最基本的上網器 - 數據機(Modem)

文：Albert Tse

相信正在看這篇文章的你, 一定知道在甚麼是上網的基本設備. 當然少不了一套電腦啦, 還有一部(或者一張)數據機和一條電話線. 今次就讓我講講數據機在電腦中的角色.

數據機, 英文名為Modem, 是由兩個英文字Modulation及Demodulation合體而成. 故名施義就是去調頻及反調頻.. 至於何為"調頻", 即是用一種較高的頻率去模擬一個訊號的頻率. "反調頻"就是將程序倒轉, 由已經調頻的訊號取回原本的訊號. 為什麼我們上網要有這兩個步驟呢?

在公共電話網絡(PSTN), 用途多在於作聲音的傳遞, 訊號的頻率一般會限制於300-3.4kHz. 在頻寬(Bandwidth) 有所限制之下, 數碼式的數據必須要模擬到這個譜頻才可以經PSTN送出. 而且, 電腦的數據是Digital數碼式的, 所以數據會被模擬到成 Analog 模擬式訊號. 另一方面, 大量的數據在有限的頻寬下, 速度可能相當低, 所以數據機另一個角色便是壓縮及解壓數據.

現時最普遍的數據機標準莫過於V.90, 這標準其實由 ITU(International Telecommunication Union)將X2及K56flex兩種制式結合制定的. 大家都知道V.90提供最高的傳送速度為56kbps,但其實傳統的銅製電話線的頻寬最高只可接受33.6kbps, 究竟V.90又用了甚麼方法將其提升?

由用家家中的電腦傳送數據到公共電話網絡, 資料首先被壓縮, 然後調頻到可用的頻譜, 再轉成Analog 訊號才送出, 去到公共電話網絡, 又會用PCM(Pulse Code Modulation)再將其變回Digital的訊號. 但在V.90的制式中, ISP(Internet Service Provider互聯網供應商)會直接將數碼式的訊號放到公共電話網絡, 用家亦直接收到數碼式的訊號, 用這個方法, 所以用家的下傳速度可以超越銅線33.6kbps的限制, 亦可以想像到為何V.90的上載速度與載速度不同的情況.

詞解:

Public Switched Telephone Network

公眾交換電話網絡，一種固定網絡之專有名詞，和流動電話網絡互相連接，以便能夠傳送及接收及打出及來自固定網絡用戶之電話。

Pulse Code Modulation

*請參閱"通訊科技ABC之傳送模式二 - 時間觀念"

Modem

調制解調器

Bandwidth頻寬 頻帶寬度：一個傳送資料渠道的寬度，以 Hz 為量度單位