Тестирование PCMCIA-модемов

CNet CNFM-560-RF

Установка модема не вызывает трудностей. Операционная система Windows Me обнаруживает новое устройство, а необходимый драйвер, датированный 01-02-2000, устанавливается с прилагаемой дискеты. После установки модем определяется как CNet Rockwell 56K V.90 Modem PC Card, а по команде ATI6 можно определить версию чипсета модема — RCV56DPF-PLL L8571A Rev 36.00/36.00. Таким образом, модем построен на базе чипсета Conexant.

В комплекте с модемом прилагаются телефонный кабель для подключения модема к разъему RJ-11, CD-диск с программным обеспечением для работы с модемом и факсом и дискета с драйверами и руководством пользователя. В руководстве приводится краткое описание поддерживаемых модемом AT-команд.

При тестировании на устойчивость к затуханию выяснилось, что модем обладает чувствительностью –38 дБм. На пороге чувствительности модем устанавливает соединение на скорости 19 200 бит/с, а эффективная скорость передачи составляет 15 621 бит/с. Попытка повысить чувствительность модема за счет ограничения скорости соединения вплоть до 2400 бит/с успеха не имела — при дальнейшем ослаблении уровня сигнала модем не устанавливает соединение.

При тестировании на устойчивость к шуму модем адекватно оценивал качество линии и соединялся при критическом уровне шума только на скорости 2400 бит/с, но в процессе работы повышал скорость, и средняя эффективная скорость передачи составляла 4178 бит/с, а минимальное отношение сигнал/шум, преодолеваемое модемом, оказалось равным 10,8 дБ. Характерно, что при критическом уровне шума модем работал стабильно и без ретрейнов.

При комплексном тестировании на линиях различного качества модем показал высокие скоростные результаты на линии идеального качества, устанавливая скорость соединения 33 600 бит/с. Фактическая скорость передачи на линии идеального качества составила 28 893 бит/с.

На линии хорошего качества модем стабильно соединялся на скорости 21 600 бит/с, но в процессе передачи скорость соединения снижалась и эффективная скорость составляла 16 930 бит/с.

Аналогичное явление наблюдалось и на линии удовлетворительного качества — при скорости соединения 16 800 бит/с эффективная скорость передачи составляла 8306 бит/с.

На линии неудовлетворительного качества модем соединялся на скорости 7200 бит/с, что свидетельствовало об адекватной оценке модемом помеховой обстановки. Эффективная скорость передачи составила 3155 бит/с.

Работа модема на линии очень плохого качества оказалась невозможной. Модем не смог установить соединение из-за высокого уровня всплеска помех. Принудительное ограничение скорости соединения до 2400 бит/с (S37 = 6) также не позволило установить связь. Связь устанавливалась только при ограничении скорости до 1200 бит/с (S37 = 5) с отключением протокола V.34 и протокола коррекции ошибок. Однако в этом случае эффективная скорость передачи оказывалась неприемлемо низкой — по всей видимости, из-за передачи чрезмерно высокого количества сбойных блоков.

Модем выдерживает джиттер фазы более 45 градусов на частоте 100 Гц и устойчив к сдвигам несущей частоты не более 12,4 Гц.

К недостаткам модема можно отнести неспособность определения сигнала «занято» и довольно странную логику вывода звука. На линиях хорошего качества модем, хоть и не слишком качественно, позволяет озвучивать как сам процесс установления связи, так и процесс взаимодействия с удаленным модемом (команда ATM2). Однако при ухудшении состояния линии звук просто пропадал, и соответственно было невозможно отслеживать ретрейны модема и его реакцию на изменение помеховой обстановки.

Анализ поведения модема при одиночных кратковременных всплесках шумовых помех выявил неплохую способность модема переносить кратковременные изменения помеховой обстановки. Так, после установления соединения на скорости 33 600 бит/с имитировался всплеск шумовой помехи мощностью 0 дБм и длительностью до 0,4 с. После такой помехи модем «замирал» на длительное время, после чего продолжал работать. Увеличение длительности всплеска до 0,5 с оказалось для модема непреодолимым. Периодически повторяющиеся всплески шума длительностью 0,1 с и периодом повторения 5 с модем также не сумел преодолеть. После второго-третьего всплеска следовал полный ретрейн и разрыв соединения.

