【大學(xué)課件】廣域通信網(wǎng)

1、第四講廣域通信網(wǎng)第四講廣域通信網(wǎng)西南林學(xué)院計算機與信息科學(xué)系西南林學(xué)院計算機與信息科學(xué)系http:/ 廣域網(wǎng)的基本概念廣域網(wǎng)的基本概念 廣域網(wǎng)是地理分布范圍在幾十公里至幾千廣域網(wǎng)是地理分布范圍在幾十公里至幾千公里，可以連接不同城市、不同國家、遍及全公里，可以連接不同城市、不同國家、遍及全球的計算機網(wǎng)絡(luò)。球的計算機網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)可看作是局域網(wǎng)利用公用通信網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)可看作是局域網(wǎng)利用公用通信網(wǎng)絡(luò)、互連設(shè)備連接起來的、可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通互連設(shè)備連接起來的、可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信的計算機網(wǎng)絡(luò)。信的計算機網(wǎng)絡(luò)。常用的廣域網(wǎng)技術(shù)常用的廣域網(wǎng)技術(shù) 公共交換電話網(wǎng)公共交換電話網(wǎng)(pstn)public sw

2、itch telephone network x.25公共數(shù)據(jù)網(wǎng)公共數(shù)據(jù)網(wǎng) 幀中繼網(wǎng)幀中繼網(wǎng) 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（isdn) atm公共交換電話網(wǎng)(pstn)公共交換電話網(wǎng)全稱是：公共交換電話網(wǎng)全稱是：public switch telephone network該網(wǎng)最初是為了話音通信而建立的網(wǎng)絡(luò)，從該網(wǎng)最初是為了話音通信而建立的網(wǎng)絡(luò)，從20世紀(jì)世紀(jì)60年代開始又被用于數(shù)據(jù)傳輸年代開始又被用于數(shù)據(jù)傳輸其特點是：其特點是： 采用電路交換采用電路交換 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施完善，價格便宜現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施完善，價格便宜 傳輸速率低，最多達(dá)傳輸速率低，最多達(dá)56kbps 采用模擬傳輸，抗干擾能力差采用模

3、擬傳輸，抗干擾能力差 將逐步被其他網(wǎng)絡(luò)取代將逐步被其他網(wǎng)絡(luò)取代x.25網(wǎng) x.25標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) x.25是是ccitt在在1974年建議、后經(jīng)多次修訂年建議、后經(jīng)多次修訂的公用分組交換網(wǎng)接口的標(biāo)準(zhǔn)，其重要特征的公用分組交換網(wǎng)接口的標(biāo)準(zhǔn)，其重要特征是：只要網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品制造商按此接口標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)是：只要網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品制造商按此接口標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)相應(yīng)產(chǎn)品，就可應(yīng)用于公用分組交換網(wǎng)，而相應(yīng)產(chǎn)品，就可應(yīng)用于公用分組交換網(wǎng)，而不管其內(nèi)部采用何技術(shù)手段實現(xiàn)。不管其內(nèi)部采用何技術(shù)手段實現(xiàn)。x.25所規(guī)所規(guī)定的接口在工作時的示意圖如圖所示。定的接口在工作時的示意圖如圖所示。x.25x.25網(wǎng)絡(luò)提供的服務(wù)是虛電路服務(wù)，圖中的兩條虛線網(wǎng)絡(luò)

4、提供的服務(wù)是虛電路服務(wù)，圖中的兩條虛線vc1vc1、vc2vc2代表兩條虛電路。代表兩條虛電路。x.25x.25的接口分為三個層次，最下層為物理層、傳送比特流；的接口分為三個層次，最下層為物理層、傳送比特流；中間是數(shù)據(jù)鏈路層，傳送數(shù)據(jù)幀；最高層是分組層，傳送數(shù)據(jù)中間是數(shù)據(jù)鏈路層，傳送數(shù)據(jù)幀；最高層是分組層，傳送數(shù)據(jù)分組。其層次關(guān)系如圖所示。分組。其層次關(guān)系如圖所示。( (見書上見書上p68p68頁）頁）x.25x.25的規(guī)定的的規(guī)定的dtedtedcedce接口接口x.25的層次關(guān)系 幀中繼網(wǎng)(p86頁） 幀中繼技術(shù)是在分組交換技術(shù)充分發(fā)展，數(shù)幀中繼技術(shù)是在分組交換技術(shù)充分發(fā)展，數(shù)字與光纖傳輸

