พื้นฐานข้อมูลและสัญญาณ ( fundamental of data and...

พื้��นฐานข้�อมู�ลและสั�ญญาณพื้��นฐานข้�อมู�ลและสั�ญญาณ((FUNDAMENTAL OF DATA FUNDAMENTAL OF DATA AND SIGNALS)AND SIGNALS)

1

วั�ตถุ�ประสงค์�วั�ตถุ�ประสงค์� 1. บอกความูแตกต�างระหว�างข้�อมู�ลและสั�ญญาณได้�

2. อธิ บายสั�วนประกอบพื้��นฐานข้องสั�ญญาณ Analog และสั�ญญาณ Digital ได้�อย�างถู�กต�อง

3. อธิ บายความูแตกต�างระหว�างหน�วยว�ด้ความูเร%ว Bit Rate และ Baud Rate ได้�

4. บอกอ&ปกรณ'ที่)*ใช้�สั-าหร�บแปลงข้�อมู�ล Analog / Digital มูาเป.นสั�ญญาณ Analog / Digital ได้�

5. เข้�าใจเที่คน คการเข้�ารห�สัสั�ญญาณ Digital แบบ NRZ-L, NRZ-I, Manchester และ

Differential Manchester ได้�6. สัามูารถูบอกรายละเอ)ยด้ถู0งป1จจ�ยที่)*สั�งผลต�อความูสั�ญเสั)ยข้อง

สั�ญญาณจากการสั�งผ�านข้�อมู�ลได้� ไมู�ว�าจะเป.น Attenuation Distortion และ Noise

2

บทนำ��บทนำ��ความูสั-าค�ญข้องช้��นสั�*อสัาร Physical Layer ค�อ การเคล�*อนย�ายข้�อมู�ลที่)*อย��ในร�ปแบบ

สั�ญญาณผ�านสั�*อกลาง โด้ยข้�อมู�ลที่�*วไป ที่)*อย��ในร�ปบบต�างๆ เช้�น ต�วอ�กษร ร�ปภาพื้ ต�วเลข้ หร�อ

ภาพื้เคล�*อนไหว จะไมู�สัามูารถูสั�งผ�านระบบสั�*อสัารได้�โด้ยตรง จ0งต�องมู)การแปลงเป.นสั�ญญาณ

ก�อนที่)*จะสั�งผ�านสั�*อกลางข้อระบบสั�*อสัารไปย�งปลายที่างที่)*ต�องการจากข้�อมู�ลข้�างต�นจ0งที่-าให�ที่ราบว�า ข้�อมู�ล (Data) และส�ญญ�ณ (Signals) มู)ความูแตก

ต�างก�น ด้�งน)�ข้�อมู�ล (Data) ค�อ สั *งที่)*มู)ความูหมูายในต�ว โด้ยข้�อมู�ลที่�*วไปที่)*ใช้�

งานในระบบคอมูพื้ วเตอร' จะเป.นข้�อมู�ลช้น ด้ต�วเลข้ ต�วอ�กษร ภาพื้น *ง รวมูถู0งภาพื้เคล�*อนไหว

ต�างในการสั�งข้�อมู�ลจากจ&ด้หน0*งไปย�งอ)กจ&ด้หน0*งผ�านที่างสัายสั�*อสัารหร�อ

คล�*นว ที่ย& ข้�อมู�ลที่)*ต�องการสั�งจะต�องได้�ร�บการแปลงให�อย��ในร�ปแบบข้องสั�ญญาณที่)*เหมูาะสัมูก�บระบบการสั�*อสัารน��นๆ ก�อน

3

บทนำ�� บทนำ�� ((ต�อต�อ))ส�ญญ�ณ (Signals ) ค�อ ปร มูาณใด้ๆ ที่)*สัามูารถูเปล)*ยนแปลงและ

สั�มูพื้�นธิ'ไปก�บเวลา โด้ยสั�ญญาณที่)*ใช้�ในระบบสั�*อสัาร ค�อ กระแสัไฟฟ8า หร�อคล�*นแมู�เหล%กไฟฟ8า เช้�น

การสันที่นาผ�านระบบโที่รศั�พื้ที่' การสั�*งพื้ มูพื้'งานการด้าวน'โหลด้ข้�อมู�ล เป.นต�น

