บทเรียนคอมพิวเตอร์ช่วยสอน:การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

เทคโนโลยีในการรับส่งข้อมูล

เทคโนโลยีรับส่งข้อมูลแบบใช้สาย

เทคโนโลยีการรับส่งข้อมูลแบบใช้สาย

เทคโนโลยีการส่งข้อมูลแบบใช้สาย แบ่งออกตามชนิดของสายสื่อสารได้ 3 ชนิด ดังนี้

1.) สายตีเกลียวคู่ ประกอบ ด้วยเส้นทองแดง 2 เส้นที่หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก พันบิดกันเป็นเกลียว เพื่อลดการบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากสายข้างเคียงภายในเคเบิลเดียวกัน หรือจากภายนอก เนื่องจากสายตีเกลียวคู่นี้ยอมให้สัญญาณไฟฟ้าความถี่สูงผ่านได้ สำหรับอัตราการส่งข้อมูลผ่านสายตีเกลียวคู่จะขึ้นอยู่กับความหนาของสาย คือ สายทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกว้าง จะสามารถส่งสัญญาณไฟฟ้ากำลังแรงได้ ทำให้ส่งข้อมูลได้อัตราเร็วสูง โดยทั่วไปใช้สำหรับการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล สามารถส่งได้ถึง 100 เมกะบิตต่อวินาที ในระยะทางไม่เกินร้อยเมตร เนื่องจากมีราคาไม่แพงมาก ใช้ส่งข้อมูลได้ดีจึงมีการใช้งานอย่างกว้างขวาง สายตีเกลียวคู่มี 2 ชนิด ดังนี้

1.1) สายเกลียวคู่แบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวนหรือชนิดไม่หุ้มฉนวน (Un-shielded Twisted Pair : UTP) เป็นสายตีเกลียวคู่ที่ไม่มีฉนวนชั้นนอก ทำให้สะดวกในการโค้งงอ แต่สามารถป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้น้อยกว่าสายตีเกลียวคู่ ชนิดหุ้มฉนวน (STP) ใช้ในระบบวงจรโทรศัพท์แบบดั้งเดิม ปัจจุบันมีการปรับคุณสมบัติให้ดีขึ้น สามารถใช้กับสัญญาณความถี่สูงได้ และเนื่องจากมีราคาสูงจึงนิยมใช้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในเครือข่าย

สายดีเกลียวคู่แบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวนหรือชนิดไม่หุ้มฉนวน

1.2) สายตีเกลียวคู่แบบป้องกันสัญญาณรบกวนหรือชนิดหุ้มฉนวน (Shielded Twisted Pair : STP) เป็นสายตีเกลียวคู่ที่ชั้นนอกหุ้มด้วยลวดถักที่หนา เพื่อป้องกันการรบกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ารองรับความถี่ของการส่งข้อมูลได้สูงกว่าสายตีเกลียวคู่แบบไม่ป้องกันสัญญาณรบกวนแต่มีราคาแพงกว่า

สายตีเกลียวคู่แบบป้องกันสัญญาณรบกวนหรือชนิดหุ้มฉนวน

2. สายโคแอกซเชียล (coaxial cable) มีลักษณะเช่นเดียวกับสายที่ต่อมาจากเสาอากาศประกอบด้วยลวดทองแดงที่เป็นแกน หลักหุ้มด้วยฉนวนชั้นหนึ่ง เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่ว จากนั้นจะหุ้มด้วยตัวนำซึ่งทำจากลวดทองแดงถักเป็นเปียเพื่อป้องกันการรบกวน ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และสัญญาณรบกวนอื่นๆ ก่อนจะหุ้มด้วยฉนวนพลาสติกสัญญาณไฟฟ้าสามารถผ่านได้สูงมาก นิยมใช้เป็นช่องสื่อสารสัญญาณเชื่อมโยงผ่านใต้ทะเลและใต้ดิน สายโคแอกซ์ที่ใช้ทั่วไปมี 2 ชนิด คือ 50 โอห์ม ซึ่งใช้ส่งข้อมูลสัญญาณดิจิทัล และชนิด 75 โอห์ม ซึ่งใช้ส่งข้อมูลสัญญาณอะนาล็อก

ลักษณะสายโคแอกซ์

3. สายใยแก้วนำแสง (fiber optic cable) หรือเส้นใยแก้วนำแสง แกนกลางของสายประกอบด้วยเส้นใยแก้วหรือเส้นพลาสติกขนาดเล็กภายในกลวงหลายๆ เส้น อยู่รวมกัน เส้นใยแต่ละเส้นมีขนาดเล็กประมาณเส้นผมของมนุษย์ เส้นใยแต่ละเส้นห่อหุ้มด้วยเส้นใยอีกชนิดหนึ่งก่อนจะหุ้มชั้นนอกสุดด้วยฉนวน การส่งข้อมูลผ่านทางสื่อกลางชนิดนี้จะแตกต่างจากชนิดอื่นๆ ซึ่งจะใช้เลเซอร์วิ่งผ่านกลวงของเส้นใยแต่ละเส้น และอาศัยหลักการหักเหของแสง โดยใช้เส้นใยชั้นนอกเป้นกระจกสะท้อนแสง สามารถส่งข้อมูลด้วยอัตราความหนาแน่นของสัญญาณข้อมูลที่สูงมาก และไม่มีการก่อกวนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้สามารถส่งข้อมูลทั้งตัวอักษร ภาพ กราฟิก เสียง หรือวีดิทัศน์ได้ในเวลาเดียวกัน แต่ยังมีข้อเสียเนื่องจากการบิดงอของสายสัญญาณจะทำให้เส้นใยหัก จึงไม่สามารถใช้สื่อกลางนี้เดินทางตามมุมตึกได้ สายใยแก้ว นำแสง มีลีกษณะพิเศษที่ใช้สำหรับเชื่อมโยงแบบจุดไปจุด จึงเหมาะที่จะใช้กับการเชื่อมโยงระหว่างอาคารกับอาคารหรือระหว่างเมืองกับเมือง