Преимущества и разновидности 3G модемов для мобильного Интернета

Здравствуйте уважаемые читатели блога. Сегодня хотел бы поделиться с Вами, какие бывают типы модемов и принцип их работы. Итак, модем (аббревиатура, составленная из слов модулятор — демодулятор) — устройство, применяющееся в системах связи и выполняющее функцию модуляции и демодуляции.Модулятор осуществляет модуляцию, то есть изменяет характеристики несущего сигнала в соответствии с изменениями входного информационного сигнала.Демодулятор осуществляет обратный процесс. Частным случаем модема является широко применяемое периферийное устройство для компьютера, позволяющее ему связываться с другим компьютером, оборудованным модемом, через телефонную сеть (телефонный модем) или кабельную сеть (кабельный модем). Типы модемовПо исполнению:1. внешние — подключаются к COM или USB порту, обычно имеют внешний блок питания (существуют USB — модемы, питающиеся от USB, и LPT — модемы (производитель — Prolink)).2. внутренние — устанавливаются внутрь компьютера в слот ISA, PCI, PCMCIA3. встроенные — являются внутренней частью устройства, например ноутбука. Другая классификация заключается в разделении модемов на обычные и голосовые.Голосовые снабжены разъемами под наушники и микрофон и позволяют общаться в режиме «интернет — телефона» посредством сети Интернет. По принципу работы:аппаратные — все операции преобразования сигнала, поддержка физических протоколов обмена, производятся встроенным в модем вычислителем (например с использованием DSP, контроллера). Так же в аппаратном модеме присутствует ПЗУ, в котором записана микропрограмма, управляющая модемомВиндовс модемы — аппаратные модемы, лишённые ПЗУ с микропрограммой. Микропрограмма такого модема хранится в памяти компьютера, к которому подключён модем. Работоспособен только при наличии драйверов, которые обычно писались исключительно под операционные системы семейства MS Windows.полу — программные(Controller based soft-modem) — модемы, в которых часть функций модема выполняет компьютер, к которому подключён модем.программные (Host based soft-modem) — все операции по кодированию сигнала, проверке на ошибки и управление протоколами реализованы программно и производятся центральным процессором компьютера. При этом в модеме находится аналоговая схема и преобразователи: АЦП, ЦАП, контроллер интерфейса (например USB). По типу:Аналоговые — наиболее распространённый тип модемов для обычных коммутируемых телефонных линийISDN — модемы для цифровых коммутируемых телефонных линийDSL — используются для организации выделенных (некоммутируемых) линий используя обычную телефонную сеть. Отличием от коммутируемых модемов в кодировании сигнала. Обычно позволяют одновременно с обменом данными осуществлять использование телефонной линии в обычном порядке.Кабельные — используются для обмена данными по специализированным кабелям — к примеру, по кабелям систем коллективного телевидения.Радио Спутниковые PLC — используют технологию передачи данных по проводам бытовой электрической сети, т. е. обычно по электропроводке 220 Вольт. Более широко используются в настоящее время:внутренний программный модемвнешний аппаратный модемвстроенные в ноутбуки модемы. Составные устройства1. Порты ввода — вывода — схемы, предназначенные для обмена данными между телефонной линией и модемом с одной стороны, и модемом и компьютером — с другой. Для взаимодействия с аналоговой телефонной линией зачастую используется трансформатор.2. Сигнальный процессор (Digital Signal Processor, DSP). Обычно модулирует исходящие сигналы и демодулирует входящие на цифровом уровне в соответствии с используемым протоколом передачи данных. В нем находится программная «начинка» модема — прошивка — BIOS. Может также выполнять другие функции.3. Контроллер управляет обменом с компьютером. Контроллер является специальной микросхемой, принимающей информацию, прошедшую через DSP. Ее назначение – сжатие информации и коррекция ошибок. Кодек (Digital — Analog Coder-Decoder). Переводит цифровые сигналы (готовые к отправке данные) в аналоговые и отправляет их по телефонным линиям. Данные, поступающие на ваш ПК через Интернет, проходит обратное преобразование и после этого передается на обработку контроллеру и процессору DSP.4. Микросхемы памяти:ROM — энергонезависимая память, в которой хранится микропрограмма управления модемом — прошивка, которая включает в себя наборы команд и данных для управления модемом, все поддерживаемые коммуникационные протоколы и интерфейс с компьютером. Обновление прошивки модема доступно в большинстве современных моделей, для чего служит специальная процедура описанная в руководстве пользователя. Для обеспечения возможности перепрошивки для хранения микропрограмм применяется флэш — память (EEPROM). Флэш — память позволяет легко обновлять микропрограмму модема, исправляя ошибки разработчиков и расширяя возможности устройства. В некоторых моделях внешних модемов она так же используется для записи входящих голосовых и факсимильных сообщений при выключенном компьютере.NVRAM — энергонезависимая электрически перепрограммируемая память, в которой хранятся настройки модема. Пользователь может изменять установки, например используя набор AT — команд.АТ — команды модема Huawei для Hiperterminal читайтездесь RAM — оперативная память модема, используется для буферизации принимаемых и передаваемых данных, работы алгоритмов сжатия и прочего. Виды модемовСледует признать, что описанная выше классическая схема используется не во всех модемах. В дешевых внутренних устройствах могут отсутствовать 1 или 2 микросхемы.«Софтмодем» (softmodem). В нем отсутствует микросхема контроллера, а его функции переложены на центральный процессор. Это отражается лишь в небольшом падении скорости, но не в работоспособности модема.«Винмодемы» (winmodem). В нем отсутствует микросхема DSP, ее функции выполняет специальное ПО, ориентированное на работу под ОС Windows. Преимущество описанных выше моделей – низкая цена. Они используются в домашних целях, но уступают в производительности полноценным модемам.По протоколуПротокол – язык, посредством которого 2 модема устанавливают связь. Он определяет тип и скорость передачи информации.1. V.34. Позволяет принимать информацию на скорости доПоддерживают работу со скоростьюПротокол принят в 2000 году.Какая скорость передачи информации в компьютерах, читайте далееОднако для пользователей главное не протокол, а скорость приема и передачи данных. Аналоговые модемыне могут сполна удовлетворить эту потребность в отличие от кабельныхмодемов. Минимальная скорость работы в интернете — 28 800бит/с. Протокол V.90теоретически позволяет работать на скорости 57 600 бит/с, но реальность не оправдывает это. Рекомендации для аналоговых модемов.Для устойчивости и хорошего качества работы этих моделей нужны дополнительные микросхемы и программное обеспечение, которые отвечают за коррекцию ошибок и регулирование уровня сигнала.Модем следует подключать напрямую к телефонной линии перед телефоном, иначе связь будет обрываться.Кабельные модемы не требуют исполнения выше изложенных советов. Есть еще модемы с дополнительными возможностями, это: Факс — модем, позволяет компьютеру, к которому он присоединен, передавать и принимать факсимильные изображения на другой факс-модем или обычную факс — машину.Голосовой модем — имеет функцию оцифровки сигнала с телефонной линии и воспроизведение произвольного звука в линию. Часть голосовых модемов имеет встроенный микрофон. Это позволяет осуществить: передачу голосовых сообщений в режиме реального времени на другой удаленный голосовой модем и прием сообщений от него и воспроизведение их через внутренний динамик; использование такого модема в режиме автоответчика и для организации голосовой почты.Как настроить модем и интернет читайте здесьКак настроить Wi-Fi в Windows XP читайте здесь Вот всё, что я хотел рассказать Вам о модемах.

