調制解調器(MODEM)是為了解決利用模擬信道傳輸數字信號而研制的一種通信設備。計算機只能處理數字信號，而現有的一些信道又只能傳輸模擬信號，為了利用模擬信道傳輸數字信號，發送端就必須將數字信號轉換成模擬信號，將欲發送的數字信號調制到載波上去，而載波信號是模擬信號，可以在模擬信道上傳輸。然后，接收端再進行相應的處理，恢復傳輸的數字信號，這一過程就是解調。這樣就實現了在模擬信道上傳輸數字信號的目的。

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

調制解調器的組成

調制解調器通常由電源、發送電路和接收電路組成。電源提供Modem工作所需要的電壓；發送電路中包括調制器、放大器、以及濾波、整形和信號控制電路，它的功能是把計算機產生的數字脈沖轉換為已調制的模擬信號；接收電路包括解調器以及有關的電路，它的作用是把模擬信號變成計算機能接收的數字脈沖。

調制解調器的發展

早期的低速Modem采用調頻技術。后來的Modem采用四進制調相技術，也有的Modem采用差分相移鍵控(Differential Phase Shift Keying，DPSK)技術。在20世紀80年代后期，出現了更高速的Modem。這些高速Modem采用的調制技術叫格碼調制(Trellis Coded Modulation，TCM)，使得在公共交換電話網上的最高傳輸速率可達14400b／s或19200b／s，在高質量的租用線路上甚至能達到24400b／s的數據速率。

進一步提高傳輸速率還可以在其他技術方面尋求解決辦法，例如，采用數據壓縮技術。有一種V．29Modem，雖然工作在9600b／s，但是由于使用的數據壓縮算法可達至112：l的壓縮比，所以數據發送速率理論上可達到19200b／s。

另外一種高速Modem采用了高速微處理器和大約70000行指令，由于采用多個音頻組成的載波群對數據進行分組傳輸，因而叫做分組集群式Modem。這種Modem工作時首先發送512個音頻載波信號，然后對所有載波信號進行評價，決定哪些頻率可以使用，根據偵察到的線路情況確定最適合的調制方式，可能是2bit、4bit或6bit的QAM調制。例如，若400個音頻載波可用，調制方案為6 bit QAM，則400×6=2400，即可同時傳送2400bit。如果每種載波都是一秒鐘變化4次，則可得到約10000b／s的數據速率。分組集群式Modem對數據先進行分組，并自動產生16位的CRC校驗碼，因而接收端可進行檢錯處理，如發現錯誤，可要求重發出錯分組。另外，這種Modem有一個優點，就是它能自動調整可用的頻率，而且可對回降速率進行微小的調整，因而增加了有效帶寬。

1996年出現了56kb／s的Modem，并于1998年形成了ITu的V．90建議。這種Modem采用非對稱的工作方式，從客戶端向服務器端發送稱為上行信道，其數據速率為28．8kb／s或33．6kb／s，從服務器端向客戶端發送稱為下行信道，其數據速率可以達至lJ56kb／s。其所以采用非對稱的工作方式是因為客戶端發送數據時要采用模數轉換，會出現量化噪聲，使得Modem的數據速率受到限制。而IsP一端的服務器采用數字干線連接，無需模數轉換，不會出現量化噪聲，因而可以用f1]PCM編碼調制的最高數據速率56kb／s。56K技術的出現適應了通過電話線準高速連接Internet的需求，成為當時互聯網用戶首選的聯網技術。