Pour supprimer les inconvénients des télécommunications analogiques, on a imaginé d’avoir recours à la transmission numérique. Cela signifie qu’au lieu de transporter une variation (ou modulation) des ondes qui reproduit la forme très complexe du signal émis, on transporte une « représentation » de ce signal sous une forme beaucoup plus simple.
La représentation du signal d’origine sera obtenue par une conversion analogique-numérique: ce dispositif électronique, aujourd’hui contenu dans un composant, prélève à intervalles réguliers des échantillons du
signal, mesure leur amplitude en la comparant à des étalons et attribue une valeur numérique à chaque échantillon. C’est ce train d’informations, constitué des valeurs des différents échantillons représentant les valeurs successives du signal d’origine, qui sera transporté. Pour peu que l’on ait prélever suffisamment d’échantillons avec suffisamment de précision, il sera possible à l’autre extrémité, par une opération inverse dans un convertisseur numérique-analogique, de reconstituer le signal d’origine. Les avantages d’une telle solution sont considérables : puisque la transmission est faite de quelques valeurs discontinues, elle se présente beaucoup plus simplement que le signal qu’elle représente. De ce fait une transmission numérique est beaucoup moins sensible au bruit et aux légères variations dus aux imperfections de la transmission.
En conséquence, la transmission numérique pourra se contenter de lignes de moins bonne qualité, ou plutôt à qualité égale on pourra transmettre plus de signaux sur la même ligne.

