Модем или факс модем что такое
Цифровые сигналы, вырабатываемые компьютером, нельзя напрямую передавать по телефонной сети, потому что она предназначена для передачи человеческой речи непрерывных сигналов звуковой частоты.
Модем обеспечивает преобразование цифровых сигналов компьютера в переменный ток частоты звукового диапазона этот процесс называется модуляцией, а также обратное преобразование, которое называется демодуляцией. Отсюда название устройства: модем модулятор/демодулятор.
Рис. 2.24. Схема реализации модемной связи
Для осуществления связи один модем вызывает другой по номеру телефона, а тот отвечает на вызов. Затем модемы посылают друг другу сигналы, согласуя подходящий им обоим режим связи. После этого передающий модем начинает посылать модулированные данные с согласованными скоростью (количеством бит в секунду) и форматом. Модем на другом конце преобразует полученную информацию в цифровой вид и передает её своему компьютеру. Закончив сеанс связи, модем отключается от линии.
Рис. 2.25 Внешний модем
Управление модемом осуществляется с помощью специального коммутационного программного обеспечения.
Модемы бывают внешние, выполненные в виде отдельного устройства, и внутренние, представляющие собой электронную плату, устанавливаемую внутри компьютера. Почти все модемы поддерживают и функции факсов.
Факс это устройство факсимильной передачи изображения по телефонной сети. Название «факс» произошло от слова «факсимиле» (лат. fac simile сделай подобное), означающее точное воспроизведение графического оригинала (подписи, документа и т.д.) средствами печати. Модем, который может передавать и получать данные как факс, называется факс-модемом.
Модем или факс модем что такое
Модемы и факс-модемы
Модем – устройство преобразования цифровых данных ЭВМ для передачи их по линиям связи. Он необходим для связи удалённых компьютеров между собой с целью обеспечения доступа к хранящейся на них или других удаленных ПК информации.
Принцип работы модемов и протоколы работы модемов в сети рассматриваются в теме 15.
Дословный перевод названия устройства означает «модулятор–демодулятор». Данное устройство содержит элементы прямого и обратного преобразования сигналов машиночитаемых кодов компьютера в сигналы, передаваемые по линиям связи, так как телефонные сети позволяют передавать аналоговые сигналы, в то время как вычислительная техника работает с цифровыми сигналами.
Модуляция – изменение какого-либо параметра сигнала в канале связи (модулируемого сигнала) в соответствии с текущими значениями передаваемых данных (модулирующего сигнала). Модуляция означает перенос низкочастотного сигнала в высокочастотный спектр с помощью несущей – высокочастотного сигнала (волны), то есть преобразование сигнала в вид, необходимый для передачи по линиям связи на различные расстояния. Потребность в использовании такого метода связана с тем, что высокочастотная электромагнитная волна гораздо лучше распространяется в пространстве, чем низкочастотная. Демодуляция – обратное преобразование модулированного в модулирующий сигнал.
В модемах используются амплитудная, частотная ( FSK – Frequency Shit Keying ), фазовая ( PSK – Phase Shift Keying ) и квадратурно-амплитудная ( QAM – Quadrature Amplitude Modulation ) модуляция. Кроме того, модем осуществляет автоматический набор телефонного номера и контроль за безискажёнными приёмом и передачей информации.
Амплитуда – состояние сигнала, представляющее его громкость (размах передаваемой волны). Передача информации с использованием амплитудной модуляции используется редко из-за подверженности такого сигнала воздействию шумов, приводящей к искажению передаваемых данных.
Фазовая модуляция – метод кодирования цифровых данных путём изменения фазы, сдвиг которой образуется в случае задержки передачи сигнала. Он используется для представления «нуля» и «единицы». Метод наиболее часто применяется в модемах в сочетании с другими методами модуляции.
Частотная модуляция – изменение частоты передачи несущей волны. Разная частота несущей означает передачу «нуля» или «единицы». Метод использовался ещё при передаче кодов Морзе, осуществляющейся замыканием телеграфного ключа.
Модемы обычно обеспечивают связь компьютеров между собой по любым каналам связи. То есть они организуют передачу данных с помощью встроенных в них устройств преобразования кодов, служащих для быстрой и помехозащищённой передачи информации. Одной из важнейших характеристик модема является его способность обеспечивать надёжную связь даже на линиях плохого качества (чувствительность, регулировка связи и уровня выходного сигнала). Первый и третий факторы компенсирует затухание телефонной линии, второй – корректирует зашумлённость линии.
