Bell 103 모뎀이 300bps의 데이터 속도를 사용하는 이유는 무엇입니까?

10 CPS / 110 Baud는 모든 기계 시스템을 사용하여 허용 가능한 측 파대와 함께 이러한 신호를 전송할 수있는 최대 속도였습니다. 300은 텔레타이프 속도의 3 배이며, 그 제한은 전화선의 최대 대역폭 4kHz와 허용 고조파로 설정됩니다.

300 보드는 문자로 측정 된 110 보드의 정확히 3 배입니다. 텔레타이프 표준은 1 개의 시작 비트와 2 개의 정지 비트가있는 110bps였습니다. 즉, 8 데이터 비트 (7 + 패리티)를 더하면 문자 당 11 비트가됩니다. 110/11 = 10 CPS. 300 Baud는 1 개의 시작 및 1 개의 정지를 사용하고 8 개의 데이터 = 문자 당 10 비트를 사용했습니다. 300/10 = 30, 30 cps는 3 x 10 cps입니다.

ASR33과 같은 기계식 텔레타이프는 10 CPS를 보냈습니다. 그들은 키를 눌렀을 때 회전하는 회전식 바퀴를 가지고있었습니다. 11 개의 연락처가있었습니다. 첫 번째는 통신선의 전류 흐름을 차단하기 위해 배선되었습니다. 이것은 48V DC 배터리로 전원이 공급되는 전화선을 통해 중앙 사무실로 다시 전송되는 전류 루프였습니다. 마지막 하나 또는 두 개의 접점은 전류가 항상 켜져 있도록 배선되었습니다.

2 번에서 8 번까지의 접점은 눌러 진 TTY 키에서 ASCII를 인코딩 한 매트릭스에 의해 푸시 된 8 개의 스위치에 연결되었습니다. 키를 누르면 모터 클러치가 해제되고 회전 접촉 휠이 회전하고 회전 스위치의 확인 / 차단은 신호를 110 Baud의 중앙 사무실로 다시 보냅니다. 이것은 정확히 10 CPS를 산출합니다. 여기에는 시작 비트, 정지 비트 및 하나 또는 두 개의 추가 정지 비트 (스페이서)가있어 더 이상 문자가 전송되지 않을 때 시스템 릴레이가 다시 활성화 될 수 있습니다.

나중에 FSK 시스템은 기계식이 아닌 300 Baud에서 실행될 수 있었으므로 11 번째 비트 (두 번째 정지 비트)가 필요하지 않았습니다.

300 Baud 시스템은 최초의 전자 시스템이었으며 추가 정지 비트없이 정지 할 수있어 속도가 거의 10 % 증가했습니다. 신호는 전송을위한 두 주파수와 수신을위한 두 주파수 사이에서 FSK에 의해 변조되었습니다. 이러한 주파수간에 신호를 전환하면 고조파가 생성되며, 이는 혼선을 방지하기 위해 전화 시스템의 4Khz 대역폭 내에서 유지되어야합니다.
홀수 11 비트 100 보드 표준과 다른 모든 보드는 10의 배수 (300, 1200, 2400)은 진화 한 기계식 및 전자식 FSK / PSK 시스템의 차이로 인해 발생합니다.

PSK (Phase Shift Keying)를 사용하면 진폭과 위상이 변경되었습니다. 이는 동일한 측 파대를 사용하는 동일한 4KHz 신호 대역폭에 적합합니다. 각 추가 진폭 또는 위상 편이는 Baud 당 전송되는 비트 수를 두 배로 늘려서 300, 1200, 2400, 4800, 9600 등으로 끝났습니다.

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• 그들이 " 이유 에 대해 아는 이유가 있습니까? div> 텔레타이프 속도의 3 배 "? 이를 확장 할 수 있다면 원래 질문에 완전히 답하는 데 큰 도움이 될 것입니다.
• 일반적으로 통신 프로그램이 시작, 중지 및 패리티 비트를 선택할 수 있습니다. 300 보드에서도 사용할 수 있습니다.
• @mnem : 나는 ' 초당 30 자 속도를 선택한 이유를 모르겠지만 아마도 다음과 같이 선택되었을 것입니다. 속도, 안정성 및 장비 구축 비용 간의 균형을 유지하여 데이터를 더 빠른 속도로 유용한 작업 (예 : 테이프에 펀치)합니다. 또한 제가 ' 읽은 내용에서 ' "를 사용할 수 있습니다. dumb " 300 보 모뎀은 400 보를 약간 넘지 만 안정성은 더 빠른 속도로 내려가는 경향이 있습니다. 300 baud의 속도는 400에 비해 상당히 괜찮은 안전 마진을 제공하므로 안정적인 전송을 제공해야합니다.
• 그들은 3 X 110 = 3300으로 속도를 3 배로 선택했습니다. 4,000, 링크 대역폭. .
• " 누화를 방지하려면 " : 조금 더 확장 할 수 있나요? ' 전화 시스템에 3400Hz 이상의 모든 신호를 제외하는 필터가 포함되어 있지 않습니까?

