通訊網路/模擬和數字電話
電話網路最初設計用於傳輸語音資料。人耳只能真正聽到高達 15 kHz 的聲音，其中大部分只是不需要傳輸人聲訊號的高頻雜音。因此，決定將電話網路限制在最大傳輸頻率為 3400 Hz，最小頻率為 400 Hz（以限制直流訊號的透過，直流訊號可能會損壞電路）。這使得電話網路的有效頻寬為 3000 Hz，非常適合傳輸語音，但不太適合傳輸其他任何東西。
最初的電話調變解調器會使用現有的電話網路將網際網路訊號傳輸到遠端 ISP。然而，新的 DSP 調變解調器使用更大的頻率範圍，並且這些資訊在離開你的家後幾乎立即與電話網路分離。新的語音技術，例如 VoIP 完全繞過了舊的電話基礎設施，而是透過網際網路傳輸語音訊號。
本節中的章節將討論電話網路的模擬和數字混合性質。
調變解調器是家庭使用者連線網際網路的最初普及方法。調變解調器根據不同的方案（隨著時間的推移而改變）對數字資料進行調製，並將該資料透過電話網路傳輸。
電話網路最初設計為僅傳輸語音資料，因此大多數網路在不同的線路中安裝了一系列低通濾波器，以防止高頻資料或噪聲損壞電路。因此，整個電話網路可以被視為具有 3000 Hz 的硬頻寬。實際上，使用的線路具有更高的頻寬，但電話網路會切斷所有高頻訊號。DSL 調變解調器利用了這種“丟失的頻寬”，但最初的調變解調器必須在 3000 Hz 的限制內工作。
如果我們採用電話線路的夏農通道容量（假設信噪比為 40db，這幾乎不可能），我們可以得到以下結果
如果我們將此結果代入奈奎斯特公式，我們可以找到需要使用多少傳輸級別才能獲得此位元率
這將給出
因此，使用 128 級傳輸方案，我們可以透過調變解調器實現 40kb/sec 的理論最大位元率。
如果電話網路的理論夏農容量為 40kbps，那麼現代調變解調器如何才能達到 56kb/sec 的速度？V.42 調變解調器標準（這就是 56k 調變解調器）利用 Lempel-Ziv 壓縮演算法的標準實現，來縮小傳輸資料的尺寸，從而看似提高了傳輸速度。電話公司並沒有神奇地突破夏農極限，他們只是找到了繞過它的有趣方法。
一根雙絞線電話線具有近 100 kHz 的頻寬，尤其是在短距離內。在較長的距離內，噪聲將在接收訊號中發揮更大的作用，並且電線本身會隨著距離的增加而更多地衰減訊號。這就是為什麼 DSL 僅在靠近電話局的地方提供，而不在偏遠地區提供的原因。
DSL 訊號需要新增 2 個新的硬體：DSL 調變解調器和 DSL 分路器，分路器位於電話公司，它將 DSL 訊號（高頻）與語音訊號（低頻）分開。此外，一些房屋可能需要安裝額外的濾波器，以防止 DSL 和語音訊號之間的串擾。
隨著調變解調器和 DSL 技術的出現，電話公司已成為網際網路不可或缺的一部分。因此，當電話開始數字化並透過網際網路而不是舊的電話網路傳送時，這並不奇怪。IP 語音 (VoIP) 是這種思路的合乎邏輯的結論。