USR56K调制解调器的X2技术

Author: 野星 Date: 1997-01-01

  随着计算机和通信技术的高速发展,尤其是Internet正在普及的今天,调制解调器(Modem)已成为普通用户通信的重要器件之一。调制解调器已经历了由非智能到智能、由低速到高速、由单一数据通信到数据、图象、语音通信的转变,它的性能和质量也不断提高。
  1996年下半年,USR公司(U.S.Robotics)宣布了56Kbps调制解调器技术,并公开亮相,56Kbps采用了最先进的X2技术,接近64K ISDN(综合业务数字网)的速率。
  所谓X2技术就是由USR公司开发的通过普通电话线在Internet和联机服务上以56Kbps速率下载数据的一种全新的方法,并且这种技术可实现22.4Kbps的有效吞吐速率,还可以采用V.42bis压缩标准。
  X2技术是以一种非对称的方式进行工作的,用户Modem的下载(接收)通道可达到56Kbps的速率。而上行(发送)通道由于需经过PSTN(公用电话网)的模/数转换,因而速率仍限制在33.6Kbps以下。在实际应用中,用户使用得最多的还是下载数据,对发送速率的要求并不迫切,因而这种非对称的56Kbps技术的实用性是显而易见的。
  在X2技术中,用户端采用升级后的Modem连入标准的公用电话网,而联机服务商则与PSTN进行数字连接,连一端的数字连接正是X2技术克服模拟调制解调器理论极限的奥秘。在过去的时间里,原始的模拟网络正逐步由数字网取代,但用户住所到市话局之间的这段线路要实现数字化,则仍需相当长的时间,因而无法实现全数字的通信。而X2技术先进之处恰恰在此,其实现方案不需要对现有的线路和设备进行任何改动。PSTN的设计最初只是用于进行话音通信的,为了增加可以同时通话的话路数,因而人为地将音频限制在人类说话的频率范围之内,也就是300Hz到3.4KHz。在PSTN网络中,当数据信号发送时,数字信号被转为模拟信号,而信号到达接收端时又被转为数字信号。模拟到数字的转换过程会产生“量化噪声”,并因此把传输速度限制在33.6Kbps以内。
  X2技术的另一个关键就是量化噪声只影响模/数转换,而不影响数/模转换,X2服务器Modem与PSTN之间不存在任何数模转换,与PSTN以数字干线相连的服务器Modem发送端也只使用数字信息就可通达客户调制解调器的接收端。X2服务器Modem采用与电话网络的采样频率(8KHz)相同的频率发送数据(每次8位)给客户端。也就是说,调制解调器的速率必须等于电话网络的限样频率。那么,在这种情况下理想的下载速率应该是64Kbps。由于多方面的原因,实际下载速率没有达到64Kbps。
  那么如何在服务器Modem与客户Modem之间建立起X2连接呢?首先是服务器和客户端都必须支持X2技术,现有的服务器Modem和客户Modem都必须进行升级,其次是服务器Modem必须与PSTN实现数字干线连接,对PSTN不需变动,电话口线路照用。
  由于高速Modem的应用前景美好,在不久的将来将给我们带来更多的便利和实惠,当利用56Kbps的速率畅游Internet时,那必将是另一番好景。