신호 속도 (baud)는 몇 가지 사항에 의해 제한됩니다.아마도 가장 중요한 것은 신호가 취하는 경로 (예 : POTS 와이어)의 최대 신호 속도 (대략 1 초에 몇 번의 변경)입니다. 한 번의 시그널링 변경으로 표현할 수있는 비트 수는 초당 비트 수를 제공합니다.

초기 Bell 모뎀은 110 보드 였고 FSK (Frequency-Shift Keying)를 사용했습니다. 이는 신호 변경 당 1 비트 또는 110bps를 제공합니다. 유사하게 Bell 103은 FSK가 300 bps를 제공하는 300 baud의 시그널링 속도를 가졌습니다.

110 및 300 baud는 주로 두 모뎀이 구리선을 통해 사용되고 “무조건”으로 사용되도록 설계 되었기 때문에 당시에 선택되었습니다. 적어도 한 부분의 연결이 음향 커플러를 통과하는 전화선. 카본 마이크와 대화하는 어쿠스틱 커플러의 최악의 경우는 약 300 보드입니다. 이것이 최악의 경우이기 때문에 이것이 우리가 얻는 것입니다.

(110 보드가 신뢰할 수있는 반이중 텔레타이프 통신과 관련이 있었던 것을 기억하지만, 그것에 대해 틀릴 수도 있습니다. @jameslarge는 110을 지적합니다. baud / bps는 지원되는 고정 된 버퍼링되지 않은 속도의 일반적인 텔레타이프 터미널이었습니다. 110은 아마 여기에서 논의 된 많은 동일한 이유로 선택되었습니다. 예를 들어 닷지 구리 및 탄소 연결에 대한 견고성과 신뢰성)

이론적으로는 증가 할 수 있지만 안정성은 저하됩니다.

자연스러운 개선은 각 신호 속도에 대해 전송할 수있는 비트 수를 늘리는 것입니다. PSK, Trellis와 같은 최신 변조 기술 등이주었습니다. 전송 속도는 동일하게 유지되어 무조건 회선에 대한 안전한 매개 변수 내에 있고 비트 전송률이 증가 할 수 있습니다.

전화 회선이 개선되고 회선이 조정될 수 있음을 알 수 있습니다. “어딘가에 탄소 마이크 단계가 없을 것임을 알았습니다.) 변조 오류 수정 및 오류 감지의 발전으로 전송 속도가 증가했습니다. 이로 인해 비트 전송률이 증가했습니다. 마지막 전화 모뎀의 전송 속도가 8000이었습니다. , 결과적으로 56 / 46kbs를 허용하는 변조.

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• Re, " 110 전송 속도는 신뢰할 수있는 반이중 텔레타이프 통신과 관련이 있습니다 ". 이러한 이전 FSK 모뎀은 ' 데이터를 버퍼링하지 않았습니다. 전송 속도 비트 전송률이기도 한, 모뎀에 연결된 모든 장치에 의해 직접 제어되었습니다. Model 33 Teletype (당시 유비쿼터스)은 고정 된 초당 110 비트로 전송되었습니다.
• 텔레 프린터 만들기 또는 10 개가 아닌 초당 30 개의 문자를 출력 할 수있는 테이프 펀치는 어렵지만 비실용적이지 않았으며 전송 시간을 2/3로 절약 할 수있었습니다. 위로.
• @supercat : 사람들이 음향 커플러 ca.와 함께 전화 모뎀을 사용하는 동안 1974 년경에 텔레타이프가 사용 중단 된 것을 기억합니다. 1978.
• @BenCrowell : 저는 ' 음향 커플러를 몇 번 사용했지만 1980 년 이전은 아닌 것 같습니다. 제 요점은 10cps에서 30cps가 유용했습니다. 30cps에서 300,000cps로가는 것은 상대적으로 말해서 훨씬 덜 유용했을 것입니다. 저는 ' 내부적으로 30cps Decwriters가 어떻게 구현되었는지 모르지만 트랜지스터와 다이오드만으로도 전자 장치를 구현하는 실용적인 방법을 상상할 수 있습니다 (물론 7400 논리가 도움이 될 것입니다). . 그 이상은 훨씬 더 멋진 전자 제품이 필요하기 시작합니다.

