Устройство модема — Студопедия
Нет промышленных стандартов на конструктивное исполнение модемов. Не унифицированы модемные комплектующие т.е. специальные микросхемы, реализующие основные модемные функции. Поэтому существуют различные варианты исполнения модемов. В одном из вариантов исполнения модем состоит из адаптеров портов канального и компьютер-модемного (DTE-DCE) интерфейсов; универсального (PU), сигнального (DSP) и модемного процессоров; постоянного (ПЗУ, ROM), постоянного энергозависимого перепрограммируемого (ППЗУ, ERPROM), оперативного (ОЗУ, RAM) запоминающих устройств и схемы индикаторов состояния модема.
Рис. Структурная схема модема
Порт интерфейса DTE-DCE обеспечивает взаимодействие с компьютером. Если модем внутренний можно применять интерфейс внутренней шины компьютера ISA. Порт канального интерфейса обеспечивает согласование электрических параметров сигналов с используемым каналом связи. Канал может быть как аналоговым, так и цифровым.
Схема ERPROM (ППЗУ) позволяет сохранять установки модема на время его выключения. Память RAM (ОЗУ) используется для временного хранения данных и выполнения промежуточных вычислений, производимых как универсальным, так и цифровым сигнальным процессорами.
Сигнальный процессор реализует основные функции протоколов модуляции (кодирование, скремблирование и др.).
Операция модуляции/демодуляции выполняется специализированным модемным процессором.
Блок-схема синхронного модема
Большинство современных модемов для телефонных каналов ТФОП обеспечивает синхронную передачу данных по каналу. При асинхронной передаче используется 10 бит на байт (8 информационных + 1 стартовый + 1 стоповый), в то время как при синхронной – 8, что делает синхронную передачу быстрее асинхронной на 20 %.
Рассмотрим блок-схему синхронного модема. Синхронный модем содержит передатчик, приемник, компенсатор электрического эха, схему управления и источник питания. Схема управления выполняется на микропроцессоре универсального назначения (PU). Она предназначена для интеллектуального интерфейса с компьютером и управления работой приемника, передатчика и эхо-компенсатора. Эхо-компенсатор предназначен для ослабления влияния помехи в виде электрического эха (собственно отраженного сигнала) при приеме сигнала от удаленного модема.
 |
Рис. Блок-схема синхронного модема
Блок-схема передатчика синхронного модема
Передаваемые компьютером данные поступают в передатчик модема, который выполняет операции скремблирования, относительного кодирования, синхронизации и иногда вносит предискажения, частично компенсирующие нелинейность амплитудной и фазочастотной характеристик используемого телефонного канала.
 |
Рис. Блок-схема передатчика синхронного модема
Схема синхронизации передатчика получает сигнал опорной частоты от внутреннего генератора или получает его от компьютера через интерфейс RS-232. В последнем случае модем должен поддерживать синхронный режим работы не только с удаленным модемом, но и по интерфейсу компьютер-модем. Скремблер предназначен для придания свойств случайности передаваемой последовательности данных для обеспечения выделения тактовой частоты приемником удаленного модема. Рассмотрим такое понятие, как скремблирование. Двоичный сигнал на входе модема имеет произвольную статистическую структуру. Однако при синхронном способе передачи передаваемая последовательность должна соответствовать следующим требованиям:
1. частота смены символов (1 и 0) должна обеспечивать надежное выделение тактовой частоты непосредственно из принимаемого сигнала;
2. спектральная плотность мощности передаваемого сигнала должна быть, по возможности постоянной и сосредоточенной в заданной области частот с целью снижения взаимного влияния каналов.
Эти требования должны выполняться независимо от структуры передаваемого сообщения. Поэтому в синхронных модемах исходная последовательность двоичных посылок подвергается определенной обработке. В результате статистика нулей и единиц приближается к случайной. Таким образом, скремблирование – это обратимое преобразование структуры цифрового потока без изменения скорости передачи обеспечивающее свойства случайной последовательности. Скремблирование производится на передающей стороне с помощью скремблера, реализующего логическую операцию суммирования по модулю два исходного и псевдослучайного двоичных сигналов. Относительный кодер при использовании сигналов с фазовой модуляцией применяет кодирование, которое позволяет решить проблему неоднозначности фазы, восстановленной на приеме несущей. Эквалайзер компенсирует нелинейные искажения, вносимые каналом передачи. Модуляторосуществляет перенос кодированного сигнала на несущую частоту.
Блок-схема приемника синхронного модема
Приемник типового синхронного модема содержит адаптивный эквалайзер со схемой управления, модулятор с задающим генератором, демодулятор, относительный декодер, дескремблер и схему синхронизации.
Модулятор приемника совместно с задающим генератором позволяет перенести спектр принимаемого сигнала (300-3400 Гц) в область высоких частот. Это делается для облегчения фильтрации и демодуляции. Схема синхронизации выделяет тактовую частоту из принимаемого сигнала и подает его на другие узлы приемника. Адаптивный эквалайзер приемника, как и эквалайзер передатчика, позволяет компенсировать нелинейные искажения, вносимые каналом передачи. Адаптивность эквалайзера заключается в его способности подстраиваться под изменяющиеся параметры канала в течение сеанса связи. Для этого сигнал ошибки фазы с демодулятора поступает на схему управления, которая вырабатывает управляющие сигналы для эквалайзера. Сам эквалайзер состоит из линии задержки с отводами и набора управляемых усилителей с изменяемым коэффициентом усиления.