По способу подключения к компьютеру модемы бывают:
● внутренними (англ. « internal ») – устанавливаемыми в свободный слот материнской платы в системном блоке компьютера;
● встроенными (англ. « embedded ») – входящими в базовую конфигурацию ПК;
● внешними (англ. « external »).
Модемы изготавливаются для работы в кабельных или беспроводных сетях. Кабельные модемы могут функционировать в различных проводных линиях, в том числе кабельного телевидения.
Обычно модемы подключаются к телефонной линии специальным телефонным шнуром, на обеих сторонах которого установлены вилки « RJ 11». Внутри шнура имеются четыре провода. Для отечественных телефонных линий используются два средних провода (зелёный и красный). Телефонная линия подключается к разъёму « Line », а телефонный аппарат – к разъёму « Phone ». Эти разъёмы располагаются на внешней стороне модема.
В компьютерных сетях применяются как модемы, так и факс-модемы.
Факс-модем по своим функциональным возможностям не эквивалентен факсимильному аппарату. Основное отличие заключается в том, что в состав факсимильного аппарата всегда входит сканирующее устройство (обеспечивает считывание любого контрастного изображения с листа бумаги), принтер и факс-модем (обеспечивает только передачу изображений или текста, хранящихся в цифровом виде в памяти компьютера). Кроме того, последний фактически является не самостоятельным устройством, а расширением персонального компьютера, и может функционировать лишь при включенном состоянии компьютера. В нём используются устройства телефонного аппарата, обеспечивающие согласование с линией связи и организацию посылки-приёма вызова абонента. Информация представляется только в «электронном» виде. Факс-модем обеспечивает более высокое качество передаваемых изображений. При этом можно обеспечить конфиденциальность передачи сообщений, быстрый доступ к данным, распечатку на высококачественных принтерах и др. Всё это производится в фоновом режиме работы ПК. Внешние устройства воспринимают факс-модем как факсимильный аппарат группы 03 (по классификации МККТТ).
Программная поддержка факс-модема обычно предусматривает соединение и набор заданного номера абонента, архивирование сообщений, создание каталогов, рассылку по списку адресов, отправление в заданное время, автоответ и другие функции.
Различают режимы факса и модема. При работе факс-модема в режиме модема (англ. « handshake » – «рукопожатие») слышен звук, напоминающий «свист», а при факсимильном соединении – «булькающий» звук.
Факс-модемы так же бывают внутренними (факсимильная плата или карта) и внешними. Факсимильная плата встраивается в свободный слот компьютера. Она обеспечивает преобразование передаваемых файлов в стандартный факсимильный формат, а принимаемых – в формат графических файлов (как правило, TIFF ); соединение с телефонной линией, набор номера абонента, приём и передачу сообщений, режим автоответа, задержанную передачу и др.
Для их подключения необходимо наличие стандартного разъёма, интерфейсного кабеля и ПО для форматирования и переноса данных из персонального компьютера в телефакс.
Передача факсимильных сообщений по компьютерным сетям осуществляется следующим образом:
1. Документ вставляют в факсимильный аппарат, набирают последовательно номер факс-шлюза отправляющего абонента ( IP / FaxRouter ) и получателя. Начинается пересылка документа.
Важным параметром модемов является скорость передачи данных, определяемая в битах в секунду (англ. « Bits Per Second », bps ), в бодах (англ. « baud ») и символах в секунду (англ. « Characters Per Second », cps ). Единица «бод» была названа в честь французского изобретателя телеграфного аппарата Эмиля Бодо. Боды определяют количество любых переданных (не только информационных) битов в секунду. При передаче через модем данных по телефонной линии с высокой скоростью, значения в битах в секунду и в бодах могут различаться.
Термин «символ в секунду» более реально показывает скорость передачи данных, так как не учитывает служебные биты, не несущие полезной информации. Данный из компьютера через модем в линию связи передаются последовательно бит за битом. Обычно одновременно с байтом полезной информации передаются служебные биты, поэтому, чтобы узнать сколько фактически байт в секунду было передано через модем, необходимо разделить величину скорости в битах за секунду на 10. С учётом использования технологии коррекции ошибок и проверки на чётность скорость оказывается ещё меньше, а при использовании протоколов сжатия передаваемой информации скорость может возрасти.
