Модем для беспроводной передачи данных

В настоящее время возникает проблема создания компьютерных сетей с использованием радиоканала.

Беспроводные компьютерные сети - это технология, позволяющая создавать сети, которые полностью соответствуют стандартам для обычных проводных сетей, без использования кабельной связи. Как носители информации в таких сетях выступают радиоволны СВЧ - диапазона.

Беспроводные сети используются там, где прокладка кабеля затруднено или невозможно. Наибольшее распространение получили внешние сети на основе стандарта "RadioEthernet". Сеть, развернутая соответствии с этим стандартом, представляет собой аналог обычной кабельной сети Ethernet с коллизионным механизмом доступа к среде передачи данных. Разница состоит только в характере этой среды. RadioEthernet полностью обеспечивает все потребности беспроводной передачи данных внутри помещений.

При наружном применении RadioEthernet очень удобно использовать сети на "последней миле" вместо кабельной, то есть - для соединения между абонентом и ближайшим узлом опорной сети.

Из-за особенностей распространения радиоволн, связь на коротких волнах резко отличается от радиосвязи в других диапазонах частот. В данном диапазоне радиоволны испытывают многократных отражений от слоев ионосферы, в результате чего появляется возможность связи на дальних и сверхдальних расстояниях.

С этой целью могут быть использованы радиомодемы, спектр частот которых лежит в пределах 300-3000 Гц.

Радиомодемы - это отдельный класс устройств, предназначенных для передачи данных по радиоканалу. Как и обычные ведущие модемы, радиомодемы работают в асинхронном или синхронном режиме, могут быть оснащены последовательным интерфейсом (RS-232, V.35, RS-449, EIA-530). Радиомодемы подключаются к мосту, маршрутизатора, мультиплексора (для передачи данных, голоса, видео в одном цифровом потоке) и выполняют функцию выделенной цифровой линии высокого качества. Работают на скоростях от 4800 бит / с до 9600 бит / с на расстоянии до 50 км. Некоторые модели рассчитаны на работу в режиме "точка - много точка" или "звезда", что дает возможность сразу нескольким абонентам обмениваться данными с базовой станцией. Радиомодемы можно разделить по типу излучаемого сигнала на узкополосные и широкополосные.

мощность может находиться в пределах от 1 до 800 мВт.

Как правило, почти все проблемы связанные с объединением локальных сетей, организацией последнего метра можно решить с помощью радиомодемов. Но не все такие решения будут достаточно корректные как по цене, так и по пропускной способности. Для примера возьмем ситуацию, когда надо объединить две локальные сети ethernet. Сочетая такие сети с помощью радиомодемов, встанет вопрос о приобретении дополнительного оборудования (мосты, маршрутизаторы).

Таким образом, для решения выше приведенных вопросов, мною был разработан субблок радиомодема СБР, который осуществляет передачу и прием данных по радиоканалу.

1 Разработка модема беспроводного обмена данными

1.1 Анализ технического задания.

Модем предназначен для приема и передачи информации по радиоканалу на дистанционную расстояние.

Анализируя техническое задание следует сказать, что разработка модема относится к независимому класса аппаратуры группы использования переносная, подгруппа профессиональная, согласно этой классификации

Модем может эксплуатироваться в помещениях с естественной вентиляции без кондиционирования, то есть в помещениях которые нерегулярно отапливаемых или в помещениях с искусственным климатом, т.е. при кондиционировании или отоплении помещения.

А так как согласно технического задания изделие относится к исполнению "У" категории 4.2 по ГОСТ 15150-82. То отсюда возникает ряд климатических условий эксплуатации:

прибор сохраняет работоспособность и внешний вид после пребывания в условиях температуры от 40ОС до +55 ОС

пределы изменения влажности до 85 ± 3% при температуре +20 ОС

пределы изменения атмосферного давления 80 кПа - 100 кПа

механическую нагрузку должно быть незначительными и отвечать ГОСТ 20790-82

Анализируя техническое задание следует заметить, что прибор используется в техническом помещении.

Анализируя техническое задание с точки зрения конструкции следует заметить, что конструкция должна иметь прямоугольную форму, все элементы индикации, а также органы управления должны быть вынесены на переднюю панель и четко отображать тот или иной режим.

По условиям хранения, то хранение производится по ГОСТ 15150-82

по группе условий хранения "Л" в сухих и периодически проветриваемых помещениях при относительной влажности не более 80% при температуре от +1 до +40 ОС, при отсутствии в воздухе пыли паров кислот, щелочей, газов выбивающие коррозию металлов.

Проводя анализ технического задания с точки зрения электрических параметров необходимо сказать, что электрическая схема должна обеспечивать следующие режимы работы прием и передача аналоговых сигналов, а также прием и передача данных со скоростью 56,2 кбит / с