Рис. Блок-схема приемника синхронного модема
Относительный декодер и дескремблер выполняют операции обратные выполняемым в передатчике. На приемной стороне происходит обратное преобразование – дескремблирование, выполняемое дескремблером. Дескремблер выделяет из принятой последовательности исходную информационную последовательность, которая передается в принимаемый компьютер.
Структура модема
Одна из возможных структурных схем модема показана на рис. 12.4.
Рис. 12.4. Структурная схема модема
Она содержит типовые функциональные узлы обработки и преобразования сигналов, из числа которых намеренно исключены некоторые второстепенные узлы, предназначенные для организации синхронизации и обработки служебных сигналов. Далее узлы, осуществляющие прямое и обратное преобразования в передающей и приемной части модема, рассматриваются попарно.
Кодер/декодер предназначены для защиты от ошибок и «сжатия» данных. Защита от ошибок предполагает включение в пакеты передаваемых данных избыточного циклического кода (CRC), как и в локальных компьютерных сетях. При этом в качестве стандартных протоколов, более подробно описывающих форматы данных (в том числе число бит в коде CRC – 16 или 32), используются протоколы серии MNP (Microcom Networking Protocol от фирмы Microcom) или V.42 (международный стандарт ITU-T).
Протокол V.42bis представляет собой протокол сжатия данных. Если нельзя увеличить пропускную способность линии передачи из-за ограничения, накладываемого теоремой Шеннона, то можно уменьшить избыточность передаваемой текстовой информации, используя свойство повторяемости цепочек символов в словах. Для этого на передающем и приемном конце линии модемы (точнее, их кодеры и декодеры) организуют и поддерживают идентичные динамические словари в виде структур типа дерева с отдельными символами в качестве узлов (см. рис. 12.5).
Достаточно передавать не сами слова, а, фактически, специальным образом описанные (в виде чисел) части словарей (пути в дереве), содержащие требуемые последовательности символов. Так, часть словаря на рис. 12.5 позволяет описать строки символов А, В, ВА, BAG, BAR, BI, BIN, C, D, DE, DO и DOG относительно соответствующих корневых узлов.
Рис. 12.5. Пример представления части словаря при работе протокола сжатия V.42bis
Скремблер/дескремблер производят такое преобразование передаваемого и принятого сигналов, которое исключает влияние длинных цепочек из логический нулей или единиц, а также коротких повторяющихся последовательностей на надежность синхронизации в приемной части модема. Скремблер при необходимости «прореживает» такие последовательности за счет вставляемых принудительно логических нулей или единиц, делая преобразованные данные псевдослучайными, а дескремблер удаляет лишние биты, восстанавливая исходный вид данных.
|
Смотри также — Baycom модемы В настоящее время существует ряд специальных микросхем модемов: XR-2206/2211, АМ-7910/7911, ТСМ-3105… Их использование упрощает схему и существенно облегчает настройку. Но в любом случае знание функциональной схемы микросхемы будет полезным. Ниже приводится описание микросхемы ТСМ-3105, используемой в Ваусоm FSK модеме для работы на VHF. В основу материала положено техническое описание фирмы-изготовителя. Передающая часть (Рис.1) содержит в себе фазокогерен-тный PSK модулятор, это определяет высокое качество выходного сигнала. Модулятор — программируемый синтезатор частот. Коэффициент деления, определяющий выходные частоты, задается посредством деления тактовой частоты, задаваемой кварцем 4,4336 МГц. Возможно также использование внешнего генератора, подключенного к выводу OSC1. Коэффициент деления устанавливается подачей соответствующих сигналов на входы TRS (Transmit/Reseive Standart), TRX1 и TRX2 (Bit Rate Select) и TXD. Эти сигналы определяют скорость передачи и частоты модуляции (Рис.2 и Табл.1). TXD — сигнал от компьютера (положительная логика). При подаче сигнала от RS-232 сигнал необходимо привести к CMOS уровню и проинвертиро-вать (T.K.RS-232 имеет отрицательную логику). ТХА — аналоговый передающий сигнал. Необходима развязка по постоянному току! (Рис. 1,3). Табл. 1
В демодуляторе использован принцип преобразования частоты в напряжение. «Приемник» содержит компенсатор групповой задержки, который корректирует фазовые искажения (задержку сигнала), возникающие в высокоизбирательном приемном фильтре и в «среде передачи». Затем сигнал ограничивается и подается на FSK демодулятор. Со схемой демодулятора можно ознакомиться в (1 ]. На выходе демодулятора присутствуют импульсы двойной частоты входного ограниченного сигнала. Далее путем фильтрации выделяется постоянная составляющая, пропорциональная принимаемой частоте. Постоянная составляющая подается на компаратор, где сравнивается с напряжением на входе RXB. Это напряжение необходимо подбирать для разных скоростей обмена, минимизируя асимметричные искажения. Детектор несущей сравнивает принимаемый (после фильтра) сигнал с уровнем на входе CDL. Высокий уровень на выходе CDT говорит о наличии несущей. Компаратор имеет гистерезис 2,5 дБ и обладает некоторой задержкой сигнала (Рис.4). Это обеспечивает надежное и достоверное срабатывание. Литература
B.BOPOHKOB (UV3DIN), 142292, Московская обл., г.Пущино, мрн АБ, 7 — 70. |
||||||||
Стиль изложения дальнейшего материала подразумевает, что с предыдущими материалами серии читатель уже ознакомлен. То есть термины, которые были разъяснены в предыдущих статьях, тут упоминаются без комментариев.
Эта статья является продолжением серии по построению домашних сетей с использованием различного оборудования. В этот раз будут рассмотрены едва не забытые мосты. То есть опять возвращаемся к организации доступа в Интернет посредством одного из windows-компьютеров локальной сети.
