المودم هو جهاز يستقبل الإشارة ويرسلها. السمة المميزة: يتعلق الكلام عادةً بتقنيات الكمبيوتر حصريًا؛ وتسمى الترادفات التناظرية أجهزة الإرسال والاستقبال. تستخدم الأنظمة الرقمية في المقام الأول نطاقين: الراديو والبصري. يتم الاتصال سلكيًا أو لاسلكيًا. ووفقا لهذا التدرج، تم إنشاء أجهزة الإرسال والاستقبال التي تمت مناقشتها. يتكون أصل المصطلح من أسماء عمليتين متعارضتين في المعنى: التعديل وإزالة التشكيل. تستخدم أجهزة الكمبيوتر اليوم الإشارات الرقمية حصريًا.

تضمن عملية التعديل بقاء المعلومات في البيئة. كان بوبوف أول من لاحظ التوهين السريع للترددات المنخفضة. اكتشف الباحث الروسي كيفية تغيير معلمات الاهتزازات الكهرومغناطيسية وفقًا لقانون المعلومات المرسلة. هذه العملية تسمى التعديل. استخدم بوبوف السعة، وبعد نصف قرن ظهر التردد، واليوم الكلمات التي يتم تشغيلها على الكمبيوتر هي في الغالب تعديل رمز النبض، الذي تم استخدامه من قبل الأمريكيين الذين نفذوا أعمالًا عسكرية ضد دول المحور. وصف نظام Green Hornet متاح للعامة.

مبدأ التشغيل

أي وسط يتكون من جزيئات وجزيئات. تسبب الموجات الميكانيكية تحولات دورية دورية للمواد. لم يتم بعد شرح طبيعة التذبذبات الكهرومغناطيسية وآلية حدوثها. ومع ذلك، فقد تم دراسة الخصائص وخصائص التوزيع بشكل جيد. وسائل الإعلام هي (أساسا):

1. الغلاف الجوي للأرض.
2. نحاس.
3. الزجاج البصري.

تم إنشاء أنواع عديدة من أجهزة المودم التي تقوم بتحويل البروتوكولات: Wi-Fi، 4G، Ethernet. تكون إشارة البداية والنهاية دائمًا عبارة عن سلسلة من نبضات المعلومات الرقمية. يتم التعامل معها بواسطة المعالج والحافلة الأمامية وذاكرة الوصول العشوائي. ومع ذلك، فإن طيف الإشارة الرقمية لا يخترق البئر المتوسطة: الأسلاك النحاسية والأثير. الاهتزازات الكهرومغناطيسية عاجزة تمامًا عن المرور عبر ألياف PON؛ وهناك حاجة بالفعل إلى ضوء أو نطاقات مماثلة (الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية).

خصائص البيئة

• القدرة الخاصة.
• الحث.

ما ورد أعلاه يحدد وجود خصائص الرنين للنظام. ببساطة، هناك تردد معين يمر بشكل مثالي عبر كبل مزدوج مجدول أو كبل متحد المحور أو كبل اتصال. إذا قمت بمركزية طيف الإشارة حول هذه الذروة، فإن نطاق الشبكة يزيد بشكل كبير. وتظهر صورة مماثلة من خلال الألياف الضوئية، التي تتمتع أيضًا بخصائص التردد. ما سبق يوضح الحاجة إلى تصميم محولات تبيعها الشركات المصنعة عبر أجهزة المودم.

شروط

التعديل هو عملية تغيير معلمات تردد الموجة الحاملة وفقًا لرسالة المعلومات.

إزالة التشكيل هو استخراج الإشارة المضمنة من جانب الإرسال لاستخدامها لاحقًا.

تنتشر الإشارة المعدلة بشكل مثالي على طول الكابل والألياف الضوئية (الضوء) والأثير. يقوم المودم الجانبي المستقبلي بإجراء عملية إزالة التشكيل.

إشارة الراديو هي تردد حامل يتم تعديله بواسطة المعلومات.

إشارة الفيديو عبارة عن نبضة مستطيلة نموذجية.

البيئات المستخدمة

المنافسة المستمرة تجبر الشركات المصنعة على التحرك. تتلقى المنظمات التي تصدر الشهادات باستمرار عينات جديدة. أحدث إصدار من Wi-Fi... تجاوز Gigabit Ethernet في معدل البت. يوفر إصدار IEEE 802.3an-2006 سرعة تصل إلى عشرة أضعاف على مسافة 100 متر. خيارات طويلة المدى متاحة.

في نفس العام الذي تم فيه إصدار IEEE 802.3an، تم إنشاء مجموعة خططت للتغلب على حاجز 100 جيجابت/ثانية. استخدمت الإصدارات الأولى من Ethernet (10 ميجابت/ثانية) كبلًا متحد المحور، وبدأت الإصدارات اللاحقة في استخدام الزوج الملتوي والألياف الضوئية. زيادة التردد يزيد بشكل كبير من سعة القناة. أصبحت هذه الخاصية هي السبب الرئيسي لاستخدام مصابيح LED.

وبالمثل، يزداد تردد الموجات الأثيرية. في البداية، استخدمت شبكة Wi-Fi منطقة 900 ميجاهرتز، ثم أصبحت المعايير:

1. 2.4 جيجا هرتز.
2. 5 جيجا هرتز.

يوجد اليوم ميل لتطوير منطقة 60 جيجا هرتز. تعمل هوائيات جهاز التوجيه بالتوازي، ويتم نقل المعلومات في أربعة أو ثمانية تدفقات.

الفرق الرئيسي بين أجهزة المودم

سيلاحظ القارئ اليقظ أن اتصالات الكمبيوتر غالبًا ما تحمل إشارة رقمية مجردة، خالية من الناقل (على سبيل المثال، قناة مراقبة). تعطي مصادر اللغة الروسية مثالاً على الفرق بين جهاز التوجيه والمودم:

غالبًا ما يكون جهاز التوجيه خاليًا من أجهزة التعديل وإزالة التشكيل ويتعامل حصريًا مع إعادة توجيه تدفق البيانات.

يذكرني بالهراء؟ ومع ذلك، فإن الإجابة صحيحة جزئيا.

صعوبات في التصنيف

يؤدي التخلص من الحاجة إلى استخدام الناقل إلى تسريع عملية نقل المعلومات بشكل كبير. تعمل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) المرتبطة بجهاز التوجيه على زيادة الأداء. ومع ذلك، يصف نطاق Wikipedia الإنجليزي (en.wikipedia.org/wiki/Modem) الموقف فيما يتعلق بتطبيقات Ethernet المبكرة (10 ميجابت/ثانية) على النحو التالي:

"في كثير من الأحيان، حتى عند تركيب الكابل، تكون هناك حاجة لاستخدام إشارات الراديو (التعديل). يوفر المحور المحوري نطاقًا تردديًا مذهلاً، لكن التوهين في الفيديو الرقمي أصبح يمثل مشكلة كبيرة. باستخدام المودم، نحصل على معدل بت أعلى بكثير. يعمل تلفزيون الكابل والإنترنت في كثير من الأحيان باستخدام إشارات الراديو، مما يضمن تلبية احتياجات قاعدة العملاء المتنامية. وفي الوقت نفسه، يصبح تقسيم تردد القنوات ممكنًا - ويتم توفير الازدواج الكامل من خلال خط واحد."

