Какви са функциите на модемите?

Модемите се използват за предаване на цифрова информация чрез аналогови системи. Думата "модем" произлиза от термина "модулатор-демодулатор". Основните функции на модема са да модулира аналогов носещ сигнал за пренасяне на цифрова информация; и да демодулира подобен сигнал, така че да декодира цифровата информация от аналоговия носещ сигнал.

Основната функция на модема е да създава лесно предаван и декодиран сигнал, който позволява изпращането на цифрови данни от място на място без загуба на информация. Най-познатото използване на модемите е за изпращане на информация по телефонен канал, но модемите могат да се използват предават данни през всяка система, която осигурява средство за предаване на аналогови сигнали, включително радио и оптични мрежи.

За да се намали времето, необходимо за изпращане на данни и да се намали количеството грешки в сигнала, модемите трябва да използват компресия на данни. Това беше особено необходимо в първите дни на модемната технология, тъй като данните трябваше да се изпращат чрез конвенционални телефонни линии. Не са предназначени за цифрова информация, телефонните линии поставят сериозни ограничения върху размера и скоростта на сигналите, изпращани по тях. Техниките за компресиране на данни намаляват размера на сигнала, необходим за изпращане на необходимите данни.

Когато информацията се предава между модеми, понякога тя може да бъде повредена - което означава, че части от данните са променени или загубени. За да заобиколят това, модемите използват корекция на грешки. Информацията е групирана в пакети, наречени рамки. Всеки кадър е маркиран с контролна сума, малка част от данни, извлечена от информацията в рамката. Контролната сума може да се разглежда като вид пръстов отпечатък, уникален за данните в определен кадър. Модемът, който получава информацията, извлича своя собствена контролна сума от кадъра, който е изпратен, след което сравнява данните за контролната сума с контролната сума, изпратена от предаващия модем. Ако контролните суми съвпадат, информацията е невредима. Ако не съвпадат, данните са повредени при предаването; приемащият модем го изпраща обратно и изчаква предаващият модем да изпрати отново този кадър.

Отделните модеми изпращат информация с различна скорост. Необходимо е по-бързите модеми да се забавят, за да могат по-бавните модеми да настигнат, в противен случай по-бавният модем ще получи повече данни, отколкото може да обработи. Ако това започне да се случва, по-бавният модем предава символ на по-бързия. Този знак е сигнал за бързия модем да направи пауза в изпращането на информация, докато бавният модем не се хване. Когато бавният модем е готов за повече данни, той изпраща различен знак, който сигнализира на бързия модем, че може да започне да предава отново. По този начин двата модема могат да съпоставят скоростите си.

Скоростта на модема обикновено се класифицира според количеството данни, които може да изпрати за определен период от време. Това обикновено се изразява в битове в секунда (bps). Алтернативен начин за класифициране на скоростта на модема е промяната в състоянието на сигнала за единица време - колко пъти модемът изпраща нов сигнал за даден период от време. Това е известно като символна скорост и се измерва в единици, наречени бод (Bd).

Външният модем е дискретно устройство, поставено в отделен корпус. Обикновено външен модем ще бъде свързан към телефонната линия и компютъра чрез кабели. Вътрешните модеми са платки, които се включват в дънната платка на компютъра. Вътрешните модеми могат да бъдат комутируеми или безжични (Wi-Fi). Dial-ups използват телефонната мрежа за изпращане и получаване на сигнали. Те изискват удостоверяване, за да се свържат. Dial-up е значително по-бавен от другите видове модемна връзка - към датата на публикуване, най-бързата посочена скорост за комутируем модем е 56,6 Kbps. Wi-Fi модемите не трябва да са свързани към телефонната мрежа и не винаги изискват удостоверяване.

Кабелните модеми използват същия радиочестотен диапазон като кабелната телевизия. Кабелните модеми имат предимството да използват съществуващата инфраструктура за кабелна телевизия, което позволява на кабелните телевизионни компании да предоставят интернет услуги. Модемите за асиметрична цифрова абонатна линия (ADSL) използват телефонни линии за изпращане и получаване на данни, но използват различна честотна лента от модемите, използващи обхвата на гласовата лента от честоти. ADSL модемите са много по-бързи от конвенционалните модеми с гласова лента. ADSL и кабелните модеми се използват за осигуряване на широколентов интернет, което позволява предаването на повече данни и по този начин прави използването на Интернет по-бързо.