В заключение отметим, что при выборе модема CNet стоит обращать внимание на полное название модели. Так, судя по результатам прошлогоднего тестирования, модель CNet CNFM-560-CF (чипсет Ambient) обладает значительно более высокой чувствительностью и способна преодолевать несколько больший уровень шума.

Motorola Mobile SURFR 56K Modem

Модем Motorolа Mobile SYRFR 56K Modem очень прост в установке. Операционная система Windows Me самостоятельно обнаруживает новое устройство и устанавливает из своей базы данных необходимый драйвер, датированный 06.08.2000 без участия пользователя.

При диагностике модема ATI6 по команде выдает RC56DPF-PLL L8570A Rev 35.0/34.0. Такая запись указывает на то, что модем выполнен на базе чипсета Conexant RC56DPF.

В комплекте с модемом поставляется переходник для подключения телефонного кабеля с разъемом RJ-11. На этом же переходнике выполнен разъем для подключения параллельного телефона, что очень удобно при работе с модемом — нет необходимости постоянно «перетыкать» телефонный кабель от модема к телефонному аппарату.

Кроме того, в комплект к модему входит телефонный кабель, программа для работы с модемом и факсом (Ring Central) и подробное интерактивное руководство по работе с модемом на английском языке. В руководстве имеется подробное описание поддерживаемых модемом AT-команд.

При тестировании на устойчивость к затуханию выяснилось, что модем обладает чувствительностью –41,2 дБм при заявленной в технической документации –43 дБм. Возможно, что заявленная чувствительность может быть достигнута при использовании менее скоростных и более помехоустойчивых протоколов передачи данных, например V.22. На пороге чувствительности модем устанавливает соединение либо на скорости 2400 бит/с, либо на скорости 4800 бит/с. При установке скорости соединения 2400 бит/с эффективная скорость передачи повышается в процессе работы. Средняя эффективная скорость передачи на пороге чувствительности составляет 4308 бит/с.

При тестировании на устойчивость к шуму, модем вполне адекватно оценивал качество линии, соединяясь при высоком уровне шума на скорости 2400 бит/с без каких-либо дополнительных настроек. При этом минимальное отношение сигнал/шум, успешно преодолеваемое модемом, составило 10,7 дБ. Отметим, что модем был способен устанавливать соединение и при более высоком уровне шума, однако в этом случае связь оказывалась нестабильной и после многочисленных ретрейнов модем разрывал соединение.

Модем успешно справляется с джиттером фазы более 45 градусов на частоте 100 Гц и выдерживает сдвиг частоты несущей до 14,2 Гц.

При комплексном тестировании на линиях различного качества модем показал высокие скоростные результаты на линии идеального качества, устанавливая скорость соединения 33 600 бит/с. Эффективная скорость передачи оказалось равной 25 516 бит/с.

На линии хорошего качества скорость соединения колебалась в диапазоне от 16 800 бит/с до 21 600 бит/с. Такой разброс в скоростях соединения на линии с практически неизменными характеристиками говорит о том, что модем неточно и каждый раз по-разному вычисляет отношение сигнал/шум. Еще раз подчеркнем, что отношение сигнал/шум модемом не измеряется непосредственно, а лишь косвенно вычисляется. Эффективная скорость передачи на линии хорошего качества составила 15 682 бит/с.

На линии неудовлетворительного качества скорость соединения составляла либо 7200 бит/с, либо 4800 бит/с, а средняя эффективная скорость передачи 3827 бит/с.

На линии очень плохого качества модем не только сумел установить соединение, что само по себе редко для PCMCIA-модемов, но и без всяких дополнительных настроек стабильно работал с немногочисленными полными и быстрыми ретрейнами. При скорости соединения 4800 бит/с эффективная скорость передачи оказалась равной 2275 бит/с.

