TẠI SAO MODEN LẠI CÓ TỐC ĐỘ KHÁC NHAU?
Khi chọn lựa một Moden, một trong những điều quan trọng nhất của sản phẩm mà chúng ta chú ý đến đó chính là tốc độ. Tốc độ thường được đo bằng bit/giây hoặc K (1K = 1000)bit/giây. ví dụ, 2k bit/giây chứng tỏ moden trong mỗi giây có thể truyền phát được 2000 đơn vị nhị phân. Tốc độ của moden càng nhanh, chúng ta lên mạng hoặc trao đổi văn kiện càng thuận tiện. Khoảng 20 năm trước khi Moden mới ra đời tốc độ là 300 bit/giây. Hiện nay, trên thị trường thường gặp loại 33.6Kbit/giây và 56Kbit/giây. Vậy thì tốc độ của Moden là do điều gì quyết định, tương lai còn có thể nâng cao được nữa không?
Thông tin có thể đạt được tốc độ lớn nhất là do nguồn của việc truyền phát và thu nhận quyết định. Ví dụ chúng ta nói chuyện, tốc độ cuộc nói chuyện quyết định chúng ta nói nhanh như thế nào (mỗi giây mấy âm tiết) và mỗi âm tiết lại biểu đạt được bao nhiêu ý nghĩa. Nếu phản thanh của căn phòng rõ; chúng ta không thể nói nhanh được, nếu không thì âm phát ra sẽ lẫn vào những âm trước. Hiệu ứng của phản thanh này trong thông tin được đo bằng tần số hưởng ứng. Trên phương diện khác, nếu tạp âm của xung quanh quá lớn, chúng ta không thể nói to lên được, thì chúng ta cũng không nên sử dụng âm tiết gần với thanh âm, để đỡ bị nghe nhầm, điều này sẽ giảm đi ý nghĩa biểu đạt của âm tiết. Trong thông tin, dùng số truyền tín hiệu âm thanh để đo ảnh hưởng của tạp âm lên tín hiệu. Tần số hưởng ứng và số truyền tín hiệu âm thanh là số ảnh hưởng quan trọng nhất đến tốc độ của thông tin.
Tất nhiên, trong 1 nguồn thống nhất, tốc độ thông tin còn có quan hệ với phương thức sử dụng. Loại phương thức này trong thông tin gọi là kĩ thuật mật mã. Mật mã tốt xấu sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ của thông tin.
Năm 1948, nhà khoa học Xiangnong của phòng thí nghiệm Beier sáng lập ra thuật toán về thông tin, đưa ra phương pháp căn cứ vào tần số hưởng ứng và số truyền tín hiệu âm thanh để tính toán tốc độ truyền tối đa. Nếu tốc độ truyền tối đa nhỏ nhất, chúng ta mới không có sai lầm khi truyền số liệu. Nhưng cho tới nay, người ta vẫn chưa tìm được phương pháp đạt được tốc độ tối đa này. Đối với mỗi nguồn tin cụ thể, chúng ta nhất thiết phải tìm ra phương pháp thích hợp để loại bỏ sai lệch trong truyền tín hiệu, và thông qua mã hoá để phát hiện và loại bỏ những sai lầm do tạp âm tạo thành. Cùng với sự cải tiến không ngừng của kĩ thuật này, tốc độ truyền số liệu cũng ngày càng nâng cao, từ lúc đầu là 300bit/s lên tới 1200, 2400, 9600, 14400, 19200 bit/s. Đối với đường dây điện thoại, 33.6 bit/s hiện nay gần đạt tới ''giới hạn Xiangnong'' rồi.