الجانب الثاني هو تقنية تجنب الاصطدام الخاصة بإيثرنت. تقوم الدولة التي على وشك إرسال رسالة بالتحقق أولاً من عدم وجود ناقل. فكر في الأمر، هذه واجهة RJ45: بطاقة شبكة، وجهاز توجيه، وخط يربط مودم ADSL بالكمبيوتر. إنه نظام "CSMA 1 المستمر" الذي يستخدمه بروتوكول Ethernet.

كما تعلمون، فإن أي مراجعات تتناول الموضوع تفتقد تفاصيل مهمة. أين بالضبط تلتقط الأجهزة الناقل، أي نوع من الناقل؟ على سبيل المثال، تستخدم شبكات الهاتف المحمول من الجيل الأول ترددًا منفصلاً يقع خارج نطاق القناة الرئيسية. وبناء على هذا الوضع، بدأ الكثيرون في مساواة المودم وبطاقة شبكة إيثرنت.

إجابة

الجواب مخفي في اسم تقنية Ethernet ذاتها. وتتضمن كلمة BASE، والتي تعني: إشارات النطاق الأساسي.

تخضع البتات لتشفير 4B5B، وتشكيل النبض، ثم تشفير NRZI. يتم إرسال الإشارة الناتجة ببساطة إلى الكابل. بالنسبة لـ 100BASE-T، يبلغ متوسط ​​التردد 31.5 ميجاهرتز. لسبب غير معروف، تسمي الأدبيات الطيف الناتج طيف حامل، على الرغم من أن الكابل ينقل إشارة فيديو نموذجية. وهذا ما يحاول الجهاز التقاطه قبل الإرسال. لا يوجد الناقل هنا!

كيفية التصنيف

يقوم المودم دائمًا بتحويل الإشارة. بالنسبة للنواة النحاسية، فإن العملية ليست واضحة - فلا توجد حقيقة تشير إلى حدوث تغيير في البيئة. لذلك، لا يمكن تسمية منفذ RJ45 (8p8c) النموذجي بالمودم. يوجد داخل الكمبيوتر قضبان توصيل نحاسية، وفي الخارج - زوج ملتوي. على العكس من ذلك، فإن توصيل الألياف الضوئية واستخدام موجات الهواء له علاقة دائمًا بالمودم.

1. هناك حاجة إلى LED لتحويل الاهتزازات الكهربائية إلى ضوء.
2. تنبعث هوائيات محول USB Wi-Fi من موجات هوائية.

يقوم الجانب المتلقي بإجراء تحويلات مماثلة. إن مسألة السرعة هي السبب الرئيسي لاستخدام PON من قبل مقدمي الخدمة في كل مكان عند تغطية الميل الأخير من الوصول إلى الإنترنت بشكل رئيسي باستخدام كبلات زوجية ملتوية. وفقا للمصادر المتاحة للجمهور:

يُطلق على المودم عادةً اسم مُعدِّل ومزيل تشكيل الاتصالات السلكية.

من المرجح أن تكون الأجهزة اللاسلكية عبارة عن أجهزة إرسال واستقبال وأجهزة إرسال واستقبال. ببساطة، لا يوجد أساس نظري أولي يدعم تطوير تقنيات الشبكات المحلية.

انتباه، سؤال

كيف إذن يجب أن نفسر تقنيات إيثرنت الألياف الضوئية؟ يتم الاحتفاظ بالاسم BASE بسبب القصور الذاتي. ويفترض هذا أنه لا توجد تحويلات طيف إضافية بالنسبة لمتغيرات الزوج الملتوي، بالإضافة إلى تلك التي يتم إجراؤها بواسطة LED. يعمل التردد دون المليمتري تلقائيًا كحامل. لذلك، يمكن (ويجب) أن يسمى أي جهاز توجيه يحتوي على منفذ ألياف ضوئية مودمًا. على الرغم من أن الإشارة تظل رسميًا إشارة فيديو (النطاق الأساسي).

الترسيم النهائي

ومع مراعاة ما سبق، سنطلق على الأجهزة بالتأكيد اسم المودم:

• اتصالات لاسلكية. لأن موجة الراديو تنبعث.
• الألياف الضوئية. يحدث تحويل الإشارة عند السطح البيني بين وسطين مختلفين من الزجاج الموصل.
• إجراء التعديل/الإزالة ضمن الشبكات النحاسية: ADSL، Dial-up وغيرها. لا ينطبق Ethernet (RJ45) هنا في أغلب الأحيان.

تاريخ الاتصال الهاتفي: خطوط الهاتف

تميل ويكيبيديا إلى اعتبار أجهزة الإرسال الأولى هي أجهزة المودم. على سبيل المثال، الأجهزة التي استخدمت (النصف الثاني من القرن التاسع عشر) كابل عبر المحيط الأطلسي. ومع ذلك، فإننا نعتبر مثل هذا التفسير المجاني غير ضروري. تم التحكم في الأنظمة الأولى حصريًا عن طريق التيار، وكانت الإشارات عبارة عن رموز مورس. السرد الإضافي للموسوعة العالمية مقبول تمامًا. تعتبر نقطة البداية هي عام 1941، وهو وقت إنشاء نظام SIGSALY، الذي يحمل الاسم الرمزي Green Hornet.

تم رقمنة الكلام بواسطة مشفر صوتي، لذلك يمكن تسمية جهاز الإرسال والاستقبال بالمودم. كانت قوات الحلفاء هي أول من استخدم التلاعب بالمرحلة. مزيد من التطورات، بعبارة ملطفة، سرية. من المعروف أنه قبل وقت طويل من ظهور شبكات الكمبيوتر الأولى (المعروفة لدى المجتمع العلمي)، كانت أجهزة المودم تربط بالفعل أجزاء من مجمع حوسبة الدفاع الجوي SAGE، المصمم لإدارة استجابة NORAD لهجوم سوفييتي افتراضي.

ولذلك فإن سنة ميلاد أجهزة المودم تسمى 1958. وقد تم استخدام هذا المصطلح منذ عام 1937 لوصف التحولات التناظرية للموجات الميكانيكية والكهربائية. ومع ذلك، اليوم تم احتلال هذا المفهوم بالكامل من قبل علماء الكمبيوتر. تقوم أجهزة المودم SAGE بتوصيل مراكز القيادة والمحطات الطرفية والقواعد ومحطات الرادار. يتم وصف المنتجات وفقًا لمعايير AT&T المتخصصة.

الطائر الأول

كانت مجموعة بيانات Bell 101 أول نجاح تجاري. وبعد مرور عام (بعد شحنها إلى الجيش)، تم الإعلان عن النماذج. سرعة الإرسال المعلنة هي 110 باود. تم نقل البيانات الرقمية عن طريق أي خط هاتف. كانت الأجهزة أول من استخدم أبجدية ASCII. لذلك، حصلوا بسرعة على اسم "الصفوف الأربعة"؛ ولا يزال الثماني الفعلي، المكون من رقمين سداسي عشري، مستخدمًا حتى اليوم. في السابق، كانوا يستخدمون كود بودو "3 صفوف" (6 بت)، الذي كان سائداً في الفترة 1908..1962.

الجيل الثاني (1962) – وصل مودم Bell 103 الصوتي إلى 300 باود. تستخدم المعدات معالجة تردد اهتزازات الصوت. تم تطبيق قناة مزدوجة:

1. اطلب 1270 هرتز (واحد)/1070 هرتز (صفر).
2. الجواب هو 2225 هرتز (واحد)/2025 هرتز (صفر).

