مبدأ عمل المودمات

**المودمات**

& يتميز الحاسوب بكونه جهازاً رقمياً يتعامل مع الأرقام ممثلة بالنظام الثنائي ,و من المعلوم أن الهاتف يحول الكلام أي اهتزازات الهواء المتولدة من الأصوات إلى إشارات كهربائية متغيرة مع الزمن تنقل عبر الشبكة الهاتفية .

إن طيف الإشارات الكلامية محصور في المجال الترددي 300-3400 هرتز, على حين الإشارات الرقمية هي سلسلة من الإشارات النبضية صفر أو واحد ,تتميز بكونها ذات طيف أوسع من هذا المجال ,و من ثم لا يمكن نقل الإشارات الرقمية مباشرةً عبر الشبكة الهاتفية .

و هذا ما دعا لاستخدام محول خاص يحول الإشارة الرقمية إلى إشارة تمثيلية ذات خصائص ملائمة للنقل عبر الشبكة الهاتفية , و بالعكس يحول الإشارات التمثيلية الواردة من المحول البعيد عبر الشبكة الهاتفية إلى إشارات رقمية ملائمة للحاسوب .

يسمى هذا المحول موديم , يجري في الموديم عند طرف الارسال ,تحميل الإشارة على تردد حامل إشارة تمثيلية ,بعملية تعديل تأخذ أشكالاً مختلفة . و يجري عند طرف الاستقبال كشف تعديل الإشارة التمثيلية المستقلة ,و استعادة الإشارة الرقمية الأصلية .

و من هنا أتت تسمية الموديم باعتباره معدلاً و كاشفاً للتعديل. &

**مبدأ عمل الموديمات **

& تجري عملية التعديل في الموديم بتعديل إشارة جيبية وحيدة التردد وفق أحد ثلاثة أشكال أو مزيج منها :

• تعديل ترددي FM
• تعديل مطالي AM
• تعديل طوري PM &

للمودمات أنواع عديدة مقيسة و موصفة من قبل الإتحاد الدولي للاتصالات عن بعد , تعمل الموديمات الحديثة على خطين للإرسال و الاستقبال في الاتجاهين معاً كما في الشبكة الهاتفية. و هناك موديمات تعمل على أربعة أسلاك و ذلك عبر شبكات خاصة أو وصلات مباشرة .

هناك طريقتان لنقل المعلومات بين الموديم و أي جهاز رقمي آخر ,ثمة تجهيزات رقمية عديدة غير الحاسوب تتعامل مع المعلومات الرقمية ,هما النقل غير المتزامن و النقل المتزامن ,و كلتا الطريقتين موصفتان بالمعيار RS-232C .

و في الحالتين يحول البيتات الثمانية للكلمة الواحدة من شكل تفرعي إلى شكل تسلسلي أي سلسلة من الوحدات و الأصفار, و ترسل الكلمة تلو الأخرى ,و يضاف في النقل غير المتزامن إلى الكلمة الثمانية ثلاث بتات لتصبح كما يلي :

START BIT DB1,DB2 ….DB8, PARITY BIT , STOP BIT

البتة الأولى هي بتة البدء تساوي الصفر دوماً لتدل على بداية الكلمة ,يليها ثماني بتات تمثل الكلمة ,ثم بتة كشف الخطأ تأخذ
أشكالاً مختلفة ,ثم يليها بت يساوي واحد دوماً للدلالة على نهاية الكلمة الحالية .

أما في النقل المتزامن فيغذى الموديم مباشرةً بالمعلومات الرقمية تغذية متزامنة مع إشارة ساعة تأتي من الموديم ,تعطى للجهاز أو من الجهاز نفسه تعطى للمودم ,بحيث يتزامن عمل كل من الجهاز الرقمي و الموديم على إشارة ساعة واحدة .

يمكن الموديم أن ينتقل المعلومات بسرعات مختلفة حسب نوعه و طريقة التعديل المستخدمة ,تطورت الموديمات في الوقت الراهن تطوراً واسعاً و أصبحت أسعارها رخيصة في متناول الجميع .

يتوفر في الموديمات الحديثة امكانات مختلفة, مثل ضغط المعلومات , وهي وسيلة لتسريع النقل و تصحيح أخطاء النقل ,و يمكن برمجة الموديم باستخدام أوامر صادرة عن الحاسوب وفق أشكال معرفة سلفاً تسمى أوامر AT ,يمكن بواسطتها ضبط محددات الموديم ضبطاً كاملاً .

تعمل الموديمات الحديثة بسرعات عالية عبر الشكبة الهاتفية العامة تصل إلى 33600 بت في الثانية ,و قد بلغت مؤخراً القيمة 64 كيلو بت في الثانية ,و ذلك حسب نوع و جودة الدارة الهاتفية العاملة في الاتصال القائم .

إذ يقوم الموديم عند بداية الاتصال باختبار الدارة الهاتفية بالتعاون مع الموديم في الطرف الآخر للبحث عن سرعة النقل العظمى بدون أخطاء .

بحيث ينتقل من السرعة العليا إلى سرعة أدنى آليا إلى أن يصل إلى سرعة مناسبة خالية من أخطاء النقل . &

**آلية عمل الموديم**

& بعد تحقيق الربط بين الموديم و الحاسوب من جهة ,و الموديم و الخط الهاتفي من جهة أخرى, و تشغيل الموديم , تشتغل البرمجيات الخاصة بتهيئة الموديم ليصبح جاهزاً لتلقي أي اتصال أو لبدء عملية إرسال كما في الهاتف العادي .

تتلخص آلية عمل المودمات بما يلي :

في حالة الارسال تقوم برمجيات الموديم بتهيئة للإرسال و التخاطب معه لتحديد جاهزيته لإقامة الاتصال الهاتفي, و يبقى في وضعية الجاهزية للاستقبال .يقوم الموديم بالاتصال مع الطرف الآخر و فتح الرابط ,بعد فتح الخط يبدأ الموديم بالتخاطب مع الطرف المقابل بموديم آخر ,و البدء بما يسمى عملية تعارف و مصافحة بين الجهازين وفق اجرائية أو بروتوكول محدد .

يتم خلال عملية المصافحة تحديد كل من نوع التعديل و سرعة النقل المناسبة للدارة الهاتفية الحالية ,و إمكان وجود تصحيح لأخطاء النقل و غيرها من الأمور اللازمة لعملية النقل .

و يجري بعدها كشف الإشارة الحاملة للمعلومات ,و يتزامن الموديمان أحدهما مع الآخر في طرفي الإرسال و الاستقبال .عندها يعلم كل موديم الحاسوب المرتبط به أنه قد تمكن من كشف الإشارة الحاملة للمعلومات الرقمية ,و أصبح جاهزاً لبدأ النقل .