la información sobre las capacidades del módem se intercambia mediante el protocolo V.21 (300 bps, modulación de frecuencia), que es mucho más rápido y confiable que detectar señales de tono. Utilizando el protocolo V.8, los módems intercambian la siguiente información:

identificación del protocolo V.34,

Modo de datos o llamada telefónica,

Modos de modulación compatibles,

Protocolos de corrección de errores y compresión de datos V.42 y V.42bis,

Modo cableado o celular.

Cabe destacar que la flexibilidad incorporada en V.8 y los bits reservados para el futuro permiten ampliar las capacidades del estándar V.34 sin desarrollar nuevos métodos para intercambiar información de servicio.

Sondeo de línea

El análisis de enlaces es la tecnología más importante entre las innovaciones introducidas en el estándar V.34. Permite que el módem seleccione los parámetros óptimos para operar en un canal telefónico específico.

El análisis del canal de comunicación es un procedimiento semidúplex bidireccional que se realiza inmediatamente después del intercambio de información según V.8 y consiste en transmitir señales complejas que permiten al receptor remoto analizar las características del canal telefónico antes de pasar al modo de transmisión de datos. El módem utiliza los resultados del análisis para seleccionar varios parámetros de comunicación clave, a saber:

Frecuencia portadora y tasa de símbolo. Estos parámetros determinan el ancho de banda ocupado de la señal de salida y su ubicación (frecuencia central) dentro del espectro que ofrece el canal de comunicación. El módem tiene 11 opciones posibles, combinando 6 velocidades de símbolo, 5 de las cuales tienen 2 frecuencias portadoras;

Filtro de corrección antes de la transmisión (preénfasis). El módem tiene la capacidad de seleccionar el filtro más adecuado entre los diez definidos en el estándar V.34;

Nivel de potencia del transmisor. El módem puede seleccionar el nivel óptimo de transmisión de señal entre un rango de 14 dB en pasos de 1 dB.

El análisis del canal de comunicación se produce al inicio de cada nueva conexión, así como durante el proceso de reingreso a la comunicación, que puede ocurrir en cualquier momento durante la conexión actual. Esto permite que el módem V.34 se adapte no sólo a canales de comunicación específicos con características específicas durante el establecimiento de la comunicación, sino también a parámetros que varían en el tiempo.

Precodificación

La precodificación es esencialmente una modificación de la tecnología de corrección adaptativa de señales (ecualización, filtrado) desarrollada en 1970 y conocida como corrección de señales con retroalimentación y un circuito de decisión (Decisions Feedback Equalizations, o DFE).

El problema con DFE era que era bastante difícil configurarlo para trabajar con la codificación Trellis. Al mismo tiempo, DFE resultó ser la tecnología más óptima para la corrección de señales en la ruta de recepción de módems analógicos, lo que permite combatir eficazmente la interferencia entre símbolos introducida por canales de comunicación reales. Combatir la interferencia entre símbolos es especialmente importante para los módems de alta velocidad, que necesitan utilizar cada porción del espectro disponible en la línea.

Este problema se solucionó distribuyendo las acciones realizadas por el DFE entre el transmisor y el receptor. Como resultado, el receptor del módem V.34 calcula los factores de corrección de señal óptimos, al igual que un esquema DFE convencional, pero los devuelve al transmisor para una corrección previa. Por tanto, la precodificación combina DFE con precorrección y codificación Trellis.

Precorrección de señal adaptativa (preénfasis)

Esta tecnología no es completamente nueva, sino que se basa en el uso de los llamados correctores de compromiso, pero con “inteligencia” añadida. Antes de la llegada del estándar V.34, los fabricantes de módems utilizaban a veces filtros de corrección de estructura fija en los transmisores. Según V.34, el uso de esta tecnología se basa en la adaptación a las características actuales de la línea de comunicación.

La precorrección adaptativa de la señal significa que antes de ser enviada a la línea, la señal pasa a través de un filtro de ecualización, que mejora algunas partes del espectro y atenúa otras. Esta tecnología es muy eficaz contra la distorsión dependiente de la señal. Su idea principal es precompensar las distorsiones, cuya existencia el módem puede conocer de antemano durante la fase de análisis del canal de comunicación. Si, por ejemplo, durante el análisis de canales, el módem detecta que la parte superior del espectro está más atenuada que la parte inferior, utilizar un filtro adecuado en la ruta del transmisor compensará esta distorsión.

Como han demostrado los estudios, el uso de filtros de corrección en la trayectoria del transmisor permite obtener no solo un efecto directo: compensación de distorsiones lineales, sino también reducir la influencia de distorsiones no lineales más severas.

La inteligencia de la precorrección adaptativa, según V.34, reside en la selección automática de un filtro de compensación. Este estándar define 10 filtros diferentes. La información obtenida durante el análisis del canal de comunicación por parte del módem sirve como base para tomar una decisión sobre la elección del filtro óptimo, pero el método específico para tomar dicha decisión queda a discreción de los desarrolladores del módem.

Control de potencia del transmisor adaptativo

La selección correcta de la potencia del transmisor es muy importante para los módems de alta velocidad que funcionan a través de una línea de dos hilos utilizando cancelación de eco.

A diferencia de los módems de 4 hilos o los módems V.22bis de baja velocidad, para los módems V.34 a máxima velocidad, no es cierto que una mayor potencia de transmisión sea siempre mejor. Los algoritmos de cancelación de eco requieren la selección de la potencia óptima del transmisor, ya que aumentar la potencia mejora la relación señal-ruido en el receptor remoto, pero introduce interferencias innecesarias en forma de ecos en el receptor local.

El control adaptativo de la potencia de transmisión le permite seleccionar automáticamente el nivel de transmisión óptimo en función de la información obtenida mientras el módem estudia las características de la línea de comunicación. A pesar de su concepto bastante simple, esta tecnología se basa en un modelo matemático muy complicado y su implementación es muy compleja.

Codificación enrejada multinivel

La codificación Trellis se introdujo por primera vez en los módems V.32, lo que proporcionó protección adicional contra errores y permitió corregirlos sin necesidad de retransmisión.

La esencia de la codificación Trellis es agregar un bit adicional a cada grupo de bits de información (un grupo de bits al que se le asigna un baudio). Este bit se forma realizando una operación de convolución (codificación convolucional) en una parte de los bits de un grupo. El grupo de bits así expandido se somete a una modulación de fase de amplitud de múltiples posiciones y se transmite al canal de comunicación. Así, el diseño de código de señal bidimensional (SCC) del protocolo V.32bis a una velocidad de 14,4 Kbit/s era una modulación de amplitud en cuadratura de 32 puntos con un código convolucional para 8 estados (dos bits de información + uno adicional). . Durante la recepción, las señales se decodifican, lo que permite, a partir del análisis de correlaciones entre grupos de bits, corregir una parte importante de los errores, por lo que la inmunidad al ruido de la recepción aumenta de 3 a 5 dB.

Hoy en día, la tecnología de codificación Trellis ha avanzado significativamente más allá de lo contenido en la recomendación V.32. El estándar V.34 recomienda tres esquemas de codificación de cuatro dimensiones: para 16, 32 y 64 estados del código coincidente. En el espacio de cuatro dimensiones, un punto tiene cuatro coordenadas. Se requieren dos intervalos de símbolos para transmitir cada uno de esos puntos. La transición a SCM de cuatro dimensiones permitió reducir el número de puntos en las proyecciones bidimensionales correspondientes, lo que equivale a un aumento en la distancia entre puntos vecinos y, por tanto, a un aumento de la inmunidad al ruido.

Cada uno de los tres esquemas de codificación aumenta la relación señal-ruido del sistema al aumentar significativamente la potencia de procesamiento, al mismo tiempo que introduce retrasos adicionales. En la figura. 1 muestra una comparación de la ganancia proporcionada por cada esquema de codificación y la potencia informática requerida (complejidad de implementación).

Ubicación óptima de puntos en el plano de fase (mapeo de caparazón, conformación)

En los módems de alta velocidad, los bits transmitidos se agrupan en símbolos, que luego se traducen en CCM bidimensionales. El punto de señal así creado se transforma en un equivalente analógico y se transmite a la línea.