Испытания модема на устойчивость к всплескам импульсных и шумовых помех выявили следующие особенности. Модем хорошо справляется с импульсными одиночными и периодически повторяющимися помехами. При тестировании в линии были установлены импульсные помехи с всплеском 0 дБм, длительностью 2 с и временем между помехами 4 с. Затухание в направлении от мастер-модема к тестируемому модему было установлено 12 дБ. Первоначально модему давали возможность соединиться с мастер-модемом в отсутствии импульсных помех на скорости 33 600 бит/с, и только после этого активизировались импульсные помехи. В таких жестких условиях модем устойчиво работал без полных ретрейнов. Анализ поведения модема при имитации всплесков шумовых помех выявил слабую устойчивость модема, как к одиночным, так и к периодически повторяющимся всплескам шума. После возникновения всплеска шума мощностью 0 дБм и длительностью всего 0,5 с модем осуществлял ретрейн и разрывал соединение.

В заключение отметим, что благодаря высоким скоростным результатам модема на линиях хорошего качества, а также возможности работы на линии очень плохого качества этот модем можно использовать практически в любых условиях. Однако отметим, что модем не способен распознавать сигнал «занято», поэтому придется позаботиться о выборе «нормального» провайдера.

Silicom CardBusModem56 PC Card (WMPC56)

Модем Silicom CardBus Modem56  определяется операционной системой Windows Me как Lucent Win Modem. Установка модема не только не вызывает трудностей, но и вообще не требует участия пользователя. Достаточно вставить модем в PCMCIA-слот — все остальное сделает операционная система, установив драйвер от 06. 08.2000 (версия 5.79) из своей базы данных.

В комплекте к модему поставляются переходник для подключения к разъему RJ-11 телефонной линии и две дискеты с драйверами под Windows NT и Windows 95/98. Имеется также утилита установки конкретной страны, позволяющая, видимо, менять некоторые установки модема в строке инициализации. Однако под управлением Windows Me утилита оказалась неработоспособной.

На дискете также прилагаются подробное справочное руководство по установке и работе с модемом на английском языке и перечень поддерживаемых AT-команд. Инсталляция наиболее важных параметров модема, таких как уровень передачи, жесткое задание протоколов и скорости соединения, происходит через непосредственную установку значений регистров, что, впрочем, типично для всех модемов на чипсетах Lucent. Модем позволяет получать достаточно полную диагностику соединения, что также нетипично для PCMCIA-модемов.

Тестирование на устойчивость к затуханию сигнала выявило, что модем обладает достаточно низкой чувствительностью и способен воспринять сигнал, только если его уровень выше, чем –36,6 дБм. Столь низкая чувствительность, казалось бы, должна насторожить, но, как  выяснилось позднее, именно в этом и заключается весь «фокус». По всей видимости, приемник модема целенаправленно отфильтровывает сигналы с уровнем меньше –36,6 дБм, то есть имеет специально заниженную чувствительность. Это позволяет модему вообще не реагировать на фоновые шумовые и импульсные помехи, откликаясь только на относительно высокий уровень сигнала, и, как следствие, — работать на высоких скоростях. Так, на пределе своей чувствительности модем соединялся на скорости 21 600 бит/с, а эффективная скорость передачи составляла 17 393 бит/с. При этом отметим, что другие модемы, хотя и обладали более высокой чувствительностью, соединялись и работали на значительно более низких скоростях.

Испытание на устойчивость к шуму выявило, что модем способен устанавливать стабильное соединение при минимальном отношении сигнал/шум, равном 9 дБ. При критическом уровне шума скорость соединения составляла 4800 бит/с, а эффективная скорость передачи — 4305 бит/с.

Максимальный джиттер фазы на частоте 100 Гц составляет более 45 градусов, а максимальный допустимый сдвиг несущей частоты — не более 9,1 Гц.

