دانلود مقاله مودم

word قابل ویرایش
12 صفحه
8700 تومان
87,000 ریال – خرید و دانلود

مودم

مقدمه

واژه ” مودم ” از ترکیب کلمات “modulator-demodulator” اقتباس شده است .از مودم برای ارسال داده های دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده بعمل می آید. مودم ارسال کننده اطلاعات، عملیات مدوله نمودن داده را به سیگنال هائی که با خطوط تلفن سازگار می باشند، انجام خواهد داد. مودم دریافت کننده اطلاعات، عملیات ” دی مدوله ” نمودن سیگنال را بمنظور برگشت به حالت دیجیتال انجام می دهد. مودم های بدون کابل داده های دیجیتال را به امواج رادیوئی تبدیل می نمایند.
تاریخچه مودم:

مودم ازسال ۱۹۶۰ در کامپیوتر و بمنظور ارسال و دریافت اطلاعات توسط ترمینال ها و اتصال به سیستم های مرکزی، مورد استفاده قرار گرفته است . البته قبل از آن، سال ۱۹۵۰ اولین مودم برای انتقال اطلاعات در پدافند هوایی آمریکای شمالی ساخته شد.

سال ۱۹۶۴ اولین نمونه تجاری مودم با نام Bell103 وارد بازار شد. سرعت آن ۳۰۰ bit/s بود.در هر ثانیه حدود ۳۰ حرف می توانست ارسال گردد. در آن زمان یک ترمینال ( یک صفحه کلید و صفحه نمایشگر) قادر به تماس تلفنی با کامپیوتر مرکزی بود. فراموش نکنیم که در آن زمان وقت کامپیوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار می گرفت و سازمانها و موسسات با خریداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپیوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان این امکان را بوجود می آورند که موسسات یاد شده قادر به ارتباط با

سیستم مرکزی با سرعتی معادل ۳۰۰ بیت در ثانیه باشند.در چنین حالتی زمانیکه کاربری از طریق ترمینال کاراکتری را تایپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تایپ شده را بر اساس استاندارد اسکی، برای کامپیوتر مرکزی ارسال می نمود. در مواردیکه کامپیوتر مرکزی اطلاعاتی را بمنظور نمایش برای ترمینال ارسال می کردد نیز از مودم استفاده می گردید.
همزمان با عرضه کامپیوترهای شخصی در سال ۱۹۷۰ استفاده از سیستم های بولتنی

(board system BBS(Bulletin مطرح گردید. اشخاص و یا موسسات با استفاده ازیک و یا چند مودم و برخی نرم افزارهای مربوط به BBS ، سیستم را پیکربندی نموده و کاربران دیگر با استفاده از مودم قادر به تماس با سیستم بولتنی، بودند. در چنین مواردی کاربران برنامه شبیه ساز کننده ترمینال، را بر روی کامپیوتر خود اجراء می نمودند و بدین ترتیب سیستم آنان مشابه یک ترمینال رفتار می نمود. از سیستم های بولتنی اغلب برای اطلاع رسانی استفاده می گردید. سرعت مودم ها در آن زمان حدود ۳۰۰ بیت در ثانیه بود. در این حالت در هر ثانیه حدود ۳۰ حرف می توانست ارسال گردد. تا زمانیکه کاربران حجم بالائی از اطلاعات را ارسال نمی کردند مشکلات ارتباطی از بعد سرعت چندان مشهود نبود ولی بمحض ارسال داده های با حجم بالا نظیر برنامه ها و تصاویر به سیستم های بولتنی و یا دریافت اطلاعا ت از طریق آنان سرعت ۳۰۰ بیت در ثانیه پاسخگو نبود . تلاش های فراوانی در جهت افزایش سرعت مودم ها صورت گرفت . ماحصل تلاش های فوق افزایش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود که در زیر مشاهده می نمایید.

• سال ۱۹۶۵ دومین نسخه مودمها با نام Bel212 با سرعت ۱۲۰۰ bit/s وارد بازار شد.
• بین ۱۹۸۰- ۱۹۶۵ تمام تلاشها فقط بر روی ساخت مودم سریعتر بود.
• سال ۱۹۸۰ به دلیلی مشکلات سیستمهای تلفن دیگر امکان افزایش سرعت مودمها وجود نداشت. تحولی عظیم در صنعت تلفن و خطوط ارتباطی مورد نیاز بود. این تحول باعث شد تا امکان انتقال همزمان و متقابل داده ها فراهم شود. سرعت مودمها به ۱۴٫۴ Kb/s افزایش یافت. این سرعت تا سال ۱۹۹۱ ثابت باقی ماند.
• سال ۱۹۹۴ سرعت مودمها به ۲۸٫۸ Kb/s افزایش یافت.