El objetivo de la ubicación óptima de los puntos en el plano de fase es colocar puntos en un espacio bidimensional de tal manera que mejore la relación señal-ruido. La teoría muestra que la forma óptima de un SCS bidimensional debería ser esférica. Sin embargo, esto es imposible. Por lo tanto, según V.34, el módem intenta aproximar la malla cuadrada del SCM 2D a la forma más cercana posible a una forma esférica.

El resultado de la ubicación óptima de los puntos en el plano de fase es la expansión del SCM y una mejora en la relación señal-ruido de aproximadamente 1 dB. La especificación V.34 contiene dos niveles de dicha conversión: el primer nivel amplía el CCM en un 12,5% y el segundo en un 25%.

Codificación no lineal (deformación)

La codificación no lineal se utiliza para combatir la distorsión dependiente de la señal, también conocida como distorsión no lineal, que está presente en todos los canales telefónicos debido a transformadores y circuitos de aislamiento galvánico, y es especialmente alta en los canales PCM debido a la naturaleza muy no lineal de la codificación PCM.

La codificación no lineal da como resultado una deformación del plano de fase en el que los puntos internos, es decir, los puntos con pequeña amplitud, están ubicados más cerca entre sí que los puntos externos (puntos con gran amplitud). Esto mejora la inmunidad al ruido y, por tanto, el rendimiento, en presencia de canales PCM de ruido "digitales", que se caracterizan por bajos niveles de ruido al transmitir señales débiles (puntos internos) y altos niveles de ruido al transmitir señales de gran amplitud (puntos externos en la fase). avión) .

Otras características del estándar V.34

Una característica distintiva de V.34 es su servicio avanzado, que incluye funciones como transmisión asimétrica y un canal adicional.

La transmisión asimétrica significa que dos módems que funcionan según el estándar V.34 no sólo pueden tener diferentes velocidades de transmisión, sino también diferentes frecuencias portadoras, utilizar diferentes anchos de banda, diferentes SCC, etc. Esta característica es muy útil cuando se organiza la comunicación a través de una línea de cuatro hilos, cuando la calidad de cada par no es la misma.

La Recomendación V.34 incluye la posibilidad opcional de utilizar un canal de transmisión de datos de baja velocidad (a una velocidad de 200 bit/s), que se forma mediante multiplexación en el tiempo y es informativamente independiente del principal. Este canal se puede utilizar tanto para la gestión como para la transmisión a baja velocidad de datos de usuario asíncronos.

Módems V.34

Cabe señalar que la implementación del estándar V.34 es muy difícil. La mayoría de las funciones analizadas del estándar V.34 son opcionales y no son compatibles con módems de muchos fabricantes. Hasta la fecha, solo se conocen unos pocos módems que brindan soporte 100% para todas las capacidades del estándar V.34: estos son los módems de Motorola y el módem Courier de US Robotics.

En general, los módems analógicos se pueden dividir en dos clases: personales y profesionales. Los módems profesionales se utilizan para construir redes corporativas que requieren alta confiabilidad, capacidad de administración y capacidad de trabajar las 24 horas del día. Admiten operación en líneas dedicadas de 2/4 hilos, control centralizado, pueden ser modulares, así como una gama de soluciones técnicas que permiten comunicaciones más confiables y de alta velocidad.

Los módems personales están diseñados para uso doméstico y también están destinados a automatizar pequeñas oficinas para organizar el acceso a Internet, utilizar el correo electrónico, etc. Estos módems, por regla general, admiten además capacidades de voz (contestador automático, correo de voz, transmisión simultánea de voz y datos, etc.), le permiten enviar y recibir faxes, pero no admiten líneas arrendadas ni algunas soluciones técnicas costosas que puede mejorar la calidad de la comunicación.

Para tener una idea clara, comparemos los representantes más destacados de ambos tipos de módems y resaltemos sus ventajas mutuas.

Módems personales

Estos incluyen el Omni288S de ZyXEL, el Sportster 28.8 Voice de US Robotics y el C336Catcher de Tainet. Estos módems son óptimos para crear estaciones de trabajo personales que incluyan las siguientes aplicaciones:

Comunicación por línea telefónica con proveedores de servicios de información (Internet, correo electrónico, BBS, etc.);

Intercambie archivos con otros usuarios utilizando programas de comunicación estándar como Zmodem;

Envíe y reciba faxes a velocidades de hasta 14.400 bps;

Cabe señalar que todos los modos de funcionamiento (transmisión de datos, fax y modo de voz) se detectan automáticamente. Observemos también las principales diferencias entre los módems enumerados.

El módem C336Catcher además ofrece la capacidad de transmitir voz y datos simultáneamente. Esto significa que mientras se transfieren datos, el usuario puede levantar el auricular (lo que hará que el módem remoto emita un pitido) y hablar con el usuario remoto sin interrumpir la transferencia de datos.

El módem Omni288S, a diferencia de Sportster y Catcher, ofrece la capacidad de transmitir datos a través de una línea dedicada de dos cables. Además, el Omni está equipado con memoria Flash, por lo que la actualización se puede realizar simplemente descargando un programa (el software Catcher y Sportster se actualiza sólo reemplazando o actualizando la ROM). El Omni tiene una velocidad máxima de 28,8 Kbps, mientras que el Sportster y el Catcher tienen una velocidad máxima de 33,6 Kbps.

El módem de voz Sportster288 tiene un micrófono incorporado (Catcher y Omni usan micrófonos externos), pero sus capacidades de voz solo se pueden usar con el software del fabricante instalado (Catcher y Omni vienen con software estándar de Trio Communications). Además, Sportster no admite las funciones de identificación de llamadas que se encuentran en Catcher y Omni.

Entre estos módems personales, el Omni288S es el más caro porque admite una línea dedicada de dos cables, mientras que el Catcher y el Sportster cuestan aproximadamente lo mismo.

Módems profesionales

Los módems 336S de ZyXEL y T288C de Tainet, que funcionan a una velocidad máxima de 33,6 Kbps, se utilizan habitualmente para construir redes corporativas. Observemos las principales características de estos módems, según las cuales pertenecen al grupo de módems profesionales.

En primer lugar, es posible trabajar en una línea arrendada de 2 y 4 hilos. El uso de una línea arrendada de cuatro hilos elimina el eco, lo que aumenta la relación señal-ruido y, por lo tanto, ayuda a lograr una mayor velocidad y confiabilidad de la comunicación.

En segundo lugar, están disponibles en versión de escritorio y en rack para módem. El módem ZyXEL 336S tiene su análogo modular ZyXEL 336R y el T288C tiene su T288NC. Los bastidores de módem RS-1612 para módems ZyXEL 336R y TRS-16 para módems T288NC pueden acomodar hasta 16 dispositivos, tienen dos fuentes de alimentación y un sistema de ventilación.

En tercer lugar, tienen la capacidad de gestionar de forma centralizada todos los módems de la red, recopilar estadísticas e información sobre el estado de los módems. En redes donde se instala una gran cantidad de módems, es bastante difícil realizar un seguimiento del estado de cada dispositivo. Sin el uso de un sistema de gestión, incluso una tarea tan sencilla como encontrar un dispositivo defectuoso se vuelve extremadamente difícil, por no hablar de realizar trabajos de configuración, planificación de red, etc. Por lo tanto, en redes grandes es extremadamente importante utilizar módems que admitan capacidades de administración centralizada.

Ambos modelos considerados admiten el protocolo de gestión SNMP, lo que permite utilizar no sólo el sistema de gestión del fabricante, sino también cualquier sistema estándar, como HP OpenView (sin embargo, algunas funciones dejan de estar disponibles).

Cuarto, se admite la transferencia de datos sincrónica. La compatibilidad con la transferencia de datos síncrona permite que estos módems se utilicen al construir redes X.25, Frame Relay, para conectar enrutadores que funcionan con el protocolo PPP síncrono, así como para transmitir cualquier otro tráfico síncrono.