Модемом (от «модулятор-демодулятор») является устройство передачи информации от одного компьютера к другому посредством использования телефонных линий. Он преобразует цифровой поток информации, идущий от одного компьютера, в аналоговый, слышимый человеческим ухом сигнал и способный передаваться телефонными линиями. И наоборот. На самом деле это определение актуально лишь к простым, аналоговым моделям.

Содержание

Есть и другие виды модемов — кабельные или цифровые. Они не занимаются преобразованиями, а сигнал посылают по цифровым каналам (волоконно-оптический кабель или линии кабельного телевидения).

Среди функций современного модема не только передача информации, но и автоответчик, принятие и отправка факса, определитель номера.

Цифровом сигнальным процессором (DSP) осуществляется руководство процессом подготовки компьютерных данных к передаче, а именно, разбиение их на пакеты в соответствии с протоколом. В нем находится программная «начинка» модема — прошивка — BIOS.

Контроллер является специальной микросхемой, принимающей информацию, прошедшую через DSP. Ее назначение – сжатие информации и коррекция ошибок.

Кодек (Digital-Analog Coder-Decoder). Переводит цифровые сигналы (готовые к отправке данные) в аналоговые и отправляет их по телефонным линиям. Данные, поступающие на ваш ПК через Интернет, проходит обратное преобразование и после этого передается на обработку контроллеру и процессору DSP.

Виды модемов. На сегодняшний день описанная выше классическая схема используется не во всех модемах. В дешевых внутренних устройствах могут отсутствовать 1 или 2 микросхемы.

«Софтмодем» (softmodem). В нем отсутствует микросхема контроллера, а его функции переложены на центральный процессор. Это отражается лишь на небольшом падении скорости, но не работоспособности модема.

Что такое модем простыми словами, чем он отличается от роутера

«Винмодемы» (winmodem). В нем отсутствует микросхема DSP, ее функции выполняет специальное ПО, ориентированное на работу под ОС Windows.

