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MODEMzui基本的功能是調(diào)制和解調(diào),近年來(lái)已發(fā)展出一系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);此外,現(xiàn)今的MODEM產(chǎn)品為提高傳輸速度,大都還將壓縮和糾錯(cuò)技術(shù)引入其中。
(一)標(biāo)準(zhǔn)MODEM協(xié)議
MODEM的基本功能是在計(jì)算機(jī)提供的二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)與網(wǎng)支持的模擬信號(hào)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使計(jì)算機(jī)可以利用網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)通信。調(diào)制解調(diào)技術(shù)的核心就是如何在帶寬有限(≤4KHz)的信道中提高數(shù)字信息的傳輸速度,這個(gè)速度常以比特率,即每秒鐘傳輸?shù)亩M(jìn)制位數(shù)(bits per second,簡(jiǎn)寫(xiě)為bps)來(lái)衡量。
zui早的MODEM1958年由AT&T公司推出的Bell103,它采用簡(jiǎn)單的調(diào)頻技術(shù)FSK(Frequency Shift Keying),僅提供300bps的傳輸速度。CCITT根據(jù)Bell103頒布了一個(gè)類似的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)V.21。
20世紀(jì)70年代AT&T的Bell212采用調(diào)幅與調(diào)相結(jié)合的4—DPSK技術(shù),實(shí)現(xiàn)了1200bps的傳輸速度。CCITT的一個(gè)類似標(biāo)準(zhǔn)稱為V.22。Bell103(V.21)和Bell212(V.22)現(xiàn)在已很少使用,但為了與早期的MODEM兼容,不少M(fèi)ODEM仍將這兩項(xiàng)技術(shù)集成在產(chǎn)品中,作為選項(xiàng)。
20世紀(jì)80年代中期CCITT V.22 bis標(biāo)準(zhǔn)被大多數(shù)MODEM廠家采用,它的16-QAM(12個(gè)相位角和4個(gè)調(diào)幅相的正交調(diào)制)調(diào)制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了2400bps的傳輸速度。接下來(lái),CCITT又頒布了采用32-TCM(格柵編碼調(diào)制)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)9600bps速度的V.32標(biāo)準(zhǔn)。CCITT于1991年頒布了V.32bis標(biāo)準(zhǔn)。V.32bis采用128—TCM調(diào)制技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)zui高14400bps的傳輸速度,并能根據(jù)線路質(zhì)量的變化,退至12000 bps、9600bps、7200bps和4800bps等4個(gè)速度檔進(jìn)行工作。1993年,CCITT推出V.34標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)28800bps的zui高速度,該標(biāo)準(zhǔn)還可按28.8K/26.4K/21.6K/19.2K/16.8K/14.4K/12K /9600/7200/4800bps等多個(gè)速度檔降速工作。
V.90是ITU-T制定的一個(gè)56Kbps數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)。V.90使得MODEM能夠在PSTN上以高達(dá)56Kbps的速率接收數(shù)據(jù)。V.90連接技術(shù)使用一條雙向通道:上行通道和下行通道。V.90客戶端MODEM的下行(接收)通道可以達(dá)到更高的傳輸速度56K。V.90標(biāo)準(zhǔn)可支持33.6Kbps的上行速率。
(二)壓縮和糾錯(cuò)技術(shù)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)
為了進(jìn)一步提高M(jìn)ODEM對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸速度,除了上述對(duì)調(diào)制解調(diào)技術(shù)的不斷改進(jìn)之外,數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)也在近年來(lái)被引入MODEM。糾錯(cuò)技術(shù)則是隨著壓縮技術(shù)的采用而被引入的。
美國(guó)Microcom公司糾錯(cuò)和壓縮協(xié)議常簡(jiǎn)寫(xiě)為MNP(Microcom Network Protocol),它由一系列獨(dú)立的糾錯(cuò)和壓縮協(xié)議組成。其中,MNP1~MNP4和MNP10是糾錯(cuò)協(xié)議,MNP5和MNP7是壓縮協(xié)議。MNP已成為壓縮糾錯(cuò)技術(shù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
1988年,CCITT頒布了V.42糾錯(cuò)標(biāo)準(zhǔn)。V.42將MNP4作為它的一個(gè)選項(xiàng)。如果兩臺(tái)MODEM中的一臺(tái)支持V.42,另一臺(tái)支持MNP4,則二者可以自動(dòng)協(xié)商執(zhí)行MNP4的糾錯(cuò)處理。
在數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議方面,MNP5和V.42biszui為流行。CCITT于1989年頒布的V.42bis是一種更為有效的壓縮協(xié)議。
由于V.42bis具有自動(dòng)測(cè)試功能,可以通過(guò)在線測(cè)試自動(dòng)地在壓縮模式與透明模式(不作壓縮處理)之間進(jìn)行切換,因此V.42bis的適應(yīng)性比MNP5要好。
壓縮技術(shù)與糾錯(cuò)技術(shù)是緊密相關(guān)的,如果
選擇了V.42bis壓縮協(xié)議,則MODEM將自動(dòng)啟用V.42糾錯(cuò)協(xié)議;而如果用MNP5壓縮,則自然采用MNP糾錯(cuò)。
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