على الرغم من التخلص من الأشياء القديمة منذ فترة طويلة، إلا أن شهادات توافق Bell 103 لا تزال تُستخدم حتى اليوم. لفترة طويلة، ظلت الأجهزة الجديدة متوافقة مع الإصدارات السابقة. تحظى طريقة التعديل بشعبية كبيرة بين راديو الهواة وراديو التردد العالي والتطبيقات التجارية. تحافظ الموثوقية المذهلة لهذه التقنية على استقبال موثوق به في ظروف قاسية بشكل لا يصدق.

تطوير تكنولوجيا الاتصالات

وحتى ذلك الحين، تم استخدام نظام مزدوج بأربعة أسلاك، مما يوفر سرعات تتراوح بين 2000 (210 أمبير) - 2400 (201 فولت) في الثانية. جلب عام 1968 فكرة ثورية طرحتها لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC): يمكن تحميل الخط بأجهزة كهربائية في نفس الوقت. تحتاج أجهزة المودم الصوتية إلى نطاق ضيق يبلغ 1-2 كيلو هرتز. كانت الغالبية العظمى من الأجهزة المعتمدة على براءات اختراع شركة جنرال إلكتريك قادرة تمامًا على العمل معًا. نماذج معروفة لأجهزة المودم الصوتية من السبعينيات:

• سي إكس آر أندرسون جاكوبسون
• تجديد القط
• مودم بينيويستل
• ايه تي اند تي 212أ
• فاديك VA3400، VA3467

ساعدت هذه الأجهزة النماذج التجارية الأولى لأجهزة الكمبيوتر الشخصية (Apple II) على التواصل. فقط جهاز Hayes Smartmodem 300 الجديد (الذي تم الإعلان عنه في 27 أبريل 1981)، والذي ساعد مطوري لوحات النشرات الإلكترونية الأولى، هو الذي دمر أخيرًا احتكار SEALs.

استخدمت CAT أنظمة تشفير Bell 103 (300 بت في الثانية) و202 (1200 بت في الثانية). الخيار الأول ضخم جدًا ويشغل فتحة التوسيع لجهاز كمبيوتر Apple. بفضل تركيبه الداخلي (على عكس منفذ RS-232)، يدعم الجهاز مجموعة واسعة من الأوامر ويصدر تقارير الأخطاء. لقد كان إدخال الفتحات الداخلية (Apple S-100) هو الذي ساعد في إنشاء نماذج تعتمد على البرامج حقًا.

الثمانينيات

كان سبب الازدهار الحقيقي في أوائل الثمانينيات هو الانخفاض السريع في أسعار المكونات الإلكترونية. أثار إطلاق خط هايز نموًا سريعًا في عدد لوحات الإعلانات الإلكترونية، مما خلق الشروط المسبقة لظهور فيدونيت. زودت الشركة المطورين بعدد من التعليمات المضمنة لتنفيذ مجموعة متنوعة من الإجراءات. كان Smartmodem أول جهاز خارجي يدعم التحكم عبر واجهة RS-232.

سمحت زيادة السرعات للمتحمسين بنقل الملفات وإضافة خدمات BBS مع المكتبات الإلكترونية. أرسل توم دينينغز، مبتكر Fidonet، تحديثات البرامج للمشتركين عن بعد في وضع تلقائي بالكامل. بدلا من اثنين (انظر أعلاه)، بدأوا في نقل المزيد من رموز التردد - 4، 8. يحتوي كل منها على 2، 3 بت في وقت واحد، مما يزيد بشكل كبير من سرعة نقل البيانات. أصبح 2400 نقطة أساس هو المعيار الفعلي.

ثلاثة الحيتان الأمريكية

ثلاث شركات عرضت على المشتركين الأوائل توصيل الأجهزة بالشبكة (الإنترنت لم يكن موجوداً حينها) من شركات الهاتف:

جاء نجاح المنتجات الجديدة من خلال القدرة على ضبط السرعة بشكل صحيح. يضمن الكشف التلقائي لمعدل البت التوافق مع أنواع الأجهزة القديمة، مما يحافظ على "إرث الماضي الصعب". الخوارزمية بسيطة للغاية:

1. بدأ الوافد الجديد بالاتصال.
2. لم أتلق أي رد، لقد خفضت معدل البت للحصول على رد.

كانت هناك تداخلات. تبين أن طرازي V.32 وHST غير متوافقين. كلاهما يدعم سرعة 9600 بت في الثانية، لكن الاختلاف في التنفيذ أجبرهما على استخدام 2400. مشكلة مماثلة حلت بإبداعات شركة USRobotics.

سباق الكمبيوتر

جلبت التسعينيات زيادات سريعة في السرعة، مما جعل المعدات أرخص. وفي عام 1998، تم التغلب على علامة 56 كيلوبت/ثانية باستخدام تكنولوجيا ضغط المعلومات مع تعديل كود النبض. لقد وضعت سرعة التقدم حدودًا جديدة:

1. الملفات المؤرشفة – 50 كيلو بايت في الثانية.
2. النص - 320 كيلو بايت في الثانية.
3. أخرى – 160 كيلوبت/ثانية.

كان من الضروري تقديم مخزن مؤقت للذاكرة المحلية لأن خوارزميات الضغط كانت غير متساوية. في الوقت نفسه، بدأت مواقع الإنترنت الأولى في استخدام تقنيات الضغط واستخدام قوة المشترك (على سبيل المثال، تطبيقات الفلاش).

تطور الخيارات

ظهرت السرعة الحديثة تدريجياً.

قمع الصدى

ووصف الخبراء قمع الصدى بأنه خطوة ثورية. تسببت شبكات الهاتف المحلية ذات الجودة الرديئة في انعكاس الإشارة. في بعض الأحيان، يحب الناس سماع أصداء خافتة لأصواتهم، لأن حقيقة وجود استجابة تشير إلى أن الخط يعمل. ومع ذلك، فإن أجهزة المودم غير قادرة على تمييز الصدى الخاص بها عن طلب من مودم موجود على الجانب الآخر من الخط. استخدمت الأجهزة الأولى امتداد إشارة الطلب إلى ما هو أبعد من إشارة الاستجابة. عانى معدل البت.

أرسل نظام إلغاء الصدى الجديد نغمة صوتية فريدة إلى الخارج وبدأ في الاستماع للحصول على ردود الفعل. ثم قمت بتعيين وقت التأخير للاستجابة المقلوبة. تم ضبط مراحل الإشارتين المضافة على أن تكون متعارضة. وانطفأ الصدى تماما. تلقت أجهزة المودم الطيف الكامل تحت تصرفها.

تعديل التربيع

ساعد التعديل التربيعي في مضاعفة معدل البت (مقارنة بمفتاح تحويل التردد). يتم إرسال ترددين حاملين (1650 كيلو هرتز) مع إزاحة الطور بمقدار 90 درجة. وكانت القيمة النهائية 9600 نقطة أساس بدلاً من 2400 باود. قرر المعاصرون أنه تم الوصول إلى الحد النظري لضغط المعلومات. في عام 1968، كان المنتج الجديد يكلف 20 ألف دولار.

تعديل تعريشة

جلب عام 1982 للعالم وثيقة أصبحت حدودًا جديدة في تطوير الاتجاه. اقترح جوتفريد أنغربوك ترميز بتات التكافؤ مرتبة في نمط ماسي ثنائي الأبعاد. مع نفس العدد من حالات الفشل، تضاعف معدل البت. تسمى هذه التقنية بتعديل التعريشة.