En quinto lugar, es posible configurar los módems desde el panel frontal, lo que le permite realizar todos los ajustes sin utilizar una computadora personal.

Además, los módems son capaces de reducir y aumentar automáticamente la velocidad si la calidad del canal cambia con el tiempo, cambiar de una línea arrendada a una línea de acceso telefónico y viceversa si la línea arrendada se interrumpe y limitar el acceso de "marcado". -up” usuarios usando una contraseña.

Además de funcionar a través de canales de frecuencia vocal, los módems en cuestión también pueden funcionar a través de líneas de comunicación físicas de cobre. Y dado que estas líneas de comunicación introducen atenuación, tiene sentido calcular el rango máximo en el que son capaces de funcionar los módems ZyXEL 336S y T288C. El nivel máximo de transmisión de señal para los módems considerados es 0 dB y el nivel mínimo de recepción es 43 dB, es decir, el rango operativo es 43 dB. La atenuación de la señal en un cable con un diámetro de 0,4 mm, como ya se mencionó, es de 3 dB/km, por lo que el alcance máximo será de 14 km (es decir, este es el rango en el que los módems pueden operar a una velocidad de 33,6 Kbps ).

Observemos las principales diferencias entre los módems ZyXEL 336S y T288C.

Los módems ZyXEL 336S y 336R, como la mayoría de los módems ZyXEL, admiten funciones de voz, lo que permite utilizarlos como módems personales. El uso de memoria flash permite actualizaciones sencillas (la actualización de los módems T288C requiere reprogramar la ROM). Además, el bastidor de módem RS-1612 proporciona una conexión directa a la red local para la comunicación con el sistema de control, a diferencia del bastidor de módem TRS-16 de Tainet, que se conecta a la red local únicamente a través de un servidor de comunicación creado en el base de una computadora personal con una placa especial.

Al mismo tiempo, a pesar de algunos inconvenientes al conectar un bastidor de módem a una red local, los módems T288C tienen una serie de ventajas. En primer lugar, cabe señalar que existe soporte para las siguientes tecnologías clave del estándar V.34, que pueden mejorar el rendimiento de los módems en líneas de comunicación deficientes:

precodificación,

Ubicación óptima de puntos en el plano de fase,

Código Trellis para 16, 32 y 64 estados,

Codificación no lineal,

Transferencia de datos asimétrica.

Además, el T288C implementa parcialmente una función de control de potencia del transmisor, cuyo significado es enviar un mensaje desde el módem remoto pidiéndole que reduzca, si es posible, la potencia del transmisor de acuerdo con las distorsiones detectadas. El usuario puede ver este mensaje en la pantalla LCD o en el sistema de control del módem y tomar las medidas necesarias.

El módem T288C tiene una serie de funciones que le permiten adaptar al máximo los parámetros de comunicación a las características del canal. Se trata, en primer lugar, de la inclusión de un ecualizador en la ruta del transmisor, la posibilidad de un ajuste fijo no solo de la velocidad en la línea, sino también de la tasa de símbolos, que refleja el rango de frecuencia utilizado, el ajuste de la potencia del transmisor de 0 a - 31 dB (a diferencia del ZyXEL 336S, que permite ajustar la potencia en el rango de 0 a - 15 dB).

El costo de los módems ZyXEL 336S es ligeramente menor que el del T288C.

Por lo tanto, los módems ZyXEL 336S se utilizan mejor cuando se construyen redes corporativas cerradas, cuando no hay problemas para alcanzar la velocidad máxima. Los módems T288C son óptimos para trabajar en líneas de comunicación ruidosas, así como para su uso por empresas que organizan el acceso público a recursos de información, como Internet. La última afirmación se justifica por el hecho de que el módem T288C tiene una implementación más completa del estándar V.34, lo que permitirá a los propietarios de módems "buenos" aprovechar todas sus capacidades y lograr comunicaciones más confiables y de alta velocidad.

Entre estos “buenos” módems, por supuesto, debería incluirse el módem Courier de US Robotics. Por tanto, para concluir, unas pocas palabras sobre este módem.

El módem Courier, según nuestra clasificación condicional, no es ni profesional ni personal, ya que permite trabajar no solo mediante acceso telefónico, sino también mediante líneas arrendadas de dos hilos, no admite funciones de voz, sin embargo, es uno de Los pocos módems que implementan completamente el estándar V .34.

En este sentido, Courier es la solución más óptima para los usuarios que necesitan acceso remoto a recursos de información a través de líneas telefónicas de acceso telefónico, así como para recibir y enviar faxes. El uso de este módem para acceder a Internet, usar el correo electrónico, descargar archivos de BBS le permite evitar problemas de incompatibilidad y, lo más importante, aprovechar todas las capacidades del estándar V.34 que brindan los módems de los proveedores enumerados. servicios.

Material proporcionado por Belsoft

Entonces, módems y modulación-demodulación...

El término "módem" es la abreviatura del conocido término informático modulador-demodulador. Un módem es un dispositivo que convierte datos digitales provenientes de una computadora en señales analógicas que pueden enviarse a través de una línea telefónica. Todo esto se llama modulación. Luego, las señales analógicas se vuelven a convertir en datos digitales. Esto se llama demodulación.

El esquema es muy simple. El módem recibe información digital en forma de ceros y unos del procesador central de la computadora. El módem analiza esta información y la convierte en señales analógicas, que se transmiten a través de la línea telefónica. Otro módem recibe estas señales, las convierte nuevamente en datos digitales y envía estos datos a la unidad central de procesamiento de la computadora remota.

Tipo de modulación que le permite seleccionar modulación de frecuencia o pulso. La modulación de impulsos se utiliza en toda Rusia.

Señales analógicas y digitales.

La comunicación telefónica se realiza mediante las llamadas señales analógicas (sonoras). Una señal analógica identifica información que se transmite continuamente, mientras que una señal digital identifica solo los datos que se definen en una etapa específica de transmisión. La ventaja de la información analógica sobre la digital es la capacidad de representar completamente un flujo continuo de información.

Por otro lado, los datos digitales se ven menos afectados por diversos tipos de ruido y chirridos. En las computadoras, los datos se almacenan en bits individuales, cuya esencia es 1 (inicio) u O (fin).

Si representamos todo esto gráficamente, entonces las señales analógicas son ondas sinusoidales, mientras que las señales digitales se representan como ondas cuadradas. Por ejemplo, el sonido es una señal analógica porque el sonido siempre está cambiando. Así, en el proceso de envío de información a través de la línea telefónica, el módem recibe datos digitales de la computadora y los convierte en una señal analógica. Un segundo módem en el otro extremo de la línea convierte estas señales analógicas en datos digitales sin procesar.

Interfaces

Puede usar un módem en su computadora usando una de dos interfaces. Ellos son:

MNP-5 Interfaz serie RS-232.

MNP-5 Cable telefónico RJ-11 de cuatro pines.

Por ejemplo, un módem externo se conecta a una computadora mediante un cable RS-232 y a una línea telefónica mediante un cable RJ11.

Compresión de datos

En el proceso de transmisión de datos se requiere una velocidad superior a los 600 bits por segundo (bps o bits por segundo). Esto se debe al hecho de que los módems deben recopilar bits de información y transmitirlos a través de una señal analógica más compleja (un circuito muy sofisticado). El proceso de dicha transmisión en sí permite la transmisión de muchos bits de datos al mismo tiempo. Está claro que los ordenadores son más sensibles a la información transmitida y, por tanto, la perciben mucho más rápido que un módem. Esta circunstancia genera tiempo de módem adicional, correspondiente a aquellos bits de datos que necesitan agruparse de alguna manera y aplicarles ciertos algoritmos de compresión. Así surgieron dos de los llamados protocolos de compresión:

MNP-5 (protocolo de transmisión con una relación de compresión de 2:1).

V.42bis (protocolo de transmisión con una relación de compresión de 4:1).

El protocolo MNP-5 se utiliza normalmente para transferir ciertos archivos ya comprimidos, mientras que el protocolo V.42bis se aplica incluso a archivos no comprimidos, ya que puede acelerar la transferencia de esos datos.

