دانلود پاورپوینت ( مودم و انواع آن )

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

 توضیحاتی در رابطه با مودم و تاریخچه آن :
واژه " مودم " از ترکيب کلمات "modulator-demodulator" اقتباس شده است .از مودم برای ارسال داده های ديجيتال از طريق خطوط تلفن استفاده بعمل می آيد. مودم ارسال کننده اطلاعات، عمليات مدوله نمودن داده را به سيگنال هائی که با خطوط تلفن سازگار می باشند، انجام خواهد داد. مودم دريافت کننده اطلاعات، عمليات " دی مدوله " نمودن سيگنال را بمنظور برگشت به حالت ديجتال انجام می دهد.
 مودم های بدون کابل داده های
ديجيتال را به امواج راديوئی تبديل
می نمايند.

اسلاید 2 :

مودم چیست؟

  مودم دروازه ارتباطی ما با جهان است. به زبان ساده تر مودم یک وسیله موسوم به سخت افزار است که به کامپیوتر شخصی اضافه می شود و تفاوتی از لحاظ نسبت با دیگر وسایل سخت افزاری ندارد. 

مودم دروازه ارتباطی ما با جهان است. به زبان ساده تر مودم یک وسیله موسوم به سخت افزار است که به کامپیوتر شخصی اضافه می شود و تفاوتی از لحاظ نسبت با دیگر وسایل سخت افزاری ندارد.

مثلا چاپگر با فراهم آوردن توان امکان چاپ آثار تهیه شده توسط کامپیوتر وبا استفاده از نرم افزارهای کاربردی متنوع توان کاری کامپیوتر را زیاد می کند به همین ترتیب یک مودم متصل به کامپیوتر شخصی هم امکان کارهایی را می دهد که بدون ان به هیچ وجه ممکن نخواهد بود.دلیل اصلی به کارگیری مودم فراهم آوردن امکان ارتباط کامپیوتر شخصی با کامپیوتر های دیگر از طریق خطوط استاندارد تلفن است که وظیفه اولیه و اصلی هر مودم به حساب می آید.

اسلاید 3 :

مودم چگونه كار می‌كند؟

PC یك وسیله دیجیتالی است كه بیشتر كارهایش را با روشن و یا خاموش كردن یك سری كلیدهای الكترونیكی انجام می‌دهد. هر رقم ۰ در دستگاه اعداد دودویی، (كه در اینجا به شكل كره نشان داده شده)، بیانگر یك كلید خاموش است و هر رقم ۱ در دستگاه اعداد دودویی، (كه در این جا به شكل یك مكعب نشان داده شده)، نمایشگر یك كلید روشن است. در این میان هیچ انتخاب دیگری وجود ندارد.
سیستم تلفن یك دستگاه آنالوگ (پیوسته) است، (زمانی كه تلفن ساخته شد، الكترونیك رقمی (دیجیتال) هنوز شناخته نشده بود)، كه برای انتقال صوت‌ها و طنین‌های گوناگون صدای انسان طراحی شده است. این صداهابه صورت یك سیگنال آنالوگ همانند جریان الكتریسته‌ی پیوسته كه فركانس و شدتش به آرامی تغییر می‌كند به طور الكترونیكی منتقل می‌شوند. این (جریان) را می‌توان بر روی نوسان‌سنج (اسیلوسكوپ) به صورت یك خط موج‌دار نمایش داد، .
مودم پلی است میان سیگنال‌های پیوسته (آنالوگ) و رقمی (دیجیتالی) كه با تغییر و یا تلفیق (مدولاسیون) فركانس یك موج الكترونیكی، داده‌های دیجیتالی را به داده‌های آنالوگ و یا بر عكس تبدیل می‌كند. این مرحله شبیه به چیزی است كه باند رادیویی FM از آن استفاده می‌كند. در انتهای دریافت یك ارتباط تلفنی، مودم بر عكس عمل می‌كند، (یعنی) سیگنال‌های پیوسته را به كد دیجیتالی (رقمی) تفكیك می‌نماید. نام مودم از دو كلمه‌یModulate (مودوله) و DEModulate (دِمدوله) گرفته شده است.
در كامپیوترهای شخصی، ارتباطات مودمی(ارتباطاتی كه از طریق مودم انجام می‌شوند) به سه عنصر با حداقل استاندارد نیاز دارند (این سه عنصر عبارتند از): درگاه‌های سریال، فرمان‌های مودم و نرم‌افزارهای ارتباطی. به علت وجود مودم‌های متفاوت، ارایه روش مطلقی كه نحوهٔ كار همه‌ی مودم‌ها را نشان دهد غیر ممكن است، اما عملكردی كه در این جا توضیح داده شد دقیقا" نرم‌افزارهایی را تشریح می‌كند كه از فرمان (دستورالعمل) شركت Hayes (یكی از سازنده‌های مودم) استفاده می‌كنند. در این فرمان، مودم برای درگاه سری با ۲۵ پایه Pin تنظیم شده است.