تم تقديم مصفوفات التعريشة بواسطة ديف فورني (1973). تقريبًا جميع المنتجات التي وصلت إلى 9600 بت في الثانية تستخدم كود الالتواء وخوارزمية Viterbi.

رموز تصحيح الأخطاء

ساعد إدخال التكرار في تصحيح الأخطاء أو التعرف على الكلمات "المكسورة".

ADSL

لقد وصلت تكنولوجيا المودم الصوتي إلى خطواتها بسرعة. تتطلب زيادة معدل البت إتقان طيف الموجات فوق الصوتية (يمتد إلى وحدات ميجاهرتز). يتجاوز عرض النطاق الترددي لكابل الزوج الملتوي للهاتف (المعيار الأمريكي) احتياجات مشغلي الاتصالات بهامش (الحد الأقصى 3.5..5 كيلو هرتز). لا تزال هناك مساحة هائلة. وهذه هي الحقيقة التي تستفيد منها تكنولوجيا الاتصالات الرقمية غير المتماثلة.

قام ADSL بتغطية قسم الميل الأخير بنجاح أكبر. يسمى الإرسال غير المتماثل بسبب توزيع الطيف المميز:

1. تحميل – 26..137 كيلو هرتز.

يتم تقسيم المساحة بواسطة قنوات حاوية ضيقة نسبيًا (4.3125 كيلو هرتز). يقوم المودم بفحص الصناديق المتاحة واحدة تلو الأخرى، وتقييم نسبة الإشارة إلى الضوضاء من أجل تحسين خصائص السرعة. بالفعل الإصدارات الأولى (1984) تجاوزت العتبة العزيزة البالغة 100 كيلوبت / ثانية. توفر ITU-T G.9700 (ديسمبر 2014) سرعات تنزيل تبلغ 100 ميجابت في الثانية. تستخدم تقنية DSL Rings الكندية شبكات الهاتف النحاسية الموجودة لتحقيق سرعات تصل إلى 400 ميجابت في الثانية.

• الفرق الأساسي بين تقنية ADSL والاتصال الهاتفي هو استخدام مناطق طيف أعلى بكثير. وكانت النتيجة توسيع سعة القناة.

تم تلخيص الأسس النظرية (1948) من قبل كلود شانون، الذي كتب العمل النظرية الرياضية للاتصالات:

• تتطلب زيادة معدل البت توسيع النطاق الترددي. العلاقة غير خطية، نظرًا لأن تقنيات المعالجة الرقمية الجديدة تظهر باستمرار*.

* يبدو أن الباحث كان يقصد إنشاء الأمريكيين لنظام الاتصالات الرقمية Green Hornet (1941).

مودم دي اس ال

الخصائص:

1. الاتصال بخط هاتف للخدمات الرقمية.
2. الإرساء بجهاز كمبيوتر عبر USB وEthernet وPCI.

حتى أنهم ينتجون أجهزة توجيه DSL، بما في ذلك تلك التي تحتوي على نقطة وصول. المظهر المميز للمودم الخارجي:

1. موصل RJ11 لإدخال خط الهاتف.
2. RJ45 أو USB للاتصال بجهاز الكمبيوتر.
3. مجموعة من مؤشرات LED توضح نشاط القناة.
4. التكوين عبر المتصفح أو البرامج المضمنة.

قصة

ابتداءً من الخمسينيات، استخدم الجيش خطوط الهاتف. ومع ذلك، تم استخدام الكابلات المزدوجة الملتوية أيضًا في استوديوهات الأفلام. وتبين أن الخط يمر بالكامل عبر 4 قنوات تلفزيونية في منطقة التردد العالي. على سبيل المثال، يبلغ طول الطريق البريطاني بي بي سي-بونتوب بايك 16 كم. في هذه الحالة، كانت الصورة سيئة للغاية، ولا تعطي سوى فكرة عامة عما كان يحدث.

ومع ذلك، جلبت بداية الثمانينات بث الكابل العالمي، وتوسيع حدودها السابقة بشكل كبير. اقترحت براءة الاختراع الأمريكية رقم 4,330,687، المودعة في 14 مارس 1979، مشاركة كابل مزدوج مجدول واحد بين الكمبيوتر والهاتف. كان الاستمرار المنطقي (1984) هو إنشاء لوائح البث عبر الكابل الرقمي ISDN. قام موظفو Bellcore بوضع الإرسال فوق إشارة الصوت والفيديو عن طريق تعديل الناقل. أنشأ معيار عام 1998 (براءة الاختراع الأمريكية رقم 4.924.492) هذه التكنولوجيا.

صياغة مفهوم القناة غير المتماثلة

أظهر جوزيف ليشلايدر الميزة المزدوجة للخط غير المتماثل على الخط المتماثل. وسرعان ما أعرب مزودو الإنترنت عن تقديرهم للمنتج الجديد. بدأ ADSL في دعم وضعين:

1. سريع.
2. القنوات المتناوبة.

الأول ينقل بشكل مثالي دفقًا من بيانات الوسائط المتعددة (الفيديو والصوت)، مما يسمح بوجود أجزاء خاطئة من المعلومات. ينقل الوضع المتداخل الملفات بشكل أفضل، لكنه كان أبطأ. كان على مقدمي الخدمة إتقان الشبكات الحالية من خلال تبديل الشبكة (وليس الحزمة). وتضمن تقنيات HDSL وSDSL بشكل كامل تسليم الإشارة الرقمية 1، باستخدام تطورات مختبرات Bell، إلى المستهلك.

تحسينات الواجهة

قدمت أقدم الأصناف سرعة قدرها 8 ميغابت/ثانية على خط زوج ملتوي غير محمي على مسافة 2 كم. تتطلب الزيادة الإضافية في النطاق استخدام أجهزة إعادة الإرسال. تم تقييد نمو الشعبية بسبب السعر المرتفع نسبيًا. تم تصحيح الوضع من خلال إخراج VLSI (دوائر متكاملة واسعة النطاق). لقد هيمنت خدمة ADSL لمدة عقد تقريبًا، بدءًا من أواخر التسعينيات.

استخدمت الأنواع الأولى من القنوات الرقمية النطاق 10..100 كيلو هرتز على استحياء. تدريجيا وصل الحد الأعلى إلى 1.1 ميجا هرتز. في وقت لاحق بدأ تقسيم الشريط إلى قسمين:

1. منطقة تحميل البيانات
2. منطقة التحميل.

تم إغلاق الخط بواسطة أجهزة المودم العاملة في تعديل الموجة الحاملة. تم نقل البيانات التي تم فك تشفيرها إلى أجهزة الكمبيوتر وأجهزة التوجيه والمحاور. العيب الصغير هو أن الإشارة غير قادرة على المرور عبر ملف Pupin. تحتوي خطوط الهاتف القديمة بشكل دوري على أجهزة مماثلة تعمل على زيادة نطاق الاتصال. تدريجيا، استبدل مقدمو الخدمة نظام الكابلات القديم بمد الألياف الضوئية.

أصبحت أجهزة التوجيه أجهزة اتصال (Ethernet، Wi-Fi، Powerline). يبدو الأمر غريبًا، لكن شبكات DSL المجردة لا تزال شائعة في جميع أنحاء العالم. في عام 2012، تم الإبلاغ في الولايات المتحدة الأمريكية عن استبدال خطوط ADSL القديمة بخطوط بصرية.