Комплексное испытание модема на линиях различного качества, а также тестирование на устойчивость к всплескам шумовых и импульсных помех позволили вскрыть удивительные способности модема преодолевать «все тяготы и лишения» отечественных линий связи. На всех типах линий модем продемонстрировал рекордно высокие скоростные показатели в сочетании с завидной стабильностью в работе.

На идеальной линии связи модем, как и положено, соединялся на максимальной скорости 33 600 бит/с, обеспечивая эффективную скорость передачи 28 926 бит/с.

На линии хорошего качества модем устанавливал соединение на скорости 21 600 бит/с при эффективной скорости передачи 13 370 бит/с.

На удовлетворительной и неудовлетворительной линиях связи модем работал так, словно всплески помех отсутствовали в принципе. Отличительная особенность работы заключалось в относительно малом количестве полных ретрейнов. Скорость соединения модема на неудовлетворительной линии связи составляла 12 000 бит/с, а эффективная скорость передачи на этой же линии — 4293 бит/с.

На линии очень плохого качества модем также продемонстрировал стабильную работу. При скорости соединения 4800 бит/с эффективная скорость передачи составила 2332 бит/с.

По всей видимости, столь высокие скоростные показатели достигаются за счет «загрубления» чувствительности. Вообще, говоря о чувствительности модема, стоит отметить, что, хотя сама эта характеристика и является бесспорно важной, ее практический аспект куда более скромен. Дело в том, что на отечественных просторах (во всяком случае, в Москве) вряд ли можно найти линию связи с уровнем принимаемого сигнала менее –30 дБм. Проблема коммутируемых линий кроется не в сильном затухании сигнала, а в непредсказуемом изменении их характеристик, то есть во всплеске шумовых и импульсных помех. Поэтому чувствительности модема –36,6 дБм более чем достаточно для наших линий связи. Эффект же от «загрубления слуха» модема налицо — стабильная и высокоскоростная работа.

Модем оказался на удивление устойчив к всплескам шумовых и импульсных помех. При возникновении мощной помехи модем словно замирал, пережидая ее, после чего продолжал как ни в чем не бывало работать с прежней скоростью. При этом пересогласование скорости соединения (полный ретрейн) не наблюдалось.

Столь стойко модем переносил и периодически повторяющиеся всплески импульсных помех. При тестировании имитировались импульсные помехи длительностью 10 с и периодом повторения 20 с, а уровень помех составлял +6 дБм (установка большего значения ограничивалась возможностью аппаратуры). При таком уровне шумового «загрязнения» линии в динамике был слышен периодически повторяющийся мощный треск. Но и в таких «жутких» условиях модем устанавливал соединение и стабильно работал, не прибегая к полным ретрейнам. Реакция модема на «шумовой треск» заключалось в том, что он просто пережидал его, после чего восстанавливал свою работоспособность с прежней скоростью.

В заключение отметим, что модем распознает сигнал «занято» даже в условиях большого частотного разброса. С учетом таких высоких результатов, показанных модемом, его можно рекомендовать для использования практически на любых по качеству линиях связи.

Xircom Modem 56-GlobalACCESS

Модем Xircom Modem 56-GlobalACCESS устанавливается в компьютере крайне просто. Операционная система Windows Me самостоятельно обнаруживает новое устройство и без участия пользователя устанавливает из своей базы данных необходимый драйвер, датированный 06.08.2000.

В комплекте с модемом поставляются переходник для подключения телефонного кабеля с разъемом RJ-11 и программа для диагностики модема, установок параметров страны и выбора порта, на который устанавливается модем.

При тестировании на устойчивость к затуханию выяснилось, что модем обладает чувствительностью –43 дБм. На пороге чувствительности модем устанавливает соединение на скорости 9600 бит/с, а эффективная скорость передачи составляет 8560 бит/с. Такие значения говорят о том, что модем прекрасно переносит затухание сигнала и способен поддерживать высокую скорость передачи даже на пределе своей чувствительности.