4

ส�ญญ�ณ ส�ญญ�ณ Analog Analog และและส�ญญ�ณ ส�ญญ�ณ DigitalDigital

การสั�งข้�อมู�ลในระบบสั�*อสัาร จาเป.นต�องมู)การเข้�ารห�สัข้�อมู�ลมูาเป.นสั�ญญาณในร�ปแบบใด้ร�ปแบบหน0*งที่)*เหมูาะสัมู เช้�น ระบบสั�*อสัารบางระบบ ไมู�สัามูารถูสั�งสั�ญญาณด้ จ ตอลได้� ด้�งน��นจะต�องแปลงสั�ญญาณจากด้ จ ตอล ให�กลายเป.นแอนะล%อกก�อน แล�วจ0งสั�งผ�านไปย�งสัายสั�*อสัาร เมู�*อปลายที่างได้�ร�บสั�ญญาณ จะสัามูารถูอ�านค�าที่)*สั�งมูาได้� ด้�วยการแปลงสั�ญญาณที่)*ร�บเข้�ามูา นาไปใช้�ประโยช้น'ต�อไปส�ญญ�ณแอนำะล�อกและข้�อมู�ลแอนำะล�อก (Analog Signals and Analog Data)

เป.นร�ปคล�*นที่)*มู)ล�กษณะต�อเน�*อง (สั�ญญาณจะแกว�งข้0�นลงอย�างต�อเน�*องและราบเร)ยบตลอด้เวลา ไมู�มู)การเปล)*ยนแปลงแบบที่�นที่)ที่�นใด้) ค�าระด้�บสั�ญญาณสัามูารถูอย��ในช้�วงระหว�างค�าต�าสั&ด้และค�าสั�งสั&ด้ข้องคล�*นได้� โด้ยค�าต�าสั&ด้และสั�งสั&ด้จะแที่นด้�วยหน�วยแรงด้�น (voltage)

5

ส�ญญ�ณ ส�ญญ�ณ Analog Analog และและส�ญญ�ณ ส�ญญ�ณ Digital (Digital (ต�อต�อ))

ข้�อมู�ลแอนะล%อกและสั�ญญาณแอนะล%อกสัามูารถูถู�กรบกวนได้�ง�ายจากสั�ญญาณรบกวน (Noise) หากมู)สั�ญญาณรบกวนปะปนมูาก�บสั�ญญาณแอนะล%อกแล�ว จะสั�งผลให�การสั�งข้�อมู�ลช้�าลง และที่-าให�การจ-าแนกหร�อต�ด้สั�ญญาณรบกวนออกจากข้�อมู�ลต�นฉบ�บที่-าได้�ยากเมู�*อสั�ญญาณแอนะล%อกถู�กสั�งบนระยะที่างที่)*ไกลออกไป ระด้�บสั�ญญาณจะถู�กลด้ที่อนลง ด้�งน��นจ0งต�องใช้�อ&ปกรณ'ที่)*เร)ยกว�า Amplifier ซึ่0*งเป.นอ&ปกรณ'ในการเพื้ *มูก-าล�งหร�อความูเข้�มูให�สั�ญญาณ ที่-าให�สัามูารถูสั�งสั�ญญาณในระยะที่างที่)*ไกลออกไป แต�การเพื้ *มูก-าล�งข้องสั�ญญาณข้อง Amplifier จะสั�งผลให�สั�ญญาณรบกวน (Noise ) ข้ยายเพื้ *มูข้0�นด้�วย

ส�ญญ�ณค์ล� นำ Analog ส�ญญ�ณค์ล� นำ Analog ท! โดนำส�ญญ�ณรบกวันำ

6

ส�ญญ�ณแอนำะล�อก ส�ญญ�ณแอนำะล�อก ((Analog Analog SignalsSignals))

สั�ญญาณ Analog โด้ยที่�*วไปจะประกอบด้�วยสั�วนพื้��นฐาน 3ประการ ด้�งน)�1. แอมูพล%จู�ด (Amplitude) สั�ญญาณแอนะล%อก ที่)*มู)การเคล�*อนที่)*ในล�กษณะเป.นร�ปคล�*นข้0�นลงสัล�บก�น และก�าวไปตามูเวลาแบบสัมูบ�รณ'น��น เร)ยกว�า คล�*นซึ่ายน' (Sine Wave)แอมูพื้ล จ�ด้จะเป.นค�าที่)*ว�ด้จากแรงด้�นไฟฟ8า ซึ่0*งอาจเป.นระด้�บข้องคล�*นจ&ด้สั�งสั&ด้ (High Amplitude) หร�อจ&ด้ต�าสั&ด้ (Low Amplitude) และแที่นด้�วยหน�วยว�ด้เป.นโวลด้' (Volt)

ค์ล� นำซ�ยนำ� (Sine Wave)ส�ญญ�ณ Analog ก�บค์วั�มูแตกต��งข้องระด�บ Amplitude จูะประกอบไปด�วัยจู�ดส�งส�ดและจู�ดต� �ส�ด