تقنيات أخرى

وفقا للتصنيف أعلاه، هناك الكثير من المعدات التي تخدم الخطوط البصرية. يمكن تعديل مبدأ التشغيل لجميع المحولات تمامًا إلى المودم. تستحق التقنيات اللاسلكية مناقشة منفصلة، ​​بما في ذلك شبكة Wi-Fi، والبلوتوث، والمعدات من مشغلي الهواتف الخلوية، ومنافذ الأشعة تحت الحمراء، والاتصالات عبر الأقمار الصناعية. أدت هذه القائمة الواسعة من الأجهزة إلى ظهور مصطلحات جديدة.

عادةً ما تسمى أجهزة الإرسال والاستقبال التي تزين الهوائيات المكافئة (الأطباق) بأجهزة الإرسال والاستقبال. لقد احتلت أجهزة Bluetooth و Wi-Fi بشكل غير عادل مكانة المحولات. على الرغم من أن هذه الفئة من المعدات تتعامل بشكل خاص مع التعديل. يقوم المحول العادي ببساطة بتحويل نوع الإشارة. مثال: الشاحن النموذجي:

• الإدخال: 220 فولت 50 هرتز.
• الإخراج: الجهد المستمر 4-12 فولت.

أخيرًا، تقوم أجهزة الاتصال اللاسلكي المعروفة (أجهزة الاتصال اللاسلكي) أيضًا بالتعديل/إزالة التشكيل. في السابق، كان من الممكن أن يجادل المتشككون بأن الإشارة كانت تناظرية، ولكن اليوم تعمل أي موتورولا باستخدام الرموز الرقمية.

تلخيصًا لما قيل، يمكننا أن نقول بشكل لا لبس فيه: إن مصطلحات مجال الاتصالات الرقمية لا تزال غير مكتملة. ومما يزيد المشكلة عدم دقة التصنيف الغربي للأجهزة. والنتيجة هي معرفة غير واضحة لدى المتخصصين المحليين فيما يتعلق بالوضع الحقيقي للأمور. كما يقولون، اعتمد على Windows، ولكن لا تخطئ بنفسك.

في العالم الحديث، يتلقى مستخدمو الإنترنت المعلومات، ويستكشفون مساحة الإنترنت، دون التفكير في كيفية القيام بذلك. دائمًا ما يخلط المستخدمون بين جهاز التوجيه والمودم. دعونا نلقي نظرة على ما هو عليه في هذه المقالة.

ظهر سلف جهاز البيانات الحالي في 1962. له الخالق هوشركة AT وT. في ذلك الوقت، كانت سرعة تبادل المعلومات ثلاثمائة بت في الثانية فقط. ثم في عام 1991 زادت هذه البيانات إلى أربعة عشر كيلوبت في الثانية.

ما هو المودم

المودم هو جهاز ل تلقي وإرسالالمعلومات من خلال نظام الهاتف. تدخل إليه تيارات من المعلومات، حيث يتم تحويلها إلى الإشارة اللازمة التي تمر عبر خط الهاتف. ويذهب إلى الطرف الآخر من السلك، حيث يقوم جهاز آخر مماثل بالفعل بإزالة تشكيل الإشارات، وتحويلها إلى إشارات كمبيوتر، وتدخل الكمبيوتر، وبعد ذلك يتم عرضها على الشاشةمستخدم. الكلمة نفسها تأتي من اختصار لكلمتين باللغة الإنجليزية: المغير والمزيل.

ما هي هذه الأجهزة ل؟

أجهزة المودم قيد الاستخدام للاتصالمع الإنترنت عبر خط الهاتف. يعد هذا الجهاز بمثابة جسر بين الإنترنت ومعدات المنزل أو المكتب. يمكن استخدام النماذج الحديثة كجهاز توجيه، ومشاركة الإنترنت بين عدة أجهزة.

تجدر الإشارة إلى أنه لن يكون قادرا على استبدال جهاز التوجيه بالكامل، لأنه ليس من الممكن استقبال الإنترنت عبر RJ45 من المزود.

أنواع وأنواع أجهزة المودم

كل هذه الأدوات يمكن أن تكون تقسيم مشروطحسب الأنواع والأنواع. دعونا ننظر إليهم بشكل أكثر تحديدا:

• حسب نوع الاتصالأجهزة المودم مصنوعة سلكية ولاسلكية. لاسلكييستخدم بشكل جيد من قبل أصحاب أجهزة الكمبيوتر المحمول. نظرًا لأنهم يتصلون بالكمبيوتر المحمول عبر موصل USB.

سلكيمتصلة بالكمبيوتر باستخدام كابل.

• وفقا لمبدأ التشغيلمقسمة إلى الأجهزة والبرامج. المعداتتختلف عن البرامج في أن جميع وظائف معالجة الإشارات يتم تنفيذها بواسطة الجهاز نفسه. برمجةيعطون كل العمل لمعالج الكمبيوتر.
• حسب نوع الاتصالوتنقسم الأجهزة إلى الهاتف، المحمول، الطلب الهاتفي. تعمل أجهزة المودم التناظرية أو الطلب الهاتفي عبر شبكة الهاتف. وتصل سرعتها إلى 56 كيلوبت في الثانية فقط. لقد حلت تقنية ADSL محل الأجهزة التناظرية وتستخدم الآن في كل مكان. تصل سرعة نقل المعلومات عبر ADSL إلى 100 ميجابايت / ثانية. تشمل الهواتف المحمولة تلك المتوفرة على شكل سلسلة مفاتيح. وهي تعمل باستخدام بروتوكولات EDGE و3G و4G. تصل سرعة نقل البيانات في شبكات الجيل الثالث إلى 3.5 ميجابايت/ثانية. بينما تبلغ سرعة 4G 100 ميجابايت/ثانية.
• موجة عريضة. هذه هي أجهزة مودم ADSL. اليوم، أسرع الأجهزة لنقل البيانات.

الشركات المصنعة الشعبية

يتم إنتاج أجهزة المودم من قبل العديد من الشركات. لكن الأكثر شهرة منهم هي Cisco، Zixel، TP LINK، ASUS. هذه النماذج مشهورة بكونها كاملة. يمكن أن تعمل مثل جهاز التوجيه.

غالبًا ما تكون مجهزة بخادم DLNA والملفات وخادم FTP. بالإضافة إلى ذلك، لديهم واجهة لدعم ما يصل إلى 4 أجهزة كمبيوتر. دعم واجهة الويب.

مما يتكون المودم؟

مكونات الأجهزة الخارجية الوحيدة تقريبًا هي منافذ الإدخال والإخراج. وهذا يشمل أيضًا الإشارة العالمية والمودم معالجاتوتخزين للقراءة فقط وذاكرة الوصول العشوائي ومؤشرات حالة الجهاز.

يتم تحديد الوظائف التي يمكن للجهاز القيام بها بشكل أساسي من خلال أنشطة المعالج العالمي والبرنامج الموجود في ذاكرة القراءة فقط. لو تحديث مدمجأو إعادة برمجته، يمكنك تحسين وظائف جهاز معين.

يقوم معالج الإشارة بتحويل الإشارات الواردة والصادرة إلى تلك التي يحتاجها الجهاز المتصل به. مخزنة في ذاكرة الوصول العشوائيتحدث البيانات الواردة والصادرة وخوارزميات الضغط والوظائف الأخرى. تتيح لك المحولات تبادل البيانات، من ناحية، بين المودم وخط الإنترنت، ومن ناحية أخرى، بين الكمبيوتر والمودم.