• سال ۱۹۹۵ سرعت مودمها به ۳۳٫۶ Kb/s افزایش یافت.اکنون برای بار دوم مشکلات ناشی از خطوط تلفن سد افزایش سرعت مودمها شد . تکنولوژی سیستمهای مخابراتی برای بار دیگر باید متحول میشد.
• سال ۱۹۹۵ با وجود همه تحولات صورت گرفته سرعت مودمها از ۵۶ Kb/s بیشتر نشد. بنابراین با توافق همه سازندگان این سرعت به عنوان سرعت استاندارد مودمها برگزیده شد.
• سال ۱۹۹۶ به بعد :‌ مودمهای سریعتر برای خطوط تلفن مدرنتر ساخته شد اما چون این خطوط تلفنهنوز همگانی نشده بنابراین سرعت استاندارد مودمها روی همان ۵۶ کیلو بیت بر ثانیه باقی ماند.

• از سال ۱۹۹۹ خطوط ADSL با حداکثر سرعت ۸ مگابیت در ثانیه متداول شد.
تکنولوژی های انتقالی :
در آغاز از مودم های با سرعت ۳۰۰ بیت در ثانیه استفاده می گردید . طرز کار مودم های فوق بسیار ساده بود. مودم های فوق از یک Frequency shift keying FSK برای ارسال اطلاعات دیجیتال از طریق خطوط تلفن استفاده می کردند. در FSK از یک فرکانس ( tone) متفاوت برای بیت های متفاوت استفاده می گردید. زمانیکه یک مودم متصل به ترمینال با مودم متصل به کامپیوتر تماس می گرفت، مودم متصل به ترمینال مودم، originate نامیده می شود. مودم فوق برای مقدار” صفر” ، فرکانس ۱۰۷۰ هرتز و برای مقدار” یک”، فرکانس

۱۲۷۰ هرتز را ارسال می نماید. مودم متصل به کامپیوتر را مودم Answer می نامند. مودم فوق برای ارسال مقدار” صفر” ، فرکانس ۲۰۲۵ هرتز و برای مقدار” یک” ، فرکانس ۲۲۲۵ هرتز را ارسال می کرد.با توجه به اینکه مودم های فرستنده و گیرنده از فرکانس های متفاوت برای ارسال اطلاعات استفاده می کردند، امکان استفاده از خط بصورت همزمان فراهم می گردید. عملیات فوق Full-duplex نامیده می شود. مودم هائی که صرفا” قادر به ارسال اطلاعات در یک جهت در هر لحظه می باشند half-duplex نامیده می شوند.

فرض کنید دو مودم متصل و کاربر ترمینال ( فرستنده ) حرف a را تایپ نمائید. کد اسکی حرف فوق ۹۷ دهدهی و یا ۰۱۱۰۰۰۰۱ باینری است . دستگاهی با نام UART موجود در ترمینال بایت ها را به بیت تبدیل و آنها را از طریق پورت سریال (RS-232 Port) در هر لحظه ارسال می دارد. مودم ترمینال به
پورت سریال متصل بوده و در هر لحظه یک بیت را دریافت می دارد.در ادامه اطلاعات مورد نظر از طریق خط تلفن ارسال خواهند شد.

مودم های سریعتر:
بمنظور ایجاد مودمهای سریعتر طراحان مودم مجبور به استفاده از روش های مناسبتری نسبت به FSK بودند. در ابتدا از(Phase-Shift Keying) PSK و در ادامه از روش Quadrature amplitude modulation)QAM)(دامنه ربع استفاده کردند. روشهای فوق امکان ارسال حجم بالائی از اطلاعات را فراهم می نمودند.
تمام مودم های با سرعت بالا بنوعی از مفهوم ” تنزل تدریجی ” استفاده می نمایند. این بدان معنی است که آنها قادر به تست خط تلفن و تنظیم سرعت مناسب می باشند.
مودم های ADSL:

در ادامه تحولات مربوط به مودم مودم های ADSLبوجود آمدند. ADSL مخفف Asymmetric Digital Subscriber Line (خط نامتقارن دیجیتال مشتری) می‌باشد و طرح مدولاسیونی است که ترافیک شبکه را از طریق همان جفت سیم مسی که در منازل وجود دارد و برای صدا استفاده می‌شود، به محل مشتری ارسال می‌کند. این روش از یک تکنیک پیچیده دیجیتالی استفاده می کند که بیشترِ فضای موجود خط را بدون تداخل در مکالمات عادی تلفن بکار می گیرد.

