Tehnologia modemurilor de 56 Kbps este considerată ca fiind
cea mai importantă realizare din ultimii ani
pentru accesarea Internet-ului folosind liniile telefonice publice.

Modemurile de 56 Kbps reprezintă următoarea frontieră în tehnologia modemurilor, furnizând o performanță asemănătoare ISDN-ului însă la o fracțiune din prețul și problemele pe care acesta le presupune. Tehnologii precum ADSL (Asymmetrical Digital Subscriber Line) și modemurile de cablu, deși sunt la orizont, vor trebui să mai aștepte câțiva ani înainte ca ele să devină accesibile ca bunuri de larg consum. Producătorii majori de modemuri și circuite integrate s-au grăbit să-și anunțe propriile tehnologii, însă s-a trecut cu vederea faptul că aceste dispozitive nu sunt chiar niște modemuri tradiționale. Astfel, pentru a obține o rată de transfer maximă e necesar ca în conexiunea care se stabilește între modemul client și un furnizor de servicii on-line să existe doar o singură legătură analogică. În rest, totul trebuie să fie digital. În plus, chiar după ce se va stabili un standard industrial pentru transmisii de 56 Kbps, e posibil să rămâneți înțepeniți în 33.6 Kbps datorită rețelei telefonice la care sunteți conectați sau a unui furnizor de servicii Internet care nu oferă conexiuni compatibile 56 Kbps.

Până în prezent au fost dezvoltate două astfel de tehnologii care permit transferuri de 56 Kbps. Prima se numește x2 și aparține lui U.S.Robotics. Această tehnologie a fost propusă ca și standard anul trecut în septembrie organizației ITU (International Telecommunications Union) care definește standardele internaționale pentru modemuri. A doua, numită V. flex2 aparține grupului format din Motorola Inc., Rockwell Semiconductor Systems și Lucent Technologies Inc., care au colaborat la un standard pe care doresc să-l propună organizației TIA (Telecommunications Industry Association) care definește standardele nord - americane.

Standardele ITU deseori durează doi ani sau mai mult până sunt definitivate. TIA este considerată însă o rută mult mai rapidă pentru stabilirea unui standard. Spre exemplu, acest trio care a propus standardul pentru V. flex2 speră în aprobarea și furnizarea specificațiilor până la mijlocul lui 1997. Vom face în continuare o trecere în revistă a acestor tehnologii și a ceea ce presupune fiecare.

Tehnologia x2

De câțiva ani încoace, viteza de 33,6 Kbps era cunoscută ca fiind practic limita vitezei de transmisie pe liniile telefonice analogice. Acest lucru ține însă de domeniul trecutului. Noua tehnologie x2 de la U.S. Robotics a depășit această barieră, oferindu-vă astfel posibilitatea realizării unor viteze de descărcare de până la 56 Kbps folosind rețeaua telefonică publică comutată (PSTN - Public Switched Telephone Network). x2 folosește avantajele oferite de configurația unei rețele telefonice tipice, în care un abonat analogic apelează un server conectat digital. Pentru a crește și mai mult rata de transfer (până la 230,4 Kbps), această tehnologie poate folosi avantajele oferite de mecanismul de compresie V.42 bis. x2 nu necesită modificări în structura actuală de cablare sau a echipamentelor care sunt deja în folosință. Pentru a converti modemurile digitale Total Control, modemurile NETServer I sau MP I de la U.S. Robotics, nu veți avea nevoie decât de un upgrade soft. De asemenea, convertirea unui modem analogic Courier V. Everything într-un modem client x2 este la fel de simplă ca și descărcarea unui soft nou.

Totul a început de la standardul V.34. Modemurile V.34 au fost optimizate pentru situațiile în care ambii abonați sunt conectați la PSTN prin linii analogice. Dar în zilele de astăzi majoritatea furnizorilor de servicii Internet au conexiuni digitale la PSTN. Inițial, PSTN a fost proiectată pentru comunicații de tip voce. Printr-o limitare artificială a spectrului sunetului la un domeniu de frecvențe care este relevant doar pentru vorbirea umană s-a constatat că lățimea de bandă necesară unei convorbiri poate fi redusă crescând astfel numărul de convorbiri simultane potențiale. În timp ce în cazul vocii acest lucru funcționează, în cazul comunicației de date el impune niște limite. Chiar dacă în prezent rețeaua este aproape în întregime digitală, modemurile V.34 o văd ca și cum ea ar fi în întregime analogică. Dar deși sunt incredibil de robuste, modemurile V.34 nu pot acoperi toată lățimea de bandă care devine disponibilă atunci când unul din capetele conexiunii este în întregime digital. În plus, informația analogică trebuie să fie digitizată pentru a putea fi transmisă prin PSTN, iar sistemele de conversie A/D introduc perturbații (datorate zgomotului de cuantizare) la ambele capete ale conexiunii. Semnalul de intrare este eșantionat la o frecvență de 8 KHz și de fiecare dată amplitudinea sa este memorată ca și un cod PCM (Pulse Cod Modulation). Deoarece sistemul de eșantionare utilizează eșantioane de 8 biți, vor rezulta 256 de coduri discrete PCM. După eșantionare, informația digitală este transmisă de-a lungul PSTN și refăcută la celălalt capăt al conexiunii. Diferența dintre forma semnalului original și semnalul cuantizat refăcut este numită zgomot de cuantizare. Acest element reprezintă factorul care limitează viteza modemului. Zgomotul de cuantizare limitează canalul de comunicație la aproximativ 35 Kbps. Dar zgomotul de cuantizare afectează doar conversia A/D și nu și pe cea D/A. Aceasta este cheia pe care se bazează x2: dacă nu există conversii A/D între modemul server x2 și PSTN și dacă acest transmițător digital folosește doar 255 de nivele discrete de semnal, atunci exact această informație digitală ajunge la modemul receptor al clientului și nu se pierde nici un fel de informație în procesele de conversie.

Conexiunile x2 presupun un canal bidirecțional, ascendent și descendent. Canalul descendent (de recepție) x2 al modemului clientului este capabil de viteze mari pentru că nu se pierd informații în conversia D/A. Canalul ascendent (de transmisie) x2 al modemului clientului trece printr-o conversie A/D care îi limitează viteza conform standardului V.34. Datele sunt transmise de la modemul server x2 prin PSTN ca și informație binară (în secvențe de opt biți) la DAC-ul clientului, cu o frecvență identică cu cea a rețelei telefonice (8 KHz). Aceasta înseamnă că rata simbolurilor modemului trebuie să fie egală cu frecvența de eșantionare a rețelei telefonice.

În timpul secvenței preliminare, modemurile x2 probează linia pentru a determina unde există conversii analog-digitale. Dacă modemurile x2 detectează vreo conversie analog-digitală, ele se vor conecta simplu ca și V.34. Modemul client x2 va adopta de asemenea o conexiune V.34 în cazul în care modemul pereche nu suportă x2. Sarcina modemului client x2 este de a face deosebirile între cele 256 de tensiuni potențiale, de a obține 8,000 de coduri PCM pe secundă. Dacă acest lucru ar fi fost posibil, atunci viteza de descărcare ar fi fost de aproape 64 Kbps (8,000 x 8 biți pentru un cod). Dar datorită unor probleme aceste lucruri se petrec mai lent.În primul rând, chiar dacă problema nivelului zgomotului de cuantizare din rețea este eliminată, un al doilea nivel mult mai mic este impus în defavoarea clientului de către echipamentul de rețea de conversie DAC și de serviciile buclei locale. Acest zgomot apare datorită unor distorsiuni neliniare variate și a interferențelor cu alte circuite.În al doilea rând, DAC-urile de rețea nu sunt convertoare liniare. Ca și rezultat, codurile de rețea PCM reprezentând tensiuni mici produc salturi mici de tensiuni de ieșire pe când codurile reprezentând tensiuni mari produc salturi mari de tensiune. Aceste două probleme fac imposibilă folosirea tuturor celor 256 coduri discrete, pentru că nivelele tensiunii de ieșire din apropierea lui zero sunt prea apropiate pentru a reprezenta exact datele într-o buclă afectată de zgomot. Prin urmare, un codor x2 folosește subseturi variate ale celor 256 de coduri. Acestea elimină semnalele de la ieșirea DAC-ului care sunt susceptibile de zgomot.

