在电话中，我们知道，如果想实现送话器和受话器。首先需要做的就是将声音这种机械能转换成电能，并进行传送。我们需要一个输入信号变换器，将模拟信号转换为电信号，就如电话的话筒一样，话筒把话音信号转换为电流信号；通过中间的信道（如电话线）传输到接收端，又需要把电信号转化为模拟信号，就如电话的听筒一样，听筒吧电磁信号转变为声波信号，因此我们在接收端还需要一个变换器。
由此，我们可以得到一个模拟通信系统的基本框架：信源与输入变换器-信道-输出变换器与输出信号；实际上，低频信号并不利于传输，需要将其调制到高频信号上去，所以我们需要调制器与解调器：
同时，噪声是一个通信系统不得不考虑的因素：
计算机的出现改变了世界，包括通信。计算机及其数字化的信息世界以迅猛的速度发展并席卷全球，通信也不得不尝试进入这个**"0" 和 "1" 的时代** 。如果要和数字信息技术进行融合，那么首先要解决的就是模拟信号的数字化转换。那么该怎样将生活中的模拟信号转化成数字信号呢？
模拟的信息是可以通过数字调制后再进行发送的，调制 就是把一段连续的波形映射成一个或几个数字，比如把一段一定幅度和相位的正弦波映射成比特 "0" 。接收端接收到信号的时候，需要对其进行解调，解调就是收到的 "0" 映射成上面那段有一定幅度和相位的正弦波。我们给模拟通信系统增加一个 "模拟------数字"转换模块得到：
我们希望编码尽量简洁，减少冗余信息，对这一部分的研究称为信源编码 。然后我们发出去的编码会受到噪声的干扰，到了目的地后，我们希望接收端可以根据编码所包含的一些内容，对信息的完整性做出一个判断，尽量恢复原来的信息，对这一块内容的探讨称为信道编码：
很多人认为，模拟通信才是连续的、无失真的通信。因为模拟信号变为数字信号，第一个步骤就是采样 ，奈奎斯特定理证明当采样频率大于两倍限带信号带宽时，信号可以完全由其采样样本恢复。然而在物理上，冲激采样是不可实现的，即使是零阶保持采样也不可能真正实现，因此在采样环节不可避免地存在失真。第二个步骤是量化，实现采样之后得到相应的电平值。因为数字通信系统是无法处理无限个电平值的，必须要将其按区间进行划分，变成有限个电平值，因此在量化环节也不可避免地存在失真。
数字通信系统相对于模拟通信，最大的一个优点在于噪声的处理。数字信号的码流只有高低两个点平，容易区分，同时在信道编码的过程中插入很多冗余的信息来提高信道传输的可靠性，而模拟通信技术由于不具备信道编码技术，在差错控制方面和数字技术差距较大。这个优点在长距离通信时显得尤为重要，允许对数字信号进行再生处理，可以在每个再生节点消除噪声的影响。
数字通信系统的另一大优点是便于保密，我们可以对基带信号进行人为的扰乱以实现加密。