На этот раз создадим сеть с доступом в Интернет из проводных и беспроводных клиентов без использования точки доступа и аппаратных маршрутизатора и точки доступа.
рис.1
В предыдущей статье была рассмотрена изображенная на рис.1 схема сети. То есть, имеем «среднестатистическую» квартиру, три стационарных компьютера, два ноутбука и пару наладонников.
Стационарные компьютеры связаны проводной сетью через коммутатор (switch). Беспроводные устройства подключены (в режиме Infrastructure) к точке доступа (Access Point), которая, в свою очередь, проводом подключена к коммутатору.
В качестве маршрутизатора (типа NAT), обеспечивающего доступ в Интернет и аппаратный файрвол (hardware firewall), выступает аппаратное устройство, так же подключенное к коммутатору. На маршрутизаторе активирован DHCP-сервер, который ведает IP-адресацией всей нашей локальной сети.
В результате получили общую локальную сеть (одноранговую), где все компьютеры могут видеть друг друга, и все могут иметь доступ в Интернет.
Как уже было сказано ранее, подобные маршрутизаторы могут быть сверхинтегрированными устройствами, включающими в себя различные дополнительные устройства. Например, на рисунке 1 представлен маршрутизатор, обладающий всего двумя интерфейсами — WAN (смотрящим в Интернет) и LAN (смотрящим в локальную сеть). Очень часто в маршрутизаторы интегрируют четырехпортовый коммутатор, таким образом, если в квартире не более четырех проводных устройств, то вышеприведенный рисунок упрощается:
рис.2
Вместо двух разнородных устройств ставится одно — маршрутизатор со встроенным коммутатором (home router with switch). К нему подключены все проводные клиенты (к LAN портам), на нем же активирован DHCP и он же обеспечивает доступ в Интернет.
Точка доступа, к которой подключены беспроводные клиенты, подключена к одному из LAN портов маршрутизатора. Кстати, если четырех LAN портов маршрутизатора недостаточно, никто не мешает подключить к одному из них коммутатор (по аналогии с точкой доступа).
Таким образом, мы по-прежнему имеем одноранговую сеть с доступом в Интернет. Но в нашей сети на одно устройство меньше.
И самый «продвинутый вариант» — точка доступа также интегрирована на коммутаторе:
рис.3
В данном случае на маршрутизаторе (wireless home router) интегрировано все — коммутатор, маршрутизатор и точка доступа. Таким образом, вместо трех устройств получаем одно, с той же функциональностью.
Собственно, в предыдущей статье, как раз рассматривалось одно из подобных устройств.
А что делать, если, допустим, в такой вот «среднестатистической сети» у нас есть коммутатор (три стационарных компьютера, пара ноутбуков и наладонников), но нет маршрутизатора и точки доступа? И их совсем не хочется покупать (рис.4)?
Другими словами, было три стационарных компьютера, объединенных кабелем через коммутатор. Доступ в Интернет осуществлялся через один из них. Как это сделать, было рассказано в первой статье цикла.
Появилось несколько беспроводных устройств (ноутбуки, наладонники). Допустим, беспроводные устройства между собой связать легко (об этом рассказывалось во второй статье цикла). Достаточно сконфигурировать их в общую AdHoc сеть, в результате получим следующее:
рис.4
То есть две разные сети (рис.4) — проводная, которая имеет доступ в Интернет и беспроводная (без оного). Сети друг друга не видят. Как связать все компьютеры вместе?
Наилучшим вариантом, конечно, будет покупка точки доступа, подключение ее к коммутатору и перенастройка беспроводных клиентов на работу с точкой доступа (режим Infrastructure). Или даже покупка маршрутизатора с точкой доступа, тогда доступ в Интернет будет осуществляться через него (см. рис.3).
Но есть и другие варианты. Например, поставить во все проводные компьютеры по беспроводной карте:
рис.5
В этом случае (см. рис.5) коммутатор, как и все проводные соединения, в принципе не нужен. Хотя, конечно, скорость передачи данных (в случае использования только беспроводной сети) будет тут намного ниже, чем при передаче между компьютерами, подключенными проводами через коммутатор.
В общем, подобная схема (что с коммутатором, что без него) имеет право на существование, и будет работать. Если оставить коммутатор (и, соответственно, проводные сетевые адаптеры), то мы получим две разнородных сети с разными адресами (друг друга они по-прежнему видеть не будут). В беспроводной сети все клиенты могут общаться друг с другом. В проводной сети — только те, кто подключен к коммутатору проводом. В интернет можно будет выходить из обеих сетей.
Так как подобная сеть, на мой взгляд, скорее исключение, чем правило, рассматривать ее настройку не будем. Хотя, информации, данной во всех пяти статьях серии, более чем достаточно для настройки такой сети.
Мы же рассмотрим второй способ связи проводных и беспроводных клиентов (из рисунка 4), с использованием встроенного в Windows XP механизма типа мост.
Для этого нам лишь потребуется вставить в компьютер, являющийся маршрутизатором и имеющий два сетевых адаптера (один, смотрящий в локальную сеть, второй — в Интернет) третий сетевой адаптер, на этот раз беспроводной. После этого настроить следующую схему:
рис.6
На роутере, в который мы вставили беспроводную карту, настраиваем доступ в AdHoc беспроводную сеть с остальными беспроводными клиентами (см. вторую статью), остальных беспроводных клиентов, настраиваем аналогичным образом.