При тестировании на устойчивость к шуму модем, адекватно оценивая качество линии, соединялся при высоком уровне шума на скорости 4800 бит/с. В процессе работы скорость повышалась, и средняя эффективная скорость составляла 5910 бит/с. Минимальное отношение сигнал/шум, преодолеваемое модемом, составило 9,9 дБ. При более низком отношении сигнал/шум, вплоть до 9,1, модему удавалось устанавить соединение, однако после многочисленных ретрейнов связь обрывалась.

Модем успешно справляется с джиттером фазы более 45 градусов на частоте 100 Гц и выдерживает частотный сдвиг в 12,4 Гц.

При комплексном тестировании на линиях различного качества модем показал высокие скоростные результаты на линии идеального качества, устанавливая скорость соединения 33 600 бит/с. Фактическая скорость передачи на линии идеального качества составила 28 090 бит/с.

На линии хорошего качества модем стабильно соединялся на скорости 24 000 бит/с, но в процессе передачи скорость соединения снижалась и эффективная скорость составляла 13 472 бит/с.

Аналогичное явление наблюдалось и на линии удовлетворительного качества — при скорости соединения 16 800 бит/с эффективная скорость передачи составляла 7632 бит/с.

На линии неудовлетворительного качества модем соединялся на достаточно высокой скорости — 14 400 бит/с. Естественно, что такая скорость соединения слишком высока для данной линии. Однако модем стабильно работал без ретрейнов, и эффективная скорость передачи оказалась лишь незначительно ниже, чем на линии удовлетворительного качества.

При испытаниях на линии очень плохого качества модем соединялся на скорости 4800 бит/с, а в процессе работы наблюдались как быстрые, так и полные ретрейны, но при стабильной работе модема. Эффективная скорость передачи составила 1889 бит/с.

Испытания модема на устойчивость к всплескам импульсных и шумовых помех выявили следующие особенности. Модем отлично справляется с мощными импульсными одиночными и периодически повторяющимися помехами. При тестировании в линии были установлены импульсные помехи с всплеском 6 дБм, длительностью 5 с и периодом повторения 10 с. Затухание в линии составляло 12 дБ. Первоначально модему давали возможность в отсутствии импульсных помех соединиться с мастер-модемом на скорости 28 800 бит/с, и только после этого активизировались импульсные помехи. В таких жестких условиях модем устойчиво работал без полных ретрейнов.

Анализ поведения модема при имитации всплесков шумовых помех выявил, что он способен переносить только кратковременные всплески шумовых помех. В частности, модем успешно справлялся с всплеском шумовой помехи мощностью 0 дБ и длительностью до 0,4 с. При установке большей длительности всплеска модем разрывал соединение. Периодически повторяющиеся импульсные помехи модем способен переносить только в том случае, если время между двумя последовательными всплесками превышает время полного ретрейна.

В заключение отметим, что модем корректно определяет сигнал «занято» и может быть рекомендован как высокоскоростной модем на линиях со слабым сигналом и импульсными помехами.

ZOOM PC CARD 56K Dual Mode (Model 2980)

Модем ZOOM PC Card 56K Dual Mode (Model 2980) при установке в компьютер определяется операционной системой Windows Me как ZOOM TELEPHONICS, Inc-56K PC Card FaxModem. Однако операционная система не может самостоятельно установить необходимые драйверы. Поэтому приходится использовать драйверы с прилагаемой дискеты, после чего модем определяется как PCMCIA 56K Faxmodem. Устанавливаемый драйвер от Zoom Telephonics, Inc. датирован 06.11.1998, однако более поздней версии нам найти не удалось. Отметим, что на сайте производителя упоминание о модели 2980 отсутствует.

При диагностике модема по команде ATI6 выдает RC56DPF-PLL L8570A Rev 47.29/47.29. Такая запись указывает на то, что модем выполнен на базе чипсета Conexant RC56DPF.

В комплекте с модемом поставляется большое количество утилит. Особого внимания заслуживает утилита, позволяющая производить настройку модема на конкретную страну.

