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Encoding:
Internet Message Format  |  1996-08-05  |  4.3 KB
  1. Path: inforamp.net!ts49-12
  2. From: crs0794@inforamp.net (Geoffrey Welsh)
  3. Newsgroups: comp.dcom.modems
  4. Subject: Re: are 'byte-wide' modems possible
  5. Date: 18 Apr 1996 04:25:48 GMT
  6. Organization: InfoRamp Inc., Toronto, Ontario (416) 363-9100
  7. Message-ID: <4l4g8c$968@sam.inforamp.net>
  8. References: <Ken.Crossman-1104961348100001@ts1-port4.mas.ualberta.ca>
  9. NNTP-Posting-Host: ts49-12.tor.istar.ca
  10. X-Newsreader: News Xpress Version 1.0 Beta #4
  11.  
  12. In article <Ken.Crossman-1104961348100001@ts1-port4.mas.ualberta.ca>,
  13.    Ken.Crossman@ualberta.ca (Ken Crossman) wrote:
  14. >The latest word about modems has it that 33.6kb is about the limit. If I
  15.  
  16. "About the limit" is a good description.  I'm sure that we could go higher, 
  17. but why bother putting research into slight gains?  We certainly won't be 
  18. doubling the bit rate again unless the entire telephone network is 
  19. revolutionized.
  20.  
  21. >understand modem transmission correctly, the modem encodes data onto a
  22. >phase-shifted audio carrier, with the speed of transmission governed
  23. >partly by the number of possible phase shifts per cycle. Could a modem be
  24. >designed such that each phase shift represents a complete 8-bit word, ie.
  25. >if there were 256 possible discrete phase angles then 256 (or 2**8) unique
  26. >digital words could be represented? The transmitting modem would encode
  27. >the 8-bit word received from the computer to one of the 256 possible phase
  28. >angles. The receiving modem would translate the phase angle back into the
  29. >8-bit word it represents. Or is this 'byte-wide' technology now in use?
  30.  
  31. Actually, it's a combination of phase and amplitude.  My 
  32. understanding is that, neglecting echo cancellation, a modem works as follows:
  33.  
  34. - Take raw bits, translate them to a phase/amplitude signal via a state table
  35.  
  36. - Perform a reverse Fourier transform on the carrier frequency, phase shift, & 
  37. amplitude to create a wave description
  38.  
  39. - send that wave down the line
  40.  
  41. - other end receives and digitizes that wave,
  42.  
  43. - performs a Fourier transform on the wave data,
  44.  
  45. - and obtains a result table showing frequencies, amplitudes, and relative 
  46. phases of all component signals... 
  47.  
  48. - hopefully, the only significant one is the signal that the transmitting 
  49. modem intended, which is then translated back into raw bit patterns
  50.  
  51. However:
  52.  
  53. Don't forget that the receiving end must be able to tell each of your 256 
  54. phase shifts apart with some degree of certainty after the noise, frequency 
  55. shift, phase jitter, etc. have done their worst.  If you increase the 
  56. resolution of the phase shifts, you reduce your margin to the point where you 
  57. can't tell the difference above the noise.
  58.  
  59. Also remember that most of the phone system except for the bit connecting you 
  60. to the calling office is now digital, with a best case being an 8 kHz, 8-bit 
  61. sample minus some supervsory overhead.  Without getting into technical details 
  62. that I'm not qualified to discuss with authority, I apply an information 
  63. theory analogy of the law of conservation of matter... namely, that you don't 
  64. get something for nothing.
  65.  
  66. The digital connections talk binary to each other at 64 kbps.  That means that 
  67. no more than 2 ^ 64,000 distinct signals can be sent per second; there is no 
  68. reliable way to get more than that through the channel and bring it out intact 
  69. at the other end.  Of course, with analog modems, we're trying to use digital 
  70. technology to send and receive an analog signal which makes best use of the 
  71. analog bandwidth of the typical phone line, the bandwidth of the telephone 
  72. companies' A-D and D-A converters, and the digital sampling architecture... as 
  73. a result, most modems fall somewhat short of the 64 kbps ideal.
  74.  
  75. Improving technology has brought us closer to that point, but we'll never 
  76. surpass it unless the sampling setup of the international telephone system is 
  77. revised... and you can guess at the effort and cost of such a step.
  78.  
  79. It looks like there's not much point developing analog modems anymore; we 
  80. might as well accept that the next significant speed increase will be 
  81. all-digital, be it ISDN arriving decades late, 'cable modems', or some new 
  82. form of digital service from the phone company such as ASDL.
  83.  
  84. --
  85.             Geoffrey Welsh, Developer, InSystems Technologies Inc.
  86.         Temporary: crs0794@inforamp.net; At work: insystem@pathcom.com
  87.   At home: geoff@zswamp.uucp or [xenitec.on.ca|m2xenix.psg.com]!zswamp!geoff
  88.             TYPING IN ALL CAPS IS GROUNDS FOR IMMEDIATE DISMISSAL.
  89.