Il modem

Modem analogico

Il modem è un apparecchio in grado di convertire le informazioni digitali (numeri) in segnali analogici (frequenze di suoni), in modo da poterle trasmettere tramite i cavi telefonici. In ricezione il modem funziona nella modalità inversa, cioè interpreta i segnali analogici e li trasforma in informazioni digitali. E’ quindi dotato di due dispositivi elettronici: il DAC (Digital Analogic Converter) per l’invio dei dati e l’ADC (Analogic Digital Converter) per la ricezione (figura). Trattandosi di informazioni digitali si può inviare e ricevere documenti, immagini, suoni. Una tecnica efficace per aumentare la velocità di trasmissione consiste nel comprimere i dati, trasmetterli e decomprimerli nel punto di arrivo. Per fare questo bisogna definire un protocollo, cioè un modello di trasmissione. Nel protocollo è definita la modalità di trasmissione, i codici di controllo (start, stop, request), la procedura di compressione e decompressione ed altre informazioni aggiuntive. Il protocollo deve essere lo stesso sia per il sistema chiamante (client) che per il sistema chiamato (server). Il modem viene principalmente utilizzato per la connessione in internet e per spedire o ricevere fax.

Funzionamento del convertitore analogico/digitale

Modem Digitale

Vi è un altro tipo di modem in grado di lavorare direttamente sui segnali digitali, a patto che la linea sia predisposta per trasportarli. E' il modem ISDN (Integrated Services Digital Network). Grazie alla presenza di più canali può trasmettere molto più velocemente rispetto alle linee tradizionali ed è possibile utilizzare la stessa linea per più comunicazioni, o contemporaneamente comunicazioni telefoniche vocali e trasmissione dati.
Vi sono due canali (chiamati B-Channel) di trasmissione con una banda passante di 64 Kbps (Kilobit per secondo) ed un canale (chiamato D-Channel) a 16 Kbps per i codici di controllo. Sfruttando il protocollo ISDN-2 è possibile unire i due canali per ottenere una banda passante di 128 Kbps. In Italia è attivo il BRI (Basic Rate Interface) che sfrutta queste potenzialità, mentre in alcuni paesi come gli Stati Uniti viene utilizzato il PRI (Primary Rate ISDN) che comprende 30 canali B-channel per il traffico ed un canale D-channel, in modo da poter gestire 30 modem indipendenti per 30 linee in entrata e uscita, con una singola connessione con un singolo computer.

ADSL e HDSL

L' ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) e l' HDSL (High DSL) utilizzano un protocollo di comunicazione digitale che sfrutta una linea telefonica ordinaria. Questa viene occupata solo in minima parte (fino a 4 Khz) dalle comunicazioni tradizionali telefoniche, rispetto alla frequenza massima (1,1 Mhz) utilizzabile. Tramite il DMT la frequenza viene suddivisa in 256 sottofrequenze, ciascuna delle quali costituisce un canale indipendente.
Sul doppino telefonico si ricavano quindi due canali di comunicazione: un canale per le normali comunicazioni telefoniche (una sola sottofrequenza), ed un altro per la trasmissione asimmetrica dei dati (composto da 254 sottofrequenze). Su questo canale, infatti, la larghezza di banda per i dati in ingresso (che utilizza 229 sottofrequenze) è più larga della larghezza di banda per i dati in uscita (che utilizza 25 sottofrequenze).
La configurazione tipica vede fra 0,5 Mbps (Megabit per secondo) e 8 Mbps per la ricezione e fra 64 Kbps e 1544 Mbps per la trasmissione, a seconda delle velocità (e qualità) della rete e degli apparecchi collegati alla rete. Oltre ai dati digitali, l'ADSL può essere usato per comunicazioni vocali o per broadcast video (videoconferenze).
 

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