調(diào)制解調(diào)器的原理分析

三. Modem的傳輸數(shù)率

Modem的傳輸速率，指的是Modem每秒鐘傳送的數(shù)據(jù)量大小。我們平常說(shuō)的14.4K、28.8K、33.6K、56K等，指的就是Modem的傳輸速率。傳輸速率以bps（比特/秒）為單位。因此，一臺(tái)33.6K的Modem每秒鐘可以傳輸33600bit的數(shù)據(jù)。由于目前的Modem在傳輸時(shí)都對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮，因此33.6K的Modem的數(shù)據(jù)吞吐量理論上可以達(dá)到115200bps，甚至230400bps。

Modem的傳輸速率，實(shí)際上是由Modem所支持的調(diào)制協(xié)議所決定的。我們平時(shí)在Modem的包裝盒或說(shuō)明書上看到的V.32、V.32bis、V.34、V.34+、V.fc等等，指的就是Modem的所采用的調(diào)制協(xié)議。其中V.32是非同步/同步4800/9600bps全雙工標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；V.32bis是V.32的增強(qiáng)版，支持14400bps的傳輸速率；V.34是同步28800bps全雙工標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；而V.34+則為同步全雙工33600bps標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。以上標(biāo)準(zhǔn)都是由ITU（國(guó)際通訊聯(lián)盟）所制定，而V.fc則是由Rockwell提出的28800bps調(diào)制協(xié)議，但并未得到廣泛支持。

提到Modem的傳輸速率，就不能不提時(shí)下被炒得為熱的56K Modem。其實(shí)，56K的標(biāo)準(zhǔn)已提出多年，但由于長(zhǎng)期以來(lái)一直存在以Rockwell為首的K56flex和以U.S.Robotics為首X2的兩種互不兼容的標(biāo)準(zhǔn)，使得56K Modem遲遲得不到普及。值得慶幸的是，今年2月，在國(guó)際電信聯(lián)盟的努力下，56K的標(biāo)準(zhǔn)終于統(tǒng)一為ITU V9.0，眾多的Modem生產(chǎn)廠商亦已紛紛出臺(tái)了升級(jí)措施，而真正支持V9.0的Modem亦已經(jīng)遍地開花。56K有望在一到兩年內(nèi)成為市場(chǎng)的主流。在這里要順便說(shuō)一下的是，由于目前國(guó)內(nèi)許多ISP并未提供56K的接入服務(wù)，因此在購(gòu)買56K Modem前，最好先向你的服務(wù)商打聽清楚，以免造成浪費(fèi)。

以上我們所講的傳輸速率，均是在理想狀況的得出的。而在實(shí)際使用過(guò)程中，Modem的速率往往不能達(dá)到標(biāo)稱值。實(shí)際的傳輸速率主要取決于以下幾個(gè)因素：

1、電話線路的質(zhì)量

因?yàn)檎{(diào)制后的信號(hào)是經(jīng)由電話線進(jìn)行傳送，如果電話線路質(zhì)量不佳，Modem將會(huì)降低速率以保證準(zhǔn)確率。為此，我們?cè)谶B接Modem時(shí)，要盡量減少連線長(zhǎng)度，多余的連線要剪去，切勿繞成一圈堆放。另外，最好不要使用分機(jī)，連線也應(yīng)避免在電視機(jī)等干擾源上經(jīng)過(guò)。

2、是否有足夠的帶寬

如果在同一時(shí)間上網(wǎng)的人數(shù)很多，就會(huì)造成線路的擁擠和阻塞，Modem的傳輸速率自然也會(huì)隨之下降。因此，ISP是否能供足夠的帶寬非常關(guān)鍵。另外，避免在繁忙時(shí)段上網(wǎng)也是一個(gè)解決方法。尤其是在下載文件時(shí)，在繁忙時(shí)段與非繁忙時(shí)段下載所費(fèi)的時(shí)間會(huì)相差幾倍之多。

3、對(duì)方的Modem速率

Modem所支持的調(diào)制協(xié)議是向下兼容的，實(shí)際的連接速率取決于速率較低的一方。因此，如果對(duì)方的Modem是14.4K的，即使你用的是56K的Modem，也只能以14400bps的速率進(jìn)行連接。