Что такое модемы и как они работают
Опубликовано admin в 21 декабря, 2019 21 декабря, 2019
Для выхода в Интернет, скорее всего, вам понадобится модем — устройство, которое позволяет вашему компьютеру отправлять сигналы по телефонной линии. Что такое модемы и как они работают? Давайте разберемся!
Что такое модем
Телефоны — удивительные устройства: они могут передавать голос из одной части мира в противоположную за считанные секунды, заставляя электричество проходить по проводам. Телефоны — это также сила интернета — без них для большинства из нас было бы почти невозможно выходить в интернет.
Телефонные технологии все еще частично аналоговые: информация передается по линиям в виде постоянно меняющихся электрических сигналов. Вычислительная техника, напротив, в значительной степени цифровая: она включает в себя хранение, обработку и передачу информации в виде чисел.
Как тогда цифровые компьютеры взаимодействуют через аналоговые телефонные линии, предназначенные для передачи речи?
Как работают модемы
Все просто: они используют модемы — устройства, которые преобразуют цифровую информацию в аналоговые звуковые сигналы для телефонного путешествия. А затем снова возвращают ее на другом конце. Можно представить их как переводчики. Компьютеры (ПК) говорят по-цифровому, а телефоны — по-аналоговому, поэтому для перевода между ними и нужны такие устройства.
Предположим, вы хотите подключить компьютер к провайдеру Интернет-услуг (ISP) по обычной телефонной линии. Компьютер на вашем конце нуждается в модеме для модуляции своих цифровых сообщений, чтобы они могли перемещаться по телефонной линии так же, как звук голоса.
Как только сигналы достигли другого конца, они должны пройти через аналогичное устройство, которое демодулирует их (отделяет их от телефонного и возвращает в цифровую форму), чтобы компьютер провайдера мог их понять. Когда провайдер отвечает, он посылает свои сигналы через модулятор обратно к вам. Затем демодулятор на вашей стороне превращает их обратно в цифровую форму, понятную для компьютера.
Таким образом, прибор, который мы называем модемом, содержит два разных типа переводчиков. Есть модулятор (для передачи цифровых сигналов по телефонной линии в аналоговой форме) и демодулятор (для приема аналоговых сообщений с телефонной линии и преобразования их в цифру), и именно поэтому он называется модемом.
Модуляция — это просто название для передачи информации путем изменения формы сигнала. Если вы отправляете информацию, делая пики волны больше или меньше, это называется амплитудной модуляцией или AM (поскольку амплитуда равна размеру пиков волны). Если отправляете информацию, изменяя частоту перемещения пиков, это частотная модуляция или ЧМ (потому что частота — это число пиков, которые перемещаются в секунду). Возможно, вы слышали термины AM и FM раньше, потому что они описывают, как распространяются радиоволны.
Управление модемом
Представим последовательность, как мы используем телефон. Мы не просто берем трубку и начинаем говорить. Для этого надо пройти ряд довольно упорядоченных шагов: поднять трубку, подождать тонального сигнала, набрать номер, чтобы он был распознан, дождаться звука звонка на другом конце, услышать ответ. Далее поздороваться и уже разговаривать. Если ответа, нет мы кладем трубку.
Подтверждение связи
Модемы должны вести себя точно так же, обмениваясь информацией в очень упорядоченном разговоре. Если вы соприкасались с Dial-up соединением, заметили, что устройство сначала, набирает номер, ожидает ответа или так называемого «рукопожатия», прежде чем любые реальные данные могут быть отправлены или получены. Если ответа нет, он повесит трубку и скажет, что имеется проблема.
Рукопожатие — это начальная, формальная часть разговора, где два модема согласовывают скорость, с которой они общаются друг с другом.
Скорость модема и стандарты
Если у вас очень быстрая модель, но у вашего интернет-провайдера — медленная (или наоборот), два устройства будут вынуждены обмениваться данными с меньшей скоростью. Коммутируемые модемы работают в соответствии с определенным международным стандартом (число, начинающееся с заглавной буквы V) — и это говорит, как быстро они отправляют и получают данные в битах (двоичные цифры) в секунду (обычно сокращенно в бит / с).
Наборы команд
Если у вас операционная система Windows, вам не нужно беспокоиться о том, как модемы взаимодействуют — все это делается автоматически. Но можно заставить отправлять дополнительные управляющие команды, если возникли сложности с ним. Используя, так называемый язык команд AT, можно изменить все иные параметры, включая максимальную и минимальную скорость связи, и то, как долго он будет ждать ответа и т.д.