В прилагаемой к модему инструкции на английском языке имеется краткое описание некоторых AT-команд, однако их перечень, по всей видимости, далеко не полон. Среди наиболее полезных отметим команду AT+MS=…, позволяющую жестко задавать необходимую скорость соединения. Несмотря на документированную возможность «прослушивания» линии как в процессе установки связи, так и после этого (команда ATM2) модем упорно отключал звук после установки соединения. В связи с такой особенностью модема «слуховая» диагностика оказалась невозможной. Это не позволило нам определить реакцию модема на изменение параметров линии посредством отслеживания полных и быстрых ретрейнов.

В соответствии с прилагаемой технической документацией (которая встречается крайне редко) модем обладает чувствительностью –43 дБм, уровнем передачи –10 дБм и способен выдерживать сдвиг несущей частоты в 7 Гц.

При тестировании на устойчивость к затуханию выяснилось, что модем обладает более высокой чувствительностью, чем заявлено производителями, и способен воспринимать сигнал с уровнем –44,3 дБм. Эффективная скорость передачи модема на пороге чувствительности составляет 6416 бит/с, что несколько выше скорости  соединения модема (4800 бит/с). То есть модем несколько перестраховывается в оценке состояния линии при слабом уровне сигнала, но в процессе работы адаптивно подстраивается под качество линии, повышая скорость передачи.

Максимальный сдвиг частоты, успешно преодолеваемый модемом, также оказался значительно выше  заявленного. Вместо ожидаемого предела в 7 Гц модем продолжал стабильно работать и при сдвиге в 12,8 Гц.

При тестировании на устойчивость к шуму модем вполне адекватно оценивал качество линии, соединяясь при высоком уровне шума на скорости 2400 бит/с без каких-либо дополнительных настроек. При этом минимальное отношение сигнал/шум, успешно преодолеваемое модемом, составило 11,2 дБ. Отметим, что модем устанавливал соединение и при более высоком уровне шума (при значении отношения сигнал/шум 9,1 дБ), однако в этом случае соединение оказывалось нестабильным и модем «отваливался» от линии. Способность модема устанавливать соединение на скорости 2400 бит/с говорит об адекватной оценке состояния линии связи (большинство модемов не могут самостоятельно устанавливать соединение на скорости ниже 4800 бит/с).

При комплексном тестировании на линиях различного качества модем показал высокие скоростные результаты на линии идеального и хорошего качества. При этом скорость соединения на линии идеального качества составляла 33 600 бит/с при эффективной скорости передачи 28 861 бит/с. Скорость соединения на линии хорошего качества составляла 21 600 бит/с, а эффективная скорость передачи — 16 764 бит/с.

На линии удовлетворительного качества модем соединялся на высокой скорости (16 800 бит/с) и показывал высокую скорость передачи, но соединение оказывалось нестабильным. В среднем из четырех попыток передать файл успешной оказывалась только одна. Видимо, модем, переоценивая качество линии и выбирая слишком высокую скорость передачи, был не способен корректно осуществлять пересогласование скоростей при возникновении всплесков шумовых и импульсных помех.

Работа модема на неудовлетворительной линии связи оказалась более стабильной, чем на удовлетворительной. Модем не только успешно соединялся, но и позволял передавать файл без разрыва соединения. Такая особенность объясняется тем, что на плохой линии связи установлено несколько большее значение затухания и уровня постоянно действующего шума. Именно это позволяет модему более адекватно оценивать качество линии и соединяться на низкой скорости — 7200 бит/с. Таким образом, за счет уменьшения скорости соединения модем достигает стабильности в работе.

Работа модема на линии очень плохого качества оказалась невозможной. Модем был не в состоянии установить соединение вследствие всплеска шумовых и импульсных помех.

Тестирование на устойчивость к всплеску помех выявило, что модем фактически не переносит ни одиночных, ни периодически повторяющихся импульсных помех. После каждой помехи модем просто разрывал соединение.

Резюме: слабым местом модема являются всплески шумовых или импульсных помех. Такой модем целесообразно использовать только на линиях связи хорошего качества.

КомпьютерПресс 5'2001