Wiki◆このキーワードを友達に教えるURLをコピーモデムとは?モデム(modem)は、デジタル通信の送受信装置である。modemという語は、送信のためのデータに基づく変調装置(モジュレータ、modulator)と、受信した信号からデータを取出す復調装置(デモジュレータ、demodulator)のそれぞれの前半を取り出してつなげた一種のかばん語である。デジタル信号を伝送路の特性に合わせたアナログ信号にデジタル変調して送信するとともに、伝送路からのアナログ信号をデジタル信号に復調して受信するデータ回線終端装置の機能部分であり、通信方式は、ITU-Tにより標準化されている。3400Hz)モデムが使用される。非可聴音(数百kHz~数MHzの高周波)を使うADSLモデム等に対して、アナログモデムとの呼称もあるが、一般に認知された表現とはいえない。V.90、V.92モデムについて、加入側がアナログ回線でアナログモデムと称する場合もある。(TA)は、オペレーティングシステムから見たデバイスとしてはモデムとして扱われることがあるが、モデムと呼ばれることはない。機器の製品形態としては、通信用シリアルポート(RS-232C,USB)を備えた単体の箱型・ドングル型、コンピュータ内部のマザーボード上や拡張カード・PCカードスロットに装着(内蔵)されたものに大別される。持つものが多く、誤り検出と再送信・データ圧縮などの機能を持つものもある。より、音響カプラによる300bpsから1200bpsのデータ通信の置き換え、パソコン通信・インターネットのアクセスポイントへのダイヤルアップ接続、FAX通信をする手段として、パーソナルコンピュータに内蔵・外付けされたりして電話回線用モデムが普及した。1995年からISDN回線が登場し、ターミナルアダプタのデータ通信は64kbps/128kbpsとなったが、アナログ加入回線自身は主流でありモデムは共存した。普及の十分でない地域のみで使用されている。公衆無線LAN接続・モバイルデータ通信定額制・インターネットFAXサービスなどの拡充でノートパソコンにも内蔵されなくなった。インタフェースOSI参照モデルでは、データ回線終端装置が接続された通信ポートとその先のモデムが物理層に相当する。コンピューター(ホスト)から見た通信ポートから先の(仮想)通信回線上は、無手順の場合もあれば、SLIPやPPP等のデータリンクプロトコルが実装される場合もある。パソコン通信・ファクシミリ等のアプリケーションソフトウェアは、オペレーティングシステムの通信ポート(シリアルポートやUSBポート等、あるいは専用の仮想通信ポート)、またはネットワークコンポーネント経由で接続し、回線の発呼・着呼等の網制御コマンド・通信データを遣り取りする。網制御は必須ではない。Protocolの仮想LANカード・ルーター・ブリッジ機能のあるネットワークデバイス機器に内蔵された場合は、デバイスとしてのモデムには明示的にアクセスできない場合もある。音声回線を使用せず、VoIP・VoLTEのように音声通話をアプリケーション層で行うものもある。内蔵用PCIモデム単独の外部モデムコンピュータやルーターなどとは、古い機種ではRS-232C・RS-422などのシリアルポート、比較的新しい機種ではUSBやExpressCardなどのインタフェースで接続するのが多い。パソコン本体に内蔵されたものや、PCIなどの拡張スロットに装着するもの、PCカードタイプのものもある。ケーブルモデム・ADSLモデムなどの高速なものは、LANポート(イーサネット)で接続するものが多い。モジュラーケーブルで接続する。(単信)単方向通信のみ可能で、送信側受信側の切り替えのできないもの。半二重(半複信)通信方向を切り替えて使用するもので、送信・受信を同時にできないもの。現在でもPOSシステムや、銀行向けの業務用システム(全銀手順)の一部で使われている。全二重(複信)各種複信方式を利用して、送受信を同時に行えるようになっているもの。非同期モデム一般的に使われるタイプ。モデムには、同期の機能が無いものである。フラグ同期またはキャラクタ同期でブロック単位同期を、データ信号自体で取りながら通信する。同期モデムに比べて、速度と確実性に劣るが、安価である。