Напоминаю, что на нашем роутере (маршрутизаторе, на рис.6 он назван computer-router/bridge), роль которого выполняет один из компьютеров сети, стоят еще и две проводных карты:
- LAN — внутренний интерфейс, смотрит внутрь локальной сети и подключен к внутрисетевому коммутатору
- WAN — смотрит в Интернет, то есть подключен к провайдеру услуг
На данном этапе никаких общих доступов на WAN интерфейсе роутера не активировано. То есть только он имеет доступ в Интернет, остальные компьютеры могут видеть лишь друг друга в рамках своих сетей (то есть проводные — всех проводных, беспроводные — всех беспроводных). Связи между проводной и беспроводной сетями пока нет.
Пора активировать мост (bridge). Этот механизм позволит установить «мостик» между нашими проводной и беспроводной сетями, таким образом, компьютеры из этих сетей смогут увидеть друг друга.
Подробнее о мостах можно прочитать во встроенной системе помощи WindowsXP:
Говоря простым языком, мост — это механизм, прозрачно (для работающих клиентов) связывающий разнородные сегменты сети. В нашем случае под разнородными сегментами понимается проводная сеть и беспроводная сеть.
Конфигурируем будущий компьютер-маршрутизатор. В режим моста переводим локальные интерфейсы:
- LAN — смотрящий в проводную локальную сеть
- Wireless — смотрящий в беспроводную локальную сеть
Все локальные (смотрящие в локальную сеть) интерфейсы на всех компьютерах переведены в режим «автоматического получения IP адреса и DNS». Этот режим установлен по-умолчанию на всех интерфейсах в Windows.
Беспроводные клиенты связаны в AdHoc сеть (без точки доступа) — см. рис.6
В отсутствие в сети DHCP сервера (а у нас его как раз и нет пока), Windows сама назначает адреса компьютерам. Все адреса имеют вид 169.254.xx.xx
По умолчанию, все компьютеры в пределах одного сегмента (в нашем случае — в пределах проводной или беспроводной сети) могут видеть друг друга, обращаясь друг к другу по этим адресам.
Желтый восклицательный знак в треугольнике рядом с интерфейсами — это нормальное явление для WindowsXP с установленным вторым сервис паком. Он лишь означает, что DHCP сервер в сети отсутствует и операционная система сама назначила адреса сетевым адаптерам.
Активация моста производится примерно так.
Только мост, по определению, работает минимум между двумя интерфейсами.
Поэтому выбираем оба локальных интерфейса, жмем правую кнопку мыши и в появившемся меню выбираем пункт «Подключение типа мост».
Windows начинает процедуру создания моста.
После окончания этого процесса, в сетевых подключениях появляется еще одно соединение — Network Bridge (сетевой мост). А в информации по сетевым адаптерам, на которых установлен режим моста, появляется статус «Связано».
Мост представлен в виде отдельного устройства, большинство его параметров повторяют параметры сетевых адаптеров.
Правда, в разделе «свойства» присутствует дополнительный раздел со списком адаптеров, которые в данный момент относятся к мосту (адаптеров может быть два и более).
Собственно, на этом этапе все сети, в которые смотрят эти (назначенные мосту) адаптеры, видят друг друга напрямую, без маршрутизации. То есть, как будто клиенты в этих сетях сидят в одной большой однородной сети (другими словами как бы подключенные к одному коммутатору).
Мосту назначается собственный IP адрес, он одинаков для всех адаптеров, отданных мостовому соединению.
Разумеется, в свойствах самих адаптеров никаких IP адресов уже нет. Адаптера, как такового, на логическом уровне уже не существует — есть лишь мост (имеющий IP адрес), в который включено два (или более) адаптера.
Переходим к последнему этапу — активации доступа в Интернет. Об этом уже было рассказано в первой статье цикла, поэтому пространных рассуждений на эту тему не будет.
В сетевых подключениях выбираем «Установить домашнюю сеть».
Выскакивает мастер…
…предлагающий предварительно изучить некоторые разделы справки. Рекомендую воспользоваться этим советом.
Далее выбираем пункт «компьютер имеет прямое подключение к Интернет» (ведь к одному из интерфейсов нашего компьютера-маршрутизатора подключен кабель провайдера услуг интернет).
Далее в появившемся меню выбираем, какой же именно из адаптеров подключен к Интернет.
Так как на компьютере обнаружено больше одного локального сетевого интерфейса, мастер предлагает выбрать, на какой из них предоставлять Интернет доступ для других компьютеров в тех сетях. Выбираем оба локальных сетевых интерфейса (подключения).
Далее придумываем разные названия, тренируем свою фантазию 🙂
…продолжаем тренировать фантазию (не забывая о том, что имя рабочей группы действительно должно совпадать у всех компьютеров локальной сети… точнее желательно, чтобы оно совпадало).
В следующем меню выбираем, оставить возможность общего доступа к файлам и принтерам внутри сети или нет. Если это домашняя сеть, то, вероятно, лучше этот доступ не отключать.
Проверяем, все ли верно настроили, и жмем «Далее».
Теперь Windows минут пять гоняет по экрану бесконечные компьютеры (зеленый, в центре) с оторванным сетевым кабелем. Для меня осталось загадкой, что же она там целые пять минут делает.
В последнем меню операционка предлагает сохранить где-нибудь на внешнем носителе настройки сети. Можно этого не делать, а просто завершить работу мастера.
После нажатия на кнопку «Готово» мастер завершит свою работу.
Как ни странно, система потребовала перезагрузку (иногда не требует).
После перезагрузки, на сетевом адаптере, смотрящем в Интернет, появился значок руки, означающий, что этим доступом могут пользоваться и другие компьютеры в локальной сети (в нашем случае — в обеих, проводной и беспроводной, сетях).
На всех остальных компьютерах в локальной сети IP адрес примет вид 192.168.0.xx (адрес компьютера маршрутизатора будет фиксированным — 192.168.0.1), и все будут иметь доступ в Интернет.
