中心議題：

• 調製解調器的分類
• 調製解調器的原理
• 調製解調器的傳輸數率與協議對比

解決方案：

• 差錯控製協議
• 數據壓縮協議
• 文件傳輸協議

解(jie)調(tiao)器(qi)是(shi)調(tiao)製(zhi)式(shi)直(zhi)流(liu)放(fang)大(da)電(dian)路(lu)中(zhong)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)組(zu)成(cheng)部(bu)分(fen)。它(ta)把(ba)已(yi)放(fang)大(da)了(le)的(de)交(jiao)流(liu)電(dian)壓(ya)還(hai)原(yuan)為(wei)直(zhi)流(liu)電(dian)壓(ya)
，其(qi)大(da)小(xiao)和(he)極(ji)性(xing)與(yu)交(jiao)流(liu)電(dian)壓(ya)的(de)幅(fu)度(du)和(he)相(xiang)位(wei)要(yao)對(dui)應(ying)。下(xia)圖(tu)是(shi)解(jie)調(tiao)器(qi)的(de)原(yuan)理(li)電(dian)路(lu)
，RL為負載，C為濾波電容
，其作用是使輸出直流電壓平滑，解調開關K與輸入交流信號，Ui具有相同的頻率。當Ui為正時，開關接通，輸出等於輸入電壓UO，經電容C的平滑作用後
，應可得到平滑的直流電壓UO。相反，如果Ui為負時，開關接通，Ui為正時
，開關斷開，則輸出端得到負的脈動直流電壓UO。

 我們常說的Modem，其實是Modulator（調製器）與Demodulator（解調器）的簡稱，中文稱為調製解調器。也有人跟據Modem的諧音
，親昵地稱之為“貓”。我們知道，計算機內的信息是由“0”和“1”組zu成cheng數shu字zi信xin號hao，而er在zai電dian話hua線xian上shang傳chuan遞di的de卻que隻zhi能neng是shi模mo擬ni電dian信xin號hao。於yu是shi，當dang兩liang台tai計ji算suan機ji要yao通tong過guo電dian話hua線xian進jin行xing數shu據ju傳chuan輸shu時shi，就jiu需xu要yao一yi個ge設she備bei負fu責ze數shu模mo的de轉zhuan換huan。這zhe個ge數shu模mo轉zhuan換huan器qi就jiu是shi我wo們men這zhe裏li要yao討tao論lun的deModem。計算機在發送數據時，先由Modem把數字信號轉換為相應的模擬信號，這個過程稱為“調製”。經過調製的信號通過電話載波傳送到另一台計算機之前，也要經由接收方的Modem負責把模擬信號還原為計算機能識別的數字信號
，這個過程我們稱“解調”。正是通過這樣一個“調製”與“解調”的數模轉換過程，從而實現了兩台計算機之間的遠程通訊。

一. Modem的類別

一般來說，根據Modem的形態和安裝方式，可以大致可以分為以下四類：

1、外置式Modem

外置式Modem放置於機箱外，通過串行通訊口與主機連接。這種Modem方便靈巧、易於安裝
，閃爍的指示燈便於監視Modem的工作狀況。但外置式Modem需要使用額外的電源與電纜。

2、內置式Modem

內置式Modem在安裝時需要拆開機箱，並且要對中斷和COM口進行設置
，安裝較為繁瑣。這種Modem要占用主板上的擴展槽，但無需額外的電源與電纜，且價格比外置式Modem要便宜一些。

3、PCMCIA插卡式Modem

插卡式Modem主要用於筆記本電腦，體積纖巧。配合移動電話，可方便地實現移動辦公。

4、機架式Modem

機架式Modem相當於把一組Modem集中於一個箱體或外殼裏，並由統一的電源進行供電。機架式Modem主要用於Internet/Intranet
、電信局、校園網、金融機構等網絡的中心機房。

除以上四種常見的Modem外
，現在還有ISDN調製解調器和一種稱為Cable Modem的調製解調器，另外還有一種ADSL調製解調器。Cable Modem利用有線電視的電纜進行信號傳送，不但具有調製解調功能，還集路由器、集線器、橋接器於一身，理論傳輸速度更可達10Mbps以上。通過Cable Modem上網，每個用戶都有獨立的IP地址
，相當於擁有了一條個人專線。目前
，深圳有線電視台天威網絡公司已推出這種基於有線電視網的Internet接入服務，接入速率為2Mbps-10Mbps！

二. Modem的傳輸模式

Modem最初隻是用於數據傳輸。然而，隨著用戶需求的不斷增長以及廠商之間的激烈競爭，目前市場上越來越多的出現了一些“二合一”
、“三合一”的Modem。這些Modem除了可以進行數據傳輸以外，還具有傳真和語音傳輸功能。