اسلاید 4 :

مودم يكي از دستگاههايي است كه براي انتقال اطلاعات بين كامپيوترها، از طريق كانال‌هاي مخابراتي به كار مي‌رود. مودم يك‌دستگاه Modulation-& Demodulation است و كلمة MoDem از اين حروف ابتدای این دو كلمه گرفته شده است. همانطور که مي‌دانيد از مودم براي اتصال کامپيوتر به اينترنت استفاده مي‌شود. همچنين مي‌توانيد از اين وسيله براي دريافت و ارسال Fax استفاده نماييد، به همين دليل گاهي به يک مودم، فکس‌مودم نيز مي‌گويند. استفادهء ديگر مودم‌ها برقراري ارتباط بين دو کامپيوتر از طريق خط تلفن و بدون نياز به اينترنت است. اين ارتباط مي‌تواند براي انتقال اطلاعات ويا ايجاد يک شبکه براي انجام بازي‌هاي کامپيوتري باشد.
داده در كامپيوتر به‌شكلي متفاوت با داده‌اي كه‌از طريق خط‌تلفن منتقل‌مي‌شود، ذخيره‌مي‌گردد. داده‌كامپيوتر در قالب‌ديجيتال ذخيره مي‌شود، درحالي‌كه خطوط تلفني داده را در قالب‌آنالوگ منتقل‌مي‌كنند. فرايند تبديل داده از قالب‌ديجيتال به قالب‌آنالوگ ، Modulation و تبديل داده از قالب آنالوگ به قالب‌ديجيتال Demodulation ناميده‌مي‌شود. بنابراين ابزاري كه از آن به عنوان واسطي بين كامپيوتر و سيستم تلفن استفاده مي‌شود Modem ناميده‌مي‌شود.
زماني‌كه يك‌كامپيوتر مي‌خواهد اطلاعاتي‌را به‌كامپيوتر ديگر منتقل‌كند يك مودم در سر راه خطوط ارسالي قرارمي‌گيرد و سيگنالهاي‌ديجيتال را به سيگنالهاي‌آنالوگ تبديل كرده و سپس سيگنالهاي‌آنالوگ مي‌توانند از طريق خطوط تلفن، فيبرنوري و يا ماهواره‌هاي مخابراتي انتقال‌يابند. كامپيوتري كه مي‌بايست اطلاعات را دريافت‌كند نيز از يك مودم ديگر استفاده مي‌كند تا بدين وسيله سيگنال‌آنالوگ را مجدداً به صورت پالس‌هاي‌ديجيتال تبديل‌كند و بتواند اطلاعات را در خود ذخيره‌نموده و يا نمايش‌دهد.
مودم ها در دو نوع به بازار عرضه شده اند ، مودم‌داخلي یا Internal و مودم‌خارجي یا External. مودم داخلي بر روي Adapter Card در داخل كامپيوتر قرار مي‌گيرد و مودم خارجي جعبه‌اي كوچك است كه توسط كابلي به كامپيوتر متصل مي‌شود.
قبل از انتقال داده‌ها از مودمي به مودم ديگر، الگوريتم‌هاي فشرده‌سازي بر آنها اعمال مي‌شود تا زمان انتقال و هزينه، به ويژه در مسافتهاي طولاني كم شود. البته اگر داده‌ها قبلاً فشرده‌شده‌باشند در اين صورت متراكم‌كردن آنها مشكل است و تغيير چنداني در سرعت انتقال حاصل‌نمي‌شود.
مودم‌ داخلي (Internal) نيز مانند ديگر بردهاي الکترونيکي، روي شيارهاي توسعه سوار مي‌شود و مانند كارت صدا، در حال حاضر روي Slot يا شيار PCI قرار مي‌گيرد. مشخصه اصلي مودم‌ها نرخ انتقال اطلاعات است كه با كيلوبيت در ثانیه مشخص مي‌شود.
اين سرعت در مودم‌ها معمولاً 14.400 ، 28.800 ، 36.600 ، 56.600 كيلوبيت‌بر‌ثانيه مي‌باشد. امروزه تقريباً همهء مودم‌ها دارای سرعت 56 کیلو بیت بر ثانیه هستند.
مشخصه‌هاي مهم ديگري نيز در مورد مودم‌ها وجود‌دارد، که‌عبارتند‌از: سرعت اتصال یا Connect به اينترنت و عدم وقفه ‌در‌اتصال یا Disconnect به اينترنت.
اغلب مودم‌ها داراي دو محل اتصال در پشت خود هستند، يكي براي اتصال خط‌تلفن كه با كلمة Line مشخص مي‌شود و ديگري براي اتصال به گوشي تلفن كه با Phone مشخص مي‌شود. بعضي از مودم‌ها نيز داراي دو فيش صدا جهت اتصال هِدسِت يا Speaker مي‌باشند، كه معمولاً براي Chat کردن از آن استفاده مي‌شود.
مودم‌هاي خارجي یا External نيز به وسيلة كابل‌هايي به Port يا درگاه Com متصل مي‌شدند. اما امروزه بيشتر مودم‌هاي خارجي به درگاه USB متصل مي‌شوند. اين مودم‌ها معمولاً مشخصه‌هاي ذكر شده را بهتر و با سرعت بيشتري انجام مي‌دهند.