5、線路逐漸代替已有的模擬線路，字與光纖傳輸線路逐漸代替已有的模擬線路，用戶終端日益智能化的條件下誕生并發(fā)展起用戶終端日益智能化的條件下誕生并發(fā)展起來的。來的。 幀中繼是一種簡單的面向連接的分組電路，幀中繼是一種簡單的面向連接的分組電路，是基于開放系統(tǒng)互連模型的數(shù)據(jù)鏈路層，此是基于開放系統(tǒng)互連模型的數(shù)據(jù)鏈路層，此項技術(shù)的開發(fā)既可滿足局域網(wǎng)互連所需的大項技術(shù)的開發(fā)既可滿足局域網(wǎng)互連所需的大容量的傳送，也可滿足用戶對數(shù)據(jù)傳輸延時容量的傳送，也可滿足用戶對數(shù)據(jù)傳輸延時小的要求。小的要求。 其具有吞吐量大、時延小、適合突發(fā)性業(yè)務(wù)其具有吞吐量大、時延小、適合突發(fā)性業(yè)務(wù)等特點，能充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。等特點，能充

6、分利用網(wǎng)絡(luò)資源。綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)isdnisdn（p94p94頁）頁）將多種業(yè)務(wù)集成在一個網(wǎng)內(nèi)，為用戶提供經(jīng)濟有效將多種業(yè)務(wù)集成在一個網(wǎng)內(nèi)，為用戶提供經(jīng)濟有效的數(shù)字化綜合服務(wù)，包括電話、傳真、可視圖文及數(shù)的數(shù)字化綜合服務(wù)，包括電話、傳真、可視圖文及數(shù)據(jù)通信等。據(jù)通信等。isdnisdn使用單一入網(wǎng)接口，利用此接口可實使用單一入網(wǎng)接口，利用此接口可實現(xiàn)多個終端現(xiàn)多個終端(isdn(isdn電話、終端等電話、終端等) )同時進行數(shù)字通信連同時進行數(shù)字通信連接。接。isdnisdn的組成部件的組成部件 當(dāng)多個設(shè)備同時接入一條當(dāng)多個設(shè)備同時接入一條isdnisdn線路時，可能需要網(wǎng)線路時，

7、可能需要網(wǎng)絡(luò)終端、終端適配器、用戶終端等設(shè)備，如圖所示。絡(luò)終端、終端適配器、用戶終端等設(shè)備，如圖所示。atm(p97頁） atm(異步傳送模式異步傳送模式)是一種傳遞模式，在是一種傳遞模式，在這一模式中，信息被組成固定長度的信元這一模式中，信息被組成固定長度的信元在電信網(wǎng)中進行復(fù)用、交換、傳輸。它綜在電信網(wǎng)中進行復(fù)用、交換、傳輸。它綜合了電路交換和分組交換的優(yōu)點，可傳送合了電路交換和分組交換的優(yōu)點，可傳送任意速率的寬帶信號，可傳輸話音、數(shù)據(jù)、任意速率的寬帶信號，可傳輸話音、數(shù)據(jù)、圖像和視頻業(yè)務(wù)。圖像和視頻業(yè)務(wù)。公眾電話網(wǎng)絡(luò)公眾電話網(wǎng)絡(luò)(pstn)是目前普及程度最高、成本是目前普及程度最高、成本

8、最低的公用通訊網(wǎng)絡(luò)，它在網(wǎng)絡(luò)互連中也有廣泛的最低的公用通訊網(wǎng)絡(luò)，它在網(wǎng)絡(luò)互連中也有廣泛的應(yīng)用。盡管現(xiàn)在已經(jīng)有許多速度更快、性能更好的應(yīng)用。盡管現(xiàn)在已經(jīng)有許多速度更快、性能更好的接入技術(shù)，如后面將要介紹的接入技術(shù)，如后面將要介紹的isdn、asdl和和cable modem等，但使用等，但使用modem接入仍然是接入接入仍然是接入internet的一種選擇。如圖所示為的一種選擇。如圖所示為modem接入方式。接入方式。pstn與modem接入 modem接入方式 1物理層概述物理層概述 物理層是物理層是osi參考模型的最低層，也是最基參考模型的最低層，也是最基礎(chǔ)的一層，它并不是指連接計算機的具體

