Coaxial Cable (สายโคแอกเซียล)

งานนำเสนอเรื่อง: "Coaxial Cable (สายโคแอกเซียล)"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 Coaxial Cable (สายโคแอกเซียล)
ชนิดที่มีความต้านทาน 50 โอห์ม (ohms) เรียกว่าเป็นแบบช่วงสัญญาณแคบ (baseband)ใช้สำหรับส่งข้อมูลแบบดิจิตอล ชนิดที่มีความต้านทาน 75 โอมห์ ใช้ในการส่งข้อมูลแบบอะนาล็อก สายโคแอกซ์ประกอบด้วยเส้นลวดทองแดงแข็ง 1 เส้นเป็นแกนกลาง หุ้มด้วยฉนวน 1 ชั้น จากนั้นหุ้มด้วยลวดตัวนำไฟฟ้าที่ถักเป็นตาข่ายร่างแหรูปทรงกระบอกและหุ้มชั้นนอกสุดด้วยฉนวนพลาสติก ดังแสดงในรูป

2 Coaxial Cable (สายโคแอกเซียล) ต่อ
broadband เป็นคำที่ใช้ในระบบโทรศัพท์ หมายถึงสัญญาณที่มีความกว้างมากกว่า 4 กิโลเฮิรตซ์ ในเคเบิลทีวีมาใช้ในการส่งข้อมูล โดยส่งสัญญาณอะนาล็อกได้ในความถี่สูงถึง 300 เมกะเฮิตรซ์ บางครั้งอาจมากถึง 450 เมกะเฮิรตซ์ ได้เป็นระยะทางไกลประมาณ 100 กิโลเมตร

3 Fiber Optic (สายใยแก้วนำแสง)
ประกอบด้วย 3 ส่วนคือ อุปกรณ์กำเนิดแสง สายใยแก้วนำแสง และอุปกรณ์ตรวจจับแสง โดยปกติแล้วการส่งสัญญาณแสง (light pulse) ออกไป 1 ครั้งจะใช้แทนบิต “1” และการไม่ส่งสัญญาณแสงจะหมายถึงบิต “0” สายใยแก้วนำแสงที่ใช้ส่งสัญญาณจะเป็นสายใยแก้วขนาดเล็กมาก และอุปกรณ์ตรวจจับแสงก็จะสร้างสัญญาณไฟฟ้าในทุกครั้งที่จับสัญญาณแสงได้ ทางฝั่งผู้ส่งข้อมูลจะติดอุปกรณ์กำเนิดแสงไว้ ส่วนฝั่งผู้รับจะติดอุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณการส่งข้อมูล แบบนี้จึงเป็นการส่งข้อมูลทางเดียวคือ ฝั่งผู้ส่งข้อมูลจะทำการเปลี่ยนสัญญาณทางไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณแสง ส่งไปตามสายใยแก้วนำแสง ฝั่งผู้รับก็จะเปลี่ยนสัญญาณแสงกลับมาให้อยู่ในรูปสัญญาณทางไฟฟ้าตามเดิม

4 Fiber Optic (สายใยแก้วนำแสง) ต่อ
สายใยแก้วที่มีคุณสมบัติในการส่งหลาย ๆ ลำแสงได้พร้อมกันจะเรียกว่า “multimode fiber” ถ้าเส้นผ่าศูนย์กลางของสายใยแก้วนำแสงถูกลดขนาดลงให้ โตกว่าความยาวคลื่นของแสงเพียงเล็กน้อยแล้ว สายใยแก้วเส้นนั้นก็จะหน้าทำหน้า ที่เสมือนตัวนำสัญญาณแสง (wave guide) ได้ลำแสงจึงเดินทางเป็นเส้นตรงได้โดย ไม่มีการหักเหของลำแสง ซึ่งเรียกว่า “single-mode fiber” สายชนิดนี้จะมีราคาค่อน ข้างแพงเพราะสามารถใช้ส่งสัญญาณได้ด้วยความเร็วสูงในระยะทางไกล ในปัจจุบัน สายประเภทนี้สามารถส่งข้อมูลได้ไกล 30 กิโลเมตรที่อัตราความเร็วหลายกิกะบิต ต่อวินาที การค้นคว้าวิจัยในห้องทดลองพบว่าจะสามารถส่งข้อมูลได้เป็นระยะถึง 100 กิโลเมตรโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ส่งสัญญาณซ้ำ(repeaters) เลย