А в сетевых подключениях появится иконка Шлюза Интернет.
рис.7
Таким образом, у нас получилась сеть, общий вид которой представлен на рис.7.
DHCP server, который там появился, активируется после активации общего доступа на Интернет-интерфейсе маршрутизатора. Именно он будет управлять выдачей IP адресов и другой информации для всех компьютеров локальной сети (точнее сетей, хотя формально, так как используется мост, у нас одна большая сеть).
Не стоит забывать о том, что этот компьютер-маршрутизатор должен быть постоянно включен (спящий режим с отключением кулеров — это уже отключенный компьютер). При его выключении мы потеряем не только доступ в интернет, но и возможность видеть компьютеры в соседней (проводной или беспроводной) сети.
На этом пятая статья, рассказывающая об этих загадочных мостах, подошла к концу. В следующей статье будет рассказано о настройке нескольких интернет подключений в рамках одной домашней сети.
Навигация
Структура модема
Одна из возможных структурных схем модема показана на рис. 18.1. Она содержит типовые функциональные узлы обработки и преобразования сигналов, из числа которых намеренно исключены некоторые второстепенные узлы, предназначенные для организации синхронизации и обработки служебных сигналов. Далее узлы, осуществляющие прямое и обратное преобразования в передающей и приемной части модема, рассматриваются попарно.
Рис. 18.1. Структурная схема модема
Кодер/декодер предназначены для защиты от ошибок и «сжатия» данных. Защита от ошибок предполагает включение в пакеты передаваемых данных избыточного циклического кода (CRC), как и в локальных компьютерных сетях (см. раздел «Использование помехоустойчивых кодов для обнаружения ошибок в сети» Лекции 10). При этом в качестве стандартных протоколов, более подробно описывающих форматы данных (в том числе число бит в коде CRC – 16 или 32), используются протоколы серии MNP (Microcom Networking Protocol компании Microcom) или V.42 / V.44 (международный стандарт ITU-T). Протокол V.42bis представляет собой протокол сжатия данных. Если нельзя увеличить пропускную способность линии передачи из-за ограничения, накладываемого теоремой Шеннона, то можно уменьшить избыточность передаваемой текстовой информации, используя свойство повторяемости цепочек символов в словах. Для этого на передающем и приемном конце линии модемы (точнее, их кодеры и декодеры) организуют и поддерживают идентичные динамические словари в виде структур типа дерева с отдельными символами в качестве узлов (см. рис. 18.2). Достаточно передавать не сами слова, а, фактически, специальным образом описанные (в виде чисел) части словарей (пути в дереве), содержащие требуемые последовательности символов. Так, часть словаря на рис. 18.2 позволяет описать строки символов A, B, BA, BAG, BAR, BI, BIN, C, D, DE, DO и DOG относительно соответствующих корневых узлов.
Рис. 18.2. Пример представления части словаря при работе протокола сжатия V.42bis
Скремблер/дескремблер производят такое преобразование передаваемого и принятого сигналов, которое исключает влияние длинных цепочек из логических нулей или единиц, а также коротких повторяющихся последовательностей на надежность синхронизации в приемной части модема. Скремблер при необходимости «разреживает» такие последовательности за счет принудительно вставляемых логических нулей или единиц, делая преобразованные данные псевдослучайными, а дескремблер удаляет лишние биты, восстанавливая исходный вид данных. Описанная проблема (зависимость качества синхронизации от вида передаваемых данных) существенна, конечно, не только при модемной связи, но и при любых видах обменов цифровыми данными по последовательной линии передачи, в которой не предусмотрена посылка отдельного синхросигнала. Такая ситуация характерна для компьютерных сетей, в которых для решения указанной проблемы вместо простых кодов передачи используются самосинхронизирующиеся коды (типа двухуровневых кодов Манчестер-2 или трехуровневых кодов с высокой плотностью единиц – КВП или BNZS в английском варианте названия).
Эквалайзер включается в приемной части модема и служит для компенсации зависимости группового времени запаздывания в линии от частоты. Для улучшения качества передачи речевых сигналов их спектральные составляющие на разных частотах должны приходить к удаленному модему с одинаковой задержкой. Идеальная компенсация показана на рис. 18.3. На практике в высокоскоростных модемах собственное групповое время запаздывания эквалайзера подстраивается автоматически.
Рис. 18.3. Идеальная компенсация эквалайзером зависимости группового времени запаздывания в линии от частоты
В приемной части модемов, работающих в дуплексном режиме на обычной двухпроводной телефонной линии, требуется осуществлять также эхо-компенсацию. Соответствующий функциональный узел на рис. 18.1 не показан. Проблема состоит в том, что при дуплексном обмене передающий модем может воспринять порожденный им же сигнал, отраженный от другого конца линии, как пришедший от удаленного модема. В стандартах для высокоскоростных модемов (в частности, в стандарте V.34) предусмотрена процедура эхо-компенсации и установлены ограничения на уровень отраженного сигнала (он должен быть меньше полезного сигнала не менее чем на 25…30 дБ) и его максимальную задержку (не более 200…300 мс). Практическая реализация эхо-компенсации в высокоскоростных модемах предусматривает автоматическое определение параметров отраженного сигнала (его амплитуды и задержки) на этапе установления соединения.
Фильтры и усилители на рис.18.1 являются традиционными устройствами при обработке сигналов на фоне шумов и помех и не нуждаются в более подробном описании. В то же время модулятор и демодулятор в модемах реализуют специфические и достаточно сложные методы модуляции, которые рассматриваются в разделе «Методы модуляции, используемые в высокоскоростных модемах».