9、的礎(chǔ)的一層，它并不是指連接計算機的具體的物理設(shè)備或具體的傳輸媒體，它向下是物理物理設(shè)備或具體的傳輸媒體，它向下是物理設(shè)備之間的接口，直接與傳輸介質(zhì)相連接，設(shè)備之間的接口，直接與傳輸介質(zhì)相連接，使二進制數(shù)據(jù)流通過該接口從一臺設(shè)備傳給使二進制數(shù)據(jù)流通過該接口從一臺設(shè)備傳給相鄰的另一臺設(shè)備，向上為數(shù)據(jù)鏈路層提供相鄰的另一臺設(shè)備，向上為數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)流傳輸服務(wù)。數(shù)據(jù)流傳輸服務(wù)。 公共交換電話網(wǎng)公共交換電話網(wǎng)(pstn)的物理層的物理層公共交換電話網(wǎng)公共交換電話網(wǎng)(pstn)的物理層的物理層1 1物理層概述物理層概述 物理層主要考慮的是怎樣才能在連接各種物理層主要考慮的是怎樣才能在連接各種計算機的傳

10、輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)的比特流。計算機的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)的比特流。 物理層上的協(xié)議有時也稱為接口。物理層物理層上的協(xié)議有時也稱為接口。物理層協(xié)議主要規(guī)定物理信道的建立、保持及釋協(xié)議主要規(guī)定物理信道的建立、保持及釋放的特性，這些特性包括放的特性，這些特性包括機械的、電氣的、機械的、電氣的、功能的和規(guī)程的功能的和規(guī)程的4 4個方面特性。個方面特性。 公共交換電話網(wǎng)公共交換電話網(wǎng)(pstn)的物理層的物理層在這里引入兩個名詞：在這里引入兩個名詞：dte（data terminal equipment）dce（data circuit equipment）dte叫做數(shù)據(jù)終端設(shè)備，是具有一定的叫做數(shù)據(jù)終端設(shè)

11、備，是具有一定的數(shù)據(jù)處理能力以及發(fā)送和接收數(shù)據(jù)能力的數(shù)據(jù)處理能力以及發(fā)送和接收數(shù)據(jù)能力的設(shè)備，是數(shù)據(jù)的源或目的。設(shè)備，是數(shù)據(jù)的源或目的。 dce的作用就是在的作用就是在dte和傳輸線路之間和傳輸線路之間提供信號變換和編碼功能，并且負(fù)責(zé)建立、提供信號變換和編碼功能，并且負(fù)責(zé)建立、保持和釋放物理信道的連接。保持和釋放物理信道的連接。 公共交換電話網(wǎng)公共交換電話網(wǎng)(pstn)的物理層的物理層dtedte與與dcedce之間的接口之間的接口通信接口及設(shè)備 廣泛使用的通信設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)有：廣泛使用的通信設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)有： eia rs-232c； eia rs-499； itu-t建議的建議的x.21等標(biāo)準(zhǔn)

12、。等標(biāo)準(zhǔn)。 rs (recommended standard)表示推薦標(biāo)準(zhǔn)，表示推薦標(biāo)準(zhǔn)，232、499等為標(biāo)識號碼，而后綴（如等為標(biāo)識號碼，而后綴（如rs-232c中的中的c）表示該推薦標(biāo)準(zhǔn)被修改過的）表示該推薦標(biāo)準(zhǔn)被修改過的次數(shù)。次數(shù)。itu-t也有一些相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。也有一些相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 與與eia rs-232c兼容的兼容的itu-t v.24建議，與建議，與eia rs-422兼容的兼容的itu-t v.10等。等。 eia rs-232c接口 在串行通信中，eia rs-232c是應(yīng)用最為廣泛的標(biāo)準(zhǔn)，eia在1969年公布的數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)，其后為了改進rs-232c的局限性，提供更高的傳