5 Fiber Optic (สายใยแก้วนำแสง) ต่อ
สายใยแก้วนำแสงมี 2 แบบ ตามวิธีการของ Mode 1. แบบซิงเกิลโหมด (Single Mode) เป็นการใช้ตัวนำแสงที่บีบลำแสงให้พุ่งตรงไปตามท่อแก้ว โดยมีการกระจาย แสงออกทางด้านข้างน้อยที่สุด ซิงเกิลโหมดจึงเป็นสายใยแก้วนำแสงที่มีกำลัง สูญเสียทางแสงน้อยที่สุด เหมาะสำหรับในการใช้กับระยะทางไกล ๆ การเดิน สายใยแก้วนำแสงกับระยะทางไกลมาก เช่น เดินทางระหว่างประเทศ ระหว่าง เมือง มักใช้แบบซิงเกิลโหมด

6 Fiber Optic (สายใยแก้วนำแสง) ต่อ
2. แบบมัลติโหมด (MultiMode) เป็นสายใยแก้วนำแสงที่มีลักษณะการกระจายแสงออกด้านข้างได้ ดังนั้นจึงต้องสร้างให้มีดัชนีหักเหของแสงกับอุปกรณ์ฉาบผิวที่สัมผัสกับเคล็ดดิงให้สะท้อนกลับหมด หากการให้ดัชนีหักเกของแสงมีลักษณะทำให้แสงเลี้ยวเบนทีละน้อยเราเรียกว่า แบบเกรดอินเด็กซ์ หากให้แสงสะท้อนโดยไม่รับคุณสมบัติของแท่งแก้วให้แสงค่อยเลี้ยวเบนก็เรียกว่า แบบสเต็ปอินเด็กซ์ สายใยแก้วนำแสงที่ใช้ในเครือข่ายแลน ส่วนใหญ่ใช้แบบมัลติโหมด โดยเป็นขนาด 62.5/125 ไมโครเมตร หมายถึงเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อแก้ว 62.5 ไมโครเมตร และของแคล็ดดิงรวมท่อแก้ว 125 ไมโครเมตร คุณสมบัติของเสันใยแก้วนำแสงแบบสแต็ปอินเด็กซ์มีการสูญเสียสูงกว่าแบบเกรดอินเด็กซ์

7 Fiber Optic (สายใยแก้วนำแสง) ต่อ

8 Fiber Optic (สายใยแก้วนำแสง) ต่อ
ตัวส่งแสงและรับแสง อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่รับและส่งสัญญาณแสงอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการส่งสัญญาณ แสงหรือเป็นแหล่งกำเนิดแสงคือ LED หรือเลเซอร์ไดโอด อุปกรณ์ส่งแสงนี้ทำหน้าที่เปลี่ยนคลื่น ไฟฟ้าให้เป็นคลื่นแสง ส่วนอุปกรณ์รับแสงและเปลี่ยนกลับมาเป็นสัญญาณไฟฟ้า คือโฟโต้ไดโอด

9 รูปแบบไดอะแกรมการเดินสายทั่วไปประกอบด้วยโครงสร้าง
โครงสร้างการเดินสายสัญญาณตามมาตรฐาน EIA 568

10 โครงสร้างการเดินสายสัญญาณเพื่อใช้กับสายใยแก้วนำแสง
FDDI เป็นเทคโนโลยีที่มีความเร็วของสัญญาณที่ 100 เมกะบิต และใช้สายสัญญาณเป็นสาย ใยแก้วนำแสง มีโครงสร้างเป็นวงแหวนสองชั้นและแตกกระจายออก การเดินสายสัญญาณตาม มาตรฐาน EIA 568 ก็จัดให้เข้ากับ FDDI ได้ง่าย FDDI มีข้อดีคือสามารถเชื่อมโยงเครือข่ายระยะ ไกลได้ มีจำนวนโหนดบน FDDI ได้ถึง 1,000 โหนด การจัดโครงสร้างต่าง ๆ ของ FDDI สามารถ ทำผ่านทางแพตช์ที่เชื่อมต่อให้ได้รูปตามที่ FDDI ต้องการ