초당 300 비트는 이는 50과 60의 가장 낮은 공배수입니다. 따라서 전력선 주파수 (유럽의 경우 50Hz, 미국의 경우 60Hz)를 사용하여 비트 타이밍 회로를 동기화하는 것이 더 쉬워졌습니다. Quartz 잠금 회로가 텔레타이프 장비에 포함 할 수있을만큼 저렴 해지기 훨씬 전이었습니다.

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• Retrocomputing Stack Exchange에 오신 것을 환영합니다. 이것은 좋은 첫 번째 대답입니다. 이 정보를 공유해 주셔서 감사합니다. 관련 질문 에 관심이있을 수 있습니다.

매우 좋음 첫 번째 답변이지만 300bps 이상의 데이터 속도는 음향 적으로 결합 될 수 없으며 직접 연결 모뎀 일뿐입니다. 그리고 33.6K 이상은 기본적으로 하나 이상의 디지털 엔드 포인트가 필요합니다. 즉, 모뎀 액세스 집중 장치는 데이터 등급 T-1 이상 (AT & T T-Carrier 참조) 데이터 트렁크를 통해 공중 전화 교환망에 연결됩니다. T-1을 타는 DS-1은 채널 화되고 DS-0은 64K 클리어 채널이므로 최대 57.6K의 데이터 속도와 일부 프로토콜 오버 헤드 및 오류 수정에 적합합니다. 최종 사용자는 “아날로그 (음성) 회선을 사용하기 때문에 업로드 속도가 상당히 느립니다. 이것은 오늘날의 비대칭 주거용 데이터 모델의 기원이기도합니다.

그러나 모든 것은 전송 속도로 돌아갑니다.비트 전송률은 1 초 동안 전송 된 데이터 비트 수를 측정 한 것입니다. 전송 속도는 통신 채널의 신호가 1 초 동안 상태를 변경할 수있는 횟수입니다. 반송파에서 비트를 인코딩하는 데 사용 된 기술에 관계없이 전송 속도는 항상 제한 요소였으며 당시 PSTN에서 사용 가능한 신호 프로세서의 동적 범위에 의해 결정되었습니다. 110 Baud는 안전했습니다. 300 Baud는 60 년대와 70 년대에 사용 가능한 신호 처리의 한계를 뛰어 넘었습니다. 그리고 거기에서 우리는 300 Baud 위에 새로운 라인 코딩 및 프레이밍 방법을 쌓아 거의 최대 64Kbps까지 만들 수있었습니다. 놀랍죠?

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• 어쿠스틱 커플러가 300bps가 아닌 300bps로 제한 되었습니까? 저는 ' 99 % 이후의 특정 인코딩 체계가 커플러를 통해 9600bps 최대 속도를 허용했습니다.
• 또한 비대칭 속도도있었습니다. 1200/75는 뷰 텍스트 시스템에서 일반적이었습니다.
• 어쿠스틱 커플러가 이론상 어떤 속도로도 신호로 사용할 수없는 기본적인 기술적 이유가 없습니다. ' 가청 범위의 사운드로 인코딩됩니다. 추가 장비와 에어 갭으로 인해 더 많은 오류가 발생할 수있는 확실한 위험이 있지만 추가 A / D 변환은 포함되지 않습니다. 그러나 Hayes Smartmodem 및 후속 제품은 자동 다이얼 및 유선 연결이 필요한 기타 기능을 허용했습니다. 일반적으로 하드 와이어 연결은 1968 년 카터 폰 판결에 의해 가능해졌습니다. 마이크로 일렉트로닉스 및 더 빠른 속도의 발전과 결합하여 하드 와이어가 인수되었습니다.

약간 탄젠트하지만 첫 번째 컴퓨터 인 오하이오 슈퍼 보드 II의 복제품 인 UK101에는 “Kansas City”방법을 사용하여 300b / s의 카세트 인터페이스가 있습니다. FSK. 컴퓨터에는 TX가 간단한 변조기의 주파수 제어에 연결되고 RX가 조잡한 주파수 검출기에 연결되어 FSK의 “왜곡”에서 이진 스트림을 파생시킨 간단한 UART가 있습니다.

고품질 카세트 레코더는 600 보드 (이 맥락에서 보드와 bps를 서로 바꿔서 사용할 수 있음) 또는 1200까지 테이프 인터페이스를 실행할 수 있었지만 후자는 아주 작은 테이프 결함에 매우 취약했습니다.

또는 RS232 레벨 변환기를 구축하고 UART를 300 보드 모뎀에 연결할 수 있습니다.