13、輸距離和數(shù)據(jù)速率，增加了新的功能，如環(huán)路測試功能，在1977年頒布了rs-499。由于rs-499標(biāo)準(zhǔn)太復(fù)雜，eia于1987年頒布了與rs-232c兼容的改進版rs-232d。 發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的計算機或終端系統(tǒng)，稱為數(shù)據(jù)終端設(shè)備（dte），如計算機。用來實現(xiàn)信息的收集、處理和變換的設(shè)備稱為數(shù)據(jù)通信設(shè)備（dce），如調(diào)制解調(diào)器。 rs-232c接口的特性 rs-232c使用使用9針或針或25針的針的d型連接器型連接器db-9或或db-25。 目前，絕大多數(shù)計算機使用的是目前，絕大多數(shù)計算機使用的是9針的針的d型連接型連接器。器。rs-232d規(guī)定使用規(guī)定使用25針的針的d型連接器。型連接器。

14、rs-232c采用的信號電平采用的信號電平515v代表邏輯代表邏輯“1”，515v代表邏輯代表邏輯“0”。在傳輸距離。在傳輸距離不大于不大于15米時，最大速率為米時，最大速率為19.2kbps。rs-232c接口各針腳的功能定義 針腳號針腳號信號名稱信號名稱說說 明明1保護地保護地（shg）屏蔽地線屏蔽地線7信號地信號地（sig）公共地線公共地線2發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)（txd）dte將數(shù)據(jù)傳送給將數(shù)據(jù)傳送給dce3接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)（rxd）dte從從dce接收數(shù)據(jù)接收數(shù)據(jù)4請求發(fā)送請求發(fā)送（rts）dte到到dce表示發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒表示發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒5允許發(fā)送允許發(fā)送（cts）dce到到dte

15、表示準(zhǔn)備接收要發(fā)送的數(shù)據(jù)表示準(zhǔn)備接收要發(fā)送的數(shù)據(jù)6數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備就緒數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備就緒（dsr）通知通知dte，dce已連到線路上準(zhǔn)備發(fā)送已連到線路上準(zhǔn)備發(fā)送20數(shù)據(jù)終端就緒數(shù)據(jù)終端就緒（dtr）dte就緒，通知就緒，通知dce連接到傳輸線路連接到傳輸線路22振鈴指示振鈴指示（ri）dce收到呼叫信號向收到呼叫信號向dte發(fā)發(fā)ri信號信號8接收線載波檢測接收線載波檢測（dcd）dce向向dte表示收到遠(yuǎn)端來的載波信號表示收到遠(yuǎn)端來的載波信號21信號質(zhì)量檢測信號質(zhì)量檢測dce向向dte報告誤碼率的高低報告誤碼率的高低rs232接口db-9和db-25的對應(yīng)關(guān)系 db-9信號名稱信號名稱db-251載

16、波檢測（載波檢測（cd）82發(fā)送數(shù)據(jù)（發(fā)送數(shù)據(jù)（td）23接收數(shù)據(jù)（接收數(shù)據(jù)（rd）34數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備（數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備（dtr）205信號地（信號地（sig）76數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備準(zhǔn)備（數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備準(zhǔn)備（dsr）67請求發(fā)送（請求發(fā)送（rts）48允許發(fā)送（允許發(fā)送（cts）59振鈴指示（振鈴指示（ri）22rs-232接口的應(yīng)用接口的應(yīng)用異步應(yīng)用異步應(yīng)用兩個兩個dte（計算機）設(shè)備通過電話線進行異步通信，并使（計算機）設(shè)備通過電話線進行異步通信，并使用調(diào)制解調(diào)器作為數(shù)據(jù)通信設(shè)備。用調(diào)制解調(diào)器作為數(shù)據(jù)通信設(shè)備。同步應(yīng)用同步應(yīng)用兩個兩個dte設(shè)備通過設(shè)備通過rs-232c進行同步通信，使用進行同步通信，使