Tehnologia V. flex2

Lucent Technologies și Rockwell, doi dintre cei mai mari producători de integrate pentru modemuri au convenit ca propriile lor generații de cip seturi de 56 Kbps să fie interoperabile. Depășind cu mult viteza modemurilor de vârf actuale (33,6 Kbps), tehnologia V. flex2 de transmisii cu o rată de 56 Kbps patentată de Lucent va permite utilizatorilor Internet să realizeze transferuri foarte rapide. În acest fel va fi redusă și congestionarea rețelelor. În afară de aplicațiile tipice de modem, aceste cip seturi vor putea fi folosite și ca adaptoare TV pentru navigarea pe Web. Cuplați această flexibilitate cu integrarea mai multor funcționalități și veți obține o reducere a spațiului ocupat, a puterii consumate și a costurilor sistem totale.

Noul cip set Venus (care folosește tehnologia V. flex2 de la Lucent) poate oferi funcții de videoconferință, conexiuni celulare directe folosind ETC (Enhanced Throughput Cellular) și DSVD (Digital Simultaneous Voice and Data). Familia cip setului Venus integrează funcții de controler modem, procesare de semnale digitale, interfața ISA Plug and Play și posibilități de interfațare PC card 95 și PCMCIA într-un singur cip. Acest nivel de integrare îmbunătățește performanța în timp ce reduce numărul componentelor de la patru circuite integrate plus componente multiple SSI/MSI, la doar două integrate.

Alte funcții ale acestui cip set includ moduri de lucru pentru date și fax la viteze mari; fax Class 1/Class 2; difuzor full-duplex SIMULTALK; un robot telefonic complet; suport VoiceView și funcții de telefonie audio.

L56xVCS reprezintă o soluție de modem constituit din două cipuri: DSP 1673 și CSP1034AH codec (coder/decoder). DSP 1673 este proiectat pentru prelucrarea soft-urilor de upgrade ale tehnologiei de 56 Kbps de la Lucent. În acest fel investiția cumpărătorului va fi protejată odată cu evoluția standardului tehnologiei de 56 Kbps.

Grăbește-te încet

Deocamdată toată agitația legată de această nouă tehnologie e un pic prematură. Din păcate standardele de modem de 56 Kbps propuse implică costuri ascunse. Toate necesită ca furnizorul de servicii să aibă o conexiune digitală la centrala telefonică. Indiferent că este o legătură T1 sau ISDN această conexiune este mult mai scumpă decât o linie telefonică obișnuită. Prin urmare, cheltuielile suplimentare vor fi suportate de utilizatorii finali (sau absorbite de companie în cazul grupurilor masive de modemuri).

În plus, furnizorii de servicii Internet nu vor mai putea folosi la nesfârșit modemuri ieftine care să coste între 100$ sau 200$ per linie. Vor trebui să instaleze echipamente cum ar fi Total Control NetServer/8 I de la U.S. Robotics, care are un preț de 8.995$ pentru o configurație care să deservească opt apeluri. (Total Control Enterprise Network Hub de la U.S. Robotics care poate manevra 24 de apeluri pentru conexiuni PRI (Primary Rate Interface) are un preț de 45,000$). Aceste prețuri mari pentru echipamente vor însemna bani mulți pentru producătorii de modemuri, dar îi va scoate de pe piață pe micii furnizori de servicii Internet și va determina o creștere a cheltuielilor pentru abonați. Și astea doar de dragul unei soluții de interimat analogic.

În plus e posibil ca atunci când va fi calculat costul total pe care-l va implica un standard x2, saltul relativ mic de la 33,6 Kbps la 56 Kbps - dacă sunteți norocoși să prindeți o linie curată - să nu justifice cheltuielile. Așadar: „Grăbește-te încet!“

Bibliografie
[1] http://x2.usr.com/technology/wp.html
[2] http://x2.usr.com/technology /overview1.html
[3] http://x2.usr.com/faq.html
[4] http://www.inquiry.com/publication /cmp/CRW/19970217.html
[5] http://www.lantimes.com/96nov /611a045b.html