同期モデム一部の業務用で使われるタイプ。端末装置から別々の信号線で送信されたデータ信号と同期信号を、一つの伝送路で送信し、受信側でデータ信号と同期信号を分離し別々の信号線で端末装置に受信させるものである。非同期モデムに比べて、確実で高速な通信が可能であるが、高価である。3400Hz)をデジタル変調により変復調し、コンピューター等のシリアルポートとデジタル信号(データ)としてやり取りするものである。通信回線インターフェースと変復調部を一体にまとめたモデム。通信用インターフェース(RS-232Cが多い)と通信回線インターフェース(一般の電話回線が多い)を持ち、1980年代のパソコン通信の登場初期から使われている。音響カプラと異なり回線に直接接続されているので安定性が高い。回線の制御機能は自動的ではなく、電話機でダイヤル後にモデムにあるボタンやスイッチの操作(以下スイッチ操作)で回線をモデムに切り替える。通信終了時にも同様にスイッチ操作で回線を電話機に戻す。ANS)側かの選択もスイッチ操作で行う。)に対応した機種では通信速度の切り替えもスイッチ操作で行う。V.21/V.23などのちに着信のみ自動化したMAモデムも登場した。1980年代後半頃から次項のインテリジェントモデムにとって代わられた。インテリジェントモデムNCU・変復調・制御部を一体にまとめたモデム。通信用インターフェースと通信回線インターフェースを持ち、1980年代のパソコン通信の登場初期から使われている。当時は普及機のMMモデムに対し高級機であった。主流であったが、2000年頃から少なくなっている。次項のソフトモデムと異なり、動作中にCPUに負担をかけることが少なく、安定して動作することや、特別なデバイスドライバがなくても、RS-232Cポートさえ利用できれば通信できるメリットがあり、産業用機器などの組み込みシステムのコンポーネンツに利用されたことも多い。インテリジェントモデムをモジュール化し、INS1500のような集合回線に一括接続し、通信用インターフェースにネットワークインターフェースを用いた集合モデムは、アクセスポイントに多用された。ソフトモデムソフトモデムは、モデム側のハードウェアを簡略化し、コンピュータ側のCPUで処理の多くを行うものである。部品点数が少なく・回路が占有する基板面積が狭く・コストが安いため、非動作時には電源を切っても構わない、内部拡張スロット・USB接続・PCカード・コンピュータ内蔵のモデムのほとんどは、このソフトモデムである。機能の多くをソフトウェアで実現しているため、安価で新規格にソフトウェアの変更のみで対応が可能である。低下の原因となることもある。オペレーティングシステムごとにデバイスドライバの開発が必要である。エラー訂正・コマンド処理を司るDSPとシリアルインターフェース回路で構成されている。コンピューター側のCPUがDSPの機能を担当すれば、ハードウエアで必要な部品はNCU・トランス・必要最小限のアナログ回路・ADC/DACになる。DSPは高価な部品なので、省略する事で大幅なコストダウンとなる。シリアルインターフェースも省略され、生のアナログ信号をADC/DAC経由で高速にCPUと入出力するため、FIFOメモリとホストバスインターフェース(ISAやPCI、USB)が使われる。初期のソフトモデムを除き、現在のソフトモデムはアナログ回路からホストバスインターフェースまでの一切をワンチップで構成している。エラー訂正・コマンド処理を行い、オペレーティングシステムに仮想シリアルインターフェースの形でインテリジェントモデムが存在するように見せかけている。初期のソフトモデムは非常に多くのCPUパワーを消費していた。これは当時のCPUがDSP的な命令セットを備えていなかったために、特に変調・復調処理で手間取っていたためである。ダイヤル回線のダイヤルパルスの間隔が乱れ、かけ間違いが起こることもあった。現代のCPUは全般的に処理能力が向上していることに加え、DSP的な命令セットを備え、かつ並列して一度に実行することができることから、ソフトモデムが登場したころに比べるとCPU負荷はかなり軽減されている。スマートフォンのアプリケーションとしての実装もできる。FAXモデム(次項)を実装することにより、スマートフォンでFAXを送受信することもできるようになる。