การสื่อสารทางสาย

การสื่อสารโทรคมนาคมของมนุษย์นั้นเป็นการสื่อสารซึ่งทำได้ทั้งแบบทางภาพ เสียง รวมทั้งข้อมูลจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง ซึ่งต้องอาศัยตัวกลางในการสื่อสารเพื่อทำหน้าที่ในการเชื่อมต่อติดต่อสื่อสารจากต้นทางไปยังปลายทาง

ซึ่งสายส่งสัญญาณนั้นก็เป็นตัวเชื่อมต่อสื่อสารอีกรูปแบบหนึ่ง ยกตัวอย่างเช่น สายไฟ สายลำโพง สายไมโครโฟน เป็นต้น ซึ่งสายส่งสัญญาณมีอยู่หลายแบบและมีความแตกต่างกันในการใช้งาน

1.สายเดี่ยว(Single Line) เป็นสายเชื่อมต่อเส้นเดียว มักใช้งานในย่านความถี่ต่ำเพื่อเชื่อมต่อระหว่างเครื่องส่งและเครื่อรับ
2.สายตีเกลียว(Twist Pair Line) เป็นสายสองเส้นตีเกลียวกันอยู่ สายส่งสัญญาณชนิดนี้ใช้งายในย่านความถี่ต่ำ
3.สายสองเส้นคู่ขนาน(Parallel Two-Wire Line) เป็นสายสองเส้นวางขนานกันอยู่ ใช้งานได้ดีกับย่านความถี่ต่ำ
4.สายโคแอกเชียล(Coaxial Line) เป้นสายส่งสัญญาณที่มีเส้นลวดตัวนำหนึ่งเส้นอยู่ตรงกลางหุ้มด้วยฉนวนมีลวดชิลด์หุ้มฉนวนและมีฉนวนชิลด์หุ้มอีกต่อหนึ่ง เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกไปภายนอกและป้องกันการลบกวนของสัญญาณไฟฟ้าจากภายนอก ใช้งานในย่านความถี่ VHFและUHF
5.สายคู่มีกำบัง(Shield Pair Line) มีโครงสร้างเหมือนกับสายโคแอกเชียลแต่จะมีเส้นลวดตัวนำอยู่ภายในสองเส้น มักใช้งานในย่านความถี่สูง
6.สายแบบสองท่อน(Strip Line) เป็นสายที่มีสายตัวนำสองตัวว่อนกันอยู่เป็นสองท่อนสี่เหลี่ยมมีฉนวนหุ้มระหว่างกัน ตรงกลางจะมีลวดตัวนำเส้นเดี่ยวที่มีฉนวนหุ้มและหุ้มด้วยตัวนำซ้อนอีกชั้นหนึ่ง มักนำมาใช้งานในย่านความถี่สูงๆ
7.เวฟไกด์(Wave Guide) มักนำมาใช้งานในย่านความถี่ไมโครเวฟ เป็นสายส่งสัญยาณแบบท่อนำคลื่นเคลือบด้วยวัสดุนำไฟฟ้า

ข้อมูลสายที่ใช้ในระบบอาร์เอฟ คลิกที่นี่

สายนำสัญญาณที่ใช้ในการส่งข้อมูล

1.การส่งข้อมูลระยะไกล เช่น สายใยแก้วนำแสง

2.สายที่ใช้ในระบบท้องถิ่น (COMPUTER LAN) เช่น สาย CAT5e

FIBER OPTIC เส้นใยแก้วนำแสง

คือ เส้นใยขนาดเล็กที่ทำหน้าที่เป็นตัวนำแสง โครงสร้างของเส้นใยแสงประกอบด้วย

ส่วนที่แสงเดินทางผ่านเรียกว่า CORE

ส่วนที่หุ้ม CORE อยู่เรียกว่า CLAD ทั้ง CORE

CLAD เป็น DIELECTRIC ใส 2 ชนิด (DIELECTRIC หมายถึง

สารที่ไม่เป็นตัวนำไฟฟ้า เช่น แก้ว พลาสติก) โดยการทำให้ค่าดัชนีการหักเหของ CLAD มีค่าน้อยกว่าค่าดัชนีการหักเหของCOER เล็กน้อยประมาณ 0.2 ~3% และอาศัยปรากฎการณ์สะท้อนกลับหมดของแสง สามารถทำให้แสงที่ป้อนเข้าไปใน CORE เดินทางไปได้นอกจากนั้น เรื่องกล่าวกันว่าเส้นใยแสงมีขนาดเล็กมากขนาดเท่าเส้นผมนั้นหมายถึง ขนาดของเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอกของ CLAD ซึ่งมีขนาดประมาณ 0.1 ม.ม. ส่วน CORE ที่แสงเดินทางผ่าน นั้นมีขนาดเล็กลงไปอีกคือประมาณหลาย um ~ หลายสิบ um (1 um=10-3mm) ซึ่งมีค่าหลายเท่าของความยาวคลื่นของแสงที่ใช้งาน ค่าต่างๆ เหล่านี้เป็นค่าที่กำหนดขึ้นจากคุณสมบัติการส่งและคุณสมบัติทางเมคานิกส์ที่ต้องการ เส้นใยแสงนอกจากมีคุณสมบัติการส่งดีเยี่ยมแล้วยังมีลักษณะเด่นอย่างอื่นอีก