Hay que decir que al transferir archivos, si el protocolo V.42bis no está disponible en absoluto, lo mejor es desactivar el protocolo MNP-5.

Corrección de errores

La corrección de errores es un método mediante el cual los módems prueban la información transmitida para determinar si contiene algún daño ocurrido durante la transmisión. El módem divide esta información en pequeños paquetes llamados tramas. El módem emisor adjunta a cada una de estas tramas una llamada suma de comprobación. El módem receptor comprueba si la suma de comprobación coincide con la información enviada. En caso contrario, la trama se envía nuevamente.

Marco es uno de los términos clave para la transmisión de datos. Un marco es un bloque básico de datos con un encabezado, información y datos adjuntos a este encabezado que completan el marco en sí. La información agregada incluye número de trama, datos de tamaño de bloque de transmisión, símbolos de sincronización, dirección de estación, código de corrección de errores, datos de tamaño variable y los llamados indicadores. Inicio de transmisión (bit de inicio)/Fin de transmisión (bit de parada). Esto significa que una trama es un paquete de información que se transmite como una unidad.

Por ejemplo, en Windows 98 en la configuración del módem hay una opción bits de parada que le permite establecer el número de bits de parada. Los bits de datos de parada son una de las variedades de los llamados bits de servicio de límites. El bit de la tabla determina el final del ciclo durante la transmisión asincrónica (el intervalo de tiempo entre los caracteres transmitidos varía) de datos en un ciclo de corta duración.

Protocolos MNP2-4 y V.42

Aunque la corrección de errores puede ralentizar la transmisión de datos en líneas ruidosas, este método proporciona una comunicación fiable. Los protocolos MNP2-4 y V.42 son protocolos de corrección de errores. Estos protocolos determinan cómo los módems verifican los datos.

Al igual que los protocolos de compresión de datos, los protocolos de corrección de errores deben ser compatibles tanto con el módem emisor como con el receptor.

Control de flujo

Durante la transmisión, un módem puede enviar datos mucho más rápido de lo que otro módem puede recibirlos. El llamado método de control de flujo le permite informar al módem receptor que dejará de recibir datos en algún momento. El control de flujo se puede implementar tanto a nivel de software (XON/XOFF - Señal de inicio/Señal de parada) como a nivel de hardware (RTS/CTS). El control de flujo a nivel de software se realiza mediante la transferencia de una señal específica. Una vez recibida la señal, se transmite otro carácter.

Por ejemplo, en Windows 98 en la configuración del módem hay una opción bits de datos que le permite configurar los bits de datos de información utilizados por el sistema para el puerto serie seleccionado. El juego de caracteres estándar de una computadora consta de 256 elementos (8 bits). Por lo tanto, la opción predeterminada es 8. Si su módem no admite pseudográficos (solo funciona con 128 caracteres), indíquelo seleccionando la opción 7.

En Windows 98, en la configuración del módem, también hay una opción Usar control de flujo

lo que le permite determinar cómo implementar el intercambio de datos. Aquí podrás corregir posibles errores que se produzcan al transferir datos del ordenador al módem. Configuración predeterminada XON/XOFF significa que el flujo de datos está controlado por software utilizando caracteres de control ASCII estándar, que envían el comando al módem pausar/reanudar transferir.

El control de flujo por software solo es posible si se utiliza un cable serie. Dado que el control de flujo a nivel de software regula el proceso de transmisión mediante el envío de ciertos caracteres, puede ocurrir una falla o incluso la terminación de la sesión de comunicación. Esto se explica por el hecho de que tal o cual ruido en la línea puede generar una señal completamente similar.

Por ejemplo, con el control de flujo de software, los archivos binarios no se pueden transferir porque dichos archivos pueden contener caracteres de control.

A través del control de flujo de hardware, RTS/CTS transfiere información mucho más rápido y de forma más segura que a través del control de flujo de software.

Búfer FIFO y chips de interfaz asíncrona universal UART

El buffer FIFO es algo similar a una base de transbordo: mientras los datos llegan al módem, parte de ellos se envía a la capacidad del buffer, lo que da cierta ganancia al pasar de una tarea a otra.

Por ejemplo, el sistema operativo Windows 98 solo admite los chips del transmisor receptor asíncrono universal (UART) de la serie 16550 y le permite administrar el búfer FIFO. Usando una casilla de verificación El uso de búferes FIFO requiere UART compatible con 16550 (use búferes FIFO) puede bloquear (evitar que el sistema acumule datos en la capacidad del búfer) o desbloquear (permitir que el sistema acumule datos en la capacidad del búfer) el búfer FIFO. Al presionar el botón Avanzado, recurres al diálogo Configuración de conexión avanzada cuyas opciones te permiten configurar la conexión de tu módem.

Registros S

Los registros S se encuentran en algún lugar dentro del módem. Es en estos mismos registros donde se almacenan las configuraciones que de una forma u otra pueden afectar el comportamiento del módem. Hay muchos registros en el módem, pero solo los primeros 12 se consideran registros estándar. Los registros S están configurados de tal manera que envían un comando al módem ATSN=xx, donde N corresponde al número del registro que se está configurando y xx define el registro en sí. Por ejemplo, a través del registro SO puedes configurar el número de timbres para responder.

Interrumpe la IRQ

Los dispositivos periféricos se comunican con el procesador de la computadora a través de las llamadas interrupciones IRQ. Las interrupciones son señales que obligan al procesador a suspender una operación particular y transferir su ejecución al llamado controlador de interrupciones. Cuando la CPU recibe una interrupción, simplemente suspende el proceso y delega la tarea interrumpida a un programa intermediario llamado Interrupt Handler. Todo esto funciona independientemente de si se detectó un error en el funcionamiento de un proceso en particular o no.

Puerto de comunicación de información o simplemente puerto COM

El puerto serie es muy fácil de descubrir. Puedes hacer esto simplemente mirando el conector. El puerto COM utiliza un conector de 25 pines con dos filas de pines, uno de los cuales es más largo que los demás. Además, casi todos los cables serie tienen conectores de 25 pines en ambos lados (en otros casos se requiere un adaptador especial).

Un puerto COM (puerto serie) es un puerto a través del cual las computadoras se comunican con dispositivos como un módem y un mouse. Las computadoras personales estándar tienen cuatro puertos serie.

Los puertos COM 1 y COM 2 suelen ser utilizados por la computadora como puertos externos. De forma predeterminada, los cuatro puertos serie tienen dos IRQ:

COM 1 está vinculado a IRQ 4 (3F8-3FF).

COM 2 está vinculado a IRQ 3 (2F8-2FF).

COM 3 está vinculado a IRQ 4 (3E8-3FF).

COM 4 está vinculado a IRQ 3 (2E8-2EF).

Aquí es donde pueden surgir conflictos, ya que los puertos externos de otros dispositivos de E/S 1/0 o controladores pueden utilizar las mismas IRQ.

Por lo tanto, después de haber asignado un puerto COM o IRQ al módem, debe verificar otros dispositivos para ver si tienen

los mismos puertos serie e interrupciones.

Hay que decir que los dispositivos conectados a la línea telefónica en paralelo al módem (especialmente el identificador de llamadas) pueden degradar* de manera muy significativa la calidad de funcionamiento de su módem. Por lo tanto, se recomienda conectar los teléfonos a través del enchufe dedicado del módem. Sólo en este caso los desconectará de la línea durante el funcionamiento.

La memoria flash de tu módem

La memoria flash es una memoria de solo lectura o PROM (memoria reprogramable de solo lectura) que se puede borrar y reprogramar.

Todos los módems cuyos nombres contienen la línea "V Todo" están sujetos a reprogramación. Además, los módems "Courier V.34 dual standart" están sujetos a actualización de software si la línea Opciones la respuesta al comando ATI7 contiene el protocolo V.FC. Si el módem no tiene este protocolo, la actualización a "Courier V. Todo" se realiza reemplazando la placa secundaria.

