調(diào)制解調(diào)器(MODEM)是為了解決利用模擬信道傳輸數(shù)字信號(hào)而研制的一種通信設(shè)備,。計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字信號(hào),，而現(xiàn)有的一些信道又只能傳輸模擬信號(hào),，為了利用模擬信道傳輸數(shù)字信號(hào),，發(fā)送端就必須將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),，將欲發(fā)送的數(shù)字信號(hào)調(diào)制到載波上去,，而載波信號(hào)是模擬信號(hào)，可以在模擬信道上傳輸,。然后,，接收端再進(jìn)行相應(yīng)的處理，恢復(fù)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào),，這一過(guò)程就是解調(diào),。這樣就實(shí)現(xiàn)了在模擬信道上傳輸數(shù)字信號(hào)的目的。

在實(shí)際應(yīng)用中,，一般都采用雙工通信,，所以將調(diào)制器(MOdulator)和解調(diào)器(DEModulator)裝配在一起，就是我們常用的調(diào)制解調(diào)器(MODEM),。

調(diào)制解調(diào)器的組成

調(diào)制解調(diào)器通常由電源,、發(fā)送電路和接收電路組成。電源提供Modem工作所需要的電壓,；發(fā)送電路中包括調(diào)制器,、放大器,、以及濾波、整形和信號(hào)控制電路,，它的功能是把計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的數(shù)字脈沖轉(zhuǎn)換為已調(diào)制的模擬信號(hào),；接收電路包括解調(diào)器以及有關(guān)的電路，它的作用是把模擬信號(hào)變成計(jì)算機(jī)能接收的數(shù)字脈沖,。

調(diào)制解調(diào)器的發(fā)展

早期的低速M(fèi)odem采用調(diào)頻技術(shù),。后來(lái)的Modem采用四進(jìn)制調(diào)相技術(shù)，也有的Modem采用差分相移鍵控(Differential Phase Shift Keying,，DPSK)技術(shù),。在20世紀(jì)80年代后期，出現(xiàn)了更高速的Modem,。這些高速M(fèi)odem采用的調(diào)制技術(shù)叫格碼調(diào)制(Trellis Coded Modulation,，TCM)，使得在公共交換電話網(wǎng)上的最高傳輸速率可達(dá)14400b／s或19200b／s,，在高質(zhì)量的租用線路上甚至能達(dá)到24400b／s的數(shù)據(jù)速率,。

進(jìn)一步提高傳輸速率還可以在其他技術(shù)方面尋求解決辦法，例如,，采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),。有一種V．29Modem，雖然工作在9600b／s,，但是由于使用的數(shù)據(jù)壓縮算法可達(dá)至112：l的壓縮比,，所以數(shù)據(jù)發(fā)送速率理論上可達(dá)到19200b／s。

另外一種高速M(fèi)odem采用了高速微處理器和大約70000行指令,，由于采用多個(gè)音頻組成的載波群對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組傳輸,，因而叫做分組集群式Modem。這種Modem工作時(shí)首先發(fā)送512個(gè)音頻載波信號(hào),，然后對(duì)所有載波信號(hào)進(jìn)行評(píng)價(jià),，決定哪些頻率可以使用，根據(jù)偵察到的線路情況確定最適合的調(diào)制方式,，可能是2bit,、4bit或6bit的QAM調(diào)制。例如,，若400個(gè)音頻載波可用,，調(diào)制方案為6 bit QAM,，則400×6=2400,，即可同時(shí)傳送2400bit。如果每種載波都是一秒鐘變化4次,，則可得到約10000b／s的數(shù)據(jù)速率,。分組集群式Modem對(duì)數(shù)據(jù)先進(jìn)行分組,，并自動(dòng)產(chǎn)生16位的CRC校驗(yàn)碼，因而接收端可進(jìn)行檢錯(cuò)處理,，如發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,，可要求重發(fā)出錯(cuò)分組。另外,，這種Modem有一個(gè)優(yōu)點(diǎn),，就是它能自動(dòng)調(diào)整可用的頻率，而且可對(duì)回降速率進(jìn)行微小的調(diào)整,，因而增加了有效帶寬,。

1996年出現(xiàn)了56kb／s的Modem，并于1998年形成了ITu的V．90建議,。這種Modem采用非對(duì)稱的工作方式,，從客戶端向服務(wù)器端發(fā)送稱為上行信道，其數(shù)據(jù)速率為28．8kb／s或33．6kb／s,，從服務(wù)器端向客戶端發(fā)送稱為下行信道,，其數(shù)據(jù)速率可以達(dá)至lJ56kb／s。其所以采用非對(duì)稱的工作方式是因?yàn)榭蛻舳税l(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)要采用模數(shù)轉(zhuǎn)換,，會(huì)出現(xiàn)量化噪聲,，使得Modem的數(shù)據(jù)速率受到限制。而IsP一端的服務(wù)器采用數(shù)字干線連接,，無(wú)需模數(shù)轉(zhuǎn)換,，不會(huì)出現(xiàn)量化噪聲，因而可以用f1]PCM編碼調(diào)制的最高數(shù)據(jù)速率56kb／s,。56K技術(shù)的出現(xiàn)適應(yīng)了通過(guò)電話線準(zhǔn)高速連接Internet的需求,，成為當(dāng)時(shí)互聯(lián)網(wǎng)用戶首選的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。