Optical Fiber ประกอบขึ้นมาจากวัสดุที่เป็น

1. แก้ว (Glass Optical Fiber)
2. พลาสติก (Plastic Optical Fiber)
3. พลาสติกผสมแก้ว (Plastic Clad Silica ,PCS)

ข้อดี ของ fiber optic cables

ที่ สร้างจากแก้วซึ่งเป็นฉนวน คือ สนามพลังงานที่ถูก ปล่อยออกมาจะไม่ถูกรบกวนและถูกดูดซับ แก้วเป็นวัสดุที่มีผลต่อการลดทอนน้อยมาก และเป็นอิสระจากการมอดูเลตทางความ ถี่ เมื่อเปรียบเทียบกับเคเบิลชนิดทองแดงแล้ว จะมีความสามารถในการรับส่งเหมือนกัน แต่ไฟเบอร์ออฟติกมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบากว่ามาก

สายสื่อสัญญาณในระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

เครือข่ายท้องถิ่น LAN Network

ระบบ LAN เครือข่ายที่มีลักษณะไม่ไกลมาก

ระบบ LAN (Local Area Network) หรือระบบเครือข่ายที่เชื่อมต่อระหว่างคอมพิวเตอร์เพียง 2-20 ตัว ไปจนถึงมีหลายเครื่องและหลายขนาด ได้ถูกแบ่งตามลักษณะขนาดของการใช้ดังนี้

องค์กรขนาดเล็ก มีระยะจำกัด เป็นการเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์หลายๆ เครื่องเข้าไว้ด้วยกัน เพื่อใช้ในอาคารต่างๆ โดยมีระยะการใช้แค่เพียงในอาคารเท่านั้น โดยจะลากสายหากันเพื่อใช้เป็นตัวกลางเชื่อมหากันโดยตรงที่เรียกกันว่า สาย LAN ระยะที่ใช้จะอยู่ที่ 1-1000 Mbps ซึ่งอาจเชื่อมจากภายในด้วยกันหรือจากภายในกับเครือข่ายสาธารณะหรือเครือข่ายของเอกชนก็ได้ เหมาะสำหรับใช้ในบ้าน สำนักงานเล็กๆ
องค์กรขนาดใหญ่ ใช้การเชื่อมต่อชนิดที่เรียกว่า Blackbone เป็นการทำให้ข้อมูลข่าวสารต่างๆ ส่งหาถึงกันได้

การจัดวางระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์

1. การเชื่อมต่อแบบวงแหวน (Ring Topology) เป็นการเชื่อมต่อสายสัญญาณจากสถานีเชื่อมโยง (Node) หนึ่งไปยังอีกสถานีเชื่อมโยงหนึ่ง โดยเครื่องหรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์แต่ละตัวจะเชื่อมตอ่กันทางด้านข้างทั้ง 2 ด้าน จนเกิดเป็นวงกลมหรือลูป (Loop) การส่งสัญญาณจะมีการรับและส่งข้อมูลต่อกันไปในทิศทางเดียวกัน จนกระทั่งถึงสถานีปลายทาง จากนั้นสถานีปลายทางจะส่งสัญญาณตอบรับว่าได้รับข้อมูลเรียบร้อยแล้ว

2. การเชื่อมต่อแบบบัส (Bus Topology) เป็นการใช้ช่องทางการสื่อสารร่วมกันโดยเครื่องคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์คอมพิวเตอร์ทั้งหมดในเครือข่าย จะเชื่อมต่อเข้ากับสายหลักเพียงเส้นเดียว เรียกสายหลักว่า แบ็กโบน (Backbone)

3. การเชื่อมต่อแบบดาว (Star Topology) เป็นเครือข่ายที่เชื่อมเครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องเข้ากับจุดศูนย์กลางของเครือข่าย โดยใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า ฮับ (Hub) หรือ สวิตซ์ (Switch)

4. การเชื่อมต่อแบบเมช (Mesh Topology) เป็นโครงสร้างเครือข่ายที่ได้รับความนิยมมากและมีประสิทธิภาพสูง เพราะเมื่อเส้นทางของการเชื่อมต่อข้อมูลคู่ใดคู่หนึ่งเกิดปัญหาหรือขาดจากกัน การติดต่อสื่อสารระหว่างกันายังสามารถติดต่อกันได้ด้วยอุปกรณ์จัดเส้นทาง (Router) ซึ่งจะเชื่อมต่อเส้นทางใหม่ไปยังจัดหมายปลายทางโดยอัตโนมัติ โครงสร้างเครือข่ายแบบเมชมักเป็นเครือข่ายแบบไร้สาย

5. การเชื่อมต่อแบบผสม (Hybrid Topology) เป็นการผสมผสานรูปแบบการเชื่อมต่อแบบต่าง ๆ เข้าด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็นการเชื่อมต่อแบบวงแหวน การเชื่อมต่อแบบบัส หรือการเชื่อมต่อแบบดาว โดยออกแบบให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่เกิดขึ้นจริง