Modulationsstandards werden von der Arbeitsgruppe für Telekommunikationsstandards der ITU (International Telecommunications Union), oder ITU-T, herausgegeben. Diese ITU-T-Standards werden vielfach als V-Serie bezeichnet, da ihnen ein V (z. B. in V.34) vorangestellt wird. Die Suffixe bis und terbo bei einigen dieser Standards kennzeichnen eine zweite oder dritte Überarbeitung des Standards.
Auch private Unternehmen wie Bell Systems, Western Electric und AT&T haben eine Reihe von Standards erarbeitet, die besonders in der Vergangenheit große Verbreitung gefunden haben. Heute sind sie zum überwiegenden Teil entweder überholt oder werden in Abstimmung mit den ITU-T-Standards verwendet. Besonders die Bell-Standards wurden in der Vergangenheit in den Vereinigten Staaten vielfach beachtet und werden auch heute von vielen Modemtypen aus Kompatibilitätsgründen weiterhin unterstützt.
Neuere Protokolle bieten in der Regel eine höhere Übertragungsleistung. Um Daten austauschen zu können, müssen zwei Modems dasselbe Protokoll unterstützen. Durch den Modemchipsatz wird festgelegt, welche Protokolle das Modem unterstützt und mit welcher Übertragungsrate Daten übertragen werden können. Diese Funktion wird bei softwaregesteuerten Modems von den auf dem Computer installierten Treibern übernommen.
Modems unterschiedlicher Hersteller - jedoch auch unterschiedliche Modelle desselben Herstellers - können in manchen Einstellungen oder unter bestimmten Umständen inkompatibel sein. Auch Modems, die den Hayes-AT-Befehlssatz implementiert haben, können unter Umständen mit anderen Hayes-kompatiblen Modems nicht kommunizieren.
Da Modems höhere Geschwindigkeiten auf unterschiedliche Weise erreichen, nehmen Kompatibilitätsprobleme mit Hochgeschwindigkeitsmodems weiter zu. Gelegentlich können auch bei Modems, die einen Standard für Modulation, Komprimierung und Fehlerkorrektur erfüllen, Probleme auftreten, wenn Daten mit anderen Modems unter Nutzung höherer Übertragungsraten ausgetauscht werden. Schnellere Protokolle weisen aus diesem Grund bestimmte Fallbacks auf, durch die die Protokollleistung herabgesetzt wird.
Wenn ein Modem eine Verbindung zu einem anderen Modem herstellt, sendet das anrufende Modem unter Beachtung der ausgewählten Modulation ein akustisches Signal. Unterstützt das antwortende Modem diese Modulation, erfolgt umgehend eine Verbindung. Falls nicht, greifen die Modems versuchsweise auf einen niedrigeren Modulationstyp zurück, um die höchste übereinstimmende Modulation zu finden. Normalerweise unterstützen Modems diesen Rückgriff durch die ITU-T-Standardmodulationen. Ein V.90-Modem greift auf V.34 und ein V.34-Modem zunächst auf V.32bis und dann auf V.32 zurück.
Auch nach einer Verbindung mit einer bestimmten Modulation kann es vorkommen, dass zwei Modems auf eine niedrigere Übertragungsrate zurückgreifen, z. B. wenn keine stabile Verbindung gewährleistet werden kann. V.32bis- und V.34-Verbindungen können beispielsweise folgende Übertragungsraten haben:
| Modulation | Verbindungsgeschwindigkeit (bit/s) |
|---|---|
| V.32bis | 14.400, 12.000, 9600, 7000 |
| V.34 | 33.600, 31.200, 28.800, ..., 2400 |
Da ein Modem ohne Wechseln des Protokolls entweder auf ein langsameres Protokoll oder auf niedrigere Übertragungsraten zurückgreifen kann, muss nicht immer ein Problem mit der Telefonleitung oder dem Modem vorliegen, wenn die Übertragungsraten niedriger sind als erwartet.
Weitere Informationen zum V.90-Protokoll finden Sie unter Das V.90-Modulationprotokoll