質問: コンピュータのデジタル信号をアナログ信号に変調したり、その逆に復調したりする、電話回線を通じてコンピューターをインターネットに接続する際に用いられる機器は何?
回答: モデム

タイトル: X10 (工業規格)
ワイヤレスのコントローラ、遠隔スイッチなどのために無線プロトコルも定義されている。アメリカ合衆国では 310 MHz、ヨーロッパでは 433 MHz が使われる。無線で使われるプロトコルも電力線とほぼ同じである。受信機は無線のパケットを電力線のパケットに変換するブリッジとして働く。無線プロトコルを使う機器としては、次のようなものがある。

タイトル: TransferJet
周囲の通信状況に応じて最適な転送レートを選択する機能を搭載していて、状態が悪い時は自動的に転送レートを落としながら安定した通信を維持する。無線技術を採用しているものの、接触点(ターゲットポイントと呼ぶ)から周囲数センチでしか結合しない微弱出力に頼る近接専用システムのため、他の無線システムと干渉する状況はほとんどなく、1つの部屋で複数の機器が同時に作動しても通信の性能低下は起きない。最も基本的な操作では、2つの機器をかざす(数センチまで接近させる)ことで自動的にデータ転送が行われる。より複雑なユースケースを実現する場合は、送り手側データの選択と受け手側のデータ格納の場所(或いは処理の方法)の選択が必要となる。放射電磁界を用いた従来型の無線アンテナではなく、誘導電界を用いたカプラを新規開発して採用している。

タイトル: VoIP
VoIP専用機器には、呼制御を行う通信プロトコルとして、SIP (Session Initiation Protocol) のものとH.323のもの、IPv4のものとIPv6のものとがある。網として統一されていないと、多数のゲートウェイが必要となる。2016年現在ではほぼSIPに統一され、H.323を利用することはまれである。VoIP網制御装置とは、IPアドレスと電話番号の相互変換・通信帯域管理・輻輳処理・課金・プレゼンス管理などの付加機能などを行う機器。SIPではSIPサーバ、H.323の場合ゲートキーパーと呼ぶ。また、汎用サーバのソフトウェアとして実装されているものをソフトスイッチとも呼ぶ。電話交換機より安価に導入でき、保守や機能拡張が容易である。

タイトル: デイジーチェーン
デイジーチェーンは電力、アナログ信号、デジタル信号など各種の伝達に使うことができる。この「デイジーチェーン」という語は、ハードウェア同士をケーブルで接続するような場合にも、あるいは電子回路上での部品同士の接続のような場合にも使われる。テーブルタップやIEEE 1394、Thunderbolt、イーサネットなどでデイジーチェーンを構成することができる。

タイトル: イントラネット
また、光ファイバーによるトークンリングと呼ばれる高速LAN設備などが登場するなどイントラネット専用機器も増えて行った。

タイトル: インターネットエクスチェンジ
インターネットに接続するためには、インターネットに参加している他の全てのネットワークと接続するための回線が必要である。しかし、世界中のISPを直接相互接続することは不可能である。そこでISPは、複数の接続回線を1つにまとめる、低コストで多数のISPと隣接関係を持つ、などの目的でIXに接続することにより、インターネットを構築している。技術的には、LAN接続と同様にレイヤ2スイッチを用いて、各ISPのボーダールーターを相互に接続してトラフィック交換を行う形態がほとんどである。レイヤ3スイッチやルーターを用いて構築されたレイヤ3IX(L3IX)と呼ばれるネットワークも存在するが、こちらはIXというより実態は部分トランジットであり、一般にはIXには分類されない。L3IXでない、ということを強調するために、一般のIXをL2IXと呼ぶこともある。加盟、接続には一定の条件を課されることが多い。

タイトル: 電子データ交換
上記手順では電話会社の提供する公衆交換電話網を利用することが前提となっているが、その後インターネットを利用した電子データ交換の利用が進展した。またXMLを採用することや、取り扱うデータ項目の増加に伴い、インターネットの利用と合わせて新たな伝送手順が利用されるようになった。

タイトル: デジアナ変換
デジアナ変換、デジ・アナ変換(デジアナへんかん)とは、デジタルとアナログを変換すること。

タイトル: 電信
電信とは、広義には電気による有線・無線を含めた通信全体を指すこともあるが、もっぱら、音声通信を指す語である「電話」 に対してモールス符号などに代表される符号の通信ないしその通信システムを指すことが多い。モールス符号以外に、ティッカー・テープやテレタイプといった印刷電信(printing telegraph)と呼ばれるものもある。模写電信(文字・画像などを白黒の信号に変換するもの)、写真電送(白黒および中間調を含むもの)なども含めることもある。ファックス は模写電信および写真電信である。現代では、音声信号などもいったんデータにして通信する(デジタル化された)データ通信に統合され、技術的には、必ずしも特に区別の必要がないことも多い。なお、英語のTelegraph・Telegraphyには、電気的な方法によらない符号化された遠隔通信(optical telegraphy)が含まれる。