اسلاید 5 :

مودم ازسال 1960 در کامپيوتر و بمنظور ارسال و دريافت اطلاعات توسط ترمينال ها و اتصال به سيستم های مرکزی، مورد استفاده قرار گرفته است .شکل زير نحوه ارتباط فوق در کامپيوترهای بزرگ را نشان می دهد.

سرعت مودم ها در سال 1960 حدود 300 بيت در ثانيه (bps) بود. در آن زمان يک ترمينال ( يک صفحه کليد و صفحه نمايشگر) قادر به تماس تلفنی با کامپيوتر مرکزی بود. فراموش نکنيم که در آن زمان وقت کامپيوتر بصورت اشتراکی مورد استفاده قرار می گرفت و سازمانها و موسسات با خريداری نمودن زمان مورد نظر خود، امکان استفاده از کامپيوتر اصلی را بدست می آورند. مودم ها در آن زمان اين امکان را بوجود می آورند که موسسات ياد شده قادر به ارتباط با سيستم مرکزی با سرعتی معادل 300 بيت در ثانيه باشند.در چنين حالتی زمانيکه کاربری از طريق ترمينال کاراکتری را تايپ می کرد، مودم کد معادل کاراکتر تايپ شده را بر اساس  استاندارد اسکی، برای کامپيوتر مرکزی ارسال می نمود. در موارديکه کامپيوتر مرکزی اطلاعاتی را بمنظور نمايش برای ترمينال ارسال می کردد نيز از مودم استفاده می گرديد.

اسلاید 6 :

 تلاش های فراوانی در جهت افزايش سرعت مودم ها صورت گرفت . ماحصل تلاش های فوق افزايش نرخ انتقال اطلاعات در مودم ها بود .

از سال 1960 تا 1983 سرعت 300 بيت در ثانيه

از سال 1984 تا 1985 سرعت 1200 بيت در ثانيه

از سال 1986 تا 1989 سرعت 2400 بيت در ثانيه

از اواخر سال 1990 تا اوايل 1991 9600 بيت در ثانيه

سرعت 19/2 کيلو بيت در ثانيه

سرعت 28/8 کيلو بيت در ثانيه

سرعت 33/6 کيلو بيت در ثانيه

سرعت 56 کيلو بيت در ثانيه ( در سال 1998 استاندارد گرديد )

خطوط ADSL با حداکثر سرعت 8 مگابيت در ثانيه ( از سال 1999 متداول شده است )

مود مهای با سرعت 300 بيت در ثانيه

اسلاید 7 :

در آغاز از مودم های با سرعت 300 بيت در ثانيه استفاده می گرديد . طرز کار مودم های فوق بسيار ساده بود. مودم های فوق از يک Frequency shift keying FSK  برای ارسال اطلاعات ديجيتال از طريق خطوط تلفن استفاده می کردند. در FSK از يک فرکانس ( tone) متفاوت برای بيت های متفاوت استفاده می گرديد. زمانيکه يک مودم متصل به ترمينال با مودم متصل به کامپيوتر تماس می گرفت، مودم متصل به ترمينال مودم، originate ناميده می شود. مودم فوق برای مقدار" صفر" ، فرکانس 1070 هرتز و برای مقدار" يک"، فرکانس 1270 هرتز را ارسال می نمايد. مودم متصل به کامپيوتر را مودم Answer می نامند. مودم فوق برای ارسال مقدار" صفر" ، فرکانس 2025 هرتز و برای مقدار" يک" ، فرکانس 2225 هرتز را ارسال می کرد.با توجه به اينکه مودم های فرستنده و گيرنده از فرکانس های متفاوت برای ارسال اطلاعات استفاده می کردند، امکان استفاده از خط بصورت همزمان فراهم می گرديد. عمليات فوق Full-duplex ناميده می شود. مودم هائی که صرفا" قادر به ارسال اطلاعات در يک جهت در هر لحظه می باشند half-duplex ناميده می شوند.

