วันเสาร์ที่ 16 มิถุนายน พ.ศ. 2555

เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลในเครือข่ายคอมพิวเตอร์

เทคโนโลยี
เทคโนโลยีในการส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์  สามารถแบ่งออกเป็น  2  ประเภทหลัก  ได้แก่ เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลแบบใช้สาย  และเทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลแบบไร้สาย  ดังนี้


(1.)เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลแบบใช้สาย  แบ่งออกตามชนิดของสายสื่อสารได้  3  ชนิด  ดังนี้  
          1.สายเกลียวคู่  (twisted  pair  cable)  ประกอบด้วยเส้นลวดทองแดง  2  เส้นที่หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก  พันบิดเป็นเกลียว  เพื่อลดการรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากคู่สายข้าวเคียงภายในเคเบิลเดียวกัน  หรือจากภายนอก  เนื่องจากสายตีเกลียวคู่นี้ยอมให้ศัญญาณไฟฟ้าความถี่สูงผ่านได้  สำหรับอัตราการส่งข้อมูลผ่านายตีเกลียวคู่จะขึ้นอยู่กับความหนาของสาย  คือ  สายทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้าง  และสามารถส่งสัญญาณไฟฟ้ากำลังแรงได้  ทำให้สามารภส่งข้อมูลได้ด้วยอัตราเร็วสูง โดยทั้วไปใช้สำหรับการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล  สามารถใช้ส่งข้อมูลได้ถึง  100  เมกกบิตต่อวินาที  ในระยะทางไม่เกินร้อยเมตร  เนื่องจากมีราคาแพงไม่มาก  ใช้ส่งข้อมูลได้ดีจึงมีการใช้งานอย่างกว้างขวาง  สายตีเกลียวคู่มี  2  ชนิดดังนี้
          1.1สายตีเกลียวคู่แบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวนหรือชนิดไม่หุ้มฉนวน  (Un-shielded  Twisted  Pair  :  UTP)  เป็นสายตีเกลียวคู่ที่ไม่มีฉนวนชั้นนอก  ทำให้สะดวกในการโค้งงอ  แต่สามารถป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้น้อยกว่าสายตีเกลียวคู่ชนิดหุ้มฉนวน  (STP)  ใช้ในระบบวงจรโทรศัพท์แบดั้งเดิม  ปัจจุบันมีการปรับคุณสมบัติให้ดีขึ้น  สามารถใช้กับสัญญาณความถี่สูงได้  และเนื่องจากมีราคาถูกจึงนิยมใช้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในเครือข่าย
          1.2สายตีเกลียวคู่แบบป้องกันสัญญาณรบกวนหรือชนิดหุ้มฉนวน  (Shielded  Twisted  Pair  :  STP)
เป็นสายตีเกลียวคู่ที่ชั้นนอกหุ้มด้วยลวดถักที่หนา  เพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า  รองรับความถี่ของการส่งข้อมูลได้สูงกว่าสายตีเกลียวคู่แบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวน  แต่มีราคาแพงกว่า
          2.สายโคแอกซ์  (coaxial  cable)  มีลักษณะเช่นเดีนสกับที่ต่อมาจากเสาอากาศประกอบด้วยลวดทองแดงที่เป็นแกนหลักหุ้มด้วยฉนวนชั้นหนึ่ง  เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่ว  จากนั้นจะหุ้มด้วยตัวนำซึ่งทำจากลวดทองแดงถักเป็นเปียเพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและสัญญาณรบกวนอื่นๆก่อนจะหุ้มชั้นนอกสุดด้วยฉนวนพลาสติกสัญญาณไฟฟ้าสามรถผ่านได้สูงมาก  นิยมใช้เป็นช่องสื่อสารสัญญาณเชื่อมโย่งผ่านต้ทะเลและใต้ดิน  สายโคแอกซ์ที่ใช้ทั่วไปมี  2  ชนิด  คือ  50โอห์ม  ซึ่งใช้ส่งข้อมูลสัญญาณดิจิทัล  และชนิด  75  โอห์ม  ซึ่งใช้ส่งข้อมูงสัญญาณอะนาล็อก
          3.สายใยแก้วนำแสง  (fiver  optic  cable)  หรือเส้นใยนำแสง  แกนกลางของสายประกอบด้วยเส้นใยแก้วหรือเส้นพลาสติกขนาดเล็กภายในกลวง  หลายๆ เส้น อยู่รวมกัน  เส้นใยแต่ละเส้นมีขนาดเล็กประมาณเส้นผมของมนุษย์  เส้นใยแต่ละเส้นห่อหุ้มด้วยเส้นใยอีกชนิดหนึ่งก่อนจะหุ้มชั้นนอกด้วยฉนวน   การส่องข้อมูลผ่านสื่อกลางชนิดนี้จะแตกต่างจากชนิดอื่นๆซึ่งจะใช้เลเซอร์วิ่งผ่านช่องกลวงของเส้นใยแต่ละเส้น  และอาศัยหลักการหักเหของแสง  โดยใช้เส้นใยชั้นนอกเป็นกระจกสะท้อนแสง  สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราความหนาแน่นของสัญญาณข้อมูลที่สูงมาก  และไม่มีการก่อกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า  ทำให้สามารถส่งข้อมูลทั้งตัวอักษร  ภาพกราฟฟิก  เสียง  หรือวิดิทัศน์ได้ในเวลาเดียวกัน  แต่ยังมีข้อเสียเนื่องจากการบิดงอของสายสัญญาณจะทหใ้เว้นใยหัก  จึงไม่สามารใช้สื่อกลางนี้เดินทางตามมุมตุกได้  สายใยแก้ว นำแสง มีลักษณะพิเศษที่ใช้สำหรับเชื่อมโยงแบบจุดไปขุด  จึงเหมาะที่จะใช้กับการเชื่อมโยงระหว่างอาคารกับอาคารหรือระหว่างเมืองกับเมือง