Vậy thì, chúng ta làm thế nào để vượt qua được ''giới hạn Xiangnong'' này để đạt được tốc độ 56kbit/s? Điều này phải sử dụng tính đặc biệt của đường dây điện thoại. Hiện nay đa số mạng điện thoại đều là dạng số, tín hiệu của ngữ âm hoặc tín hiệu của Moden của người sử dụng đều là điện áp biến hoá liên tục, gọi là tín hiệu mô phỏng. Trong tình huống bình thường, nó thông qua đường dây điện thoại bình thường truyền đến tổng đài điện thoại. Tại máy đổi số của tổng đài, những điện áp này được chuyển thành tín hiệu số (gọi là lượng hoá), lại thông qua mạng số của tổng đài truyền đến tổng đài của người nhận điện sở tại. Tại đó, tín hiệu số lại được chuyển thành tín hiệu mô phỏng, thông qua đường dây điện thoại bình thường truyền đến người nhận điện. Quá trình lượng hoá trên không được chuẩn xác lắm. Trong hệ thống điện thoại, mỗi tín hiệu mô phỏng được lượng hoá thành 8 đơn vị nhị phân. Khi lượng hoá, tổng đài căn cứ vào tín hiệu mô phỏng mà người dùng truyền tới, truyền đi số liệu có giá trị dự đoán gần đúng nhất của thông tin. Nhưng cuối cùng cái mà người nhận điện có được lại là giá trị dụ đoán này. Cho nên, sự khác biệt giữa giá trị của thông tin mà người dùng phát đi và thông tin dự kiến mà tổng đài phát đi đã trở thành sai số hoặc tạp âm trong truyền tín hiệu, và được gọi là lượng hoá tạp âm. Loại thiết kế này là tương đối lý tưởng trong việc truyền ngữ âm. Nhưng đối với bộ điều giải bình thường (33.6 kbit/s), lượng hoá tạp âm là nguyên nhân chủ yếu của tạp âm trong truyền tín hiệu, từ đó hạn chế tốc độ cao nhất của bộ điều giải.
Kĩ thuật 56khít/s lại không giống như vậy. Kỹ thuật này yêu cầu một bên sử dụng phải trực tiếp gia nhập vào mạng điện thoại số liệu. Thông thường thì đây là người cung cấp dịch vụ Internet (ISP). Mà chúng ta lại thông qua hoàn cảnh thực tế để gia nhập mạng. Tại hướng truyền dưới, (từ ISP đến hướng người sử dụng), hướng phát trực tiếp truyền phát số liệu vào mạng điện thoại số, mà không thông qua lượng hóa, nên không có lượng hoá tạp âm. Bộ điều giải của người sử dụng chỉ cần căn cứ vào giá trị dự kiến của máy đổi số của tín hiệu mô phỏng đã nhận được thì có thể có được dữ liệu muốn thu được. Còn ở hướng truyền trên, (người sử dụng đến ISP), vẫn phải lượng hoá, cho nên cũng dùng kĩ thuật truyền thống, tốc độ lớn nhất là 31.2 kbit/s. Do nhiều hộ sử dụng rất ít truyền lên văn kiện lớn, cách sắp xếp đối xứng này là khá hợp lí lắm.
Do vậy có thể thấy rằng, chúng ta sở dĩ có thể truyền được tốc độ cao thông qua hướng truyền dưới, là do đường truyền tín hiệu đồ dùng không giống với trước đây. Điều này không ngược lại với lí luận của XIANGNONG. Dung lượng mà mạng điện thoại nội bộ cấp cho mỗi hộ sử dụng là 64kbit/s. Chúng ta bắt buộc phải hy sinh tốc độ để bồi thường cho sự thiếu chính xác trong đường truyền tính hiệu của khu vực mình, tốc độ 56kbit/s cũng dường như đã đạt tới giới hạn của loại kĩ thuật này.
Cần phải chú ý là tốc độ 56kbit/s không phải là lúc nào cũng có thể đạt được, có rất nhiều nhân tố khiến chúng ta không đạt được tốc độ cao nhất. Thông thường, đạt được tốc độ hơn 40kbit/s là tuyệt rồi.
Tổng kết lại, tốc độ của bộ điều giải hiện nay đã gần bằng giới hạn năng lực của hệ thống điện thoại. Nếu muốn tốc độ nâng cao hơn, thì phải dùng kĩ thuật ISDN, DSL. . .
Còn có một điểm cần chỉ ra, tốc độ của bộ điều giải không bằng tốc độ truyền văn kiện thực tế. Nguyên nhân là, đầu tiên, bộ điều giải sẽ căn cứ vào tốc độ đường dây mà tự động chọn tốc độ truyền tốt nhất, thế nhưng không phải lúc nào cũng chọn được tốc độ cao nhất. Thứ 2 là điều kiện của các bộ phận khác của mạng, như tốc độ của Internet, ISP, được nạp vào trang tìm kiếm, tốc độ giao diện giữa máy tính và bộ điều giải cũng đều sẽ ảnh hưởng đến tốc độ truyền cuối cùng. Ngoài ra, tính nén của sự truyền tải văn kiện là một nhân tố ảnh hưởng quan trọng.
