信号はどのように電話線を伝わりますか？
回答:
数十年の時間をかけて、アナログ電話モデム技術はかなり進化してきました。基本を理解するには、デジタル信号のすべての変調方式の母である（私の意見では）周波数シフトキーイングを理解することが不可欠です。
基本的に何が起こっているかは、バイトが別々のビットに分割され、次々に送信されることです。次に、エラー検出と信号への同期を簡素化するために、追加のビットがいくつか導入されます。単一のビットを見逃した場合でも、残りのデータストリームを破壊したくありません。
残念ながら、電話回線はそれ自体で論理レベルを送信することはできません。それが許可する周波数帯域は小さすぎる（300-4000Hzと考えています）ので、電話回線を介して送信できるものにビットを変更する方法が必要です=>トーン。これはまさにFSKが行うことであり、ロジック0を特定の周波数のトーンに、ロジック1を別の周波数のトーンに変更します。
たとえば、単純な変調方式は次のように機能します。
- 特定のレート、たとえば1200ビット/秒でビットをシリアル化します。これはかつて非常に一般的なビットレートでした。
- 0ごとに1200Hzで単一の正弦波を挿入します
- 1つごとに、2400Hzで2つの後続の正弦波を挿入します。
サポートされている電話回線の帯域幅（300〜4000Hz）で1200Hzと2400Hzがどの程度正しいかに注目してください。
受信側では、逆の処理を行います。1200Hzの波を検出した場合は0をシフトアウトし、2つの2400Hzの波を検出した場合は1をシフトアウトします。
これで、反対方向の通信用に他の2つの周波数を選択できます。
ビットレートを上げるには多くのオプションがあります。複数の周波数、複数の振幅を使用でき、一部の方式ではリモートモデムのクロックノイズで同期することもできます。
モデムは、このプロセスで重要なハードウェアコンポーネントです。MODEMはMODulator DEModulatorの略です。
電話線で音声を送信する場合、これはアナログ信号です（波のようなものです）。
PCのモデムはISP（インターネットサービスプロバイダー）の別のモデムと通信します。モデムはアナログで通信しますが、この信号をデジタルデータに変換できます。
2つのモデム間の会話を聞くと、悲鳴を上げるように聞こえます。この高周波ノイズは、モデムが通信に使用する言語です。
これは、ダイヤルアップモデムハンドシェイクのイメージです。ご覧のように、ハンドシェイクはHzで測定された周波数で表されます（ここの大きな画像）。
基本的に、あなたの側のモデムは一連の特定の周波数を聞き、他のモデムが何を伝えようとしているのかを知っています。
モールス信号について考えてみましょう。相手が何を言おうとしているのかをどうやって知るのでしょうか。ビープビープビープビープビープ、それはすべて音ですが、ある意味で伝えられると意味があります。
telephone私たちが一般的に呼ばれているものを意味すると仮定した場合にのみ正しいものですplain old telephone service。たとえばISDNなどの新しいサービスは、デジタルであるためモデムを使用しません。代わりに、コンピュータをネットワークに接続するターミナルアダプタを使用します。他のタイプのセットアップでは、ネットワークのアナログ部分がユーザー自身の家で終わる場合があります。これはcable telephony、テレフォニーサービスを提供するためにケーブルTVインフラストラクチャが使用される、いわゆる場所で見られます。同様のセットアップは、家庭用のファイバーにも対応しています。