電話機とモデムを一体にした装置。しての機能はモデムに準じる。通信回線インターフェース(モジュラジャック)と通信用インターフェース(RS-232C)を持ち、パソコンからコントロールできる多機能電話とも言える。モデムを内蔵している電話機のためAC電源アダプタ等により電源を供給する必要がある。送受信機能を、ATコマンドを拡張して実装したものである。拡張機能を利用する場合、Class1相当の機能のみを利用することとなる。機械的には、単体モデム・ソフトモデムともに存在する。1990年代後半より、パーソナルコンピュータと電話網に接続されたファクシミリとの相互通信のために導入されていた。2000年代に入り、業務用のFAXサーバや複合機のFAXインターフェースモジュールとして製造されるものが主となっている。FAXモデムチップセットのシェアはコネクサント社(旧ロックウエル社)が大部分を占めている。EIA-578規格は一度は姿を消したものの、チップセットの価格を安価にする事ができる事、G3以外の規格(カラーG3やスーパーG3など)も使える為、再び2014年現在主流であるEIA-592規格を後退させている。|ボイスモデムボイスモデムは、データ通信と切替または、対応機器間で同時に音声通信が可能なものである。1990年代後半に製造されていたが、2000年代に入りほとんど製造されていない。G3ファクシミリの制御通信は、この規格の高群信号により75bpsで行われる。この規格では、着信時のアンサートーン(2100Hz)を出さずに直接高群のマーク信号(1650Hz)を出しても良い事になっていた。MMモデムでは必然的にこの実装になるが、初期のインテリジェントモデムでもこの実装のものがある。600bpsの規格(前者)と1200bpsの規格(後者)がある。日本ではナンバーディスプレイの番号通知に利用されている。オプションで75bpsのバックワードチャネル(420±30Hz)の追加が可能。V.23同様、オプションで75bpsのバックワードチャネル(420±30HzのFSK)を追加可能。G3ファクシミリの画像通信。V.23同様、オプションで75bpsのバックワードチャネル(420±30HzのFSK)を追加可能。103を除き低群・高群ともマーク(1)信号が低位、スペース(0)信号が高位である。FSK以外の変調を採用した規格では、同じシンボルが連続すると搬送波に変化がなくなり復調に支障をきたすため、一定のアルゴリズムでマークとスペースを入れ替える処理が行われる。これをスクランブルという。2400bps以上の速度のものは、後述のMNPやLAPMによる圧縮を行うことから、パソコンとモデム間の通信速度は、回線上の通信速度よりも高く設定することがほとんどである。この場合、RS-232CのRS・CS信号のオン・オフでフローコントロールを行う。V.90/V.92V.90は中継回線がISDN化されており、通信相手がISDNで接続されているのを前提に、ISDN→アナログ回線の通信に、デジタルデータをサンプリング周波数8kHz・量子化ビット数7ビットのPCM信号として伝送することにより最高56,000bpsを達成できる規格である。ISDN側からはデジタルデータのまま伝送し、アナログ回線側の交換機でD/A変換する。サンプリング周波数8kHzである電話回線での理論上の上限である8000baudに達した。サンプリング周波数は動的に変化し、通信速度は1,333.3bps(4000/3)刻みである。アナログ→ISDNはV.34と同様の33,600bpsまでである。K56flexやX2も似たような規格であるが互換性はない(K56flexは速度が2,000bps刻みである等)。V.92ではアナログ→ISDN方向をサンプリング周波数8kHz・量子化ビット数6ビットのPCM信号として伝送することにより、最高48,000bpsを達成できる規格である。アナログ回線側の交換機でA/D変換する。ISDN→アナログ方向はV.90同様に最高56,000bpsである。2対のモデムを用いて更なる高速化(最高で2倍)を図る事も可能である。アナログ回線用のV.92モデム同士ではV.92で応答せずV.34での通信になるため、最高速度は33,600bpsである。