ตัวกลางการสื่อสารข้อมูล
m สื่อ หรือตัวกลางการสื่อสารข้อมูล (communication media) ถือว่าเป็นองค์ประกอบสำคัญของการสื่อสารข้อมูล เพราะการเลือกใช้สื่อที่เหมะสม ทำให้เกิดประสิทธิภาพในการสื่อสารข้อมูลและประหยัดต้นทุน ตัวกลางหรือสื่อที่ใช้ในการสื่อสารแบ่งได้เป็น 2 ประเทใหญ่ๆ ดังนี้
สื่อนำข้อมูลแบบมีสาย
สื่อนำข้อมูลแบบมีสาย (wired media) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า guided media ซึ่งก็คือ สื่อที่สามารถบังคับให้สัญญาณข้อมูลเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่กำหนดได้ แบ่งเป็น 3 ชนิด ดังนี้
1.สายคู่บิดเกลียว (twisted pair cable)
ลักษณะทางกายภาพ : สายคู่บิดเกลีบวเป็นสายสัญญาณไฟฟ้านำข้อมูลได้ทั้งแอนะล็อกและดิจิทัล ลักษณะคล้ายสายไฟทั่วไป ราคาไม่แพงมาก น้ำหนัหเบา ติดตั้งได้ง่าย ภายในสายคู่บิดเกลียวจะประกอบด้วยสายทองแดงพันกันเป็นเกลียว เป็นคู่ๆ ซึ้งอาจจะมี 2,4 หรือ 6 คู่ สายคู่บิดเกลียวแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังนี้
* แบบไม่มีชั้นโลหะห่อหุ้ม เรียกว่า unshielded twisted pair หรือเรียกย่อๆว่า สาย usp
* แบบมีชั้นโลหะห่อหุ้ม เรียกว่า shielded twisted pair หรือเรียกย่อๆว่า stp ซึ่งภายในสายมีโลหะห่อหุ้มอีกชั้น โลหะจะทำหน้าที่ป้องกันสัญญาณรบกวนที่มา
จากภายนอก
คุณสมบัติ : เนื่องจากสายคู่บิดเกลียวประกอบด้วยสายทองแดงพันเป็นเกลียว การพันกันเป็นเกลียวทำเพื่อรบการรบกวนจากสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าจากคู่สายข้างเคียงในสายเคบิลเดียวกันหรือภายนอกลงได้
ความถี่ในการส่งข้อมูล : 100 เฮิรตซ์ (Hz) ถึง 5 เมกะเฮิรตซ์ (MHz)
ความเร็วในการส่งข้อมูล : 1 ล้านบิตต่อวินาที (Mbps)
2.สายโคแอกเชียล (coaxial cable)
ลักษณะทางกายภาพ : สายโคแอกเชียล เป็นสายสัญญาณไฟฟ้านำข้อมูลได้ทั้งแอนะล็อกและ
ดิจิทัลเช่นเดียวกับสายคู่บิดเกลียว ลักษณะคล้ายสายเคเบิคทีวี โดยภายในมีตัวนำไฟฟ้าเป็นแกนกลางและห่อหุ้มด้วยฉนวนเป็นชั้นๆตัวนำโลหะทำหน้าที่ส่งสัญญาณ ส่วนฉนวนทำหน้าที่ป้องกันสัญญาณรบกวนจากภายนอก
คุณสมบัติ : สายโคแอกเชียลมีฉนวนห่อหุ้มหลายชั้น ทำให้ป้องกันสัญญาณรบกวนได้มากกว่า
สายคู่บิดเกลียว ส่งข้อมูลได้ระยะทางไกล และมีช่วงความกว้างในการส่งข้อมูลมาก
ทำให้ส่งข้อมูลด้วยอัตราเร็ว มีราคาสูงกว่าสายคู่บิดเกลียว