17、用db-25針針接口的第接口的第17和第和第24針腳提供外同步的時鐘信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)針腳提供外同步的時鐘信號，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)。的收發(fā)。由于由于9針的針的rs-232c接口不能提供時鐘信號，因而不能進行接口不能提供時鐘信號，因而不能進行同步通信。同步通信。rs-232接口的空modem連接 當(dāng)近距離的兩個當(dāng)近距離的兩個dte之間進行通信時，可以不使之間進行通信時，可以不使用用modem，而是采用空，而是采用空modem連接方式連接方式 例如，兩個例如，兩個dte之間分別采用兩個之間分別采用兩個25針和兩個針和兩個9針針rs-232c接口的空接口的空modem連接方式。連接方式?？誱odem的簡單連

18、接方式 在實際應(yīng)用中，在實際應(yīng)用中， dte與與dce之間、之間、dte和和dte之間之間可以使用最簡單連接方式可以使用最簡單連接方式 dte與與dce相連時，相連時，dte和和dce對應(yīng)的針腳直連，且只對應(yīng)的針腳直連，且只需要使用發(fā)送需要使用發(fā)送td、接收、接收rd和信號地和信號地sig。 對于對于dte與與dte相連時，相對的發(fā)送和接收針腳需要交相連時，相對的發(fā)送和接收針腳需要交叉相連，因此，有時也把空叉相連，因此，有時也把空modem線稱為串口交叉線。線稱為串口交叉線。rs-232c接口的工作流程 rs-232c接口的工作流程是指按照各個針腳的狀接口的工作流程是指按照各個針腳的狀態(tài)有序地

19、實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。態(tài)有序地實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。 例如：兩個例如：兩個dte之間采用租用線路實現(xiàn)全雙工同步數(shù)之間采用租用線路實現(xiàn)全雙工同步數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜^程。據(jù)傳輸?shù)娜^程。 建立連接階段；建立連接階段； 數(shù)據(jù)傳輸階段；數(shù)據(jù)傳輸階段； 釋放連接階段；釋放連接階段；eia rs-449接口 由于由于rs-232c標(biāo)準(zhǔn)采用的信號電平高，為非標(biāo)準(zhǔn)采用的信號電平高，為非平衡發(fā)送和接收方式，而且其接口電路由于平衡發(fā)送和接收方式，而且其接口電路由于有公共地線，當(dāng)信號線穿過電氣干擾環(huán)境時，有公共地線，當(dāng)信號線穿過電氣干擾環(huán)境時，發(fā)送的信號將會受到影響，若干擾足夠大，發(fā)送的信號將會受到影響，若干擾足夠大，發(fā)送的發(fā)送的“0”

20、會變成會變成“1”，“1”會變成會變成“0”，所以存在所以存在數(shù)據(jù)傳輸速率低數(shù)據(jù)傳輸速率低，傳輸距離短傳輸距離短，串串?dāng)_信號較大擾信號較大等缺點。為了改善等缺點。為了改善rs-232c的性的性能，提高抗干擾能力，增加傳輸距離，能，提高抗干擾能力，增加傳輸距離，eia推薦了和推薦了和rs-232c完全兼容的完全兼容的rs-449接口標(biāo)接口標(biāo)準(zhǔn)。準(zhǔn)。rs-449/v.35標(biāo)準(zhǔn) rs-449標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的接口特性標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的接口特性與與ccitt v.35一致；一致； 采用采用37針和針和9針連接器針連接器，其中，其中37針連接器包含了與針連接器包含了與rs-449相關(guān)的所有信號相關(guān)的所有信號； 每一個信

21、號線均需采用一對導(dǎo)線；每一個信號線均需采用一對導(dǎo)線； 通過測試線可以自環(huán)進行測試，以檢驗通信設(shè)備是通過測試線可以自環(huán)進行測試，以檢驗通信設(shè)備是否有故障；否有故障； rs-449有兩個子標(biāo)準(zhǔn)，即平衡式的有兩個子標(biāo)準(zhǔn)，即平衡式的rs-422a標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和非平衡式的準(zhǔn)和非平衡式的rs-423a標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。 rs-423-a：規(guī)定電氣特性為非平衡傳輸，有公共地，：規(guī)定電氣特性為非平衡傳輸，有公共地，電纜長度電纜長度10米，最大數(shù)據(jù)率為米，最大數(shù)據(jù)率為100kbps rs-422-a：規(guī)定電氣特性為平衡傳輸，無公共地，：規(guī)定電氣特性為平衡傳輸，無公共地，電纜長度電纜長度100米，最大數(shù)據(jù)率為米，最大數(shù)據(jù)率為