مبدأ التشغيل

يتحول هذا الجهاز (بغض النظر عن USB أو الخط الأرضي). إشارة عادية إلى رقمية. يحتوي هذا الجهاز على مُعدِّل مدمج يحول هذه الإشارات. يقوم المغير بتحويل الإشارات الصادرة من الكمبيوتر، قبل البدء في إرسال المعلومات، إلى الإشارات التي يتطلبها خط الإنترنت. ثم يتم نقل البيانات. ويقوم الجهاز الموجود على الطرف الآخر بالفعل بإزالة تشكيل هذه الإشارات إلى تلك الضرورية لجهاز الكمبيوتر المتصل به.

هذه هي الطريقة التي يتم بها توفير المعلومات التي يحتاجها المستخدم.

ما هو الفرق بين جهاز التوجيه والمودم؟

كثير من الناس يخلطون بين جهاز التوجيه والمودم. هذا ليست نفس الأجهزة. تتمتع أجهزة التوجيه بالميزات التالية:

• يقوم المغير-المزيل بتحويل الإشارة، ويقوم جهاز التوجيه بتقسيمها بين مستخدمي الشبكة.
• الأول يعمل مع مستخدم واحد، وجهاز التوجيه مع عدة مستخدمين.
• جهاز التوجيه، على عكس محول الإشارة، هو جهاز متعدد الوظائف.
• يتم تعيين عنوان IP الخاص بهم لأجهزة التوجيه.

على الرغم من أنه من الجدير بالذكر أنه بالنسبة لأحدث الموديلات من هذا القبيل الاختلافات ليست ذات صلة. أصبحت الآن جميع وظائف جهاز التوجيه والمودم متطابقة تقريبًا، باستثناء أن جهاز التوجيه لا يمكنه نقل البيانات عبر خط الهاتف. في الأجهزة الحديثة يمكن اعتبار هذا هو الفرق الرئيسي والوحيد.

يسأل نفسه على الفور السؤال "ما هو المودم وما هو الغرض منه؟" وبعد قراءة المقال سنتعرف على ماهيته وما هي أنواعه وما هو الغرض منه.

ما هي الأجهزة المتوفرة للاتصال بالشبكات المحلية والعالمية؟

يتم تشكيل هذه الكلمة من خلال دمج مصطلحين. مصطلح واحد هو المغير. هذه الدائرة الخاصة مسؤولة عن تشفير الإشارة. والمصطلح الثاني هو كلمة المستخلص. من السهل تخمين أن هذا المكون يؤدي وظيفة معاكسة تمامًا. بشكل عام، وظائفها هي كما يلي: تشفير الإشارة وإرسالها واستقبالها وتحويلها.

انتباه. قبل ذلك بقليل، تم توصيل أجهزة الكمبيوتر بالإنترنت باستخدام أسلاك الهاتف. تحل بطاقات الشبكة محلها لأنها تتمتع بسرعات أعلى. هناك أيضًا أجهزة مودم لاسلكية لم تحظى بشعبية كبيرة بعد.

لماذا ومتى تكون هناك حاجة إليها؟

هناك لحظتان فقط عندما نحتاج إلى مودم. واحد منهم، أو بالأحرى الأول، يعود تاريخه إلى الماضي القريب. ثم تم توفير الاتصال بالكمبيوتر باستخدام هذه المعدات، بالإضافة إلى خط الهاتف. أصبحت هذه النقطة غير ذات صلة تقريبًا عندما ولدت بطاقات الشبكة. بعد كل شيء، فهي أرخص بكثير من حيث التكلفة، والسرعة أعلى عدة مرات. وأيضًا موثوقية الاتصال أفضل بكثير. والنقطة الثانية ذات صلة بالأشخاص الذين يسافرون. إنهم بحاجة إلى الإنترنت الذي لا يتطلب أسلاكًا وأجهزة غير ضرورية - الإنترنت اللاسلكي.

حسب طريقة التنفيذ

حسب طريقة التنفيذ ينقسم الجهاز المحدد إلى نوعين: داخلي وخارجي. يتم تثبيت العناصر الداخلية داخل وحدة النظام. ولتوفير الاتصال بمودم خارجي، تحتاج إلى فتحة توسيع لجهاز كمبيوتر شخصي أو كمبيوتر محمول أو جهاز لوحي. إذا كان لديك جهاز كمبيوتر محمول أو جهاز لوحي، فستحتاج إلى مفتاح تبديل الأجهزة، بالطبع، إذا كان لديك واحد. ويجب تثبيته في الموضع المناسب. إذا طرح السؤال "ما هو وضع المودم؟" فسنجيب عليه الآن. هناك وضعان في المجموع: رقمي وتناظري. ذلك يعتمد على إشارة خط الهاتف. إذا كان لديك جهاز لاسلكي، فسيكون الوضع الرقمي فقط متاحًا لك.

حسب نوع الاتصال

يمكن أن يكون اتصال هذا الجهاز مختلفًا - سلكيًا ولاسلكيًا. تحتوي الأجهزة السلكية على موصل خاص لكابل الهاتف. في الأجهزة القديمة، كان بإمكانك فعل شيء واحد: التحدث على الهاتف أو تصفح الإنترنت. في الوقت الحاضر، يوجد نوع خاص من هذه الأجهزة يسمح لك بالقيام بهذه الأشياء في نفس الوقت. يُسمى هذا الجهاز بمودم ADSL. يقوم بتحويل المحادثة المنفصلة والإشارة المرسلة إلى ترددات مختلفة. هذا يعني أنه لا يوجد تدفق بيانات واحد، بل اثنان يمران عبر سلك واحد (كابل). وينقل البيانات لاسلكيًا باستخدام الإشعاع الكهرومغناطيسي.

حسب نوع الشبكات المدعومة

تنطبق هذه الميزة فقط على الأجهزة اللاسلكية. توجد الأنواع التالية من الشبكات: GSM أو 2G أو 3G أو LTE أو 4G. جميع هذه الشبكات متوافقة مع الإصدارات السابقة. بعبارات بسيطة، سيعمل الجيل الثالث 3G على شبكة GSM دون أي مشاكل. إذا كنت تتساءل ما هو مودم USB، الآن سوف تحصل على الجواب. غالبًا ما يتم إنشاء هذا الجهاز بهذا النموذج. محرك الأقراص المحمول هو ما تبدو عليه هذه المعدات. وتتمثل مهمتها الرئيسية في توفير نقل البيانات اللاسلكية. يجب أن يحتوي على فتحة لبطاقة SIM. يتم توصيله بالكمبيوتر عبر فتحة USB.

مودم النطاق العريض

مودم النطاق العريض هو جهاز يلبي جميع احتياجات المستخدم. يوفر سرعة إنترنت عالية، بالإضافة إلى نقل البيانات من جهاز الكمبيوتر. المودم عريض النطاق أقوى بحوالي 40 مرة من المودم العادي. ميزته الرئيسية هي الاتصال الموثوق بالشبكة وإرسال المستندات واستقبالها بسرعة، وما إلى ذلك. بكلمات بسيطة، المودم هو جهاز يسمح لنا بالوصول إلى الإنترنت.

في المقال رتبنا لك كل شيء وتعرفنا على أنواعه. نأمل بعد قراءة المقال ألا يكون لديك أي أسئلة حول هذا الجهاز المعجزة. شارك المقال مع أصدقائك وأعجب به. يمكنكم كتابة جميع أسئلتكم في التعليقات، وسنقوم بالرد عليها في أقرب وقت ممكن.