В современных модемах большая часть функций выполняется программой, управляющей работой цифрового сигнального процессора (ЦСП). Для исключения эффекта наложения спектров принципиально использование непрерывных аналоговых фильтров. Нужны также аналоговые усилители, АЦП и ЦАП для преобразования аналоговых сигналов в цифровые и обратно.
| RZ4HX Николай Шадрин E-mail rz4hx (at) rambler.ru |
При работе в цифровых видах связи, желательно гальванически «развязать» компьютер и трансивер. В статье UA1ZH было упомянуто, что в качестве трансформаторов, можно использовать обмотки реле. Перебрав несколько типов, остановился на РПС34Б. Сопротивление обмоток — 980 Ом. Для более качественного сигнала, применен простейший пассивный фильтр, с частотой среза около 3-х кГц и диодный ограничитель на диодах. Схема показана на Рис 1.
Рис. 1 Простой звуковой модем
В реле, не используемые выводы контактов можно удалить, что упрощает монтаж. Остальные детали не критичны. Диоды VD1,2 — любые импульсные. Разъемы — типа «тюльпан».
На фотографиях показано «переделанное» реле и собственно модем.
Монтаж выполнен на плате из одностороннего стеклотекстолита, толщиной 1мм.
Результат применения данного модема, показан на фотографиях. Программа MixW2, трансивер FT-840. Управление RX/TX — САТ интерфейс.
До применения модема
С использованием модема
RZ4HX Николай Шадрин
Блок-схема передатчика синхронного модема
Передаваемые компьютером данные поступают в передатчик модема, который выполняет операции скремблирования, относительного кодирования, синхронизации и иногда вносит предискажения, частично компенсирующие нелинейность амплитудной и фазочастотной характеристик используемого телефонного канала.
Рис. Блок-схема передатчика синхронного модема
Схема синхронизациипередатчика получает сигнал опорной частоты от внутреннего генератора или получает его от компьютера через интерфейсRS-232. В последнем случае модем должен поддерживать синхронный режим работы не только с удаленным модемом, но и по интерфейсу компьютер-модем.Скремблерпредназначен для придания свойств случайности передаваемой последовательности данных для обеспечения выделения тактовой частоты приемником удаленного модема. Рассмотрим такое понятие, как скремблирование. Двоичный сигнал на входе модема имеет произвольную статистическую структуру. Однако при синхронном способе передачи передаваемая последовательность должна соответствовать следующим требованиям:
частота смены символов (1 и 0) должна обеспечивать надежное выделение тактовой частоты непосредственно из принимаемого сигнала;
спектральная плотность мощности передаваемого сигнала должна быть, по возможности постоянной и сосредоточенной в заданной области частот с целью снижения взаимного влияния каналов.
Эти требования должны выполняться независимо от структуры передаваемого сообщения. Поэтому в синхронных модемах исходная последовательность двоичных посылок подвергается определенной обработке. В результате статистика нулей и единиц приближается к случайной. Таким образом, скремблирование – это обратимое преобразование структуры цифрового потока без изменения скорости передачи обеспечивающее свойства случайной последовательности. Скремблирование производится на передающей стороне с помощью скремблера, реализующего логическую операцию суммирования по модулю два исходного и псевдослучайного двоичных сигналов. Относительный кодерпри использовании сигналов с фазовой модуляцией применяет кодирование, которое позволяет решить проблему неоднозначности фазы, восстановленной на приеме несущей.Эквалайзеркомпенсирует нелинейные искажения, вносимые каналом передачи.Модулятор осуществляет перенос кодированного сигнала на несущую частоту.
Блок-схема приемника синхронного модема
Приемник типового синхронного модема содержит адаптивный эквалайзер со схемой управления, модулятор с задающим генератором, демодулятор, относительный декодер, дескремблер и схему синхронизации.
Модулятор приемника совместно с задающим генератором позволяет перенести спектр принимаемого сигнала (300-3400 Гц) в область высоких частот. Это делается для облегчения фильтрации и демодуляции. Схема синхронизации выделяет тактовую частоту из принимаемого сигнала и подает его на другие узлы приемника. Адаптивный эквалайзер приемника, как и эквалайзер передатчика, позволяет компенсировать нелинейные искажения, вносимые каналом передачи. Адаптивность эквалайзера заключается в его способности подстраиваться под изменяющиеся параметры канала в течение сеанса связи. Для этого сигнал ошибки фазы с демодулятора поступает на схему управления, которая вырабатывает управляющие сигналы для эквалайзера. Сам эквалайзер состоит из линии задержки с отводами и набора управляемых усилителей с изменяемым коэффициентом усиления.
Рис. Блок-схема приемника синхронного модема
Относительный декодер и дескремблер выполняют операции обратные выполняемым в передатчике.На приемной стороне происходит обратное преобразование – дескремблирование, выполняемое дескремблером. Дескремблер выделяет из принятой последовательности исходную информационную последовательность, которая передается в принимаемый компьютер.
