調(diào)制解調(diào)（Modem）器，包括調(diào)制器和解調(diào)器，其功能是分別完成數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)和模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。其一端與數(shù)字終端相連，另一端與公用電話交換網(wǎng)絡(luò)（PTSN）的用戶線（交換機(jī)的Z接口）相連，這種連接包括下表0所示的功能。最終實(shí)現(xiàn)數(shù)字終端的數(shù)字信號(hào)在PTSN上的傳輸。

表0：Modem電話線連接接口的主要功能

下述以數(shù)字終端為計(jì)算機(jī)為參考，對(duì)調(diào)制解調(diào)器（Modem）的分類作一介紹。

1、按外型分類

Modem的形狀大小各種各樣，但歸根到底都不外乎分成以下四類：外接式、內(nèi)插式、袖珍式和機(jī)架式。外接式Modem，或稱作外部Modem，顧名思義，是安置在PC機(jī)外部，通過(guò)串行口電纜連到機(jī)器上。它要求配置獨(dú)立的電源。外接式Modem通過(guò)RS-232接口連到計(jì)算機(jī)的串行口上，安裝方便，還配有指示燈，比較適合初學(xué)者。內(nèi)插式Modem又稱為內(nèi)部Modem，是計(jì)算機(jī)的一塊擴(kuò)充卡，它沒(méi)有外殼，要插到計(jì)算機(jī)的一個(gè)擴(kuò)充槽內(nèi)。這類Modem一般價(jià)格便宜，但卡隨機(jī)型（總線結(jié)構(gòu)）不同而要求不一樣。袖珍式Modem用于筆記本型計(jì)算機(jī)。外型較小，攜帶十分方便。機(jī)架式Modem主要是為大型信息中心設(shè)計(jì)的，一般將12臺(tái)到15臺(tái)Modem集在一塊，裝在一個(gè)機(jī)架上以便于操作。在我們國(guó)內(nèi)，過(guò)去使用的幾乎都是外接式Modem，后來(lái)一般使用內(nèi)插式Modem。另外，無(wú)線Modem是一類新產(chǎn)品，近年來(lái)也受到越來(lái)越多用戶青睞。表1-1列出了四類Modem的主要特點(diǎn)；表1-2和表1-3分別列出了外接式和內(nèi)插式Modem的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

表1-1：各類Modem比較

表1-2：外接式Modem的優(yōu)缺點(diǎn)

表1-3：內(nèi)插式Modem的優(yōu)缺點(diǎn)

2、按功能分類

我們可以將調(diào)制解調(diào)器（Modem）分為傳統(tǒng)的Modem和Fax/Modem。傳統(tǒng)的Modem由1954年開始進(jìn)入市場(chǎng)到現(xiàn)在，速率已經(jīng)由過(guò)去的110bps發(fā)展到9600/14400/28800bps以至56kbps。Fax/Modem的流行則是20世紀(jì)90年代以來(lái)的事。開始時(shí)Fax/Modem只能簡(jiǎn)單地接收傳真，現(xiàn)在完全可以取代傳真機(jī)的主要功能。完全符合原CCITT的GII、V.29、V.27ter規(guī)范。傳送速率為2400/4800/7200/9600bps。可以在后臺(tái)接收傳真甚至可以廣播傳真到多處。信息在計(jì)算機(jī)內(nèi)的存儲(chǔ)格式可以是：ASCII、BFX、IMG、PCS、TIFF文件。如果計(jì)算機(jī)加上掃描儀，則可以完全取代傳真機(jī)，這時(shí)可由計(jì)算機(jī)直接輸入輸出，不必再在圖形打印機(jī)上打印文稿。

3、按傳送速率分類

Modem的速率有300、1200、2400、9600、14400、28800bps等。9600bps Modem基本速率是2400bps，加上V.24bis（bis是法語(yǔ)，有“再”、“第二版”的意思）四倍數(shù)據(jù)壓縮能力，所以實(shí)際傳送速率為38400bps，相當(dāng)于2400bps的16倍。

欲具體了解ITU-T建議V系列Modem常用參數(shù)的請(qǐng)進(jìn)入。

4、按使用線路分類

Modem把計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后，是通過(guò)電話線來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳送的。電話線按提供的服務(wù)質(zhì)量不同又分為以下幾種：

●撥號(hào)線（dial-up line）：是一般家庭和辦公室使用的電話線，大多數(shù)Modem都是利用撥號(hào)線連到公共交換電話網(wǎng)（Public Switched Telephone Network，PSTN）。

●專線（leased line）：固定連接兩點(diǎn)，不計(jì)算電話的通話次數(shù)，也不用撥號(hào)，按月租收費(fèi)。如果是使用兩條銅線的專線，則大多數(shù)的Modem只要設(shè)置為專線方式便可以使用；但如果使用的是四線，則要買一個(gè)四線到兩線的轉(zhuǎn)換器，否則要購(gòu)買專門的專線Modem。

●DDS（Direct Digital Service）：用于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，它本身就是傳送數(shù)字信號(hào)的，所以根本就不用Modem了。

5、按操作狀態(tài)分類

Modem按操作狀態(tài)可分為兩種：同步和異步。一般我們使用的Modem幾乎都是異步Modem，此時(shí)通信雙方一般是微機(jī)，以平等的地位交換數(shù)據(jù)。同步Modem則用于一端是大型機(jī)而另一端是微機(jī)的場(chǎng)合。