1、傳真模式（Fax Modem）

通過Modem進行傳真，除省下一台專用傳真的費用外，好處還有很多：可以直接把計算機內的文件傳真到對方的計算機或傳真機，而無需先把文件打印出來
；可以對接收到的傳真方便地進行保存或編輯
；可以克服普通傳真機由於使用熱敏紙而造成字跡逐漸消退的問題
；由於Modem使用了糾錯的技術，傳真質量比普通傳真機要好，尤其是對於圖形的傳真更是如此。目前的Fax Modem大多遵循V.29和V.17傳真協議。其中V.29支持9600bps傳真速率，而V.17則可支持14400bps的傳真速率。

2、語音模式（Voice Modem）

yuyinmoshizhuyaotigongledianhualuyinliuyanhequanshuanggongmiantitonghuagongneng，zhenzhengshidianhuayudiannaorongweiyiti。zheli
，womenzhuyaotaolundeshiyizhongxindeyuyinchuanshumoshi—DSVD（Digital Simultaneous Voice and Data）。DSVD是由Hayes、Rockwell、U.s.Robotics
、Intel等公司在1995年提出的一項語音傳輸標準，是現有的V.42糾錯協議的擴充。DSVD通過采用Digi Talk的數字式語音與數據同傳技術，使Modem可以在普通電話線上一邊進行數據傳輸一邊進行通話。
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DSVD Modem保留了8K的帶寬（也有的Modem保留8.5K的帶寬）用yong於yu語yu音yin傳chuan送song

，其qi餘yu的de帶dai寬kuan則ze用yong於yu數shu據ju傳chuan輸shu。語yu音yin在zai傳chuan輸shu前qian會hui先xian進jin行xing壓ya縮suo，然ran後hou與yu需xu要yao傳chuan送song的de數shu據ju綜zong合he在zai一yi起qi
，通tong過guo電dian話hua載zai波bo傳chuan送song到dao對dui方fang用yong戶hu。在zai接jie收shou端duan，Modem先把語音與數據分離開來，再把語音信號進行解壓和數/模轉換
，從而實現的數據/語音的同傳。DSVD Modem在遠程教學、協同工作、網絡遊戲等方麵有著廣泛的應用前景。但在目前
，由於DSVD Modem的價格比普通的Voice Modem要貴
，而且要實現數據/語音同傳功能時，需要對方也使用DSVD Modem，從而在一定程度上阻礙了DSVD Modem的普及。

三. Modem的傳輸數率

Modem的傳輸速率，指的是Modem每秒鍾傳送的數據量大小。我們平常說的14.4K、28.8K、33.6K、56K等，指的就是Modem的傳輸速率。傳輸速率以bps（比特/秒）為單位。因此
，一台33.6K的Modem每秒鍾可以傳輸33600bit的數據。由於目前的Modem在傳輸時都對數據進行了壓縮，因此33.6K的Modem的數據吞吐量理論上可以達到115200bps

，甚至230400bps。

Modem的傳輸速率

，實際上是由Modem所支持的調製協議所決定的。我們平時在Modem的包裝盒或說明書上看到的V.32、V.32bis、V.34、V.34+、V.fc等等，指的就是Modem的所采用的調製協議。其中V.32是非同步/同步4800/9600bps全雙工標準協議
；V.32bis是V.32的增強版，支持14400bps的傳輸速率；V.34是同步28800bps全雙工標準協議
；而V.34+則為同步全雙工33600bps標準協議。以上標準都是由ITU（國際通訊聯盟）所製定
，而V.fc則是由Rockwell提出的28800bps調製協議，但並未得到廣泛支持。

提到Modem的傳輸速率，就不能不提時下被炒得為熱的56K Modem。其實，56K的標準已提出多年

，但由於長期以來一直存在以Rockwell為首的K56flex和以U.S.Robotics為首X2的兩種互不兼容的標準，使得56K Modem遲遲得不到普及。值得慶幸的是，今年2月
，在國際電信聯盟的努力下，56K的標準終於統一為ITU V9.0，眾多的Modem生產廠商亦已紛紛出台了升級措施，而真正支持V9.0的Modem亦已經遍地開花。56K有望在一到兩年內成為市場的主流。在這裏要順便說一下的是，由於目前國內許多ISP並未提供56K的接入服務
，因此在購買56K Modem前
，最好先向你的服務商打聽清楚，以免造成浪費。
以上我們所講的傳輸速率
，均是在理想狀況的得出的。而在實際使用過程中
，Modem的速率往往不能達到標稱值。實際的傳輸速率主要取決於以下幾個因素：

1、電話線路的質量

因為調製後的信號是經由電話線進行傳送，如果電話線路質量不佳，Modem將會降低速率以保證準確率。為此，我們在連接Modemshi，yaojinliangjianshaolianxianchangdu，duoyudelianxianyaojianqu，qiewuraochengyiquanduifang。lingwai，zuihaobuyaoshiyongfenji，lianxianyeyingbimianzaidianshijidengganraoyuanshangjingguo。