22、1mbps;dtedcet（發(fā)送）（發(fā)送）c（控制）（控制） r（接收）（接收） i（指示）（指示） s（位定時）（位定時）b（字節(jié)定時，可選）（字節(jié)定時，可選）ga（dte公共回線）公共回線）g（地）（地）x.21建議書 x.21是是itu-t推薦的數(shù)字接口，用于在公用數(shù)推薦的數(shù)字接口，用于在公用數(shù)據(jù)網(wǎng)上進行同步操作的據(jù)網(wǎng)上進行同步操作的dte和和dce之間的通之間的通用接口。用接口。x系列的系列的x.21bis可以將可以將x.21轉(zhuǎn)換為適轉(zhuǎn)換為適合于模擬信道的接口，起到從模擬信道過渡到合于模擬信道的接口，起到從模擬信道過渡到數(shù)字信道的作用。數(shù)字信道的作用。 機械特性：機械特性：15根引腳；

23、根引腳； 功能特性：功能特性：8條信號線；條信號線；x.21接口的工作流程 x.21接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在建立和釋放呼叫，dte與dce之間交換的信息（dce表示dte和網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)備） c:控制電路 t:發(fā)送電路 r:接收電路 i: 指示電路 x.21bis 建議 用于eia-232-d/v.24設(shè)備 的過渡，使用模擬信道，dce為同步modem；主叫主叫dtedcec接通，接通，t=0r=“+.+”t= 被叫地址被叫地址r=呼叫進行信號呼叫進行信號r=1， i 接通接通t= 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)c斷開，斷開，t= 0r=0，i 斷開斷開建建立立連連接接拆拆除除連連接接數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)傳傳輸輸調(diào)制解調(diào)器 modem是

24、為數(shù)字信號在具有有限帶寬的模是為數(shù)字信號在具有有限帶寬的模擬信道上進行遠(yuǎn)距離傳輸而設(shè)計的，是一擬信道上進行遠(yuǎn)距離傳輸而設(shè)計的，是一種數(shù)據(jù)通信設(shè)備種數(shù)據(jù)通信設(shè)備dce。其主要功能是進行。其主要功能是進行信號的調(diào)制和解調(diào)，在信號的調(diào)制和解調(diào)，在dte和模擬傳輸線和模擬傳輸線路之間起到數(shù)字信號與模擬信號之間的轉(zhuǎn)路之間起到數(shù)字信號與模擬信號之間的轉(zhuǎn)換作用。換作用。 計算機也可以通過計算機也可以通過modem的傳真和語音功的傳真和語音功能，發(fā)送傳真以及提供電話錄音留言和全能，發(fā)送傳真以及提供電話錄音留言和全雙工的免持聽筒服務(wù)。雙工的免持聽筒服務(wù)。調(diào)制解調(diào)器的組成 modem一般由基帶處理、調(diào)制解調(diào)、信號

25、放大和濾波、均衡等幾部分組成。調(diào)制解調(diào)器的分類一調(diào)制解調(diào)器的分類一按通信設(shè)備分類可分為：按通信設(shè)備分類可分為： 撥號撥號modem撥號撥號modem主要用于公用電話網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)。撥主要用于公用電話網(wǎng)上傳輸數(shù)據(jù)。撥號號modem具有在性能指標(biāo)較低的環(huán)境中進行有效具有在性能指標(biāo)較低的環(huán)境中進行有效操作的特殊性能。多數(shù)撥號操作的特殊性能。多數(shù)撥號modem具備自動撥號、具備自動撥號、自動應(yīng)答和自動拆線等功能。自動應(yīng)答和自動拆線等功能。 專線專線modem專線專線modem主要用在專用線路或租用線路上，它主要用在專用線路或租用線路上，它不必帶有自動應(yīng)答和自動拆線功能。專線不必帶有自動應(yīng)答和自動拆線功能