لقد سمع الكثيرون كلمة "مودم"، والكثيرون يفهمون معنى هذه الكلمة. اسمحوا لي أن أذكرك على الفور أن هذا الجهاز يستخدم غالبًا لتوصيل جهاز كمبيوتر به إنترنت. سنحاول في هذه المقالة أن نفهم بمزيد من التفصيل وظائف هذا الجهاز وأنواع أجهزة المودم ومبادئ عملها.

أرز. 1

أولا، دعونا معرفة الاسم، لماذا بالضبط مودم؟ كل شيء بسيط للغاية، جاءت الكلمة نتيجة لدمج كلمتين: المغير والمزيل، على التوالي، فهو يعدل ويزيل تشكيل الإشارة. يقوم المودم بتحويل الإشارة التناظرية إلى إشارة رقمية، على سبيل المثال، يتم تحويل الإشارة التي تنتقل عبر خطوط الهاتف إلى إشارة يمكن للكمبيوتر فهمها، والعكس صحيح. للقيام بذلك، يحتوي المودم على واجهة رقمية للاتصال بجهاز كمبيوتر، وواجهة تناظرية للاتصال بخط الهاتف. مع تحويل الإشارة، كل شيء بسيط: يتم قياس خصائص الإشارة بتردد معين ثم يتم تسجيلها رقميًا باستخدام خوارزمية خاصة.

مما يتكون هذا الجهاز؟ يتكون المودم من معالجات (إشارة، عالمية ومودم)، والتي تتحكم في أوضاع تشغيل الأجزاء المتبقية من المودم، وتقوم بإجراء التعديل/إزالة التشكيل الفعلي للإشارة، كما يحتوي المودم على ذاكرة (ROM، PROM،)؛RAM)، والجزء التناظري من المودم الذي يتفاعل مع الشبكة، وتتحكم وحدة تحكم خاصة في كل هذا.

يمكن أن تكون أجهزة المودم خارجية أو داخلية. يتم تركيب أجهزة المودم الداخلية في علبة الكمبيوتر نفسها، وهي مصنوعة على شكل بطاقة توسعة، يتم تركيبها بشكل أساسي في الفتحة PCIعلى اللوحة الأم ( اختيار اللوحة الأم). تم تصميم أجهزة المودم الخارجية كجهاز منفصل يتصل بالكمبيوتر باستخدام موصل على بطاقة الشبكة. وهناك أيضا متكاملة(مدمجة في اللوحة الأم) أجهزة المودم، لكنها نادرة. من بين مزايا المودم الخارجي، يمكن ملاحظة أنه يتم تشغيله من الشبكة ولا يخلق حملاً إضافيًا لمصدر الطاقة، كما أنه يحتوي على مؤشر يمكنك من خلاله التنقل في حالة اتصال الشبكة. الميزة الرئيسية للمودم الداخلي هي عدم رؤيته، لأنه يقع داخل وحدة النظام.

الصورة 2

هناك أيضًا أجهزة مودم لاسلكية (الصورة 2)، حظيت هذه الأجهزة بتقدير كبير من قبل أصحاب أجهزة الكمبيوتر المحمول الذين يحتاجون إلى الاتصال بالإنترنت في أي مكان في العالم. يستخدمون معايير الاتصالات اللاسلكية المختلفة لنقل البيانات. يتم توصيل أجهزة المودم اللاسلكية الحديثة بشكل أساسي باستخدام منافذ USB.

الآن دعونا نتحدث عن السرعات. إذا كانت أجهزة المودم الرقمية التناظرية العادية تعمل سابقًا بسرعات تصل إلى 56 كيلوبت في الثانية، فقد أصبحت أجهزة مودم ADSL شائعة الآن (الصورة 2)، تعمل أجهزة المودم هذه باستخدام تقنية تتيح لك نقل البيانات بسرعات تصل إلى 100 ميجابت/ثانية، بالإضافة إلى بقاء خط الهاتف مجانيًا. صحيح، في الممارسة العملية، تقوم أجهزة المودم هذه، بسبب قيود السرعة على خطوط الهاتف، بنقل البيانات بسرعة تتراوح من 1 إلى 24 ميجابت / ثانية، وهي أيضًا ليست منخفضة.

في كل عام، يعمل مزودو خدمة الإنترنت على زيادة سرعة نقل البيانات على طول خطوطهم ببطء وبشكل مؤكد، وربما ستنقل أجهزة المودم في المستقبل القريب البيانات بسرعات تعادل سرعات الشبكات المحلية الحديثة.

من الصعب تخيل جهاز كمبيوتر شخصي بدون الوصول إلى الإنترنت. الإنترنت عبارة عن بيئة يتم فيها تجميع كمية كبيرة من المعلومات، ولا يتوفر الوصول الكامل إليها إلا عند استخدام المودم. المودم هو جهاز يعمل كجسر بين الكمبيوتر وهذه المعلومات. المودم هو جهاز لنقل البيانات عبر خطوط الهاتف العادية، ويستخدم لتوصيل جهازي كمبيوتر. كلمة "مودم" في حد ذاتها هي اختصار لعبارة "modulator-demodulator". تعمل جميع خطوط الهاتف، كقاعدة عامة، مع إشارة تناظرية، ويعمل الكمبيوتر مع إشارة رقمية. لذلك، يمكن اعتبار الوظيفة الرئيسية للمودم هي تحويل إشارة الكمبيوتر الرقمية إلى خط هاتف تناظري والعكس.

توصيل مودم

يمكن توصيل أجهزة المودم بالكمبيوتر عبر واجهة RS-232 التسلسلية، وواجهة متوازية، وواجهة USB. يتم الاتصال بخط الهاتف عبر كابل RJ11. من الناحية العملية، يتم الاتصال غالبًا من خلال منفذ الواجهة التسلسلية COM2، نظرًا لأن COM1 غالبًا ما يكون مشغولًا بأجهزة أخرى، على سبيل المثال، الماوس.

تكوين المنفذ:

يرتبط COM 1 بـ IRQ 4 (3F8-3FF).

يرتبط COM 2 بـ IRQ 3 (2F8-2FF).

يرتبط COM 3 بـ IRQ 4 (3E8-3FF).

يرتبط COM 4 بـ IRQ 3 (2E8-2EF).

بعد توصيل المودم بمنفذ COM وتعيين IRQ، يجب عليك التحقق من الأجهزة الأخرى لمعرفة ما إذا كانت لديها نفس المنافذ التسلسلية والمقاطعات.

يتم عادةً تكوين المودم لمنفذ معين ومقاطعة (IRQ) باستخدام وصلات العبور أو المحولات أو البرامج. معلومات عامة

يتم تحويل البيانات الرقمية التي تدخل المودم من جهاز كمبيوتر فيه عن طريق التعديل (السعة والتردد والطور) وفقًا لمعيار البروتوكول المحدد وإرسالها إلى خط الهاتف. يقوم مودم استقبال الموفر، الذي يفهم هذا البروتوكول، بإجراء تحويل عكسي (إزالة التشكيل) ويرسل البيانات الرقمية المستردة إلى جهاز الكمبيوتر الخاص به. وبالتالي، لضمان اتصال مستقر، من الضروري أن يدعم المودم الخاص بك بروتوكولًا مشتركًا، وأن يكون متصلاً مباشرة بالكمبيوتر، ويمكن لخط الاتصال، وفقًا لمعلماته، نقل الإشارات المعدلة.