Hay dos modificaciones del Courier V. Todo módems: con la llamada frecuencia supervisora ​​de 20,16 MHz y 25 MHz. Cada uno de ellos tiene sus propias versiones de firmware y no son intercambiables, es decir. El firmware del modelo de 20,16 MHz no funcionará para el modelo de 25 MHz y viceversa.

NVRAM programable en campo

Todas las configuraciones del módem se reducen a configurar correctamente los valores de los registros NVRAM. NVRAM es una memoria programable por el usuario que retiene datos cuando se apaga la alimentación. NVRAM se utiliza en módems para almacenar la configuración predeterminada que se carga en la RAM cuando se enciende. La programación de NVRAM se realiza en cualquier programa de terminal utilizando comandos AT. Se puede obtener una lista completa de comandos en la documentación del módem o en un programa de terminal usando comandos AT$ AT&$ ATS$ EN%$. Escriba la configuración de fábrica con control de datos de hardware en NVRAM - comando AT&F1, luego realice ajustes en la configuración del módem junto con una línea telefónica específica y escríbalos en NVRAM usando el comando AT&W. Se debe realizar una inicialización adicional del módem usando el comando ZTA.4.

Software de aplicación para transferencia de datos.

Los programas de transferencia de datos le permiten conectarse a otras computadoras, BBS, Internet, Intranet y otros servicios de información. Es posible que tenga una gama muy amplia de programas de este tipo a su disposición. Por ejemplo, en Windows 98 tienes a tu disposición un muy buen cliente de terminal, Hyper Terminal.

Si tienes problemas para establecer comunicación con otros módems

Primero es necesario evaluar la naturaleza de la línea de comunicación. Para hacer esto, después de una sesión exitosa, antes de reiniciar el módem, ingrese los comandos ATI6- diagnóstico de comunicación, ATI11- estadísticas de conexión, ATY16- característica amplitud-frecuencia. Los datos recibidos deben escribirse en un archivo. Después de analizar los datos recibidos, es necesario realizar cambios en la configuración actual y luego escribirlos en NVRAM usando el comando AT&W5.

Líneas telefónicas rusas y módems importados.

La elección de módems en la actualidad es bastante amplia y la diferencia en su costo es bastante significativa. En las líneas telefónicas rusas normalmente no se pueden alcanzar velocidades de transmisión de más de 28.800 bps. Sólo se pueden obtener velocidades superiores a 16.900 bps si el proveedor de servicios de Internet tiene líneas en la PBX a la que está conectado su teléfono. En otros casos, trabajar en Internet resulta demasiado tedioso, porque a una velocidad típica (y no siempre alcanzable) de 9.600 bps, la espera se convierte en una completa espera. Por lo tanto, para una transmisión de datos estable en caso de interferencia en la línea telefónica, se necesita un módem de alta calidad que cueste al menos 400 dólares.

¿Qué módem es mejor, interno o externo?

El módem interno se instala en una ranura de expansión libre en la placa base de la computadora y se conecta a la fuente de alimentación incorporada, mientras que el módem externo es un dispositivo independiente conectado a la computadora a través de un puerto serie estándar.

Cada uno de los diseños tiene sus propias ventajas y desventajas. El módem interno ocupa una ranura de bus del sistema (y, por regla general, no hay suficientes), es difícil controlar su funcionamiento debido a la falta de indicadores y, además, los modelos descritos fundamentalmente no son adecuados para portátiles. Tipo computadoras portátiles que tienen una carcasa de perfil estrecho y, en la mayoría de los casos, no tienen conectores de expansión. Al mismo tiempo, el módem interno cuesta varias decenas de dólares más barato que sus homólogos externos, no ocupa espacio en la mesa y no crea una maraña de cables. Usar un módem externo significa que la computadora a la que está conectado tiene los chips de control de puerto serie (UART) más modernos. Los chips UART aparecieron en las primeras PC, ya que ya entonces quedó claro que el intercambio de datos a través de un puerto serie era una operación demasiado lenta y compleja y que era mejor confiarlo a un controlador especial. Desde entonces, se han lanzado varios modelos de UART. Computadoras como IBM PC y XT, así como aquellas totalmente compatibles con ellas, usaban el chip 8250; en AT fue reemplazado por UART 16450. Hasta hace poco, la mayoría de las computadoras basadas en procesadores i386 e i486 estaban equipadas con un controlador 16550, que incluía buffers de hardware internos de la " cola", y hoy en día el UART 16550A se está convirtiendo en el estándar, un chip similar al anterior, pero con los defectos eliminados. La falta de buffers en todos los chips excepto en el último hace que la transferencia de datos a través del puerto serie a velocidades superiores a 9600 bps se vuelva inestable (el uso de MS Windows reduce este umbral a 2400 bps).

Si necesita conectar un módem externo de alta velocidad a una computadora que usa un chip UART más antiguo, debe cambiar la tarjeta múltiple o agregar una tarjeta de expansión especial (que ocupará una ranura de bus y privará al módem externo de una ventaja crítica). ). Los módems internos no tienen este problema: no utilizan un puerto COM (más precisamente, lo contienen). Ahora los módems internos tienen otra ventaja, también relacionada con la velocidad. Según la especificación V.42bis, los datos durante la transmisión se pueden comprimir aproximadamente cuatro veces, por lo tanto, un módem que funcione a 28800 bps debe recibir o enviar datos a la computadora a una velocidad de 115600 bps, que es el límite para una PC en serie. puerto. Sin embargo, 28.800 bps no es el límite para una línea telefónica, donde el máximo se sitúa en torno a los 35.000 bps, y en las líneas digitales (RDSI) el rendimiento supera los 60.000 bps. En consecuencia, en esta situación, el puerto serie se convertirá en el cuello de botella de todo el sistema y no se aprovecharán las capacidades potenciales del módem externo. Los fabricantes de módems actualmente están desarrollando modelos que pueden conectarse a un puerto paralelo más rápido, pero es obvio que los dispositivos que se venden ahora no podrán admitir esto.

Al mismo tiempo, muchos módems pueden actualizarse para funcionar a altas velocidades, pudiendo incluso funcionar en RDSI. Pero todo depende de la barrera restrictiva del lado del ordenador, que para el módem interno es claramente superior a 4 MB/s (ancho de banda del bus ISA). Por cierto, todos los módems RDSI son internos. Es cierto que todo esto sucederá mañana (o tal vez pasado mañana), pero hoy podemos decir una cosa: elija un dispositivo del tipo que desee; no existen diferencias funcionales entre los módems internos y sus análogos externos.

Qué módem elegir y cómo elegirlo

El módem no puede ser único. Su módem debe ser entendido por otros módems. Esto significa que el módem debe admitir la cantidad máxima de estándares, es decir, corrección de errores, métodos de intercambio de datos y compresión de datos. El estándar más común es V.32bis para módems con un tipo de cambio de 14000 bps. Para módems con una velocidad de 28800 bps, el protocolo estandarizado es V.34.

Además, hay que destacar que los módems con una tasa de intercambio de datos de 16800, 19200, 21600 o 33600 no son estándar.

No se debe realizar ninguna corrección de errores en el software. Todo debe estar integrado en el módem por su fabricante.

Sobre el exterior y el interior. Un módem externo está conectado a su puerto serie mediante un cable especial. Un módem de este tipo, por regla general, tiene control de volumen, indicadores de información, fuente de alimentación y otros accesorios, a veces útiles. Si es un profesional, no debería importarle qué módem elija: interno o externo. Normalmente, un buen módem interno, mediante un software especial, hace un buen trabajo emulando toda la claridad de un módem externo.

No compre módems puramente importados. Estos pedazos de hierro no se llevan bien con nuestras antiguas costumbres. Compre sólo módems certificados, es decir, hardware especialmente diseñado para nuestras sucias centrales telefónicas.

En Rusia, esa elección es muy pequeña. Este mercado está dominado por dos empresas: ZyXEL de la soleada Taiwán y la estadounidense. Robótica de Estados Unidos. Los módems de esta última empresa son elegidos por profesionales (Courier), mientras que el primero lo eligen todos los demás, es decir, todos aquellos usuarios que eligen el llamado protocolo ultrafiable ZyCell.