7

ส�ญญ�ณแอนำะล�อก ส�ญญ�ณแอนำะล�อก ((Analog Analog SignalsSignals ) ( ) (ต�อต�อ))

2. ค์วั�มูถุ! (Frequency) หมูายถู0ง อ�ตราการข้0�นลงข้องคล�*น ซึ่0*งเก ด้ข้0�นจ-านวนก)*รอบใน 1ว นาที่) โด้ยความูถู)*น� �น จะใช้�แที่นหน�วยว�ด้เป.นเฮิ รตซึ่' (Hertz : Hz)

ค์วั�มูแตกต��งข้องส�ญญ�ณค์วั�มูถุ! ท�*งส�มู

8


ค์�บ (Period) เป.นระยะเวลาข้องสั�ญญาณที่)*เปล)*ยนแปลงไปจนครบรอบ โด้ยจะมู)ร�ปแบบซึ่-�าๆ ก�นในที่&กช้�วงเวลา โด้ยหน�วยว�ด้ข้องคาบเวลาจะใช้�เป.นว นาที่) และเมู�*อคล�*นสั�ญญาณที่-างานครบ 1 รอบ จะเร)ยกว�า Cycle

ค์�บเวัล� (Period)

9


แสดงก�รเปล! ยนำแปลงข้องส�ญญ�ณ Analog

10


หนำ�วัยวั�ดค์�บและค์วั�มูถุ! จูะแปรผั�นำไปต�มูค์�บเวัล�

11


ในข้ณะที่)*เฟสัเปล)*ยนแปลงหร�อเล�*อนไปข้�างหน�าจ-านวน 1 ใน 4 ข้องล�กคล�*นจะถู�อว�าเฟสัเปล)*ยนแปลงไป 90 องศัา

3. เฟส (Phase)เฟสั เป.นการเปล)*ยนแปลงข้องสั�ญญาณ ซึ่0*งจะว�ด้จากต-าแหน�งองศัาข้องสั�ญญาณเมู�*อเวลาผ�านไป โด้ยเฟสัสัามูารถูเปล)*ยนแปลงต-าแหน�ง (Phase Shift) ในล�กษณะเล�*อนไปข้�างหน�าหร�อถูอยหล�งก%ได้� การเล�*อนไปข้�างหน�าจานวนคร0*งหน0*งข้องล�กคล�*น จะถู�อว�าเฟสัเปล)*ยนแปลงไป 180องศัา

12

ส�ญญ�ณด%จู%ตอล ส�ญญ�ณด%จู%ตอล ((Digital Digital SignalsSignals))

ส�ญญ�ณด%จู%ตอลและข้�อมู�ลด%จู%ตอล (Digital Signals and Digital Data)

เป.นคล�*นแบบไมู�ต�อเน�*อง มู)ร�ปแบบข้องระด้�บแรงด้�นไฟฟ8าเป.นคล�*นสั)*เหล)*ยมู (Square Wave ) โด้ยสั�ญญาณสัามูารถูเปล)*ยนแปลงจาก 0 เป.น 1 หร�อจาก 1 เป.น 0 ซึ่0*งเป.นการเปล)*ยนสั�ญญาณในล�กษณะก�าวกระโด้ด้ข้�อด้)ข้องสั�ญญาณด้ จ ตอล ค�อ สัามูารถูสัร�างสั�ญญาณด้�วยต�นที่&นที่)*ต�ากว�า และที่นที่านต�อสั�ญญาณรบกวนได้�ด้)กว�า และย�งสัามูารถูจ-าแนกระหว�างข้�อมู�ลก�บสั�ญญาณได้�ง�ายกว�า หากมู)สั�ญญาณรบกวนไมู�มูาก ก%ย�งสัามูารถูคงร�ปสั�ญญาณเด้ มูได้�

ส�ญญ�ณค์ล� นำ Digital ส�ญญ�ณค์ล� นำ Digital ท! โดนำส�ญญ�ณรบกวันำ

13

ส�ญญ�ณด%จู%ตอล ส�ญญ�ณด%จู%ตอล ((Digital Digital SignalsSignals ) ( ) (ต�อต�อ))