11 โครงสร้างการเดินสายสัญญาณเพื่อใช้กับสายใยแก้วนำแสง
ATM เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนามาเพื่อรองรับการใช้งานที่ความเร็วสูงมาก เอทีเอ็มสามารถใช้ ได้กับความเร็ว 155 เมกะบิต 622 เมกะบิต และสูงเกินกว่ากิกะบิตในอนาคต โครงสร้างการเดิน สายเอทีเอ็มมีลักษณะแบบดาว เป็นโครงสร้างการกระจายสายสัญญาณซึ่งตรงกับสภาพการใช้ สายใยแก้วนำแสงอยู่แล้ว

12 การส่งข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless Transmission)
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นคลื่นที่เคลื่อนที่โดยไม่อาศัยตัวกลาง จึงสามารถเคลื่อนที่ใน สุญญากาศได้ สเปกตรัม (Spectrum) ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็ก ไฟฟ้าที่มีความถี่และความยาวคลื่นแตกต่างกัน ซึ่งครอบคลุมตั้งแต่ คลื่นแสงที่ตามองเห็น อัลตราไวโอเลต อินฟราเรด คลื่นวิทยุ โทรทัศน์ ไมโครเวฟ รังสีเอกซ์ รังสีแกมมา เป็นต้น สมบัติของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ อัตราเร็วของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าทุกชนิดในสุญญากาศเท่ากับ 3x108m/s ซึ่งเท่ากับ อัตราเร็วของแสง เป็นคลื่นตามขวาง ถ่ายเทพลังงานจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง ถูกปล่อยออกมาและถูกดูดกลืนได้โดยสาร ไม่มีประจุไฟฟ้า คลื่นสามารถแทรกสอด สะท้อน หักเห และเลี้ยวเบนได้

13 การส่งข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless Transmission) ต่อ
การส่งคลื่นสัญญาณวิทยุ คุณสมบัติที่เด่นชัดของสัญญาณวิทยุ (Radio Transmission) คือ เป็นช่วงคลื่นที่สามารถสร้างขึ้นใช้งานได้ง่าย, ส่งออกไปได้ระยะทางไกล, สามารถเดินทางผ่านวัตถุกีดขวางต่าง ๆ ได้ดี, และยังเดินทางออกจากแหล่งกำเนิดไปทุกทางทิศทาง ด้วยเหตุนี้สัญญาณวิทยุจึงเป็นที่นิยมใช้อย่างแพร่หลาย คลื่นวิทยุก็มีข้อเสียในตัวเอง ที่คลื่นความถี่ต่ำ สัญญาณคลื่นจะสามารถเดินทางผ่านวัตถุกีดขวางได้เป็นอย่างดีแต่กำลังสัญญาณจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเดินทางไกลออกไป ที่ความถี่สูงคลื่นจะเดินทางในแนวเกือบตรง แต่จะเกิดการสะท้อนเมื่อถูกขวางกั้น และจะถูกดูดซึมเมื่อเดินทางผ่านสายฝน เช่น คลื่นในช่วง VLE, LF, และ MF วิทยุคลื่น AM (Amplitude Modulation) ในช่วง VHF (ประมาณ 30 เมกะเฮิร์ทซ์ ถึง 300 เมกะเฮิร์ทซ์) ใช้หลักการแบ่งความถี่ และการเข้ารหัสที่เรียกว่า CDMA - Code Division Multiple Access อีกทั้งการลดระดับขนาดสัญญาณให้ส่งในระยะใกล้ ทำให้ช่วงความถี่หนึ่งมีผู้ใช้ได้มากมายมหาศาล มีความเป็นไปได้ที่ระบบแลนในอนาคตจะก้าวมาใช้ระบบคลื่นวิทยุ

14 ระบบแลนแบบ IEEE a,802.11b เป็นแลนที่ใช้คลื่นวิทยุได้รับการกำหนดให้ใช้คลื่นวิทยุในย่านความถี่ไมโครเวฟ IEEE a เป็นแบบฟูลดูเพล็กซ์ด้วยความเร็วขาส่ง 11 เมกะบิตต่อวินาที และขารับก็เต็มความเร็ว 11 เมกะบิตต่อวินาที แต่ในปัจจุบันใช้คลื่นความถี่ในช่วง 2.4 จิกะเฮิร์ทซ์ ตามมาตรฐานที่กำลังกำหนดขึ้นมาใหม่คือ IEEE b เน้นให้ใช้ที่คลื่น 5.1 จิกะเฮิร์ทซ์ และขยายความเร็วการเข้าถึงเป็น 54 เมกะบิตต่อวินาทีซึ่งเร็วกว่าเดิม