Entonces, elige mensajería. Y créanme, esto no es publicidad.

Criterios de selección de módem para líneas telefónicas promedio y deficientes.

Un módem en nuestro país es la única forma de comunicarse con el mundo electrónico exterior para los usuarios domésticos y, a veces, el único "medio de transporte" disponible para los datos a través de líneas telefónicas rotas. En consecuencia, los requisitos para el módem se establecen casi como para un Land Rover: garantizar un funcionamiento estable bajo influencias externas adversas y desarrollar una velocidad decente en la carretera.

Propósito del módem

El llamado módem analógico (el nombre proviene de la síntesis de las palabras "Modulador" y "Demodulador") es un dispositivo de comunicación que le permite transmitir datos binarios (digitales) a través de una línea telefónica analógica. Básicamente, convierte datos de una computadora en una secuencia de señales discretas (de diferentes tipos) y las envía a través de una línea telefónica analógica. En el otro extremo, el módem receptor los descifra mediante una conversión de analógico a digital. Hasta hace poco, el límite práctico para la velocidad de transferencia de datos con este esquema era de 33.600 bps (protocolo V.34+). Pero si, por ejemplo, hay una conexión de módem digital del lado del proveedor de Internet, entonces la velocidad teóricamente alcanzable para recibir (pero no enviar) datos aumenta a 56 Kbps (a través de los protocolos de comunicación V.90, X2 o K56Flex).

Un módem de hardware moderno es un dispositivo de comunicaciones complejo que debe proporcionar transmisión de datos digitales a través de una línea telefónica analógica.

El acceso a Internet es sólo una de las muchas funciones del módem. Usando un módem, puede conectar dos computadoras. Esto le permitirá copiar la información necesaria de una computadora a otra, como un programa o documento deseado, o jugar su juego favorito con su amigo. Lo más importante es que las computadoras pueden estar ubicadas en diferentes puntos de la ciudad o incluso en diferentes ciudades. Por supuesto, se puede hacer lo mismo a través de Internet, pero a menudo sucede que en el momento más necesario (según las leyes de Murphy), el acceso a Internet se bloquea temporalmente. Otro uso de los módems es el envío y recepción de faxes. Si tiene un módem, no es necesario comprar una máquina de fax, que tiene las mismas capacidades pero cuesta más. Además, muchos modelos de módems modernos están equipados con funciones y capacidades adicionales. Por ejemplo, utilizando un módem, puede determinar el número de una llamada telefónica entrante (función de identificación de llamadas), bloquear llamadas provenientes de ciertos números de teléfono, configurar un contestador automático y mucho más.

Selección de módem

Desafortunadamente, no existe un método universal para seleccionar un módem. Como siempre, hay que buscar el “medio dorado” entre el tamaño de su billetera, el rendimiento del propio módem y las capacidades de su línea telefónica, que están determinadas principalmente por la central telefónica local (PBX). Normalmente, un módem que funciona muy bien en una línea telefónica puede funcionar mal en otra. ¿Qué debe hacer un usuario si decide adquirir un módem? ¿Cómo puede saber qué línea telefónica tiene y qué módem es el adecuado para ella? Naturalmente, es imposible dar una receta libre de errores para elegir un módem. Por tanto, nos limitaremos únicamente a recomendaciones generales que nos permitirán evitar muchos errores.

En primer lugar, debes decidir qué módem comprar. Estructuralmente, los módems se pueden dividir en dos tipos: internos y externos. No hay diferencia en el rendimiento entre dichos módems. Como regla general, los módems externos son más caros que los internos similares y tienen pequeñas ventajas y desventajas. La indudable ventaja de los módems externos es la facilidad de su conexión física a la computadora.

Por supuesto, los módems internos también te permiten ajustar el sonido. Sin embargo, esto debe hacerse mediante programación, lo que no siempre es conveniente, o conectando un módem a una tarjeta de sonido para poder utilizar el control de sonido en los altavoces. En cualquier caso el problema está solucionado, pero la forma más sencilla de hacerlo es con un módem externo con control de sonido.

Además de las ventajas enumeradas, los módems externos también tienen pequeñas desventajas.

En primer lugar, el módem requiere espacio adicional en el escritorio, que siempre es escaso. Además, cualquier módem externo deberá conectarse a la red mediante un adaptador especial, lo que significa que necesitará otra toma de corriente. Y finalmente, lo último: todos los módems externos tienen un botón de encendido, por lo que siempre te olvidarás de apagar el módem.

Aparte de las diferencias mencionadas, los módems externos no se diferencian estructuralmente de los internos. Sin embargo, como muestran los resultados de las pruebas, el rendimiento de los módems internos es ligeramente inferior al de los módems externos. Por lo tanto, tiene sentido utilizar módems internos sólo en líneas de calidad buena y media.

En este caso, la elección entre un módem interno o externo no es fundamental, todo depende de preferencias específicas. Si su línea sufre ruidos fuertes, ruidos impulsivos y otros fenómenos desagradables, entonces es mejor seguir con los modelos "clásicos" de módems externos. En conclusión, solo observamos que los profesionales prefieren utilizar módems externos "clásicos".

El segundo punto importante al que debes prestar atención al comprar un módem es la forma en que está conectado a la computadora. Como ya se señaló, los módems internos se insertan en una ranura libre de la placa base, pero los módems externos se conectan a la computadora mediante un cable de módem especial, que generalmente se vende junto con el módem. La gran mayoría de módems externos se conectan a la computadora a través de una interfaz serie llamada RS-232C. Para hacer esto, debe conectar el cable al puerto serie (puerto COM) de la computadora. La mayoría de las computadoras modernas tienen dos puertos serie de 9 pines.

Estos pines se denominan pines, por lo que estos puertos serie generalmente se denominan de 9 pines. Además de los de 9 pines, también existen conectores serie de 25 pines, por lo que si tienes instalado este tipo de conector necesitarás el cable adecuado. Actualmente, ya no se fabrican computadoras con puertos serie de 25 pines, pero si su computadora no es nueva, vale la pena prestarle atención. Algunos módems externos se pueden conectar a la computadora no a través de una interfaz en serie, sino a través de un puerto USB. La única ventaja que ofrece dicha conexión es la ausencia de un cable de alimentación (y aun así no para todos los modelos), ya que la alimentación del módem se suministra a través del puerto USB. En todos los demás aspectos, estos módems no se diferencian de los módems conectados a un puerto serie.

El siguiente punto importante en el que debe centrarse al elegir un módem es la posibilidad de conectarlo en paralelo con un teléfono.

Además de las tomas para conectar un teléfono y conectar el módem a una línea telefónica (estos conectores se denominan RJ 11), los módems pueden tener salidas para conectar un micrófono y un altavoz externo. Estos módems se denominan módems de voz. También puede utilizar el conector para conectar un altavoz externo para conectar un módem a la tarjeta de sonido de una computadora, para no conectar altavoces adicionales. Bueno, si conecta un micrófono externo a dicho módem, podrá trabajar con él como con un teléfono normal.

Además de las funciones descritas, casi todos los módems modernos son capaces de realizar las funciones de una máquina de fax. Con un programa especial suministrado con el módem o adquirido por separado, no solo puede enviar faxes (documentos de texto o imágenes), sino también recibirlos. Por lo tanto, el nombre completo de un módem moderno puede sonar así: Módem de fax por voz.

Sin embargo, a la hora de elegir un módem hay que tener en cuenta una circunstancia. Las funciones adicionales que realizan los módems no son lo más importante. Por experiencia personal y por la experiencia de todos mis amigos a los que se puede llamar usuarios profesionales de ordenadores, puedo decir que si tienes que utilizar un módem en modo voz y en modo fax, es extremadamente raro. En el 99% de los casos, utilizará el módem exclusivamente para transmitir o recibir datos, es decir, exactamente en el modo para el que fue diseñado principalmente. Por tanto, no tiene sentido tomarse en serio las funciones adicionales del módem.

Otro punto a considerar al elegir un módem son los protocolos admitidos. Los protocolos son un conjunto específico de reglas para la interacción entre módems.