Точные команды варьируются от производителя к производителю, но некоторые из них обычно одинаковы для каждого. Например, отправка команды AT m0 почти всегда отключает громкоговоритель. В то время как AT m1 удерживает динамик включенным до тех пор, пока соединение является активным.
Какие бывают модемы
Рассмотрим два основных вида — аппаратные и программные. Более подробно о различных типах можно посмотреть в данной статье.
Аппаратные — факс-модем
Внешние — те, которые вы подключаете к компьютеру через кабель или разъем PCMCIA и являются примерами того, что мы называем аппаратными модемами. Функции модема полностью выполняются микросхемами и сопутствующими электронными компонентами оборудования.
Dial-up являются наиболее знаковыми аппаратными модемами, хотя в наши дни их используют немногие. Коммутируемое соединение с провайдером задействует коммутацию каналов, как обычный телефонный звонок. Но если вы соединяетесь с помощью широкополосного доступа, вы будете подсоединять свою телефонную линию совершенно по-другому, применяя технику обработки данных, называемую коммутацией пакетов, — и вам понадобится совершенно другой тип устройств (желательно с поддержкой VoIP телефонии). Если вы хотите использовать широкополосную связь в сети сотовой связи, вам потребуется терминал HSDPA.
Если вы подключаетесь к Интернету без телефонной линии, с помощью проводного соединения Ethernet или Wi-Fi (беспроводной сети Ethernet), вам вообще не понадобятся модемы: ПК отправляет и получает все свои данные в цифровой форме, поэтому нет необходимости переключаться между аналоговой и цифровой обработкой.
Dial-up имеют еще одну удобную функцию: они могут общаться с факсимильными аппаратами на высокой скорости. Вот почему их иногда называют факс-модемами. Если на вашем компьютере установлено программное обеспечение для работы с факсами, вы можете использовать его для отправки факсимильных документов и получения входящих факсов.
Программные
Как следует из их названия, они выполняют практически все работы с использованием программного обеспечения. Это делает устройства недорогими, компактными и простыми в обновлении, поэтому они особенно популярны в ноутбуках и нетбуках.
Программные модемы полагаются на процессор главного компьютера для выполнения некоторых своих функций, что означает, что они замедляют работу ПК больше, чем внешний аппаратный модем с собственным встроенным процессором и выделенными микросхемами. В самом крайнем случае такое устройство — это всего лишь схема доступа к данным: самая базовая часть, создающая физический интерфейс и обеспечивающая безопасную связь друг с другом.
Пишите в комментариях ниже, какую информацию добавить или убрать по теме: что такое модемы и как они работают. Открыт для предложений по оформлению и наполнению страницы.
Что такое модем и факс-модем?
| Модем — устройство для передачи компьютерных данных на большие расстояния по телефонным линиям связи. |
Цифровые сигналы, вырабатываемые компьютером, нельзя напрямую передавать по телефонной сети, потому что она предназначена для передачи человеческой речи — непрерывных сигналов звуковой частоты.
Модем обеспечивает преобразование цифровых сигналов компьютера в переменный ток частоты звукового диапазона — этот процесс называется модуляцией, а также обратное преобразование, которое называется демодуляцией. Отсюда название устройства: модем — модулятор/демодулятор.
Рис. 2.24. Схема реализации модемной связи
Для осуществления связи один модем вызывает другой по номеру телефона, а тот отвечает на вызов. Затем модемы посылают друг другу сигналы, согласуя подходящий им обоим режим связи. После этого передающий модем начинает посылать модулированные данные с согласованными скоростью (количеством бит в секунду) и форматом. Модем на другом конце преобразует полученную информацию в цифровой вид и передает её своему компьютеру. Закончив сеанс связи, модем отключается от линии.
Рис. 2.25 Внешний модем
Управление модемом осуществляется с помощью специального коммутационного программного обеспечения.
Модемы бывают внешние, выполненные в виде отдельного устройства, и внутренние,представляющие собой электронную плату, устанавливаемую внутри компьютера. Почти все модемы поддерживают и функции факсов.