タイトル: Peer to Peer
インターネットの基盤であるIPネットワークはIPアドレスさえ分かっていればどのコンピューター機器(以下機器)にも到達できる。つまり機器同士が相手のIPアドレスを知っていればP2P通信が可能である。したがってインターネット上のP2P応用技術はIPネットワークのオーバーレイ・ネットワーク(Overlay Network:以下、OLNと略記する)と見ることができる。例えば放送型サービスにP2Pを応用する場合はマルチキャスト型の通信形態となる。そのためこれをオーバーレイマルチキャスト(英語版) (Overlay Multicast: OLM) あるいはアプリケーション層マルチキャスト (Application Layer Multicast: ALM) と呼ぶことがある。

タイトル: サージ防護機器
通信用のもの(メタル電話線用のものなど)では、インピーダンス変換用トランスなどに若干の改造を加えて入力と出力を高絶縁、避雷器と組み合わせたものが多く用いられるが、例えば加入電話回線には電話交換機を起動させるための直流が重畳されてあるため使用できず、専ら、直流重畳されていない専用電話回線や構内電話回線などに用いられる。スタブフィルタはバイパス型のもので、高周波回路用フィルタの一種である。目的の周波数に対してインピーダンスが無限大となり、これ以外のものについては接地に対してほぼ短絡状態となるため、サージを接地に流すことができる。広帯域を扱う高周波回路への使用は困難、目的の周波数が低くなるほど大型となるのが欠点であるが、トータルとして避雷器とは比較にならないほどの良好な特性を得ることが可能であり、主にUHF以上を扱う送信空中線系統に用いられる。

タイトル: ISDN
情報通信の要素には音声・データ・画像などがあるが、1970年代から1980年代になるまで音声通信は電話網、データ通信はデータ通信網で行われ、通信方式もアナログが全盛であった。しかしデジタル技術の台頭とともに通信網にどのようにその技術を導入するかが検討されるようになり、加入者線の部分もディジタル化することで音声・データ・画像を同一伝送路で扱うことができるように考え出されたのがISDNである。1972年、CCITTのジュネーブ総会でISDNの基本概念が発表された。ISDNの構想は1977年から国際電気通信連合で取り上げられ、1984年に暫定勧告、1988年に本格勧告が承認された。1985年4月、シンガポールにおいて富士通製のデジタル電話交換機で、世界初のIインタフェースによる実環境を用いた試験が開始された。

タイトル: 電気通信
大規模ネットワークのデータリンクプロトコルとしては、Asynchronous Transfer Mode (ATM) や Multi-Protocol Label Switching (MPLS) が使われているが、LANではイーサネットやトークンリングが典型的である。これらはインターネットのデータリンク層に比較して単純で(例えば、Quality of Service 保証などの機能がない)、CSMA/CDによる衝突回避を行う。そのため、設定に際してさらにコストを抑えられるという違いがある。1980年代から1990年代にかけてはトークンリングもそれなりに使われていたが、現在ではLANのほとんどが有線または無線のイーサネットとなっている。物理層では、有線イーサネットの多くはツイストペアケーブルを使っている。

タイトル: 玄箱
UARTから、シリアルレベルへの変換に携帯電話(Mova)用の物を利用できることが発見され、安価にRS-232Cレベルへ変換する手段として浸透するようになった。これらの成果はほかの機器でも用いられ、応用として、RS-232Cレベルへの変換だけではなく、最近ではUSBシリアルへの変換するのにも同様の製品の流用が行われる。これらの既製品を用いることは、量産された安価な製品を用いることが可能になり、工作の工数もほぼ結線のみと簡略であることがメリットとして挙げられる。その一方で、変換回路の動作原理(=制限事項)を理解しないまま転用した事例などで、所望の動作をしないケースも見受けられる。

タイトル: PCMプロセッサー
PCMプロセッサー(ピーシーエムプロセッサー)とは、アナログビデオテープレコーダと組み合わせて、一種のDATとして利用するための装置。名前はパルス符号変調(PCM)から。フロントエンドにA/D変換とD/A変換の装置を備え、バックエンドにデジタル符号とNTSC信号などとを相互に変換する装置を備える。統一規格がありかつては民生用機器も発売され、Hi-Fi目的等に用いられた。

タイトル: メディアコンバーター
メディアコンバーターは、イーサネット、100メガビット・イーサネット、ギガビット・イーサネット、T1/E1/J1、DS3/E3、同軸ケーブル、ツイストペアケーブル等に対応する。光ファイバーのモードはマルチモード、シングルモード。芯数は1芯タイプもしくは2芯タイプ。複信も半二重通信、全二重通信。コネクタの形状も様々な種類が存在する。通信速度、通信距離などメディアコンバーターを対向に接続するにはそれらの種類が一致しているか考慮しなければならない。