Преимущество описанных выше моделей – низкая цена. Они используются в домашних целях, но уступают в производительности полноценным модемам.

Имеется два вида: внешние, подключаемые к СОМ-порту или USB-порту, и внутренние, подключаемые в PCI-разъем на материнской плате ПК.

Внешний модем. Недостатки: нужна отдельная розетка, занимает рабочее пространство на столе. Преимущества: контролирование пользователем параметров работы модема посредством сигнальных индикаторов, стабильность работы, возможность отключения устройства без выключения ПК.

Внутренний модем. Недостатки: более низкая производительность, нежели у внешних модемов, отсутствие возможности визуального контроля параметров, сложность отключения устройства. Достоинства: компактность, низкая цена.

Другая классификация заключается в разделении модемов на обычные и голосовые. Последние снабжены разъемами под наушники и микрофон и позволяют общаться в режиме «интернет-телефона» посредством сети Интернет.

Протокол и скорость. Протокол – язык, посредством которого 2 модема устанавливают связь. Он определяет тип и скорость передачи информации.

V.34. Позволяет принимать информацию на скорости до 33 600 бит в секунду (bps);
V.90, х2 и k56flex. Поддерживают работу со скоростью 57 600 бит/с. Первый протокол – универсальный. х2 и k56flex — «приватные» разработки отдельных фирм;
V.92. Протокол принят в 2000 году.

Однако для пользователей главное не протокол, а скорость приема и передачи данных. Аналоговые модемы не могут в полной мере удовлетворить эту потребность в отличие от кабельных модемов.

Минимальная скорость работы в интернете — 28 800 бит/с. Протокол V.90 теоретически позволяет работать на скорости 57 600 бит/с, но реальность не оправдывает теорию.

Ютуб: что это такое, зачем он нужен, как зарегистрироваться и как пользоваться

Стоит заметить, что имея схожие характеристики внешние и внутренние модемы сильно разнятся в цене. Почему? Непонятно.

Устойчивость и качество работы – немаловажный показатель.

Советы для аналоговых модемов. Для устойчивости и хорошего качества работы этих моделей нужны дополнительные микросхемы и программное обеспечение, которые отвечают за коррекцию ошибок и регулирование уровня сигнала. Модем следует подключать напрямую к телефонной линии перед телефоном, иначе связь будет обрываться.

Кабельные модемы не требуют исполнения выше изложенных советов.

Основные компоненты модема

Современный модем — сложное устройство, состоящее из нескольких основных блоков и компонентов, обеспечивающих его функционирование.

Компоненты модема:

· Контроллер.

Реализует протоколы сжатия данных и коррекции ошибок. Является связующим звеном между модемом и программным обеспечением компьютера (реализует программный интерфейс).

ТОП—6. Лучший модем для ПК и ноутбука 3G & 4G. Итоговый рейтинг 2021 года!

· Кодек.

Осуществляет двустороннее преобразование аналогового сигнала, поступающего из линии в поток цифровых данных.

· ПЗУ (постоянное запоминающее устройство).

Микросхема памяти, хранящая в себе программу работы модема, также называемую «прошивкой». Последние модели модемов допускают обновление и перезапись прошивки модема с помощью специального программного обеспечения.

· ОЗУ (оперативное запоминающее устройство).

Микросхема оперативной памяти, хранящая данные до первого выключения питания. Предназначена для хранения и последующей обработки потока данных. Иногда в ней же хранятся текущие настройки для работы модема.

Строение модема

Во-первых, это порты ввода-вывода.

Порты ввода-вывода — это специальные схемы, с одной стороны, предназначенные для обмена данными между модемом и телефонной линией, а с другой — между модемом и компьютером. С аналоговой телефонной линией модем взаимодействует с помощью трансформатора.

Во-вторых, это сигнальный процессор, модулирующий исходящие сигналы, а также демодулирующий входящие на цифровом уровне (в соответствии с используемым протоколом) передачи данных.

В-третьих, неотъемлемой частью модема является контроллер, управляющий обменом с компьютером.

В-четвертых, каждый модем оснащен микросхемами памяти, которые бывают трех основных видов: RAM, ROM, NVRAM.

Первый вид памяти — RAM — это оперативная память модема, ее функция — буферизация принимаемых и передаваемых данных, а также работа алгоритмов сжатия.

ROM — энергонезависимая память, где хранится микропрограмма управления модемом, которая состоит из набора команд и данных управления модемом. Также прошивка включает в себя поддерживаемые коммуникационные протоколы и интерфейс.

NVRAM — энергонезависимая электрически перепрограммируемая память, в ней хранятся настройки модема.

Строение usb-модемов не такое сложное, как у обычных моделей. Некоторые usb-модемы имеют разъем под карту памяти, то есть модем может использоваться как flash-носитель.

Используемые источники: