Teksti: Jan Gröndahl, 44141E



56k modeemien tekniikka

Uusi tekniikka

V.34 ehti olla jonkin aikaa nopein modeemiprotokolla, mikä toimii osittain analogisen puhelinverkon yli. Alunperin sen nopeudeksi oli määritelty 28800 bps, mutta se nostettiin myöhemmin 33600 bps:iin. Tämän luultiin jo olleen teoreettinen maksiminopeus puhelinverkon tiedonsiirtonopeudelle, kunnes saatiin kehitettyä menetelmä, jolla saadaan teoriassa 56000 bps nopeus. Tämä nopeus tosin toimii ainoastaan toiseen suuntaan, ja ainoastaan toisen pään tilaajajohto saa olla analoginen, muuten koko matka keskuksesta toisen modeemin päähän on oltava digitaalinen. Käytännössä tämä merkitsee sitä, että 56 kbps nopeudesta ei ole hyötyä juuri muussa kuin Internet-käytössä, ja tällöinkin vain, jos Internet-palveluntarjoajalla on saman protokollan taitavat modeemit kuin käyttäjällä.

56k modeemien tiedonsiirtoprotokollasta ei ole vielä olemassa standardia, joskin markkinoilta löytyy kaksi eri protokollaa, jotka ovat levittäytyneet melko tasavertaisesti eri modeemivalmistajien kesken sekä Internet-palveluntarjoajien käyttöön. Nämä ovat Lucent Technologies:n ja Rockwell Internationalin kehittämä K56Flex sekä 3Comin omistaman U.S. Roboticsin x2. [1,2]


K56Flex

K56Flexin ovat ottaneet käyttöönsä useat modeemivalmistajat, joiden laitteet ovat aiemminkin pohjautuneet Rockwell-piirisarjaan. K56Flex-protokolla sisältää nopeudet 32000-56000 bps 2000 bps välein. [3]


x2

x2 on pääasiassa U.S. Roboticsin omissa modeemeissaan käyttämä protokolla. Muutamat muut modeemivalmistajat ovat myös ottaneet käyttöönsä x2:n U.S. Roboticsin luvalla. x2-protokolla sisältää nopeudet 29333-56000 bps 1333 bps välein. Yhdysvalloissa FCC rajoittaa x2:n maksiminopeuden 53000 bps:iin, johtuen siitä, että modeemi lähettää liikaa tehoa puhelinverkkoon häiriten samalla mahdollisesti muita elektronisia laitteita. Tämä rajoitus ei siis ole voimassa muualla kuin yhdysvalloissa eikä se koske K56Flexiä. Käytännössä rajoituksella ei ole merkitystä, sillä 53k nopeampia yhteyksiä saadaan varsin harvoin etenkään yhdysvalloissa, jossa puhelinverkko ei ole niin hyvä kuin mitä se on esimerkiksi Suomessa. [1]


V.34 yhteys

Kuva 1. V.34 yhteys valintaisen puhelinverkon yli.

x2 yhteys

Kuva 2. x2 yhteys valintaisen puhelinverkon yli.


Toiminta

56 kbps nopeus saadaan parhaimmillaankin vain toiseen suuntaan: siirrettäessä tietoa Internet-palveluntarjoajan palvelimelta käyttäjälle. Toiseen suuntaan nopeus voi olla enintään 33.6 kbps. [1]

Käyttäjän ja Internet-palveluntarjoajan palvelimen välillä saa olla ainoastaan yksi A/D-muunnoskohta: käyttäjän tilaajajohdon kytkentä puhelinkeskukseen. Loppuosa yhteydestä, puhelinkeskus mukaanlukien, on oltava digitaalinen. Vastaanotettaessa tietoa signaalille tehdään D/A-muunnos, jolloin tietoa ei katoa, mutta lähetettäessä tietoa palvelimelle, suoritetaan siirrettävälle tiedolle A/D-muunnos, jolloin signaaliin tulee kohinaa mukaan, koska alkuperäinen signaali saa diskreettejä arvoja ja samalla muuttuu.

Vaikka teoreettinen maksiminopeus K56Flex:llä ja x2:lla on 56000 bps, yleisimmät käytännön nopeudet sijoittuvat 40-50 kbps välille [1]. Tätä suuremmat nopeudet vaativat melko häiriöttömät olosuhteet ja tilaalajohdon tulee olla riittävän lyhyt. Käytännössä 56k modeemin käyttö edellyttää tilaajajohdon pituuden olevan alle 5 km [1].


Tulevaisuus

Sillä aikaa kun ITU kehittelee standardia 56k modeemeille, käydään K56Flexin ja x2:n välillä kovaa kilpailua markkinoista, koska sillä joka saa kyhättyä suuremman markkinaosuuden, on periaatteessa parempi asema tulla lopulliseksi standardiksi. Toisaalta on odotettavissa, etttä ITU tulee tekemään 56k modeemeille standardin, joka ei välttämättä ole kumpikaan kilpailevista protokollista.

Kun ITU julkistaa standardinsa 56k modeemeille, voidaan modeemit päivittää tähän standardiin ohjelmallisesti. Käytännössä kaikissa nykyään myytävissä 56k modeemeissa on FLASH ROM, joka voidaan kirjoittaa uudelleen erillisellä ohjelmalla, mikä löytynee modeemivalmistajan www-kotisivulta tai ftp-palvelimelta.

Onko 56 kbps sitten suurin nopeus mihin analoginen puhelinverkko antaa myötä? Suurempia nopeuksia on kehitelty, mutta ne käyttävätkin jo useampaa kuin yhtä puhelinlinjaa. Mahdollisia nopeuksia on mm. 112 kbps ja jopa yli 200 kbps [1].


Lähteitä

[1] 56k.com - 12.11.1997 ****
<http://www.56k.com/>

[2] Practical Peripherals - 8.10.1997 **
<http://www.practinet.com/>

[3] Intertex I36 Advanced DSVD Manual ***

Linkkejä

Rockwell White Paper: 56 Kbps Communications Across the PSTN
<http://www.nb.rockwell.com/K56/whitepaper.html>

U.S. Robotics x2 White Paper
<http://x2.usr.com/technology/whitepapers.html>

Motorola 56K White Paper
<http://www.mot.com/MIMS/ISG/Papers/56k_wp.html>

Rockwell SemiConductor 56K modem FAQs
<http://www.nb.rockwell.com/K56flex/faq.html>

U.S. Robotics Preliminary Performance Data On x2
<http://x2.usr.com/news/preliminary.html>

x2 Frequently Asked Questions
<http://x2.usr.com/technology/faqs.html>

Lucent Technologies K56flex FAQ
<http://www.lucent.com/micro/K56flex/k56faq.html>

Navas 28800 Modem FAQ
<http://www.aimnet.com/~jnavas/modem/faq.html>

Online Planet - 56Kbps Modem Directory - 22.8.1997
<http://www.onlineplanet.com/56kmodems.htm>

Official K56Flex Web Site
<http://www.k56flex.com/>

Zoom Modems Home Page
<http://www.zoomtel.com/>

Xircom Home Page
<http://www.xircom.com/>