ความถี่ในการส่งข้อมูล : 100 เมกะเฮิรตซ์ (MHz) ถึง 500 เมกะเฮิรตซ์ (MHz)
ความเร็วในการส่งข้อมูล : 1 ล้านบิตต่อวินาที (Mbps) ถึง 1 พันล้านบิตต่อวินาที (Gbps)
ลักษณะทางกายภาพ : สายใยแก้วนำแสง ภายในสายประกอบด้วย แกนกลางทำจาก
ใยแก้วนำแสง ซึ่งเป็นท่อแก้วหรือท่อซิลิกาหลอมละลาย และห่อหุ้มด้วยวัสดุป้องกันแสง
สัญญาณที่ส่งผ่านสายใยแก้วนำแสง คือ แสง ดังนั้น ข้อมูลจะถูกแปลงเป็นเเสงที่มีความเข้มของ
แสงต่างระดับกัน เพื่อส่งผ่านสายใยแก้วนำแสง
คุณสมบัติ : เนื่องจากสายใยแก้วนำเเสงนำสัญญาณที่เป็นแสง ดังนั้นเเสงมีการเคลื่อนที่เร็วมาก
การส่งข้อมูลผ่านสายใยแก้วนำเเสงจึงทำการส่งได้เร็วเท่ากับความเร็วแสง สิ่งรบกวนจากภายนอกมี
เพียงแสงเท่านั้น ดังนั้นสัญญาณรบกวนจากภายนอกจึงมีน้อยมาก แต่ราคาของสายใยแก้วนำแสงมี
ราคาสูง และการติดตั้งเดินสายทำได้ยากกว่าสายประเภทอื่นๆ ส่วนใหญ่การเดินสายจะเดินใส่ท่อลงใต้
ดินเพื่อป้องกันแสงรบกวน
ความเร็วในการส่งข้อมูล : 10 ล้านบิตต่อวินาที (Mbps) ถึง 2 พันล้านบิตต่อวินาที (gbps)
สื่อนำข้อมูลแบบไร้สาย
สื่อนำข้อมูลแบบไร้สาย (wireless media) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งคือ unguided media คือ สื่อที่ไม่สามารถกำหนดทิศทางให้ข้อมูลเดินทางไปในทิศทางที่ต้องการได้ อากาศเป็นสื่อหรือตัวกลางในการนำข้อมูลไปยังปลายทางชนิดหนึ่ง การสื่อสารโดยใช้อากาศเป็นตัวกลางมีลักษณะการสื่สาร 4 ประเภท ดังนี้
1.แสงอินฟราเรด
การสื่อสารโดยการส่งด้วยแสงอินฟราเรด (infrared) จะใช้ในการสื่อสารระยะทางใกล้ๆ
เช่น การใช้แสงอินฟราเรดจากเครื่องรีโมทคอนโทรลไปยังเครื่องรับวิทยุและโทรทัศน์
การส่งข้อมูลจากโทรศัพท์มือถือไปยังมือถือด้วยกันเอง หรือระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพา
เนื่องจากแสงอินฟราเรดไม่สามารถทะลุผ่านวัตถุทึบแสงได้ ดังนั้นไมสามารถส่งข้อมูลในระยะทางไกล
ได้
2.สัญญาณวิทยุ
การสื่อสารข้อมูลโดยการส่งสัญญาณวิทยุ (radio wave) ที่มีความถี่ต่างๆกัน สามารถส่งไปได้ใน
ระยะทางไกลๆ หรือในสถานที่ที่ไม่สามารถใช้สายส่งได้ แต่เนื่องจากใช้อากาศเป็นตัวกลางในการ
สื่อสาร ดังนั้นเมื่อสภาพอากาศไม่ดี จึงมีผลต่อสัญญาณวิทยุที่ทำการส่งออกไป สัญญาณวิทยุมีหลาย
ความถี่ ซึ่งใช้ประโยชน์แตกต่างกัน เช่น สัญญาณที่ความถี่ 300 กิโลเฮิรตซ์ (KHz) -3 เมกะเฮิรตซ์
