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调制解调器的工作原理
2010年01月22日 12:47:14   插座网

    调制解调器,是一种计算机硬件,它能把计算机的数字信号翻译成可沿普通电话线传送的脉冲信号,而这些脉冲信号又可被线路另一端的另一个调制解调器接收,并译成计算机可懂的语言。这一简单过程完成了两台计算机间的通信。
  Modem,其实是Modulator(调制器)与Demodulator(解调器)的简称,中文称为调制解调器(港台称之为数据机)。跟据Modem的谐音,亲昵地称之为“猫”。
  所谓调制,就是把数字信号转换成电话线上传输的模拟信号;解调,即把模拟信号转换成数字信号。合称调制解调器。
  调制解调器的英文是MODEM,它的作用是模拟信号和数字信号的“翻译员”。 电子信号分两种,一种是"模拟信号",一种是"数字信号"。我们使用的电话线路传输的是模拟信号,而PC机之间传输的是数字信号。所以当你想通过电话线把自己的电脑连入Internet时,就必须使用调制解调器来"翻译"两种不同的信号。 连入Internet后,当PC机向Internet发送信息时,由于电话线传输的是模拟信号,所以必须要用调制解调器来把数字信号"翻译"成模拟信号,才能传送到Internet上,这个过程叫做"调制"。 当PC机从Internet获取信息时,由于通过电话线从 Internet传来的信息都是模拟信号,所以PC机想要看懂它们,还必须借助调制解调器这个"翻译",这个过程叫作"解调"。总的来说就称为"
  调制解调。
【历史】
  Modem起初是为1950年代的 半自动地面防空警备系统(SEGE)研制,用来连接不同基地的终端,雷达站和指令控制中心到 美国和加拿大的SAGE指挥中心。 SAGE运行在专用线路上,但是当时两端使用的设备跟今天的Modem根本不是一回事。 IBM是SAGE系统中计算机和Modem的供货商。几年后美国航空(American Airlines)的首席执行官(CEO)与IBM一位区域经理的一次会晤促使"mini-SAGE"这种航空自动订票系统。在这系统中,一个位于票务中心的终端连接在中心电脑上,用来管理机票有效性和时间。这个系统,叫做Sabre,是今天SABRE系统的早期原型。
  1960年代早期,商业计算机的应用逐渐普及, 以及上述技术成果, 1962年 AT&T 发布了第一个商业化modem, Bell 103. 使用两个音调表示1和0的移频键控技术,103已经能够实现300 bit/s的传输速度。很短时间后继版本Bell 212就研制出来, 转移到更稳定的移项键控技术把数据速率提高到1200 bit/s。 类似Bell 201的系统用双向信号集在4对专用线路上实现了2400 bit/s。
  贺氏智能Modem是一个重大的进步,1981年贺氏通讯研制成功。智能Modem是一个简单的300bpsModem,使用的是Bell103信令标准,内置了一个小型控制器,可以让计算机发送命令来控制电话线,例如摘机,拨号,重拨,挂机等功能。
  在智能Modem之前,几乎所有的Modem都需要两个步骤来产生一个连接:第一步,人工在电话机上拨叫对方的号码,然后将听筒放在Modem附带的acoustic coupler里,一个用两个橡胶杯组成的用来在声音信号和电信号之间转换的设备。 使用智能Modem就不再需要acoustic coupler,而是直接将modem连接在标准电话线或插座上。然后电脑就能自动完成接通电话并拨叫号码的功能。这个改变极大的简化了bulletin board systems (BBS)的安装和使用。
  到1980年代Modem的速率一直没有多大变化。美国一般使用一种与贝尔212类似的2400 bit/s的系统,而欧洲的系统稍有差别。到1980年代晚期大多数Modem都能支持当时所有的标准,2400bit/s逐渐普及。大量特定用途的标准也被加了进来,通常都是使用高速信道接受低速信道发送,典型的例子就是法国的Minitel 系统, 用户终端大部分时间都在接受信息。Minitel终端的Modem用1200bit/s接受数据75 bit/s发送命令反馈给服务器。

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