Modem Circuits free electronic circuit links
Модем AFSK 1200 на основе PIC16c620 — только схема__Создание среза данных HamComm — до недавнего времени для многих режимов работы радиолюбителя требовалось специальное оборудование, которое чаще всего требовалось для сборки и было исключительным для выполнения этой задачи. Войдите в персональный компьютер. ПК немного облегчил жизнь ветке, поскольку теперь он мог выполнять некоторые задачи, выполняемые специальным оборудованием. Но это все еще не совсем там. Задача ПК заключалась главным образом в том, чтобы стать «передним краем» для теперь многофункциональной коробки на заказ __
Подключение модема к базовой марке — 16.09.99 Идеи дизайна EDN — Модем 2400 бит / с на рис. 1 упрощает подключение базовой марки (Parallax Inc, www.parallaxinc.com) к телефонному модему. Используя эту схему, вы можете позвонить домой через компьютер и узнать, находится ли дом еще там. Basic Stamp2, BS2-IC, имеет необходимое пространство для программирования, а плата хранения StampMEM объемом 64 Кбайт улучшает сбор данных на площадке. ___ Схема Кена Грейси
ФильтрDSL (телефонная линия) — приведенная выше диаграмма представляет собой стандартный фильтр низких частот (L1, C1, L3, C2). L2 и L4 необходимы, так как мы имеем дело с «подсказкой» и «звонком» телефонной линии, которая может нести до 90 В переменного тока! __ Разработано Тони ван Рооном VA3AVR
E10-G Модем RS232 — Как подключить модем ПК RS232 к вашему карманному компьютеру ___ Vassilis Serasidis
МодемFSK с PIC16C84 — только схема __ Разработано shaunwilson19 @ yahoo.com
ИнтерфейсHAMCOM & SoundCard MODEM для цифровых режимов с использованием последовательной или звуковой карты — Ham Radio — Интерфейсы модемов и звуковой карты — схема __ Разработано Guy Roels ON6MU
HAMCOM (SSTV, RTTY, FAX, PSK31 …) модем с использованием ПК-динамика для TX — Ham Radio — Интерфейсы модемов и звуковых карт __ Разработано Guy Roels ON6MU
МодемHAMCOM (SSTV, RTTY, FAX …), использующий последовательный звук для TX — Ham Radio — Схемы — Интерфейсы модемов и звуковых карт __ Разработано Guy Roels ON6MU
Интерфейс модемаHamComm — я недавно проделал довольно большую работу над RTTY, используя программу HamComm, и был настолько впечатлен, что я сделал печатную плату для поддержки программы.Я думаю, что я буду продолжать использовать программное обеспечение, поэтому я зарегистрировал его у автора программ: У. Ф. Шредер, DL5YEC, безусловно, вложил в него столько работы. Программа будет отправлять и получать RTTY до 300 бод, а также отправлять и получать CW. Я очень впечатлен возможностями программы __ Разработано Harry Lythall-SM0VPO
KD2BD Модем Pacsat — Модем KD2BD Pacsat представляет собой недорогой высокопроизводительный модем BPSK со скоростью 1200 бит / с, разработанный для взаимодействия между контроллером терминального узла пакетной радиосвязи (TNC) и любительской спутниковой наземной станцией, и обеспечивает полнодуплексный доступ к 1200 бод ». Паксат «Созвездие Любительских Спутников.Коммуникационная цепь
Data с использованием модема
Схема связи с использованием модема:
Цепь передачи данных с использованием модема. Название модем — это сокращение от термина MOdulator и DEModulator. Как следует из названия, обе функции включены в модем. При использовании в режиме передачи модем принимает цифровые данные и преобразует их в аналоговые сигналы для использования при модуляции сигнала несущей. На приемном конце системы несущая демодулируется для восстановления данных.
Модемы размещены на обоих концах цепи связи, как показано на рисунке 14-33.
Режимы работы модема:
Цепь передачи данных с использованием модема описана несколькими способами, причем одним из различий между модемами является режим работы. Набор данных, который обеспечивает передачу только в одном направлении, называется работой в простом режиме . Этот тип набора данных использует только один канал передачи, так что никакая сигнализация недоступна в направлении от приемника к передатчику.Это экономичный способ передачи данных, но он очень ограничен в своем применении. Он явно не учитывает исправление ошибок и запросы на повторную передачу.
Некоторые схемы передачи данных с использованием модема обеспечивают передачу данных в обоих направлениях, но поток данных сменяется, с потоком в одном направлении за один раз и в противоположном направлении во второй раз. Этот тип работы модема называется half-duplex. Для этого требуется Full-duplex разрешает передачу в обоих направлениях одновременно. Требуются две цепи, две 2-проводные или одна 4-проводная, по одной для каждого направления передачи. Модемы размещены на каждом конце цепей для обеспечения модуляции и демодуляции. Модемы различаются в зависимости от способа взаимодействия со схемами связи. Если цепь является короткой и выделенной линией, можно использовать модем с ограниченным расстоянием. Этот тип модема может быть относительно простым в своей схеме, так как он не должен управлять линией, которая использует системы коммутации и устройства управления линией, такие как эхоподавители. Большинство каналов передачи данных используют телефонные каналы, предоставляемые общественными перевозчиками.Эти каналы обычно проходят через средства коммутации и снабжены оборудованием, предназначенным для расширения использования канала для голосовых приложений. Этот тип оборудования не предназначен специально для передачи данных, поэтому модемы должны быть спроектированы таким образом, чтобы компенсировать любые недостатки канала речевого уровня. Для этого типа услуг доступны два широких типа модемов: аппаратный модем и набор данных с акустической связью. A подключается напрямую к цепи связи полупостоянным способом.