ระบบการสื่อสารข้อมูล (Data Communication System) 2 การส่งสัญญาณและสัญญาณรบกวน (Transmission Definition and Noise)

หัวข้อ นิยามการส่งสัญญาณ รูปแบบการส่ง ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล รูปแบบสัญญาณรบกวน ชนิดสัญญาณรบกวน

นิยามการส่งสัญญาณ การส่งสัญญาณ คือ การส่งข้อมูลหรือข่าวสารจากเครื่องส่งหรือผู้ส่งผ่านทางสื่อ หรือตัวกลางไปยังเครื่องรับหรือผู้รับ ข้อมูลที่ส่ง : สัญญาณเสียง คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แสง

นิยามการส่งสัญญาณ สื่อกลาง กำหนดเส้นทางได้ ( Guided media) สายคู่บิดเกลียว สายโคแอกเชียล สายใยแก้วนำแสง กำหนดเส้นทางไม่ได้ (Unguided media) คลื่นไมโครเวฟ, คลื่นวิทยุ สัญญาณดาวเทียม,อินฟาเรด Blue Tooth Wi-fi , Wi-max

รูปแบบการส่ง แบบทิศทางเดียว (One-way / Simplex : Television, Radio ) ข้อมูลส่งได้ในทางเดียวเท่านั้น แบบกึ่งสองทาง (Half – Duplex/Either-way / Two Ways : Police radio)  ข้อมูลสามารถส่งได้ทั้ง 2 สถานี แต่จะต้องผลัดกันส่งและผลัดกันรับ จะส่งและรับพร้อม แบบสองทาง (Both-way / Full-Duplex : telephone) ทั้งสองสถานีสามารถรับและส่งได้ในเวลาเดียว

รูปแบบการส่ง แบบทิศทางเดียว แบบกึ่งสองทาง แบบสองทาง

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ช่องทางการสื่อสาร (Channel) =>ทำการเคลื่อนย้ายพลังงานจากจุดต้นกำเนิดไปยังจุดปลายทาง ชนิดช่องทางการสื่อสาร =>มี 2 ชนิด คือช่องทางอนาล็อก และช่องทางดิจิตอล

นิยามการส่งสัญญาณ ชนิดของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ สัญญาณอนาล็อก สัญญาณที่อยู่ในรูปคลื่นความถี่ เมื่อสัญญาณไกลออกไปจะเกิดการลดทอนของสัญญาณ มีสัญญาณรบกวน (Noise)ได้ง่าย

นิยามการส่งสัญญาณ ชนิดของสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์ (ต่อ) สัญญาณดิจิตอล ระดับสัญญาณ 2 ค่า คือ 0 และ 1 เป็นสัญญาณที่คอมพิวเตอร์ใช้สื่อสารกัน สัญญาณข้อมูลจะสม่ำเสมอ จึงทำให้เกิดความน่าเชื่อถือในการส่งสัญญาณ

นิยามการส่งสัญญาณ

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) หลักเกณฑ์การเลือกสื่อกลาง อัตราเร็วในการส่งผ่านข้อมูล ระยะทาง ค่าใช้จ่าย ความสะดวกในการติดตั้ง ความทนทานต่อสภาพแวดล้อม

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ช่องทางบรอดแบนด์และเบสแบนด์ (Broadband และ Baseband Channel) บรอดแบนด์ =>หรือช่องทางอนาล็อก สัญญาณที่ส่งจะมีความถี่แตกต่างกันส่งได้หลายสัญญาณในเวลาเดียวกัน เบสแบนด์ =>หรือช่องทางดิจิตอล ส่งสัญญาณข้อมูลเป็นบิตเทียบความต่างศักย์ บิต 1 เท่ากับ 5Vdc บิต 0 เท่ากับ 0Vdc

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ช่องทางบรอดแบนด์ (Broadband Channel)

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ช่องทางบรอดแบนด์ (Broadband Channel)

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ช่องทางเบสแบนด์ (Baseband Channel)

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ช่องทางเบสแบนด์ (Baseband Channel)

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ)

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) อัตราบิตและอัตราบอด (Bit Rate และ Baud Rate) อัตราบิต => จำนวนบิตที่ช่องทางสามารถนำผ่านได้ภายใน 1วินาที หรือ อัตราความเร็วของการส่งผ่านข้อมูล มีหน่วยเป็น bps (bit per second) อัตราข้อมูล(Data Rate) => จำนวนบิตข้อมูลจริง ที่ผ่านไปในช่องทางดิจิตอล อัตราบอด => จำนวนสัญญาณดิจิตอล ที่ส่งผ่านไปในช่องทางสื่อสารภายใน 1 วินาทีมีหน่วยเป็น baud per second

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) แบนด์วิดท์หรือแถบความถี่ (Bandwidth) แบนด์วิดท์ => ความจุของช่องทาง หรือขีดจำกัดที่ช่องทางสื่อสารสามารถนำข้อมูลผ่านช่องทางในช่วงเวลาที่กำหนด แถบความถี่ => ช่วงความแตกต่างความถี่ต่ำสุดกับความถี่สูงสุดของสัญญาณอนาล็อก

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) ความเบาบางของสัญญาณ (Signal Attenuation) เกิดจากความต้านทานของช่องทางสื่อสารที่ทำให้พลังงานไฟฟ้าเปลี่ยนเป็นความร้อน สัญญาณรบกวน (Noise) เป็นพลังงานรูปแบบต่างๆมีรูปร่างไม่แน่นอนมีผลรบกวนหรือลดทอนสัญญาณข้อมูลที่ส่งมาในช่องสื่อสารระยะทางทำให้ความเบาบางของสัญญาณลดลง

ข้อมูลเบื้องต้นการสื่อสารข้อมูล (ต่อ) การเข้ารหัส (Encoding) และการถอดรหัส (Decoding) การแปลงข้อมูลข่าวสารให้อยู่ในรูปพลังงานพร้อมส่ง => Encoding การแปลงพลังงานไปเป็นข้อมูลข่าวสาร ก่อนเปิดอ่าน => Decoding

ชนิดสัญญาณรบกวน Atmospheric Noise =>ชั้นบรรยากาศของโลก ได้แก่ Lightning แสงสว่าง Solar พลังงานจากดวงอาทิตย์ Cosmic รังสีที่มีคลื่นความถี่สูง

ชนิดสัญญาณรบกวน Crosstalk Noise เกิดจากการรบกวนของสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าที่ถูกสร้างขึ้นจากช่องสัญญาณหนึ่งไปรบกวนกับอีกช่อง