26、。專線modem的數(shù)據(jù)傳輸率比撥號的數(shù)據(jù)傳輸率比撥號modem要高。要高。調(diào)制解調(diào)器的分類二調(diào)制解調(diào)器的分類二按按modem速度分類速度分類傳輸速率在傳輸速率在1200bps以下的為低速以下的為低速modem，12009600bps之間的為中速之間的為中速modem，9600bps以上的為高速以上的為高速modem。按按modem調(diào)制方式分類調(diào)制方式分類一般一般modem產(chǎn)品的調(diào)制方式有頻移鍵控、差分相移鍵控、產(chǎn)品的調(diào)制方式有頻移鍵控、差分相移鍵控、正交幅度調(diào)制等。正交幅度調(diào)制等。按按modem內(nèi)部控制方式分類內(nèi)部控制方式分類分為智能分為智能modem和非智能和非智能modem兩類。智能兩類。

27、智能modem的內(nèi)的內(nèi)部控制邏輯由微處理器實現(xiàn)，它能夠接收一系列部控制邏輯由微處理器實現(xiàn)，它能夠接收一系列modem控控制命令（制命令（at命令集）來完成通信過程的控制，并具有自動命令集）來完成通信過程的控制，并具有自動撥號、重復(fù)撥號、選擇傳輸速率等功能。撥號、重復(fù)撥號、選擇傳輸速率等功能。調(diào)制解調(diào)器的分類三調(diào)制解調(diào)器的分類三 按數(shù)據(jù)傳輸方式分類按數(shù)據(jù)傳輸方式分類 同步同步modem 異步異步modem調(diào)制解調(diào)器的分類四調(diào)制解調(diào)器的分類四按按modem與計算機的連接方式分類與計算機的連接方式分類 外置式外置式modem 內(nèi)置式內(nèi)置式modem調(diào)制解調(diào)器的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制解調(diào)器的標(biāo)準(zhǔn)modem標(biāo)準(zhǔn)主要是

28、按itu-t v系列建議的標(biāo)準(zhǔn) 。itu-t建議建議信號速率信號速率(bps)調(diào)制方式調(diào)制方式v.21300fskv.2212004 pskv.22bis2400/120016-qam/4-dpskv.231200fskv.2624004-pskv.2748008-pskv.29960016-qamv.32960032-qamv.32bis1440064-qamv.3314400128-qamv.3428800336004096-qam關(guān)于56k的調(diào)制解調(diào)器 對于對于56k的調(diào)制解調(diào)器，的調(diào)制解調(diào)器，itu-t為其制定的標(biāo)準(zhǔn)為其制定的標(biāo)準(zhǔn)為為v.90，它是一種傳輸速率非對稱的調(diào)制解調(diào)，它是一種

29、傳輸速率非對稱的調(diào)制解調(diào)器，其下行傳輸速率可以達(dá)到器，其下行傳輸速率可以達(dá)到56kbps，但上行，但上行傳輸速率是傳輸速率是33.6kbps。 在用戶使用在用戶使用56k的的modem撥號連接撥號連接internet時，時，只有當(dāng)提供撥號接入的只有當(dāng)提供撥號接入的isp具有數(shù)字中繼線時，具有數(shù)字中繼線時，才可以使用用戶才可以使用用戶modem的下行傳輸速率達(dá)到的下行傳輸速率達(dá)到56kbps。若兩個用戶使用。若兩個用戶使用56kbps的的modem進進行直接撥號連接時，行直接撥號連接時，modem的傳輸速率最高只的傳輸速率最高只能達(dá)到能達(dá)到33.6kbps。 調(diào)制解調(diào)器的壓縮標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)據(jù)壓縮指的是

30、發(fā)送端的數(shù)據(jù)壓縮指的是發(fā)送端的modem在發(fā)送數(shù)據(jù)以前先將在發(fā)送數(shù)據(jù)以前先將數(shù)據(jù)進行壓縮，而接收端的數(shù)據(jù)進行壓縮，而接收端的modem收到數(shù)據(jù)后再把數(shù)收到數(shù)據(jù)后再把數(shù)據(jù)還原，從而提高了據(jù)還原，從而提高了modem的有效傳輸速率。的有效傳輸速率。 通常使用的壓縮技術(shù)有兩種：通常使用的壓縮技術(shù)有兩種： itu-t規(guī)范規(guī)范 itu-t規(guī)范的規(guī)范的v. 42bis標(biāo)準(zhǔn)，使用的是標(biāo)準(zhǔn)，使用的是huffman（霍夫曼）編碼（霍夫曼）編碼技術(shù)。技術(shù)。huffman壓縮技術(shù)非常適合于壓縮文本數(shù)據(jù)文件。壓縮技術(shù)非常適合于壓縮文本數(shù)據(jù)文件。 microcom網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議mnp（microcom network

31、ing protocol）：）：mnp是一組獨立的差錯控制和數(shù)據(jù)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，是一組獨立的差錯控制和數(shù)據(jù)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，mnp有幾種有幾種壓縮編碼方式。壓縮編碼方式。 mnp5：在一行中發(fā)現(xiàn)有：在一行中發(fā)現(xiàn)有3個以上相同字符時則發(fā)送該字符及個以上相同字符時則發(fā)送該字符及重復(fù)個數(shù)，從而達(dá)到壓縮目的。對于圖表文件，使用這種協(xié)議重復(fù)個數(shù)，從而達(dá)到壓縮目的。對于圖表文件，使用這種協(xié)議達(dá)到的壓縮比很高，達(dá)到的壓縮比很高， mnp5可以實現(xiàn)可以實現(xiàn)2 1的壓縮比。的壓縮比。 mnp 7：根據(jù)字符對的頻率進行編碼字符，進一步提高壓縮能：根據(jù)字符對的頻率進行編碼字符，進一步提高壓縮能力力 ，mnp7的壓縮比可以達(dá)到的壓

32、縮比可以達(dá)到3 1。調(diào)制解調(diào)器的差錯技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 對于高速對于高速modem，線路中的瞬間噪聲可使，線路中的瞬間噪聲可使modem產(chǎn)生產(chǎn)生多位錯誤。因此必須采用差錯控制技術(shù)，制定相應(yīng)的標(biāo)多位錯誤。因此必須采用差錯控制技術(shù)，制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。準(zhǔn)。 常用的差錯控制標(biāo)準(zhǔn)有常用的差錯控制標(biāo)準(zhǔn)有itu-t和和mnp標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) itu-t標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) itu-t的差錯控制標(biāo)準(zhǔn)是的差錯控制標(biāo)準(zhǔn)是v.42。 mnp標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) mnp標(biāo)準(zhǔn)使用的最廣泛。標(biāo)準(zhǔn)使用的最廣泛。mnp5和和mnp7定義了數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，定義了數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，mnp14以及以及mnp10用于描述差錯控制技術(shù)。用于描述差錯控制技術(shù)。 mnp4差錯控制標(biāo)準(zhǔn)的差

33、錯控制標(biāo)準(zhǔn)的modem已得到廣泛應(yīng)用。已得到廣泛應(yīng)用。 v.42把把mnp4作為作為選項。如果某個選項。如果某個modem應(yīng)答時不支持應(yīng)答時不支持v. 42標(biāo)準(zhǔn)，則可用標(biāo)準(zhǔn)，則可用mnp4方式，方式，從而做到兼容。從而做到兼容。 mnp10是功能非常齊全的差錯控制協(xié)議，可用于像蜂窩電話這樣是功能非常齊全的差錯控制協(xié)議，可用于像蜂窩電話這樣的噪聲環(huán)境。的噪聲環(huán)境。 使用使用itu-t v.42和和mnp4協(xié)議的協(xié)議的modem可以協(xié)商傳輸速率。如可以協(xié)商傳輸速率。如果通信線路在某個速率條件下連續(xù)出錯次數(shù)超過一個設(shè)定值，果通信線路在某個速率條件下連續(xù)出錯次數(shù)超過一個設(shè)定值，則通信雙方的則通信雙方的modem降低速度