Такие модемы могут быть автономными устройствами, которые подключаются к терминалам и бизнес-машинам, или они могут быть включены в бизнес-машину. Постоянно подключенные к коммуникационной цепи, аппаратные устройства могут опрашиваться (автоматически связываться с компьютером) и опрашиваться в любое время. Если эти модемы связаны с соответствующими бизнес-машинами и компьютерами, они могут отправлять и получать данные без вмешательства человека. Единственным ограничением модема с жесткой проводкой является то, что он исключает мобильность, поскольку аппаратное оборудование должно оставаться подключенным к клеммам цепи. В следующей статье мы рассмотрим 3 полезных цепи бесперебойного питания постоянного тока или цепи постоянного тока постоянного тока для приложений бесперебойного питания с низким напряжением постоянного тока . Первая идея, представленная ниже, представляет схему ИБП постоянного тока, которая может использоваться для обеспечения резервного питания. питание модемов или маршрутизаторов при сбоях в сети, поэтому широкополосное / WiFi соединение никогда не прерывается. Идея была запрошена г-ном Галивом. Мне нужна схема типа Если посмотреть на данную схему ИБП с модемом постоянного тока, мы видим простую, но интересную конфигурацию, включающую пару диодов D1, D2 и резистор R1. . Обычно зарядное устройство ноутбука рассчитано на 18 В, поэтому для зарядки аккумулятора 12 В это необходимо уменьшить до 14 В. Это легко сделать, используя стадию стабилитрона. При наличии сети напряжение на катоде D1 более положительное, чем на D2, что удерживает D2 в обратном смещении. Это позволяет проводить только D1, подавая напряжение с адаптера на модем.При отключении D2 подключенная батарея начинает получать необходимое зарядное напряжение через R1 и начинает заряжаться в процессе. В случае сбоя в сети переменного тока, D1 отключается и, следовательно, позволяет D2 проводить, позволяя напряжению батареи мгновенно достигать модем, не вызывающий каких-либо прерываний в сети. R1 должен быть выбран в зависимости от скорости тока зарядки подключенного аккумулятора. Схема объясняет простую схему ИБП с повышающим преобразователем для подачи бесперебойного питания на телевизионные приставки спутникового телевидения, так что автономная запись никогда не может прерваться во время перебоев в подаче электроэнергии.Идея была запрошена г-ном Анируддхой Мукхерджи. Я — энтузиаст электронного любителя. Хотя я знаю только основы, я уверен, что вы, должно быть, получаете 100 писем каждый день, и я полностью ставлю на мою удачу, если эта статья попадет вам в глаза. централизованная распределительная панель sky. Разрешение: Я думал о небольшой резервной системе, я приобрел небольшую 6-вольтную 11-ваттную балластную схему CFL, считая дешевым альтернативным решением, но то же самое не сработало. «Я не хочу вмешиваться в их систему и получать штрафы за любые сбои, которые могут произойти из-за естественного хода работы. Не могли бы вы помочь мне с очень простой экономичной схемой, которая даст мне 220 вольт 20 ватт мощности от 6 вольт 5ах батарей.Чтобы быть точным 220 вольт от 6-вольтовой батареи, поскольку я недавно приобрел 6-вольтовую 5-ах батарею . Требуемая выходная мощность составляет менее 20 Вт, номинальные характеристики адаптера Выходная мощность — 16 вольт 1 amp Я знаю, что у вас много работы, но если бы вы могли сэкономить время и помочь мне с этим, это было бы иметь большую помощь спасибо Спасибо, Так как сегодня все электронные системы используют источник питания SMPS, вход не обязательно должен быть переменным током для питания этого оборудования, скорее эквивалентный постоянный или импульсный постоянный ток также становится полезным и хорошо работает. Обращаясь к приведенной выше схеме, можно увидеть пару разделов, где конфигурация IC1 позволяет повысить 6 В постоянного тока до гораздо более высокого 220 В импульсного постоянного тока через топологию повышающего преобразователя с использованием IC 555 в его нестабильной форме. Крайняя левая часть батарейного отсека обеспечивает переход от сети к резервной батарее каждый раз, когда цепь обнаруживает сбой питания. Идея довольно проста и не требует особых разработок. , который управляет T1 и, следовательно, L1 на той же частоте.Схема модема PRODUCT INTRODUCTION SF — серия M200 является своего рода транспортными терминалами M-M, пользователи через операторов GPRS или CDMA для удаленной беспроводной передачи данных и взаимодействия с использованием высокопроизводительной разработки беспроводного модуля промышленного класса, стабильной производительности Продукты широко используются в Мобильные POS-терминалы Smart Grid, железнодорожная угольная шахта, огонь, газ, вода, транспорт, нефтепромысл, мониторинг зеленых улиц, автоматический мониторинг данных и т. д. l. l. Удаленные POS (точки продажи) терминалы l Мониторинг и управление сигналами дорожного движения l Управление автопарком l Наблюдение за распределительными сетями l Наблюдение за центральным отоплением l Передача данных метеостанции l Сбор данных гидрологической службы ition l Торгового machine l Информация о движении метра guidance l парковки и такси Monitor l телекоммуникационное оборудование надзор (Мобильная базовая станция, микроволновых или оптический станция ретрансляции) FEATURESМодема соединения:
Технические характеристики
У меня есть два адаптера 12 В постоянного тока (600 мА и 2 А).
При наличии входной сети с помощью адаптера 600 мА я хочу зарядить батарею (7,5 Ач) и с помощью адаптера 2 А я хочу использовать мой маршрутизатор Wi-Fi. как UPS.
МОЙ модем рассчитан на 12В 2,0А. Вот почему я хочу использовать два адаптера 12 В постоянного тока. Единственный адаптер, вероятно, тот, который используется для зарядки батареи ноутбука, также может использоваться для зарядки внешней батареи.Технические характеристики
Проблема: люди, обслуживающие мою квартиру, не запускают резервное копирование (генератор) в дневное время, у меня есть видеорегистратор Tata sky, который не записывает, так как происходит потеря сигнала из-за сбоя питания.
:
Входная мощность — 240 вольт .06 amp
AniruddhaThe Design
gsm-ID товара :: 605305258-russian.alibaba.com
