Які функції модемів?

Модеми використовуються для передачі цифрової інформації через аналогові системи. Слово «модем» походить від терміна «модулятор-демодулятор». Основними функціями модему є модуляція аналогового несучого сигналу для передачі цифрової інформації; і демодулювати подібний сигнал, щоб декодувати цифрову інформацію з аналогового несучого сигналу.

Основною функцією модему є створення легко переданого та декодованого сигналу, який дозволяє надсилати цифрові дані з місця на місце без втрати інформації. Найбільш звичним використанням модемів є надсилання інформації по телефонному каналу, але модеми можна використовувати для цього передавати дані по будь-якій системі, що забезпечує засоби передачі аналогових сигналів, у тому числі радіо та оптичних мережі.

Щоб зменшити кількість часу, необхідного для надсилання даних, і зменшити кількість помилок у сигналі, модемам необхідно використовувати стиснення даних. Це було особливо необхідно на початку модемної технології, оскільки дані доводилося надсилати через звичайні телефонні лінії. Не призначені для цифрової інформації, телефонні лінії наклали серйозні обмеження на розмір і швидкість сигналів, що передаються через них. Методи стиснення даних зменшують розмір сигналу, необхідного для відправки необхідних даних.

Коли інформація передається між модемами, іноді вона може бути пошкоджена, тобто частина даних змінюється або втрачається. Щоб обійти це, модеми використовують корекцію помилок. Інформація групується в пакети, які називаються кадрами. Кожен кадр позначений контрольною сумою, невеликою частиною даних, отриманою з інформації у кадрі. Контрольну суму можна розглядати як своєрідний відбиток пальця, унікальний для даних у певному кадрі. Модем, який отримує інформацію, отримує власну контрольну суму з кадру, який він надіслав, потім порівнює дані контрольної суми з контрольною сумою, надісланою модемом, що передає. Якщо контрольні суми збігаються, інформація не пошкоджена. Якщо вони не збігаються, дані були пошкоджені під час передачі; модем-одержувач надсилає його назад і чекає, поки модем-передавач повторно відправить цей кадр.

Окремі модеми передають інформацію з різною швидкістю. Швидшим модемам необхідно сповільнитися, щоб повільніші модеми могли наздогнати, інакше повільніший модем отримає більше даних, ніж зможе обробити. Якщо це починає відбуватися, повільніший модем передає символ швидшому. Цей символ є сигналом для швидкого модему призупинити надсилання інформації, поки повільний модем не наздожене. Коли повільний модем готовий отримати більше даних, він надсилає інший символ, який сигналізує швидкому модему, що він може знову почати передачу. Таким чином, два модеми можуть збігатися зі своїми швидкостями.

Швидкість модему зазвичай класифікується за кількістю даних, які він може надіслати за певний проміжок часу. Зазвичай це виражається в бітах на секунду (bps). Альтернативним способом класифікації швидкості модему є зміна стану сигналу за одиницю часу – кількість разів, коли модем надсилає новий сигнал за заданий проміжок часу. Це відоме як швидкість символів і вимірюється в одиницях, які називаються бодами (Bd).

Зовнішній модем - це дискретний блок, розміщений в окремому корпусі. Як правило, зовнішній модем підключається до телефонної лінії та комп’ютера за допомогою кабелів. Внутрішні модеми - це друковані плати, які підключаються до материнської плати комп'ютера. Внутрішні модеми можуть бути комутованим або бездротовим (Wi-Fi). Коммутовані мережі використовують телефонну мережу для надсилання та отримання сигналів. Для підключення їм потрібна аутентифікація. Модемне з’єднання помітно повільніше, ніж інші типи модемного з’єднання – на дату публікації найшвидша швидкість для модему з модемом у списку становить 56,6 Кбіт/с. Wi-Fi-модеми не повинні підключатися до телефонної мережі і не завжди вимагають аутентифікації.

Кабельні модеми використовують той самий діапазон радіочастот, що й кабельне телебачення. Кабельні модеми мають перевагу використання існуючої інфраструктури кабельного телебачення, що дозволяє компаніям кабельного телебачення надавати послуги Інтернету. Модеми асиметричної цифрової абонентської лінії (ADSL) використовують телефонні лінії для надсилання та отримання даних, але використовують інший діапазон частот, ніж модеми, які використовують діапазон частот голосового діапазону. ADSL-модеми набагато швидше, ніж звичайні модеми голосового діапазону. ADSL та кабельні модеми використовуються для забезпечення широкосмугового Інтернету, що дозволяє передавати більше даних і, таким чином, робить використання Інтернету швидшим.