در‌‌ADSL سرعت ارسال اطلاعات با سرعت دریافت اطلاعات مساوی نخواهد بود، در بالاترین سطح تئوری، امکان دریافت اطلاعات (DownStream) با سرعتی در‌حدود ‌‌۸mbps و ارسال داده‌ (UpStream) با سرعتی معادل ‌۶۴۰mbps فراهم می‌شود. دقیقا بدین‌خاطر از‌‌ADSL بانام نامتقارن یاد می‌شود. در استفاده از اینترنت با فناوری‌ ADSL از‌Dial up وشماره‌گیری و انتظار برای اتصال یا قطع ارتباط .
خبری نخواهد بود‌و شما بصورت دائمی با مرکز‌‌ISP و در نهایت شبکه اینترنت متصل خواهید بود. با روشن کردن کامپیوتر خود اتصال شما به اینترنت برقرار می‌شود.‌‌

مزایای ADSL
دسترسی سرعت بالا
ADSL یک سرویس پهنای باند وسیع است که با سرعتی بسیار بالاتر از سرویسهایی مانند (Dial-up)، اطلاعات را ارسال می‌کند. با ADSL فایلهای بزرگ با سرعت بالا Download می‌شود و شما می‌توانید Streamهای ویدئویی را با کیفیتی قابل مقایسه با VHS ببینید و صداها را با کیفیت رادیو FM بشنوید و لذت ببرید.
اتصال همیشگی

سرویس ADSL همیشه برقرار است و احتیاج به شماره‌گیری ندارد تا وقتی کامپیتر شما روشن است می‌توانید از اینترنت بهره مند شوید. محدودیت ترافیکی برای شما وجود ندارد. می‌توانید پیام‌های email و اخبار را بطور زنده دریافت کنید. در واقع مثل این است که یک اتصال leased-line دارید ولی با استفاده از خط تلفن.
امنیت:

در مقایسه با دیگر روشهای دسترسی سریع به اینترنت، ADSL از امنیت بالاتری برخوردار است زیرا شما خط مشترک را مانند روشهای بی‌سیم یا شبکه کابلی share نمی‌کنید.
تلفن و اینترنت همزمان:
صدا و تلفن در بخش‌های مختلف طیف فرکانس ارسال می‌شود. بنابراین شما می‌توانید توسط یک خط تلفن بطور همزمان هم با تلفن صحبت کنید و هم در اینترنت گشت بزنید
عدم نیاز به کابل کشی جدید و بهره گیری از امکانات مخابراتی موجود
ارائه انواع سرویس های مختلف براساس بستر شبکه DSL VOIP, Video on demand – VoDSL

معایب ADSL :
در تکنولوژی های DSL کیفیت‌و‌سرعت انتقال اطلاعات وابستگی زیادی به مسافت میان کاربر مشترک با مرکز تلفن ارائه خدماتDSL دارد. هرچقدر مشترک از مرکز تلفن مسافت دورتری داشته باشد به همان نسبت از سرعت و کیفیت پایین‌تری برخوردار خواهد بود. معمولا در مسافت‌های بالاتر از ۵ ‌‌کیلومتر عملا ارائه سرویس اینترنت پر سرعت امکانپذیر نیست. عدم تقارن سرعت ارسال و دریافت اطلاعات درADSL نیز برای شرکت‌هاو سازمان‌های بزرگ مشکل ساز خواهد شد. ضعیف و فرسوده بودن زیربنای ارتباطی مخابراتی و عمدتا عمر بالای خطوط تلفن که تاثیر مستقیمی برکیفیت و سرعت خدمات‌ADSL خواهند داشت.
بررسی لایه فیزیکی مودمها:

اساس ساختمان یک مودم:
۱٫منبع تغذیه : وظیفه » تهیه ولتاژ مطلوب مورد نظر برای مدارات
۲٫واحد فرستنده : شامل
الف : مدولاتور (تلفیق کننده) : تبدیل اطلاعات و داده های دیجیتالی به سیگنالهای آنالوگ.
ب: مدارات فیلتر ، ترکیب امواج و اضافه نمودن بیتهای کنترلی به سیگنالهای دیجیالی حاوی
داده ها در هنگام ارسال.
۳ .واحد گیرنده : شامل دمدولاتور (تجزیه کننده) میباشد.سیگنالهای آنالوگ را دریافت و در واحد پردازش مدولاسیون(تلفیق) آنها را پردازش و داده های دجیتالی اصلی را بر میگرداند.

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 8700 تومان در 12 صفحه
87,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد