Разработка структурной схемы модема. Расчет формы немодулированных прямоугольных импульсов при передаче их по каналу связи длиной 10км

полученного сигнала частот данного подканала и дальнейшей передачи по каналу тональной частоты.

Устройство согласования разделяет несимметричную схему аппаратуры и симметричную схему канала связи.

1.2  Приёмная часть

Приёмник включает в себя следующие основные блоки:

1)  устройство согласования;

2)  стыки (И);

3)  входное устройство (Вх.У.);

4)  полосопропускающий фильтр;

5)  усилители;

6)  ограничитель амплитуды;

7)  демодулятор;

8)  ФВЧ;

9)  пороговое устройство (ПУ);

10)регенератор (РГ);

11)устройство защиты от ошибок (УЗО);

12)декодер (ДУ);

13)дескремблер (ДС);

14)выходное устройство (Вых.У.).

Полосопропускающий фильтр выделяет частоты данного подканала системы передачи дискретной информации, ограничивая тем самым спектр входного сигнала (что уменьшает воздействие помех).

Ограничитель амплитуды служит для удаления нежелательных выбросов амплитуды, которые могли появиться в результате действия в канале связи помех. В связи с тем, что используется фазовая модуляция, ограничитель не будет искажать сигнал.

В фазовом демодуляторе осуществляется преобразование ФМ-импульсов в импульсы постоянного тока. По полученному сигналу схема синхронизации приема выделяет тактовую  частоту, которая используется для синхронизации работы модема и ЭВМ.

В демодуляторе происходит получение из сигнала с ТОФМ кодовых последовательностей длиной 528 бит. Эта  последовательность поступает на декодер, в котором происходит ее деление  на  образующий многочлен. По результату отделения  проверяется  наличие ошибок в принятой последовательности.

ФВЧ служит для уменьшения доли высокочастотных помех в полученном на выходе демодулятора сигнале.

Пороговое устройство реагирует на изменение амплитуды импульсов постоянного тока, полученных с выхода ФВЧ. Если амплитуда импульсов превышает определённый порог срабатывания, такие импульсы классифицируются как единица, иначе – как ноль.

Регенератор служит для восстановления правильной формы и амплитуды импульсов постоянного тока.

Дескремблер выделяет из принятой последовательности исходную информационную последовательность.

2  Параметры и характеристики модема

2.1  Скорость передачи информации

Скорость передачи – битовая скорость передачи в линию (бит/с), скорость потока данных из (передающего) модема в линию.

Скорость передачи информации V равна количеству информации, передаваемой по каналу связи за единицу времени:

,      (4)

где m – количество позиций сигнала;

     t₀ – длительность единичного элемента сигнала.

Величина  определяет количество элементов, передаваемых по каналу связи в секунду, и носит название скорости модуляции  (Бод). Таким образом, для двоичных систем скорости передачи информации и модуляции совпадают.

Для двоичных систем скорости передачи информации и модуляции совпадают. Применение многопозиционных сигналов (в работе применяется ТОФМ, предполагающая восьмипозиционный сигнал) позволяет при одной и той же скорости модуляции повысить, по сравнению с двухпозиционными системами, скорость передачи.

Характеристики модема V27:

·  Модем на  4800  бит/с  с  ручным  корректором, стандартизированный   для   использования   на   арендованных каналах телефонного типа.

·  Стандартизирован  модем  для   дуплексной  работы   со скоростью   4800 бит/с  по 4-проводному  арендованному каналу тональной  частоты.  Может  использоваться  канал особого или обычного качества.

·  В модеме применена относительная  8-фазная модуляция, при которой  фаза сигнала изменяется  со скоростью фазовой   модуляции   1600   Бод   в   зависимости   от  вида последовательности из трех битов (трибитов).

2.2  Модуляция/демодуляция

В  модемах  на 200, 600, 1200 бит/с, рассчитанных на массовое применение, МККТТ рекомендует использовать частотную  модуляцию, которая достаточно просто технически реализуется,  имеет  достаточную помехоустойчивость  и позволяет  оконечному оборудованию работать в асинхронном режиме. В модемах на 2400  и  4800  бит/с рекомендуется  использовать  относительную  фазовую   модуляцию, обеспечивающую высокую помехоустойчивость передачи информации.

В высокоскоростных модемах применяется  амплитудная модуляция с частичным подавлением нижней  боковой  полосы  частот. Ее применение обусловлено простотой технической реализации. Низкая помехоустойчивость  компенсируется применением кодов с высокой корректирующей способностью.

Исходя из вышеизложенного, для модема V.27 используется  четырехфазная относительная фазовая модуляция с несущей частотой 1800 Гц. 

2.3  Режим передачи

Модем  V27 стандартизирован для   дуплексной  работы   со скоростью   4800 бит/с  по 4-проводному  арендованному каналу тональной  частоты.

Дуплексный режим предполагает возможность параллельной работы модема как на прием, так и на передачу. 

При использовании 4-проводного канала одна пара проводов используется для передачи, а вторая - для приема. Недостатком такого способа  является невозможность применения модема на коммутируемых сетях.

Все данные передаются по линии синхронно. С точки зрения оконечного оборудования данных модем синхронный. В модем должен быть включен тактовый генератор, синхронизирующий оконечное