2
、是否有足夠的帶寬

如果在同一時間上網的人數很多
，就會造成線路的擁擠和阻塞
，Modem的傳輸速率自然也會隨之下降。因此
，ISP是(shi)否(fou)能(neng)供(gong)足(zu)夠(gou)的(de)帶(dai)寬(kuan)非(fei)常(chang)關(guan)鍵(jian)。另(ling)外(wai)，避(bi)免(mian)在(zai)繁(fan)忙(mang)時(shi)段(duan)上(shang)網(wang)也(ye)是(shi)一(yi)個(ge)解(jie)決(jue)方(fang)法(fa)。尤(you)其(qi)是(shi)在(zai)下(xia)載(zai)文(wen)件(jian)時(shi)，在(zai)繁(fan)忙(mang)時(shi)段(duan)與(yu)非(fei)繁(fan)忙(mang)時(shi)段(duan)下(xia)載(zai)所(suo)費(fei)的(de)時(shi)間(jian)會(hui)相(xiang)差(cha)幾(ji)倍(bei)之(zhi)多(duo)。

3
、對方的Modem速率

Modem所支持的調製協議是向下兼容的
，實際的連接速率取決於速率較低的一方。因此，如果對方的Modem是14.4K的，即使你用的是56K的Modem，也隻能以14400bps的速率進行連接。

四. Modem的傳輸協議

Modem的傳輸協議包括調製協議（Modulation Protocols）、差錯控製協議（Error Control Protocols）、數據壓縮協議（Data Compression Protocols）和文件傳輸協議。調製協議我們在前麵已經討論過，現在著重談一下其餘的三種傳輸協議。

1、 差錯控製協議

隨著Modem的傳輸速率不斷提高，電話線路上的噪聲、dianliudeyichangtubiandeng
，douhuizaochengshujuchuanshudechucuo。chacuokongzhixieyiyaojiejuedejiushiruhezaigaosuchuanshuzhongbaozhengshujudezhunquelv。muqiandechacuokongzhixieyicunzaizhelianggegongyebiaozhun：MNP4和V4.2。其中MNP（Microcom Network Protocols）是Microcom公司製定的傳輸協議，包括了MNP1—MNP10。由於商業原因
，Microcom目前隻公布了MNP1—MNP5，其中MNP4是目前被廣泛使用的差錯控製協議之一。而V4.2則是國際電信聯盟製定的MNP4改良版，它包含了MNP4和LAP-M兩種控製算法。因此，一個使用V4.2協議的Modem可以和一個隻支持MNP4協議的Modem建立無差錯控製連接
，而反之則不能。所以我們在購買Modem時，最好選擇支持V4.2協議的Modem。

另外
，市麵上某些廉價Modem卡為降低成本
，並不具備硬糾錯功能，而是使用使用了軟件糾錯方式。大家在購買時要注意分清，不要為包裝盒上的“帶糾錯功能”等字眼所迷惑。

2、數據壓縮協議

為了提高數據的傳輸量

，縮短傳輸時間，現時大多數Modem在傳輸時都會先對數據進行壓縮。與差錯控製協議相似，數據壓縮協議也存在兩個工業標準：MNP5和V4.2bis。MNP5采用了Rnu-Length編碼和Huffman編碼兩種壓縮算法，最大壓縮比為2:1。而V4.2bis采用了Lempel-Ziv壓縮技術，最大壓縮比可達4:1。這就是為什麼說V4.2bis比MNP5要快的原因。要注意的是

，數據壓縮協議是建立在差錯控製協議的基礎上
，MNP5需要MNP4的支持

，V4.2bis也需要V4.2的支持。並且，雖然V4.2包含了MNP4
，但V4.2bis卻不包含MNP5。

3
、文件傳輸協議

文wen件jian傳chuan輸shu是shi數shu據ju交jiao換huan的de主zhu要yao形xing式shi。在zai進jin行xing文wen件jian傳chuan輸shu時shi
，為wei使shi文wen件jian能neng被bei正zheng確que識shi別bie和he傳chuan送song，我wo們men需xu要yao在zai兩liang台tai計ji算suan機ji之zhi間jian建jian立li統tong一yi的de傳chuan輸shu協xie議yi。這zhe個ge協xie議yi包bao括kuo了le文wen件jian的de識shi別bie、傳送的起止時間、錯誤的判斷與糾正等內容。常見的傳輸協議有以下幾種：
ASCII：這是最快的傳輸協議，但隻能傳送文本文件。

Xmodem：這種古老的傳輸協議速度較慢，但由於使用了CRC錯誤偵測方法

，傳輸的準確率可高達99.6%。
Ymodem：這是Xmodem的改良版
，使用了1024位區段傳送

，速度比Xmodem要快。
Zmodem：Zmodem采用了串流式（streaming）傳輸方式，傳輸速度較快，而且還具有自動改變區段大小和斷點續傳
、快速錯誤偵測等功能。這是目前最流行的文件傳輸協議。

除以上幾種外，還有Imodem、Jmodem、Bimodem、Kermit、Lynx等協議
，由於沒有多數廠商支持，這裏就略去不講。