(MHz) ใช้ส่งสัญญาณโทรทัศน์ช่อง 3,5,7,9 วิทยุสายการบิน เป็นต้น
3.ระบบไมโครเวฟ
ระบบไมโครเวฟ (microwave) เป็นการสื่อสารไร้สายโดยการส่งสัญญาณป็นคลื่นไมโครเวฟ
จากเสาไมโครเวฟต้นหนึ่งไปยังเสาไมโครเวฟที่ตั้งอยู่ในระยะทางที่ไกลออกไป เนื่องจากทิศทางการ
ส่งข้อมูลระหว่างเสาไมโครเวฟ 2 ต้น ส่งในทิศทางที่เป็นเส้นตรง หรือเรียกว่าระยะเส้นสายตา
(line of sight) ดังนั้นถ้าระหว่างเส้นทางการส่งข้อมูลมีสิ่งกีดขวางก็จะไม่สามารถส่งสัญญาณได้
ดังนั้นจึงต้องมีการติดตั้งจานรับส่งเป็นสถานีทวนสัญญาณ (repeater station) เพื่อเป็นจุดส่งสัญญาณ
ต่อไปยังเสาไมโครเวฟต้นต่อไป ซึ่งเป็นลักษณะการสื่อสารแบบส่งสัญญาณต่อเนื่องเป็นช่วงๆไป
โดยปกติคลื่นไมโครเวฟจะถูกส่งได้ไกลประมาณ 20-30 ไมล์ คลื่นไมโครเวฟ จะถูกรบกวนได้จาก
สภาพอากาศที่ไม่ดี เช่น ฝนตก ฟ้าร้อง ฟ้าผ่า เป็นต้น
คลื่นไมโครเวฟมีความถี่สูงถึง 2 ล้านรอบ (MHz) ถึง 40 พันล้านรอบต่อวินาที (GHz) สามารถส่งข้อมูลได้ในปริมาณมากถึง 1 ล้านบิตต่อวินาที (Mbps) ถึง 10 พันล้านบิตต่อวินาที (Gbps)
ข้อดีของการสื่อสารด้วยระบบไมโครเวฟ คือ สามารถทำการสื่อสารระยะทางไกลๆได้โดย
ไม่ต้องเดินสายให้ยุ่งยาก และสามารถส่งข้อมูลได้ในปริมารมาก แต่ข้อเสียคือ คลื่นไมโครเวฟถูกรบ
กวนได้ง่ายจากสภาพอากาศที่แปรปรวน และมีค่าติดตั้งเสาและจานรับและส่งที่มีราคาแพง
4.การสื่อสารผ่านดาวเทียม
เมื่อต้องการทำการสื่อสารในระยะทางที่ไกลออกไป การเชื่อมต่อโดยใช้สายเคเบิลไม
สามารถทำได้ การสื่อสารด้วยระบบไมโครเวฟก็ต้องเสียค่าใช้จ่ายมากและทำการติดตั้งยาก
ดังนั้นคำตอบของการสื่อสารในระยะทางไกลอีกวิธีหนึ่ง คือ การสื่อสารผ่านดาวเทียม
(satellite communication) การสื่อสารดาวเทียม เป็นการสื่อสารจากพื้นโลกไปสู่ดาวเทียม
โดยบนพื้นโลกจะมีสถานีส่งสัญญาณข้อมูลไปยังดาวเทียมที่โคจรอยู่นอกโลก ซึ่งจะทำหน้าที่ทวน
สัญญาณและกระจายสัญญาณส่งกลับมายังสถานีรับบนพื้นโลก โดยจะทำการส่งดาวเทียมขึ้นไปอยู่
ห่างจากพื้นโลกประมาณ 22.000 ไมล์์ ด้วยระยะทางการส่งข้อมูลระหว่างโลกและดาวเทียมที่อยู่ไกล
กันมากทำการส่งข้อมูลมีความล่าช้า (dalay) การสื่อสารผ่านดาวเทียมเหมาะสมกับการสื่อสารระยะ
ไกลมากๆ เช่น การสื่อสารระหว่างประเทศ
 |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น