四. Modem的傳輸協(xié)議

Modem的傳輸協(xié)議包括調(diào)制協(xié)議（Modulation Protocols）、差錯(cuò)控制協(xié)議（Error Control Protocols）、數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議（Data Compression Protocols）和文件傳輸協(xié)議。調(diào)制協(xié)議我們?cè)谇懊嬉呀?jīng)討論過(guò)，現(xiàn)在著重談一下其余的三種傳輸協(xié)議。

1、 差錯(cuò)控制協(xié)議

隨著Modem的傳輸速率不斷提高，電話線路上的噪聲、電流的異常突變等，都會(huì)造成數(shù)據(jù)傳輸?shù)某鲥e(cuò)。差錯(cuò)控制協(xié)議要解決的就是如何在高速傳輸中保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。目前的差錯(cuò)控制協(xié)議存在著兩個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：MNP4和V4.2。其中MNP（Microcom Network Protocols）是Microcom公司制定的傳輸協(xié)議，包括了MNP1—MNP10。由于商業(yè)原因，Microcom目前只公布了MNP1—MNP5，其中MNP4是目前被廣泛使用的差錯(cuò)控制協(xié)議之一。而V4.2則是國(guó)際電信聯(lián)盟制定的MNP4改良版，它包含了MNP4和LAP-M兩種控制算法。因此，一個(gè)使用V4.2協(xié)議的Modem可以和一個(gè)只支持MNP4協(xié)議的Modem建立無(wú)差錯(cuò)控制連接，而反之則不能。所以我們?cè)谫?gòu)買Modem時(shí)，最好選擇支持V4.2協(xié)議的Modem。

另外，市面上某些廉價(jià)Modem卡為降低成本，并不具備硬糾錯(cuò)功能，而是使用使用了軟件糾錯(cuò)方式。大家在購(gòu)買時(shí)要注意分清，不要為包裝盒上的“帶糾錯(cuò)功能”等字眼所迷惑。

2、數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議。

為了提高數(shù)據(jù)的傳輸量，縮短傳輸時(shí)間，現(xiàn)時(shí)大多數(shù)Modem在傳輸時(shí)都會(huì)先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。與差錯(cuò)控制協(xié)議相似，數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議也存在兩個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：MNP5和V4.2bis。MNP5采用了Rnu-Length編碼和Huffman編碼兩種壓縮算法，最大壓縮比為2:1。而V4.2bis采用了Lempel-Ziv壓縮技術(shù)，最大壓縮比可達(dá)4:1。這就是為什么說(shuō)V4.2bis比MNP5要快的原因。要注意的是，數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議是建立在差錯(cuò)控制協(xié)議的基礎(chǔ)上，MNP5需要MNP4的支持，V4.2bis也需要V4.2的支持。并且，雖然V4.2包含了MNP4，但V4.2bis卻不包含MNP5。

3、文件傳輸協(xié)議

文件傳輸是數(shù)據(jù)交換的主要形式。在進(jìn)行文件傳輸時(shí)，為使文件能被正確識(shí)別和傳送，我們需要在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間建立統(tǒng)一的傳輸協(xié)議。這個(gè)協(xié)議包括了文件的識(shí)別、傳送的起止時(shí)間、錯(cuò)誤的判斷與糾正等內(nèi)容。常見的傳輸協(xié)議有以下幾種：

ASCII：這是最快的傳輸協(xié)議，但只能傳送文本文件。

Xmodem：這種古老的傳輸協(xié)議速度較慢，但由于使用了CRC錯(cuò)誤偵測(cè)方法，傳輸?shù)臏?zhǔn)確率可高達(dá)99.6%。

Ymodem：這是Xmodem的改良版，使用了1024位區(qū)段傳送，速度比Xmodem要快。

Zmodem：Zmodem采用了串流式（streaming）傳輸方式，傳輸速度較快，而且還具有自動(dòng)改變區(qū)段大小和斷點(diǎn)續(xù)傳、快速錯(cuò)誤偵測(cè)等功能。這是目前最流行的文件傳輸協(xié)議。

除以上幾種外，還有Imodem、Jmodem、Bimodem、Kermit、Lynx等協(xié)議，由于沒有多數(shù)廠商支持，這里就略去不講。