Bell規格Bell規格は北米で普及した。元々はAT&T製モデムの商品名である。高速通信の規格はなくITU-Tの規格を使用する。103の高群のマーク信号(2225Hz)である点である。202は有線通信の他、パケット通信などでも使用された。103(1962年発売)は300bps、全二重の規格である。101を改良したもの。搬送波周波数は1170±100Hzおよび2125±100HzのFSKであるが、低群・高群ともV.21とは逆にマーク信号が高位、スペース信号が低位である。212Aは1200bps、全二重の規格である。1200Hzおよび2400HzのQPSKである点はV.22と同じであるが、スクランブルのアルゴリズムが異なり互換性はない。202は1200bps、半二重(4線式では全二重)の規格である。1700±500HzのFSKである。IDの番号通知に使用されている。オプションで、5bps(387HzのASK)または150bps(437±50HzのFSK)のバックワードチャンネルを追加できる。Roboticsにより16,800bpsでの通信を実現したものである。V.FC/V.34の16,800bpsとは互換性がない。普及せずローカルな実装となった。StandardとはHSTとV.32bisの両方に対応するという意味である。V.32terboAT&TによりV.32bisをさらに発展させ、19,200bpsでの通信を実現したものである。V.FC/V.34の19,200bpsとは互換性がない。これも普及せずローカルな実装となった。V.FC別名V.FAST。V.34以前に28,800bpsでの通信を実現した。V.34の制定が遅れたため、前二者より普及した。V.34にある送信と受信で異なる速度を利用する実装はない。接続から通信開始までの時間がV.34より長い。V.34とは互換性がないが、V.34対応機種の多くがV.FCにも対応している。アメリカMicrocom(マイクロコム)社が提唱した、モデム用のデータ圧縮とエラー訂正のための規格の総称。Protocolを搭載したマイクロコム社のモデムの伝送品質が優れていた事から普及した。クラス1から10までクラス分けがされており、上位のクラスは下位のクラスの機能をすべて含んでいる。ほかの通信プロトコルと組み合わせて使用される。クラス毎の特徴は以下の通り。クラス1非同期半二重通信を行う。クラス2非同期全二重通信を行う。クラス3同期型通信を行う。スタートビット、ストップビットを送らないことからスループットは非同期無手順通信の110%程度になる。クラス4回線品質に応じてパケット長を自動設定する。送受信されるデータからコントロールビットの重複を取り除くことでスループットは非同期無手順通信の120%以上になる。クラス5ランレングス圧縮とハフマン符号によるデータ圧縮を行う。スループットは200%となる。クラス6通信量に応じて全二重通信を2倍の半二重通信として使う手法および通信速度の自動設定。クラス7ファースト・オーダ・マルコフモデルによるハフマン符号データ圧縮をおこなう。スループットは約300%。クラス10移動体通信など用の、伝送路の状態変化により通信速度やパケットサイズを調節し、再送信などを減らして送信効率を上げるもの。クラス8は欠番である。LAPM・V.42bisITU-T標準プロトコルで規定された、エラー訂正とデータ圧縮の方式。エラー訂正はMNP4と互換。方式を採用したデータ圧縮の規格であり、CCITT(当時)が1989年11月に勧告したもの。1程度と、圧縮効が高い。変更等の処理を行う機器である。初期段階では、NCUから制御用信号専用のケーブルでモデムに接続されていたが、後にモデムと一体化された機器が登場する。ヘイズATコマンドという業界標準のコマンドを搭載したモデムが登場してからは、専用ケーブルを介して制御する必要がなくなり、制御コードの標準化と通信回線接続のモジュラジャック化に伴い、一般のパソコン通信などでも使えるようになった。Products社が開発したインテリジェントモデムのコマンド体系で、ATtentionの略である、「AT」でコマンドが始まることからこう呼ばれる。AやTは小文字でも良いが、AとTとの間に他のコードが入るとATコマンドとは認識されない。