Jak sygnał przesuwa się w dół przewodu telefonicznego?

Aby przesłać dane do komputera, przewód telefoniczny musi wysłać sygnał, ale jak to zrobić? Czy używa sygnału analogowego czy cyfrowego? Jak wysyła „1” i „0”?

Przez kilka dziesięcioleci technologia modemów telefonii analogowej ewoluowała dość mocno. Aby zrozumieć podstawy, należy zrozumieć kluczowanie z przesunięciem częstotliwości (moim zdaniem) matką wszystkich schematów modulacji sygnałów cyfrowych.

Zasadniczo dzieje się tak, że bajt jest dzielony na osobne bity, które będą wysyłane jeden po drugim. Następnie wprowadzono kilka dodatkowych bitów, aby uprościć wykrywanie błędów i synchronizację z sygnałem. Jeśli przegapisz choćby jeden bit, nie chcesz również uszkodzić reszty strumienia danych.

Niestety linia telefoniczna nie jest w stanie sama nadawać poziomów logicznych, na które zezwala pasmo częstotliwości jest zbyt małe (uważam, że 300-4000 Hz), dlatego potrzebujesz sposobu, aby zmienić bity na coś, co może być transmitowane przez linię telefoniczną => dźwięki To właśnie robi FSK, zmienia logikę 0 na ton określonej częstotliwości, a logikę 1 na ton innej częstotliwości.

Na przykład prosty schemat modulacji działałby w następujący sposób:

• Serializuj bity z określoną szybkością, powiedzmy 1200 bitów na sekundę. To był kiedyś bardzo częsty bitrate.
• Dla każdego 0 wstaw jedną falę sinusoidalną przy 1200 Hz
• Dla każdego 1 wstaw dwie kolejne fale sinusoidalne przy 2400 Hz.

Zwróć uwagę, jak 1200 Hz i 2400 Hz są zgodne z obsługiwaną przepustowością linii telefonicznej (300-4000 Hz).

Na końcu odbiorczym robisz odwrotnie, jeśli wykryjesz falę 1200 Hz, przesuniesz 0, a jeśli wykryjesz dwie fale 2400 Hz, przesuniesz 1.

Teraz możesz wybrać dwie inne częstotliwości do komunikacji w innym kierunku.

Aby zwiększyć przepływność, istnieje wiele opcji. Możesz korzystać z wielu częstotliwości, wielu amplitud, a niektóre schematy mogą nawet synchronizować szumy zegara zdalnego modemu.

MODEM jest kluczowym komponentem sprzętowym w tym procesie. MODEM oznacza MODulator DEModulator.

Gdy przesyłasz głos przez przewód telefoniczny, jest to sygnał analogowy (pomyśl o falach).

Modem na twoim komputerze będzie rozmawiał z innym modemem u twojego dostawcy Internetu (ISP), mówią analogowo, ale mogą przekształcić ten sygnał w dane cyfrowe.

Gdybyś posłuchał rozmowy między dwoma modemami, zabrzmiałoby to jak krzyk. Ten szum o wysokiej częstotliwości jest językiem używanym przez modemy do komunikacji.

Oto obraz uzgadniania modemu telefonicznego. Jak widać, uścisk dłoni jest wyrażony w częstotliwościach mierzonych w Hz ( tutaj większy obraz ).

Zasadniczo modem na twoim końcu usłyszy szereg określonych częstotliwości i będzie wiedział, co drugi modem próbuje mu powiedzieć.

Pomyśl o kodzie Morse'a, skąd wiemy, co druga strona próbuje powiedzieć? beep beep BEEEEP beep beep, to wszystko dźwięk, ale ma znaczenie, gdy jest przekazywane w określony sposób.