ماديًا، في أجهزة المودم، يتم تنفيذ كل هذا بكل بساطة؛ فالإشارة عبارة عن حامل (جيبي ذو تردد محدد)، تم تصميمه بشكل منفصل في الطور والسعة، أي أجزاء من هذا الجيبي بسعات مختلفة (ربما عدة قيم ثابتة) وتحول الطور. نسبة إلى الجزء السابق (الشكل 1).

معايير التعديل

يستخدم التعديل لنقل البيانات باستخدام أجهزة المودم. لكي "تفهم" أجهزة الإرسال والاستقبال بعضها البعض، يجب أن تستخدم نفس طريقة التعديل. كقاعدة عامة، تستخدم معدلات البيانات المختلفة طرق تعديل مختلفة، ولكن في بعض الأحيان يمكن أيضًا إجراء نقل البيانات بنفس السرعة باستخدام طرق تعديل مختلفة.

عند إرسال البيانات، يقوم المودم المرسل بتحويل البيانات الرقمية إلى إشارة تناظرية، والتي يتم إرسالها عبر خط الهاتف. يقوم المودم المتلقي بإجراء التحويل العكسي - من الشكل التناظري إلى الشكل الرقمي

أنواع التعديل

تعديل التردد.عندما يتم إرسال الأصفار بواسطة إشارة من تردد واحد، والأصفار من تردد آخر، فإننا نتعامل مع تعديل التردد (FM). يعد تعديل التردد هو الأسهل في التنفيذ ويعمل بشكل موثوق للغاية، ولكن له حد طبيعي نظرًا لأن عرض النطاق الترددي لقناة الهاتف صغير جدًا. من الناحية النظرية، يبلغ 4 كيلو هرتز فقط، ولكن نظرًا للتشوه غير الخطي العالي في بداية ونهاية نطاق التمرير، يتوفر بالفعل نطاق من 300 هرتز إلى 3400 هرتز. وهذا يعني أنه حتى لو تم إعطاء فترة الإشارة بأكملها لبت واحد، فإن سرعة الإرسال لا يمكن أن تتجاوز نصف عرض النطاق الترددي. لذلك، إذا كان الحد الأقصى يستخدم تعديل التردد فقط، فسيظل يعمل بسرعة 1200-1500 بت في الثانية. ولكن عند السرعات المنخفضة، يعمل تعديل التردد بشكل موثوق للغاية. تم إنشاء هذا النوع من التعديل بواسطة معيار V.21 وتم استخدامه في أجهزة المودم المبكرة، على الرغم من أنه لا يُنسى اليوم. في هذا الوضع تبدأ أجهزة المودم الحديثة عملها. عند الاتصال، لا يزال المودم "لا يعرف" ما هي الخصائص التي يمتلكها شريكه، ويحتاج المودمان إلى نوع من عملية التفاوض للاتفاق على معايير المزيد من العمل. لذلك، في اللحظة الأولى، تقوم أجهزة المودم بتبادل الرسائل ذات السرعة المنخفضة والمعدلة بالتردد.

تعديل السعة.إذا تم إرسال الأصفار على مستوى صوت واحد والأصفار على مستوى آخر، فهذا هو تعديل السعة (AM). من الناحية الفنية، يعد إنشاء تعديل السعة أسهل من تعديل التردد، ولكن موثوقية الإرسال منخفضة، لذلك يتم استخدام تعديل السعة بشكل محدود للغاية. تقوم أجهزة المودم الحديثة بدمجها مع تعديل الطور من أجل نقل المزيد من المعلومات (أكثر من بت واحد من البيانات) في فترة إشارة واحدة.

تعديل فرق الطور والطورتعتمد طريقة تعديل الطور (PM) على حقيقة أنه إذا كان هناك إزاحة طورية لإشارتين توافقيتين (الجيبيتين)، فيمكن اكتشافها وقياسها واستخدامها لنقل البيانات (الشكل 2).

أرز. 2. تحول الطور لإشارتين بمقدار 90 درجة

على الرغم من وجود أجهزة في شبكات الهاتف يمكنها تشويه مرحلة الإشارة، إلا أن طريقة التعديل هذه تسمح لك بعزل البيانات المفيدة عن ضوضاء الخلفية بثقة أكبر من تعديل السعة والتردد. بالطبع، ينطبق هذا الاستنتاج فقط على نطاق التردد الصوتي المميز لشبكات الهاتف.

باستخدام تعديل الطور، يمكن تشفير عدة أجزاء من المعلومات في فترة إشارة واحدة. على سبيل المثال، يمكن تعيين إزاحة 0° بقيمة ثنائية البت 00، ويمكن تعيين إزاحة 90° بالقيمة 01، ويمكن تعيين إزاحة 180° بالقيمة 10، ويمكن تعيين إزاحة 270° بالقيمة 10. تم تعيين القيمة 11.

يرجى ملاحظة أن تحول الطور لإشارة واحدة ليس له معنى - فأنت بالتأكيد بحاجة إلى زوج من الإشارات للحصول على شيء للمقارنة. في أجهزة المودم، يتم قياس تحول طور الإشارة التالية بالنسبة إلى الإشارة السابقة. وبالتالي، فإن ما يلعب دورًا ليس ما هي مرحلة إشارة معينة، ولكن ما هو التحول الذي حدث في المرحلة عند استقبال الإشارة التالية. إذا كان للإشارة السابقة طور قدره 0 درجة، والإشارة اللاحقة لها طور قدره 90 درجة، فهذا هو نفس الانتقال من 180 درجة إلى 270 درجة، وبالتالي، نفس الانتقال من 270 درجة إلى 0 °. لذلك، غالبًا ما يسمى تعديل الطور بتعديل فرق الطور. وهذا يؤكد أنه ليس الطور هو الذي يتم قياسه، ولكن فرق الطور بين إشارتين متتاليتين ومنه يتم تحديد البيانات التي تم إرسالها.

الخصائص الرئيسية للمودم

أي جهاز كمبيوتر له خصائصه الخاصة. تشمل الخصائص الرئيسية للمودم (الشكل 3) ما يلي:

الحد الأقصى لمعدل نقل البيانات، ويتم قياسه بالكيلوبت/ثانية أو الباود؛

بروتوكولات التشغيل المدعومة؛

إمكانية تشغيل المودم كفاكس؛

بروتوكولات نقل البيانات

تعتمد سرعة إرسال المودم أيضًا على البروتوكولات التي يمكنه العمل بها. يعد بروتوكول نقل البيانات معيارًا محددًا تتواصل من خلاله أجهزة المودم مع بعضها البعض. يقوم كل بروتوكول بإجراء محدد. على سبيل المثال، أحدهما مسؤول عن تصحيح الأخطاء أثناء تبادل البيانات، والآخر مسؤول عن طريقة ضغط البيانات (يسمح بضغط البيانات عند الإرسال، مما يقلل وقت الإرسال)، وما إلى ذلك. يمكن تقسيم جميع البروتوكولات إلى أربع مجموعات:

• بروتوكولات التفاعل والتعديل؛
• بروتوكولات ضغط البيانات؛
• بروتوكولات تصحيح الأخطاء.

تصف بروتوكولات التفاعل الترتيب الذي تتفاعل به أجهزة المودم مع بعضها البعض. وهي تشير إلى ما يجب أن يبلغه المودم المتصل عن نفسه، وما يجب أن يستجيب له المودم المتصل. وفقًا لبروتوكول التفاعل، يدخل كلا المودم في حوار وتبادل المعلمات اللازمة لإنشاء اتصال موثوق به وأقصى إنتاجية.