Hay una gran cantidad de protocolos de módem, pero actualmente se utilizan principalmente dos protocolos: V.34/V.34+ y V.90. Además, si el módem admite el protocolo V.90, automáticamente admitirá el protocolo V.34. La diferencia más importante entre los protocolos desde el punto de vista del usuario es la velocidad de transferencia máxima posible, que generalmente se mide en la cantidad de bits transferidos por segundo (bps). Estas unidades de medida también se llaman bps, que en inglés significa “bit por segundo”.

Entonces, después de discutir las características de los módems modernos, todavía no hemos resuelto la pregunta principal: ¿cómo elegir un buen módem? Para quienes viven en barrios nuevos con centrales telefónicas nuevas y, por supuesto, digitales, el problema se soluciona de forma muy sencilla. Cualquier módem les conviene a ustedes, los afortunados, en el sentido de que cualquier módem, incluso el de baja calidad, en una buena línea de comunicación funcionará sin problemas. Así que compra el que más te guste. Si vive en una zona antigua donde se utiliza una PBX bastante antigua, necesitará un módem realmente bueno que pueda soportar varios tipos de interferencias. Las empresas más conocidas que producen módems de alta calidad (y a veces caros) son U.S. Robotics, ZyXEL, Inpro, CNet y D-Link. La mayoría de los módems de estas empresas se distinguen por la capacidad de configurar módems de forma eficaz para una línea de comunicación específica.

Basado en materiales de publicaciones de ComputerPress.

ComputadoraPrensa 4"2001

2. interno- instalado en el interior computadora en la ranura ISA, PCI, PCMCIA

3. incorporado- son la parte interna del dispositivo, por ejemplo computadora portátil.

Otra clasificación consiste en dividir los módems en regular y voz.
Voz suministrado conectores bajo auriculares Y micrófono y permitirte comunicarte
modo telefono internet» a través de Internet.

Según el principio de funcionamiento:

hardware- todas las operaciones de conversión de señales, soporte físico
Los protocolos de intercambio se llevan a cabo mediante una computadora integrada en el módem (por ejemplo, con
usando DSP, controlador). También presente en el módem de hardware. MEMORIA DE SÓLO LECTURA, V
que contiene el firmware que controla el módem

Módems de Windows- módems de hardware sin memoria de sólo lectura con microprograma.
El firmware de dicho módem se almacena en la memoria de la computadora a la que
El módem está conectado. Funciona sólo si tiene controladores, que normalmente son
fueron escritos exclusivamente para sistemas operativos de la familia MS Windows.
semi-software (Módem de software basado en controlador) - módems en los que algunas de las funciones
La función del módem la realiza la computadora a la que está conectado el módem.
software(Módem de software basado en host)- todas las operaciones de codificación de señales,
La verificación de errores y la gestión de protocolos se implementan en software y
producido por el procesador central de la computadora. Al mismo tiempo, el módem contiene
circuito analógico y convertidores: ADC, DAC, controlador de interfaz(por ejemplo, USB).

Por tipo:

Cosa análoga- el tipo de módem más común para líneas telefónicas regulares
RDSI- módems para líneas telefónicas digitales
ADSL- utilizado para organizar dedicado ( no conmutado) líneas que utilizan una red telefónica regular. La diferencia con los módems de acceso telefónico está en la codificación de la señal. Normalmente permiten el intercambio de datos simultáneo utilizando la línea telefónica como de costumbre.
Cable- utilizado para el intercambio de datos a través de cables especializados
- por ejemplo, a través de cables de sistemas de televisión colectivos.
RadioPLC satélite - utilizar tecnología para transmitir datos a través de cables domésticos
red eléctrica, es decir, normalmente a través de cableado eléctrico 220 voltios.

Más utilizados hoy en día:
módem suave interno
hardware externo módem
incorporado Módems en portátiles.

Dispositivos compuestos

1. Puertos de E/S- circuitos diseñados para el intercambio de datos entre
una línea telefónica y un módem por un lado, y un módem y una computadora por el otro.
para interactuar con cosa análoga La línea telefónica se utiliza a menudo.
transformador.
2. Procesador de señal (Procesador de señal digital, DSP). Suele modular las salidas.
señales y demodula las entrantes a nivel digital de acuerdo con
el protocolo de transferencia de datos utilizado.
Contiene el software "relleno" módem - firmware - BIOS.
También puede realizar otras funciones.
3. El controlador controla el intercambio con la computadora..
El controlador es un chip especial que recibe información.
pasó por DSP. Su propósito es compresión de información y corrección de errores.
Códec (Digital - Codificador-Decodificador Analógico). Traduce digital señales (listo para
enviando datos) a cosa análoga y los envía por líneas telefónicas.
Los datos que llegan a tu ordenador personal a través de Internet, pasa conversión inversa
y posteriormente se transfiere al responsable del tratamiento para su procesamiento y Procesador DSP.
4. Chips de memoria:
memoria de sólo lectura- memoria no volátil en la que se almacena el microprograma de control
módem: firmware, que incluye conjuntos de comandos y datos para controlar el módem, todos los protocolos de comunicación admitidos y una interfaz con una computadora. La actualización del firmware del módem está disponible en la mayoría de los modelos modernos, para los cuales
Hay un procedimiento especial descrito en el manual del usuario.
Para garantizar la posibilidad de flashear para almacenar firmware, se utiliza memoria flash (EEPROM).
La memoria flash le permite actualizar fácilmente el firmware del módem, corrigiendo errores
desarrolladores y ampliando las capacidades del dispositivo. En algunos modelos de módems externos, también se utiliza para grabar mensajes de voz y fax entrantes cuando la computadora está apagada.
NVRAM- memoria no volátil reprogramable eléctricamente en la que se almacenan los ajustes del módem. El usuario puede cambiar la configuración, por ejemplo usando un conjunto
En - comandos.
AT - comandos de módem Huawei para lectura de Hiperterminal
RAM- RAM del módem, utilizada para almacenar en búfer los datos recibidos y transmitidos, operar algoritmos de compresión, etc.

tipos de módems

Hay que reconocer que el esquema clásico descrito anteriormente no se utiliza en todos los módems.
Es posible que los dispositivos internos baratos no tengan 1 o 2 fichas.

"Softmodem" (módem suave). en eso ausente Chip controlador y sus funciones.
transferido al procesador central. Esto se refleja sólo en una ligera caída.
velocidad, pero no en rendimiento del módem.
"Winmodems" (winmodem). en eso Falta el chip DSP, sus funciones son realizadas por
especial POR, orientado al trabajo Sistema operativo Windows.
La ventaja de los modelos descritos anteriormente es su bajo precio. Se utilizan para fines domésticos,
pero su rendimiento es inferior al de los módems completos.

Según el protocolo

Protocolo - idioma, a través del cual 2 módems establecer una conexión.
Determina el tipo y la velocidad de transferencia de información.

1.V.34. Le permite recibir información a velocidades de hasta 33.600 bits por segundo (bps);
2. V.90, x2 y k56flex. Soporta trabajo a velocidad. 57.600 puntos básicos. El protocolo V.90 es universal. x2 y k56flex son desarrollos "privados" de empresas individuales;
3. V.92. El protocolo fue adoptado en 2000
¿Cuál es la velocidad de transferencia de información en las computadoras? Lea

Sin embargo, lo principal para los usuarios es no es un protocolo, y la velocidad de recepción y transmisión de datos..
Módems analógicos no puede satisfacer plenamente esta necesidad, a diferencia abeloso módems. Velocidad mínima de Internet - 28.800 pb. protocolo V.90 Teóricamente te permite trabajar a velocidad. 57.600 puntos por segundo, pero la realidad no lo justifica.

Recomendaciones para módems analógicos.

Para la estabilidad y el buen rendimiento de estos modelos, adicional
microcircuitos Y software quienes son responsables de la corrección de errores y
Regulación del nivel de señal.
Módem debe conectarse directamente a la línea telefónica delante del teléfono; de lo contrario, la conexión
se romperá.
Módems por cable no requieren la implementación de los consejos anteriores.