Факс — это устройство факсимильной передачи изображения по телефонной сети. Название «факс» произошло от слова «факсимиле» (лат. fac simile — сделай подобное), означающее точное воспроизведение графического оригинала (подписи, документа и т.д.) средствами печати. Модем, который может передавать и получать данные как факс, называется факс-модемом.
Что такое манипуляторы?
Манипуляторы (мышь, джойстик и др.) — это специальные устройства, которые используются для управления курсором.
Мышь имеет вид небольшой коробки, полностью умещающейся на ладони. Мышь связана с компьютером кабелем через специальный блок — адаптер, и её движения преобразуются в соответствующие перемещения курсора по экрану дисплея. В верхней части устройства расположены управляющие кнопки (обычно их три), позволяющие задавать начало и конец движения, осуществлять выбор меню и т.п.
Джойстик — обычно это стержень-ручка, отклонение которой от вертикального положения приводит к передвижению курсора в соответствующем направлении по экрану монитора. Часто применяется в компьютерных играх. В некоторых моделях в джойстик монтируется датчик давления. В этом случае, чем сильнее пользователь нажимает на ручку, тем быстрее движется курсор по экрану дисплея.
Трекбол — небольшая коробка с шариком, встроенным в верхнюю часть корпуса. Пользователь рукой вращает шарик и перемещает, соответственно, курсор. В отличие от мыши, трекбол не требует свободного пространства около компьютера, его можно встроить в корпус машины.
Дигитайзер — устройство для преобразования готовых изображений (чертежей, карт) в цифровую форму. Представляет собой плоскую панель — планшет, располагаемую на столе, и специальный инструмент — перо, с помощью которого указывается позиция на планшете. При перемещении пера по планшету фиксируются его координаты в близко расположенных точках, которые затем преобразуются в компьютере в требуемые единицы измерения.
Как устроен компьютер?
Рассмотрим устройство компьютера на примере самой распространенной компьютерной системы — персонального компьютера. Персональным компьютером (ПК) называют сравнительно недорогой универсальный микрокомпьютер, рассчитанный на одного пользователя. Персональные компьютеры обычно проектируются на основе принципа открытой архитектуры.
Упрощённая блок-схема, отражающая основные функциональные компоненты компьютерной системы в их взаимосвязи, изображена на рисунке 2.26.
Рис. 2.26. Общая структура персонального компьютера с подсоединенными периферийными устройствами
Для того, чтобы соединить друг с другом различные устройства компьютера, они должны иметь одинаковый интерфейс (англ. interface от inter — между, и face — лицо).
| Интерфейс — это средство сопряжения двух устройств, в котором все физические и логические параметры согласуются между собой. |
Если интерфейс является общепринятым, например, утверждённым на уровне международных соглашений, то он называется стандартным.
Каждый из функциональных элементов (память, монитор или другое устройство) связан с шиной определённого типа — адресной, управляющей или шиной данных.
Для согласования интерфейсов периферийные устройства подключаются к шине не напрямую, а через свои контроллеры (адаптеры) и порты примерно по такой схеме:
Контроллеры и адаптеры представляют собой наборы электронных цепей, которыми снабжаются устройства компьютера с целью совместимости их интерфейсов. Контроллеры, кроме этого, осуществляют непосредственное управление периферийными устройствами по запросам микропроцессора.
| Порты устройств представляют собой некие электронные схемы, содержащие один или несколько регистров ввода-вывода и позволяющие подключать периферийные устройства компьютера к внешним шинам микропроцессора. |
Портами также называют устройства стандартного интерфейса: последовательный, параллельный и игровой порты (или интерфейсы).
| Последовательный порт обменивается данными с процессором побайтно, а с внешними устройствами — побитно. Параллельный порт получает и посылает данные побайтно. |
К последовательному порту обычно подсоединяют медленно действующие или достаточно удалённые устройства, такие, как мышь и модем. К параллельному порту подсоединяют более «быстрые» устройства — принтер и сканер. Через игровой порт подсоединяется джойстик. Клавиатура и монитор подключаются к своим специализированным портам, которые представляют собой просто разъёмы.
Основные электронные компоненты, определяющие архитектуру процессора, размещаются на основной плате компьютера, которая называется системной или материнской (MotherBoard). А контроллеры и адаптеры дополнительных устройств, либо сами эти устройства, выполняются в виде плат расширения (DаughterBoard — дочерняя плата) и подключаются к шине с помощью разъёмов расширения,называемых также слотами расширения (англ. slot — щель, паз).