Modem的工作原理

Author: Date: 2001年 2期

    Modem(调制解调器)由发送、接收、控制、接口、操纵面板及电源等部分组成。通常,数据终端设备以二进制串行信号形式发送数据,经Modem接口转换为内部逻辑电平送入发送部分,再经调制电路变成线路要求的信号向线路发送。Modem接收部分接收来自线路的信号,经滤波、反调制、电平转换后还原成数字信号送入数字终端设备。
      一、Modem的工作方式
      Modem通常有三种工作方式:挂机方式、通话方式、联机方式。电话线未接通是挂机方式;双方通过电话进行通话是通话方式;Modem接通后进行数据传输是联机方式。数模转换的调制方法也有三种:1.频移键控(FSK),即用特殊的音频范围来区别发送数据和接收数据。2.相移键控(PSK),高速Modem常用四相制,八相制两种方式。四相制是用四个不同的相位表示00、01、10、11四个二进制数。它能使300bps的Modem传送600bps的数据信息,因此在不提高线路调制速率仅提高信号传输速率时很有意义。3.相位幅度调制(PAM),即采用相位调制和幅度调制结合的方法来提高传输速率(不提高调制速率)。它采用16个不同的相位和幅度电平,使1200bps的Modem传送19200bps的数据信号。此种Modem一般用于高速同步通信中。(^02030901a^)
      二、Modem的工作过程
      Modem通电后,一般先进入挂机方式,通过电话拨通线路后进入通话方式,最后通过Modem的“握手” 过程进入联机方式。正常使用时,由使用者通过控制电话机或Modem前面板的按键、内部开关实现三种方式间的转换。
      Modem与计算机连接是通过数据电路通信设备DCE(Data Circuit terminating Equipment)与数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)之间的接口,这个接口是计算机网络使用上的一个重要问题。数据终端设备DTE是产生数字信号的数据源或接收数字信号的数据宿,或者是两者的结合,像计算机终端、打印机、传真机等就是DTE。将数据终端设备DTE与模拟信道连接起来的设备就叫数据电路通信设备DCE,像Modem就是DCE。DTE与DCE之间的连接标准有CCITTV.10/X.26,它与EIARS-423-A兼容,是一种半平衡电气特性接口。
      三、RS-232C
      普通的Modem通常都是通过RS-232C串行口信号线与计算机连接。
      RS-232C串行口信号分为三类:传送信号、联络信号和地线。
      1.传送信号指TXD(发送数据信号线)和RXD(接收数据信号线)。经由TXD传送和RXD接收的信息格式由一个传送单位(字节)由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
      2.联络信号指RTS、CTS、DTR、DSR、DCD和RI六个信号,各自功能为:RTS(请求传送)是PC向Modem发出的联络信号,高电平表示PC机请求向Modem传送数据。CTS(清除发送)是Modem向PC机发出的联络信号,高电平表示Modem响应PC发出的RTS信号,且准备向远程Modem发送数据。DTR(数据终端就绪)是PC向Modem发出的联络信号,高电平表示PC机处于就绪状态,本地Modem和远程Modem之间可以建立通信信道;若为低电平,则强迫Modem终止通信。DSR(数据装置就绪)是Modem向PC机发出的联络信号,它指出本地Modem的工作状态,高电平表示Modem没有处于测试通话状态,可以和远程Modem建立通道。DCD(传送检测)是Modem向PC发出的状态信号,高电平表示本地DCE接收到远程Modem发来的载波信号。RI(振铃指示)是Modem向PC发出的状态信号,高电平表示本地Modem收到远程Modem发来的振铃信号。
      3.地线信号(GND)为相连的PC和Modem提供同一电势参考点。