(2.)เทคโนโลยีแบบไร้สาย  เทคโนโลยีการส่งข้อมูลแบบไร้สายอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นสื่อกลางนำสัญญาณซึ่งสามารถแบ่งตามช่วงความถี่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้  4  ชนิด  ดังนี้
          1.อินฟาเรด  (infrared)  เป็นลักษณะของคลื่นที่ใช้ในการส่งจ้อมูลระยะใกล้ๆในช่งความถี่ที่แคบมาก  ใช้ช่องทางสื่อสารน้อย  มักใช้กับการสื่อสารข้อมูลที่ไม่มีสิ่งกีดขวางระหว่างตัวส่งกับตัวรับสัญญาณ  โดยต้องใช้วิธีการสื่อสารตามแนวเส้นตรง  ระยะทางไม่เกิน  1-2  เมตร  ความเร็วประมาณ  4-16  เมกกะบิตต่อนาที  เช่น  การส่งสัญญาณจากรีโมตคอมโทรลไปยังโทรทัศน์  การเชื่อมต่อคมพิวเตอร์สองเครื่องโดยผ่านพอร์ตไดอาร์ดีเอ  เป็นต้น 
          2.คลื่นวิทยุ  (radio  Frequency)  ใช้ส่งสัญญาณไปในอากาศ  โดยมีตัวกระจายสัญญาณส่งไปยังตัวรับสัญญาณ  และใช้คลื่นวิทยึในช่วงความถี่ต่างๆ กัน  มีความเร็วต่ำประมาณ  2  เมกกะบิตต่อนาที  เช่น  การสื่อสารในระบบวิทยุึเอฟเอ็ม  (Frequency  Modulation  :  FM)  เอเอ็ม  (Amplitude  Modulation  :  AM)
การสื่อสารโดยใช้ระบบไร้สาย  (Wi-Fi)  และบลูทูท
          3.ไมโครเวฟ  (microwave)  จะใช้การส่งสัญญาณคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปในอากาศพร้อมกับข้อมูลที่ต้องการส่งและต้องมีสถาณีที่ทำหน้าที่ส่งและรับข้อมูล  และเนื่องจากสัญญาณไมโครเวฟจะเดินทางเป็นเส้นตรงไม่สามารถเลี้ยวหรือโค้งตามของโลกได้  จึงต้องมีการตั้งสถานีปลายทาง  และแต่ละสถานีจะตั้งอยู่ในที่สูงเช่น  ดาดฟ้าของตึกสูง  ยอดเขา  เป็นต้น  เพื่อหลีกเลี่ยงการชนสิ่งกีดขวางในแนวการเดินทางของสัญญาณ  เหมาพกับการส่งข้อมูลในพื้รที่ห่างไกล  และทุรกันดาร
          4.ดาวเดียว (satellite)  เป็นสถานีรับส่งสัญญาณไมโครเวฟบนท้องฟ้า  ซึ่งได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของสถานีรับ-ส่งไมโครเวฟบนผิวโลก  เพื่อใช้เป็นสถานีรับ-ส่งสัญญาณไมโครเวฟบนอวกาศและทวนสัญญาณในแนวโคจรของโลกซึ่งจะต้องมีสถานีภาคพื้นดิน  ทำหน้าที่รับและส่งสัญญาณขึ้นไปบนดาวเทียมที๋โคจรอยู่ึสูงจากพื้นโลกประมาณ  35,600 ไมล์ฺ  โยดาวเทียมเหล่านั้นจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เท่ากับการหมุนของโลก  จึงเสมือนกับดาวเทียมนั้นอยู่นิ่งกับที่ขณะโลกหมุนรอตัวเอง  ทำให็การส่งสัญญาณไมโครเวฟจากสถานีหนึ่งขึ้นไปบนดาวเทียมและการกระจายสัญญาณจากดาวเทียมลงมายังสถานีตามจุดต่างๆบนผิวโลกเป็นไปอย่างแม่นยำ






ที่มา  :  หนังสือเทคโนโลยีสื่อสาร  ม.2  ตามหลักสูตรแกนกลางศึกษาขั้นพื้นฐานปี  พ.ศ.2551
          
          

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น