6、按接口分類

外接式和袖珍Modem與計(jì)算機(jī)連接都是通過(guò)RS-232接口實(shí)現(xiàn)的。RS-232接口是最常被采用的串行口界面，它是EIA制定的標(biāo)準(zhǔn)，不同計(jì)算機(jī)可以通用。而內(nèi)插式Modem完全是插在計(jì)算機(jī)總線槽內(nèi)，隨總線結(jié)構(gòu)不同而不一樣。例如，IBM PC系列使用 AT總線或者MCA總線，而Apple公司的計(jì)算機(jī)使用Nu總線，此外還有EISA、Toshiba、Zenith等總線結(jié)構(gòu)。筆記本型計(jì)算機(jī)的要求又各不相同，所以目前流行的內(nèi)插式Modem都是AT總線結(jié)構(gòu)。使用外接式Modem的用戶占絕大多數(shù)。

欲具體了解相關(guān)接口介紹的請(qǐng)進(jìn)入：RS-232接口；總線技術(shù)

7、按數(shù)據(jù)壓縮和檢測(cè)錯(cuò)誤方法分類

Modem檢測(cè)錯(cuò)誤的目的是為了保證數(shù)據(jù)傳送100%的正確，而數(shù)據(jù)壓縮的目的是為了在同樣的速率下傳送更多的信息。廣泛使用的檢測(cè)錯(cuò)誤的方法有 V.42和MNP 1-4；數(shù)據(jù)壓縮方法有MNP 5和V. 42bis。

MNP 5不是一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，它是Microcom制定的，稱為微通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（MNP，Microcom Networking Protocol），為調(diào)制解調(diào)器數(shù)據(jù)通信而專門制定的協(xié)議。在V.42bis沒(méi)有出現(xiàn)之前被許多廠家采用。它包括MNP 1到MNP 4的檢測(cè)錯(cuò)誤協(xié)議和MNP 5數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議。MNP 5有兩倍的數(shù)據(jù)壓縮效率。所以2400bps Modem實(shí)現(xiàn)了傳送4800bps的數(shù)據(jù)。不過(guò)MNP 5不是一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并不是所有Modem廠家都支持。

1989年原CCITT公布用于數(shù)據(jù)壓縮的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)V.42bis，它有四倍的數(shù)據(jù)壓縮效率，可將2400bps的Modem提高到實(shí)際傳送9600bps的數(shù)據(jù)量。一般的V.42bis Modem包括了V.42和MNP 5協(xié)議。V.42類似于MNP 4檢測(cè)錯(cuò)誤協(xié)議。它可以與支持從V.21、V.22、V.23、V.32到V.42、MNP 5標(biāo)準(zhǔn)的任何Modem相連。

欲詳細(xì)了解MNP 協(xié)議介紹的請(qǐng)進(jìn)入。

8、軟件Modem

在大家的概念中Modem就應(yīng)該是由硬件電路構(gòu)成的。前面我們的敘述也正與此相符合。但這里還有一類很特殊的Modem--軟件Modem。所謂軟件Modem，其實(shí)是一段程序（軟件）。它以運(yùn)行程序的方式代替專用集成電路（ASIC）等硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)工作。Modem以硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)有其優(yōu)點(diǎn)，例如調(diào)制速率快。在使用Modem訪問(wèn)Internet時(shí)，已普遍采用了調(diào)制解調(diào)速率達(dá)33.6kbps的Modem或56kbps的Modem。但是在一些特殊的應(yīng)用場(chǎng)合，要求儀器體積小、重量輕、耗電量少、抗干擾能力強(qiáng)，而這些正是軟件Modem的優(yōu)勢(shì)所在。另外，軟件Modem還有一個(gè)硬件Modem所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，就是它可以支持多種制式，傳輸速率和載波頻率可變，并且這種變化是非常靈活的，只需對(duì)調(diào)制和解調(diào)程序中的相關(guān)參數(shù)作適當(dāng)調(diào)整即可。因此軟件Modem也有一定的市場(chǎng)應(yīng)用。如有人也曾用單片機(jī)以軟件方式為主實(shí)現(xiàn)了一種制式靈活的FSK Modem。在這種Modem的調(diào)制部分，先采用直接調(diào)頻法將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化成兩種不同特征頻率的信號(hào)，接著將此信號(hào)經(jīng)“階梯化”處理（以軟件實(shí)現(xiàn)），再進(jìn)行濾波，以產(chǎn)生相應(yīng)的模擬信號(hào)。在解調(diào)部分，對(duì)所接收到的模擬信號(hào)放大、限幅、整形、取樣，然后采用一種“分區(qū)判別”的方法（以軟件實(shí)現(xiàn)），把它正確地恢復(fù)成原數(shù)字信號(hào)。

對(duì)于硬件Modem，Modem的硬件總體結(jié)構(gòu)如下圖8所示。圖中，數(shù)據(jù)終端接口的主要功能是完成數(shù)據(jù)終端（計(jì)算機(jī)）與Modem之間的連接。這種連接包括數(shù)據(jù)終端與Modem之間的電氣連接和數(shù)據(jù)終端與Modem之間的邏輯連接，具體含義詳見下表8。

圖8：Modem硬件總體結(jié)構(gòu)框圖

表8：關(guān)于電氣連接和邏輯連接

對(duì)于外部Modem而言，數(shù)據(jù)終端接口就是RS-232接口，它通過(guò)電纜與計(jì)算機(jī)的串行口相連。

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