डायल-अप मॉडेम की आवाज़ को पार्स करें

हेलो, हैबर।

किसी तरह गलती से मॉडेम इंटरनेट के बारे में और "वही" कनेक्शन ध्वनि के बारे में याद रखना, मैंने सोचा कि वहां क्या था।



मुझे नेटवर्क पर WAV और सिग्नल एनालाइज़र में एक मॉडेम की आवाज़ मिली। आइए इसे जानने की कोशिश करें।

बेशक, मैं इस मुद्दे पर कई वर्षों से प्रतिबिंबित करने वाला पहला व्यक्ति नहीं हूं। जैसा कि एक Google खोज ने दिखाया, एक फिनिश इंजीनियर ने 2012 में एक मॉडेम कनेक्शन के चरणों का वर्णन किया । लेकिन जो लोग फ़िनिश में नियमित रूप से ब्लॉग नहीं पढ़ते हैं, उनके लिए फिर से वर्णन करना पाप नहीं है, और अधिक विस्तार से स्पेक्ट्रम का अध्ययन किया है।

परिचय

"अगली पीढ़ी" के लिए एक छोटा विषयांतर, जो उन दिनों नहीं मिला: मॉडेम एक ऐसा जादू बॉक्स था जो प्लग करता है, यदि मेमोरी COM पोर्ट में नहीं आती है (अभी तक कोई USB नहीं था) और "आवाज" रेंज में एक नियमित टेलीफोन लाइन के माध्यम से डेटा स्थानांतरित करता है। । तदनुसार, इंटरनेट से कनेक्शन (और इससे पहले भी यह FIDO या BBS था) इस तरह के एक अजीब चीख़ से पहले था, पूरी प्रक्रिया को देखा जा सकता है, उदाहरण के लिए, यहां ।

मॉडेम बहुत प्राचीन से विकसित हुआ, 300 एमबीपीएस की गति से हैंडसेट के माध्यम से काम करते हुए, सबसे परिष्कृत तक, सैद्धांतिक रूप से 56Kbps तक दे रहा है, टेलीफोन लाइन चैनल अब अनुमति नहीं है।

बिगाड़ने के तहत चित्रों की एक जोड़ी

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56:

एक और दिलचस्प बिंदु - अमेज़ॅन, यूएस रोबोटिक्स कूरियर 56K बिजनेस मॉडेम को देखते हुए अब बेचा जाता है , और यह बहुत महंगा है। मैं क्यों नहीं जानता, संभवतः ऐसी जगहें हैं जहाँ अभी भी अन्य प्रकार का कनेक्शन नहीं है।

हम इसे परिचय के साथ समाप्त करेंगे, और सिग्नल पर आगे बढ़ेंगे।

जुडिये

पहला दिलचस्प बिंदु वह है जब हम मॉडेम की आवाज़ सुनते हैं (या बल्कि सुनते हैं), वास्तव में, हम एक मॉडेम नहीं, बल्कि दो बार सुनते हैं - हमारा मॉडेम, और प्रदाता का मॉडेम। कॉलिंग मॉडेम के सिग्नल तस्वीर में लाल रंग में परिक्रमा करते हैं:



अब देखते हैं कि इस सिग्नल में हम किस प्रकार के मॉड्यूलेशन से मिल सकते हैं।

1. टोन डायलिंग (DTMF)

तस्वीर का बायाँ हिस्सा, यहाँ कुछ भी असामान्य नहीं है, सामान्य टोन डायलिंग, जिसका उपयोग साधारण फोन में भी किया जाता था (किसी को संभवतः टोन-पल्स टॉगल बटन वायस फोन केस पर याद है)।



वैसे, मेरे पास पल्स डायलिंग के साथ एक भी पुराना पीबीएक्स था, इसलिए ऐसी आवाज़ें नहीं थीं, साथ ही साथ 56K कनेक्शन भी था।

2. कनेक्शन

प्रदाता का मॉडेम, एक कॉल प्राप्त करने के बाद, "फोन उठाता है" और लाइन में कुछ टन भेजता है, "हमारा" मॉडेम एक अलग आवृत्ति के टोन के साथ उत्तर देता है और उपलब्ध प्रोटोकॉल के बारे में जानकारी लाइन को भेजता है:



जैसा कि आप देख सकते हैं, एफएसके का उपयोग यहां किया जाता है - आवृत्ति मॉड्यूलेशन, जहां बाइनरी कोड से संचारित होता है। बारी-बारी से दो स्वरों का उपयोग करना। स्थानांतरण दर केवल 300bit / s है।

रिसेप्शन की पुष्टि करने वाले एक ही मोड में प्रदाता का मॉडेम जवाब देता है।

कम-आवृत्ति आयाम मॉड्यूलेशन के साथ एक पर्याप्त लंबे टोन को संचारित करके कनेक्शन पूरा हो गया है।



यह दिलचस्प है कि यदि आप अधिक विस्तार से देखते हैं, तो आप देख सकते हैं कि "जोड़ों" के स्थानों में टोन चरण भी बदलता है:



ऐसा क्यों किया जाता है यह कहना मुश्किल है।

3. एक्सचेंज "उन्नत सेटिंग्स"

मैंने नाम को उद्धरण चिह्नों में रखा है, क्योंकि मुझे यकीन नहीं है, लेकिन मैं केवल अनुमान लगा सकता हूं। यहां मॉडेम उपलब्ध प्रोटोकॉल के बारे में विभिन्न जानकारी का आदान-प्रदान करते हैं:



बाईं ओर पहले से वर्णित आयाम-संग्राहक संकेत है, फिर एफएसके से हमें पहले से परिचित संकेत। लेकिन दाईं ओर किनारे के साथ - एक और प्रकार का मॉड्यूलेशन। चित्र दिखाता है कि यह आवृत्ति और आयाम नहीं है जो बदल रहा है, लेकिन संकेत के चरण (PSK, चरण शिफ्ट



कीिंग ): संकेत की लंबाई केवल 0.15s है।

4. लाइन की जाँच करें

यहाँ दोनों मॉडम एक ब्रॉडबैंड भेजते हैं (सभी उपलब्ध 3.7KHz :) सिग्नल ~ 0.4s की अवधि के साथ, परिणाम दूसरे मॉडेम में भेजा जाता है।



अंत में, मॉडेम तुल्यकारक को समायोजित करने और पंक्ति में गूंज को दबाने के लिए एक अलग सिग्नल प्रसारित करता है।

अगला, स्पीकर बंद हो जाता है, और उच्च-स्तरीय प्रक्रियाएं की जाती हैं - लॉगिन / पासवर्ड की जांच करना, और यदि सब कुछ ठीक है, तो उपयोगकर्ता नेटवर्क से कनेक्ट होता है।

निष्कर्ष

जैसा कि आप देख सकते हैं, मॉडेम की आवाज़ में बहुत कुछ सब कुछ एम्बेडेड है, और जब प्रश्न को पार्स किया गया था, लेकिन वास्तव में, यह इतना जटिल क्यों है? केवल डेटा का आदान-प्रदान करने के लिए विभिन्न प्रकार के मॉड्यूलेशन के बीच वैकल्पिक क्यों?

जवाब शायद सरल है - विरासत। प्रत्येक नए मॉडेम को न केवल तेजी से काम करना चाहिए और नवीनतम प्रोटोकॉल का समर्थन करना चाहिए, बल्कि पुराने मॉडल से कनेक्ट करने में भी सक्षम होना चाहिए। इसलिए, बहुत शुरुआत में, मॉडेम 300 बॉड की न्यूनतम गति से जुड़े होते हैं और प्रोटोकॉल के बारे में जानकारी का आदान-प्रदान करते हैं, "उन्नत सेटिंग्स" को दूसरे प्रकार के मॉड्यूलेशन द्वारा प्रेषित किया जाता है, जिसे पुराने मॉडेम अनदेखा कर देंगे, और नए मॉडेम का उपयोग कर सकते हैं।

बेशक, मैंने सिग्नल में हर बिट को पार्स करने के लिए सेट नहीं किया था, ऊपर केवल सामान्य जानकारी है। अधिक विस्तार से विषय का अध्ययन करने के इच्छुक लोगों को 2012 के लेख में भेजा जा सकता है(अंग्रेजी में) या आईटीयू मानकों के विवरण के लिए, लेकिन पहले परिचित के लिए मुझे लगता है कि पर्याप्त जानकारी है।

पुनश्च: स्पॉइलर के तहत, एक समय लेआउट के साथ एक मॉडेम की आवाज़:

वीडियो

Source: https://habr.com/ru/post/undefined/