Coordonator Stiintific:Rodica DiaconescuStudenti:Acatrinei Estera-Madalina Irimia Maria-Mihaela

Universitatea Tehnica’’ Gheorghe Asachi’’, Iasi Facultatea de Inginerie Chimica si Potectia Mediului

* Analiza modemului* Standardele RS-232/RS-422/RS-485* Tehnici de control al debitului* Tehnici de modulare* Corectia/detectarea erorilor si compresia datelor* Rata de date versus rata de transfer* Sisteme modem-radio* Sisteme de rezolvare a problemelor /Depanarea sistemelor de modem* Considerente de selecție pentru modemuri

Modemul - dispozitiv de conversie necesar pentru a converti semnalele digitale într-o formă analogică potrivită pentru transmiterea printr-o rețea de telefonie.

Figura 1 . Modemul ca o componentă într-un sistem global

Exemplu de semnal digital la capătul unui cablu cand acesta este introdus direct în cablu este prezentat în figura 2.

Moduri de operare ale modemurilor: -semi-dublu (half-duplex)

-dublu-complet (full-duplex)

Modem

sincron

asincron

Modemul receptor: Filtru si amplificator

Egalizator

Modulator

Demodulator (numai funcționarea sincronă)

Decodor de date

Modemul transmitator: Codificator de date

Demodulator (numai funcționarea sincronă)

Modulator

Amplificator

Standardele RS-232, RS-422 și RS-485 formeaza elementul cheie în transferul de informații digitale dintre RTU (sau terminalele de operare) si modemuri, care convertesc informația digitală la cea apropiata analogic, facand-o potrivita pentru transmiterea la mari distanțe.

a)Standardele de interfata RS-232-C pentru comunicarea de date seriale

Interfata standard RS-232 a fost dezvoltata pentru un singur scop clar stabilit in titlu, și definește "interfata dintre datele echipamentelor terminale (DTE) și datele echipamentelor de comunicații (DCE) practicand interschimbarea serial binara de date.

• Caracteristicile semnalului electric • Caracteristicile mecanice ale interfetei •Descrierea funcțională a circuitelor interbancare.`

Figura 12. Conexiunea dintre DTE si DCE

b)Standardul de interfata RS-422 pentru comunicatii de date seriale

In acest caz suprafata nu este folosita ca o referinta de tensiune si permit comunicatii seriale de date pentru:

distante mai mari de 1200 m viteze mai mari de 10 mbps pe o linie este permisa doar o linie de conducere o linie de conducere poate conduce peste 10 linii

receptoare

Figura 14. Conexiunile liniei echilibrate de conducere RS-422

c)Standardul de interfata RS-485 pentru comunicatii de date seriale(in serie)

Standardul RS-485 este o extindere a RS-422 și permite aceeași distanță si viteza de date, dar crește numărul de emițătoare și receptoare permise pe linie.  RS-485 permite conexiune multipla la rețea pe două fire și asigura comunicații sigure de date seriale pentru:

Figura 15. Standardul de interfata multipunctata RS-485

Aceste tehnici sunt utilizate la scară largă în comunicațiile de modem pentru a se asigura că dispozitivul receptor de un flux de caractere, nu prezinta nici o pierdere de date, fiind temporar incapabil sa proceseze sau sa stocheze date.

Dispozitivul receptor necesita o facilitate (numita controlul  fluxului) a semnalului catre transmițător in vederea incetarii temporare a trimiterii de caractere pe  linie.

Mecanisme de control al fluxului: - Semnalizare XON / XOFF

-ENQ / ACK

-Semnalizare RTS / CTS

Procesul de modulare modifică caracteristicile unui semnal purtător. Semnalul purtător poate fi reprezentat ca o undă sinusoidală:

f (t) = A sin (2 π ft + cos φ)

Tehnicile de modulatie sunt: Modularea amplitudinii

Modulare prin deplasarea frecvenței

Modularea fazei (phase shift keying)

Modularea amplitudinii in cuadratura

Codificare incrucisata

DFM (modularea directa a frecvenței)

Cele mai populare forme de detectare a erorilor au fost inițial verificările ciclice ale redundanței (în special CRC-16). Din păcate , diferiti furnizori au implementat variații minore in abordarea CRC, care a condus la incompatibilități între produsele diferitilor furnizori.  Apariția retelei de protocol Microcom (MNP), autorizate de către Microcom la numeroși alți producători a condus la un standard "de facto" în curs de dezvoltare.

Clasele de protocol MNP

Tehnici de compresie a datelor:

-Compresia MNP de tip 5:

-Compresia datelor de tip 7 MNP imbunatatita

Modemurile radio sunt potrivite pentru înlocuirea liniilor de cablu , de conexiuni la distanta sau ca o copie de siguranță a unui fir sau circuit de fibră optică.

O schemă tipică a unui modem radio este prezentată în figura 2.

Figure 2. Structura tipică a unui modem radio

Termeni utilizați în diagramele referitoare la modemuri radio sunt:

●PTT●RSSI●Zgomot redus●RSSI redus●Monitor canal●Intarzieri lente de transport

Depanarea link-ului de serie se realizeaza cu ajutorul urmatoarelor dispozitive: -multimetru digital

-cutie neagra

-analizator de protocol.

Rezolvarea problemelor modemului prin diferite teste deschise la depanarea unui modem care identifica orice probleme de funcționare a acestuia.

Concluzii

Bibliografie 1. Bailey D.,Wright E., Practical Scada for Industry, Ed.Elsevier, Amsterdam, 2003