اسلاید 8 :

فرض کنيد دو مودم متصل و کاربر ترمينال ( فرستنده ) حرف a را تايپ نمائيد. کد اسکی حرف فوق 97 دهدهی و يا 01100001 باينری است . دستگاهی با نام UART موجود در ترمينال بايت ها را به بيت تبديل و آنها را از طريق پورت سريال (RS-232 Port) در هر لحظه ارسال می دارد. مودم ترمينال به پورت سريال متصل بوده و در هر لحظه يک بيت را دريافت می دارد.در ادامه اطلاعات مورد نظر از طريق خط تلفن ارسال خواهند شد.

مودم های سريعتر

بمنظور ايجاد مودمهای سريعتر طراحان مودم مجبور به استفاده از روش های مناسبتری نسبت به FSK بودند. در ابتدا ازPhase-Shift  Keying   PSK و در ادامه از روش Quadrature amplitude modulation)QAM) استفاده کردند. روشهای فوق امکان ارسال حجم بالائی از اطلاعات

را فراهم می نمودند. شکل زير يک مودم 56kbps

 را نشان می دهد.

 تمام مودم های با سرعت بالا بنوعی از مفهوم " تنزل تدريجی "  استفاده می نمايند. اين بدان معنی است که آنها قادر به تست خط تلفن و تنظيم سرعت مناسب می باشند.

اسلاید 9 :

در ادامه تحولات مربوط به مودم  مودم های Asymmetric digital subscriber line)ADSL) بوجود آمدند. از واژه "غير متقارن" بدين دليل استفاده شده چون مودم های فوق قادر به ارسال اطلاعات با سرعت بالاتر در يک  مسير نسبت به مسير ديگر می باشند. مودم های ADSL از اين حقيقت که هر منزل و يا محل کار دارای يک کابل مسی اختصاصی بين محل مورد نظر و شرکت مخابرات مربوطه می باشند، استفاده نموده اند. خط فوق قادر به حمل حجم بالائی از داده نسبت به سيگنال 3000 هرتزی مورد نياز برای کانال های صوتی تلفن می باشد . در صورتيکه مرکز تلفن مربوط و منزل و محل کار کاربر هر دو از مودم های ADSL در دو طرف خط استفاده نمايند، بخشی از کابل مسی بين منزل و مرکز نلفن می تواند بعنوان يک کانال انتقال اطلاعات ديجيتال با سرعت بالا مطرح گردد. ظرفيت خطوط فوق در حد  ارسال يک ميليون بيت در ثانيه بين منزل و مرکز تلفن (UpStream) و هشت مگابيت در ثانيه بين مرکز تلفن و منزل (Downstream) تحت شرايط ايده آل است . با استفاده از يک خط می توان بصورت همزمان مکالمات تلفنی و داده های ديجيتال را ارسال کرد.

رويکرد استفاده شده در مودم های ADSL از اصول ساده ای تبعيت می نمايد. پهنای باند خطوط تلفن بين 24000 هرتز و 1100000 هرتز به باندهای 4000 هرتزی تقسيم می گردد.و يک مودم مجازی برای هر باند در نظر گرفته می شود. هر يک از 249 مودم مجازی باند مربوط به خود را تست و بهينه ترين حالت را برای خود در نظر خواهند گرفت .برآيند سرعت تمام 249 مودم مجازی،  مجموع سرعت کانال خواهد بود.

اسلاید 10 :

  مودم های کابلی

 در برخی از کشورهای دنيا نظير امريکا ساليان متمادی است که مردم از تلويزيون های کابلی استفاده می نمايند. تنوع شبکه های تلويزيونی و کيفيت تصاوير از مهمترين دلايل گرايش مردم به تلويزيون های کابلی است . مشترکين تلويزيون های کابلی دارای يک گزينه مناسب جهت اتصال به اينترنت می باشند : مودم های کابلی  . مودم های کابلی با تکنولوژی DSL رقابت می نمايند.

 مبانی مودم های کابلی

هر يک از سيگنال های تلويزيون در تلويزيون های کابلی دارای کانالی به اندازه 6 مگاهرتز ( شش ميليون سيکل در ثانيه ) است. کابل های کواکسيال استفاده شده در تلويزيون های کابلی قادر به حمل صدها سيگنال مگاهرتزی می باشند. در سيستم تلويزيون های کابلی ، سيگنال های مربوط  به هر کانال، پهنای باندی به اندازه 6 مگاهرتز را اشغال می نمايند. در اغلب سيستم های فوق صرفا" از کابل کواکسيال استفاده می گردد. در ساير سيستم ها از فيبر نوری  استفاده می گردد. ارسال سيگنا لها از طريق فيبر تا نزديکترين ناحيه و يا محل ، انجام و در ادامه سيگنالهای مورد نظر با استفاده از کابل های کواکسيال به منزل مشترکين انتقال داده می شوند.