También existen módems con capacidades adicionales, estos son:


Fax - módem, permite que la computadora a la que está conectado transmita y reciba
enviar imágenes por fax a otro módem de fax o a una máquina de fax normal.

Módem de voz- tiene una función digitalización señal de la línea telefónica y reproducción de sonido arbitrario en la línea. Algunos módems de voz tienen un micrófono. Esto le permite: transmitir mensajes de voz en tiempo real a otro módem de voz remoto y recibir mensajes de él y reproducirlos a través del altavoz interno; utilizando dicho módem en modo contestador automático y para organizar el correo de voz.

Lea cómo configurar un módem e Internet.
Lea cómo configurar Wi-Fi en Windows XP
Eso es todo lo que quería contarles sobre los módems.

Al conectar por primera vez una computadora portátil o personal a Internet, los usuarios poco versados ​​suelen tener la pregunta: "¿Qué son los módems y por qué se necesitan?" En el marco de este artículo, se dará una clasificación de los módems y también se indicará un algoritmo para su instalación y configuración, tras lo cual, sin mucha dificultad, un informático novato podrá seleccionar y hacer funcionar dicho dispositivo. .

¿Qué es?

Primero, averigüemos qué son los módems. Este es un componente especial de una computadora que está diseñado para conectarse a la La palabra "módem" se formó combinando dos términos. El primero de ellos es un modulador. Este es el nombre en electrónica de un circuito especial que codifica una señal. Y el segundo es un demodulador. Es decir, un dispositivo que hace lo contrario que el modulador. Uno de ellos codifica y transmite la señal, y el segundo recibe y convierte. Así, hasta hace poco, la mayoría de las computadoras personales estaban conectadas a Internet mediante cables telefónicos. Ahora la situación ha cambiado y las tarjetas de red los están expulsando poco a poco de este segmento del mercado. Tienen velocidades más altas y la mayoría de las placas base están equipadas con ellas. Pero todavía hay módems inalámbricos que aún no tienen una alternativa real.

¿Cuándo se necesitan?

Ahora averigüemos en qué casos son necesarios. Básicamente, puede haber tres de esos momentos. El primero de ellos se está convirtiendo poco a poco en cosa del pasado. Consiste en el hecho de que una computadora personal está conectada a Internet mediante dicho dispositivo y una línea telefónica. Ahora ha sido reemplazado por tarjetas de red. Y el costo es menor y la velocidad es varias veces mayor. Y la fiabilidad de la conexión en este caso es mucho mejor. Pero para el sistema Cliente-Banco dicho dispositivo es simplemente obligatorio (segundo caso). Con su ayuda, el contador se conecta al servidor de la institución financiera. Sin salir de la oficina, puede realizar una transferencia de dinero o comprobar la disponibilidad de fondos en la cuenta. En este caso no es necesaria alta velocidad. Pero se necesita protección de la conexión al nivel adecuado. Ahora muchas organizaciones trabajan con bancos exactamente en este formato. El último caso en el que hay demanda de módems es si una persona viaja mucho. Necesita una conexión inalámbrica a Internet. En este caso, la pregunta es: "¿Qué son los módems y por qué se necesitan?" - surge por sí solo. Este problema simplemente no se puede resolver con otros medios técnicos.

Por método de ejecución

Según el método de ejecución, dichos dispositivos se dividen en dos tipos: internos (es decir, instalados dentro de la unidad del sistema informático) y externos (para conectar dicho dispositivo, se utiliza la ranura de expansión de una computadora, computadora portátil o tableta). Para esto último, debe colocar el interruptor de palanca de hardware (si lo hay) en la posición adecuada. En este caso, debe surgir la siguiente pregunta: “¿Qué es el modo módem?” Pueden ser digitales o analógicos, determinados por la señal de la línea telefónica. Sólo el primero de ellos está disponible. Todas las redes celulares funcionan únicamente con este estándar. Por lo tanto, dicho conmutador no está previsto para dispositivos inalámbricos. Es necesario señalar un punto más. Las placas base antiguas tenían dispositivos similares integrados (es decir, soldados). Pero ahora ya no es posible encontrarlos en las computadoras personales nuevas.

Por conexión

La segunda clasificación, que se ha generalizado en la actualidad, se basa en el método de conexión. De acuerdo con él, estos dispositivos se dividen en cableados e inalámbricos. En el primer caso, se proporciona un conector especial en el que se instala el cable telefónico. En dispositivos más antiguos, podías hablar por teléfono o navegar por Internet. Ahora existe una modificación especial de tales dispositivos. Le permite navegar por Internet y comunicarse por teléfono al mismo tiempo. Un convertidor especial que separa la conversación y la señal transmitida en diferentes frecuencias. Como resultado, se transmiten dos flujos de datos a través del mismo cable. En el segundo caso, la transmisión de datos se realiza mediante radiación electromagnética sin cables.

Por tipo de redes soportadas

Este parámetro clasifica únicamente los dispositivos inalámbricos. De acuerdo con esto, vienen en los siguientes tipos: GSM (a veces también se les llama 2G), 3G y LTE (otro nombre para 4G). Todos ellos son compatibles entre sí. Es decir, 3G puede funcionar fácilmente en la red GSM. Además, los usuarios están desconcertados por lo que es un módem USB. Es en este factor de forma que se fabrican la mayoría de estos dispositivos. En apariencia, es una unidad flash que proporciona transferencia de datos inalámbrica. Es necesario estar equipado con una ranura para instalar una tarjeta SIM. Está conectado al conector USB rectangular de una computadora personal.

Fabricantes

Convencionalmente, los fabricantes de dichos equipos se pueden dividir en dos clases. El primero de ellos son marcas económicas y poco conocidas, entre las que se incluyen Sierra (su precio comienza en 180 rublos) y Sprint (el costo de dichos dispositivos es de 120 a 150 rublos). Pero la segunda clase son los dispositivos más populares y de alta calidad. Se venden bajo las marcas Pantech y Huawei. El precio por ellos ya es de 600 rublos o más. Pero esto es cierto para los dispositivos inalámbricos. Al mismo tiempo, a menudo surge la pregunta de qué es un módem 3G. Se trata de un dispositivo en miniatura (en apariencia muy similar a una unidad flash), en el que se instala una tarjeta SIM de un operador de telefonía móvil y, con su ayuda, se garantiza el intercambio de datos con Internet. A su vez, entre los dispositivos cableados, las posiciones de liderazgo las ocupan D-Link y A-Corp. Se recomienda prestarles atención al comprar dicho dispositivo. El precio de algunos modelos de este segmento comienza en 120 rublos. Además, su calidad es impecable.

Ajustes

Consideremos el orden. Estos son todos los dispositivos de esta clase, sin excepción: tanto cableados como inalámbricos. Entonces, el orden de configuración:

• Conexión. Para los externos, esto significa instalarlos en la ranura de expansión de un dispositivo informático. Pero al instalar un dispositivo interno de este tipo, debe quitar las cubiertas laterales de la unidad del sistema de la computadora personal, instalar la placa en la ranura de expansión, arreglarla y volver a armar todo.
• Instalación de controladores. En la mayoría de los casos, ocurre automáticamente y se minimiza la participación del usuario en este proceso. Al final, debería aparecer un mensaje indicando la instalación exitosa de este software. (Si esto no sucede, se deben instalar manualmente desde un CD o desde un sitio web.)
• A continuación nos conectamos a Internet.
• En la etapa final, inicie el navegador y verifique la funcionalidad de la conexión.

En algunos casos, es necesario ajustar la configuración del dispositivo (por ejemplo, cambiar el método de marcación analógica a digital). Esta información se aclara con su proveedor y operador telefónico.

Reanudar

Este artículo respondió a la pregunta de qué son los módems y por qué son necesarios. Se dan posibles versiones de dichos dispositivos. Se indican sus modos de funcionamiento y otras características técnicas. También se proporciona un algoritmo de configuración, tras el cual puede configurar fácil y simplemente dicho dispositivo para conectarse a una red informática.