ヘイズ以外のモデムメーカーも同コマンド体系を採用したため業界標準となったが、各社の独自の拡張がされた部分には互換性がないこともある。端末からの命令を「コマンド」、モデムからの応答を「リザルトコード」と呼ぶ。ATコマンドは、次のようなビットストリームから始まる。DTE間の速度及びフォーマットを自動判定する機能を備えている場合が多い。現れるかどうかで、現れなければ7bitパリティなしと、0ではなく1が現れた場合は7bit奇数パリティであると判定できる。0が現れた場合は7bit偶数パリティと8bitパリティなしの可能性がある。その場合、AとTでは1の個数が異なるため、Tのパリティビットを見ることでどちらなのか判定できる。考慮してある、ストップビット長をAの後にくるTとの間で判断するなど、若干複雑である。A/は直前の操作を繰り返すコマンドである。V.25bisITU-Tが定めたモデムのコマンド体系。ヘイズATコマンドはモデムによって独自の拡張が行われており、通信するにあたってモデムを何らかの形で識別しなければならないが、V.25bisではシリアルインターフェースの制御状態からコマンドとその手順が厳密に定義されており機種依存の問題はほとんどない。ルーターなどに接続されることを前提としたモデムで採用されている。コンシューマー向けの製品では一時期V.25bisとヘイズATコマンドの両方をサポートしていたが、現在ではV.25bisをサポートしていない製品がほとんどである。無線通信回線を伝送路に使用するモデムである。IPの仮想LANカード・ルーター・ブリッジとして振る舞うものは、「モデム」と言うよりは「(通信)アダプタ」などと呼ばれる事も多い。汎用の無線デバイスとして多様な使い方が可能なBluetoothも無線モデムの一種と言える。2000年代より電波帯域の有効活用のため、2G携帯電話やPHSのように、音声をアナログ-デジタル変換してナローバンド無線モデムでデジタル伝送することが一般的になっていた。・Wimaxなどの広帯域無線アクセスや、Wi-Fiアクセスポイントなどが普及し始める。(3.9G)が普及し始めている。3.9G(LTE)は形式の差こそあれ基盤技術は同じLTEであり、3.5Gまで見られた規格争いは沈静化し一本化が見られる。3.9G(LTE)は2010年代末に掛けて本格的に普及した。(5G)の普及が展望されている。移動体通信ネットワーク以外を使用するもとして、小出力のFMラジオ波を使用したり、ISM帯である2.4GHz帯や、特定小電力無線を使用する無線モデムがある。後者の無線モデムは、ホストと通信ポート等で直接接続したり、イーサネットブリッジとして機能する物もある。2.4GHz帯の無線モデムは免許が不要でかつ高速通信ができるスペクトラム拡散を用いた物が主である。モデムを内蔵したデータリンク装置に該当する。TNCがモデムと呼ばれることは少ない。通信衛星を利用した、デジタル通信に用いられるもの。多元接続の機能を持つものが多い。ケーブルモデム・ADSLモデムなどADSLモデムケーブルモデムブロードバンドインターネット接続などの高速デジタル通信用のモデム。コンピュータ等とは、LANポート(イーサネット)でPPPoE等によるブリッジ接続、あるいはルーターに内蔵されてルータ接続するものが多い。DOCSIS、c.LINKなど。ADSLモデム、VDSLモデムなどHomePNA、PLCなどのモデム光モデム従来のアナログモデムより高速性と、ノイズへの耐性を高めるなどの安定性を目的としたモデム。RS-232Cなどのシリアルインターフェースを半導体レーザー光に変換して、光ケーブルを用いて通信する。用途はNTTがサポートするアナログ回線の内、特定回線によるものとほぼ同じで、アナログの専用線からの置き換えが進んでいる。語の成り立ちとしては、無線などの送受信装置を指す「トランシーバ」(トランスミッタとレシーバのかばん語)に似ている。2020年2月13日閲覧。2019年4月16日閲覧。変調ごとに象限がπ/2(90°)ずつ変わるため、変調ごとのシンボルは240または416である。Wikipediaあなたの考える「モデム」の意味を投稿しよう「モデム」のコンテンツはまだ投稿されていません。