タイトル: アナログ計算機
例として計算尺は長さを連続量として扱うがゆえ「アナログ」だが、そろばんはそろばん玉を文字通り数え上げることで計算を行うことから「デジタル」である(digitという語の由来が「指」つまり指で数えることに由来するように、長さなどの量ではなく、数をかぞえるようにして計算などを行う、というのが「デジタル」であって、二進法は必須ではない。)。デジタルな計算機については機械式計算機やコンピュータの項などを参照されたい。アナログ計算機のうち、電子的なアナログコンピュータで「演算関数型」などと分類されるものが汎用の「微分方程式解析表示装置」と呼称された。これは、真空管式演算増幅器で量産商品化されて研究機関、教育機関に広く普及した。物理現象を方程式に表してその物理量を電圧に対応させて入力、演算結果を出力するもので、非線形関数も実現できた。

タイトル: ネットワークコンバージェンス
さらに、ケーブルテレビや配電ネットワークなど、多くの非伝統的なインフラストラクチャで電話サービスを利用できるようになり、国をユニバーサルサービスに近づけ、既存のインフラストラクチャの利用率を向上させ、以前はなかったコミュニティにICTサービスを提供できるようになった。コンバージドサービスを実行するケーブルテレビインフラストラクチャの機能は、電気通信事業者による光ファイバーネットワークへの投資を促進した。そのようなサービス提供は、他の方法では十分にサービスされていない地域への重要な社会的および経済的変革の可能性をもたらす。前述のように、従来の電話会社は、収束市場でビジネスを拡大するためにさまざまな対策を講じている。インフラストラクチャの面では、at&tのような企業は、音声およびデータ伝送の品質と速度を向上させるために、従来の銅線からファイバーへのアップグレードを開始した。

タイトル: イーサネット
1kmあたりの減衰量や帯域幅などの信号特性によってカテゴリに分類されており、特にMMFは通信速度向上に伴い上位のケーブル仕様が要求される。撚り対線(よりついせん)による平衡接続で100Ωの特性インピーダンスを持つ銅線ケーブル。特に4対8線で両端にオス型8P8C(通称RJ-45)コネクタのついたものが最も多く使用され、一般に「LANケーブル」と呼ばれる。圧接工具を使えば容易に任意の長さのケーブルにコネクタを接続することもできる。ケーブルには配線構成によっていくつかの種類がある。

タイトル: エンコード
録音機のノイズリダクションにしばしば用いられた。例えばdbxでは、音声信号の大きさによって増幅率が変化する特殊な増幅器を用いて、音量の変化を(対数で)1/2に抑えて録音し、再生時にそれを2倍にする。録音機やテープ由来の雑音/歪みは信号に比べかなり小さいので、再生時に対数伸長することでますます小さくなり、音楽信号にまぎれて聞こえづらくなる。似た原理の雑音低減装置がHiFiビデオやカセットレコーダに広く用いられた。ディスクリート4chのレコードで、サブキャリアを変調し重畳して記録することもエンコードと呼ばれた。FMラジオ放送やLPレコード、アナログテープレコーダでも、クラシック音楽では振幅が比較的小さい高音の成分を予め強調して放送/録音し、再生時に高音を減衰させる方法が取られた。DATやCDやDTRSのようなデジタル機器でも、同様な方法で見かけの量子化雑音を減らす機能がある。

タイトル: デジタル信号処理
デジタル信号処理(デジタルしんごうしょり、Digital Signal Processing、DSP)とは、デジタル信号を対象とした信号処理である。デジタル信号処理の大まかな流れはというものである。光・音声・画像などを信号とみなし、アナログな信号を(コンピュータで扱える)デジタル信号へと変換し、デジタル信号を対象とする様々な処理(ノイズ除去・周波数変調など)をおこない、最終的に処理されたアナログ信号へと再変換する。もちろん当初からデジタルな信号を扱うこともある。信号全般を扱う学問・技術であるため、研究・応用領域は音響信号処理、デジタル画像処理、音声処理など多岐にわたる。

タイトル: デジタルシンセサイザー
デジタルシンセサイザーはディジタル信号処理の基礎技術を応用した物である。多様な音声合成方式が存在し、デジタル処理された音声信号はデジタル-アナログ変換回路を通してアナログ信号として出力される。オシレータにおいて波形1周期分の位相情報をテーブル化し演算する方式も用いられた(合成演算の高速化・簡素化を図る為)。この方式は後にPCM音源が普及するまでウェーブテーブルシンセシスやFM音源などで用いられていた。ビデオゲーム機等の音源チップにも用いられており、それらは『波形メモリ音源』と呼ばれている。フィルターはFIRフィルタ、IIRフィルタなどのデジタル処理に特化したアルゴリズムが用いられている。アナログシンセのフィルターはコンデンサと抵抗で構成されており、デジタル処理で再現するには相当の高速プロセッサを用いなければ速度が遅く実用的でない為である。