ข้�อเส!ยข้องส�ญญ�ณด%จู%ตอล ค�อ สั�ญญาณจะถู�กลด้ที่อนหร�อเบาบางลง เมู�*อถู�กสั�งในระยะที่างไกลๆ ซึ่0*งในการสั�งข้�อมู�ลระยะไกลๆ น��น สั�ญญาณแอนะล%อกจะที่-าได้�ด้)กว�า สัาหร�บอ&ปกรณ'ที่)*ช้�วยย�ด้ระยะที่างในการสั�งข้�อมู�ลด้ จ ตอล เร)ยกว�า เคร�*องที่วนสั�ญญาณ(Repeater) ซึ่0*งเป.นอ&ปกรณ'ที่)*ที่-าหน�า regenerate สั�ญญาณที่)*ถู�กลด้ที่อนลงให�คงร�ปเด้ มูเหมู�อนต�นฉบ�บ และสัามูารถูสั�งสั�ญญาณได้�ระยะไกลข้0�น

สั�ญญาณรบกวนที่)*ปะปนมูาพื้ร�อมูก�บข้�อมู�ล ถู0งจะสัามูารถูใช้�อ&ปกรณ'กล�*นกรองสั�ญญาณ เพื้�*อช้�วยให�สั�ญญาณมู)ค&ณภาพื้ รวมูถู0งลด้ความูเบาบางข้องสั�ญญาณรบกวนลงได้� แต�หากสั�ญญาณรบกวนมู)ปร มูาณสั�งมูาก ย�อมูสั�งผลกระที่บต�อความูถู�กต�องข้องข้�อมู�ล

ส�ญญ�ณค์ล� นำ Digital ท! โดนำส�ญญ�ณรบกวันำจู��นำวันำมู�ก

14


สั�ญญาณด้ จ ตอลสั�วนใหญ�เป.นสั�ญญาณช้น ด้ไมู�มู)คาบ ด้�งน��น คาบเวลาและความูถู)*จ0งไมู�น-ามูาใช้�งาน โด้ยมู)ค-าที่)*เก)*ยวข้�อง 2 ค-า ค�อ1. Bit Interval ซึ่0*งมู)ความูหมูายเช้�นเด้)ยวก�บคาบ โด้ย Bit Interval ค�อ เวลาที่)*สั�งข้�อมู�ล 1 บ ต2. Bit Rate ค�อ จ-านวนข้อง Bit Interval ต�อว นาที่) โด้ยมู)หน�วยว�ด้เป.น บ ตต�อว นาที่) (bps)โด้ย ไบนาร) 1 แที่นแรงด้�นบวก ไบนาร) 0 แที่นแรงด้�นศั�นย'

ส�ญญ�ณค์ล� นำ Digital ท! โดนำส�ญญ�ณรบกวันำจู��นำวันำมู�ก

15


สั�ญญาณด้ จ ตอลสัามูารถูมู)จ-านวนระด้�บสั�ญญาณมูากกว�า 2ระด้�บ โด้ยในแต�ละระด้�บสัามูารถูสั�งบ ตมูากกว�าหน0*งบ ต โด้ยที่�*วไปถู�าสั�ญญาณมู)จานวน L ระด้�บ ในแต�ละระด้�บข้องสั�ญญาณก%จะสัามูารถูสั�งข้�อมู�ลได้�จานวน บ ต

ส�ญญ�ณ Digital

16

หนำ�วัยวั�ดค์วั�มูเร�วัในำก�รส�งข้�อมู�ลหนำ�วัยวั�ดค์วั�มูเร�วัในำก�รส�งข้�อมู�ลอ�ตร�บ%ต (Bit Rate/Data Rate) ค�อ จ-านวนบ ตที่)*สัามูารถูสั�งได้�ภายในหน0*งหน�วยเวลา ซึ่0*งมู)หน�วยเป.นบ ตต�อว นาที่) (bps) อ�ตร�บอด (Baud Rate) ค�อ จ-านวนข้องสั�ญญาณที่)*สัามูารถูสั�งได้�ต�อการเปล)*ยนสั�ญญาณในหน0*งหน�วยเวลา (baud per second)ปกต อ�ตราบอด้จะมู)ค�าน�อยกว�าหร�อเที่�าก�บอ�ตราบ ต และแบนด้'ว ด้ในระบบสั�*อสัารน��นจะข้0�นอย��ก�บอ�ตราบอด้ สัามูารถูอธิ บายเปร)ยบเที่)ยบก�บระบบข้นสั�งต�อไปน)� โด้ย- อ�ตราบอด้ ค�อ รถูโด้ยสัารอ�ตราบ ต ค�อ ผ��โด้ยสัาร - รถูโด้ยสัารสัามูารถูบรรที่&กผ��โด้ยสัารได้�คร��งละหน0*งคนหร�อมูากกว�า- หากมู)จ-านวนรถูโด้ยสัาร 1000 ค�น บรรที่&กผ��โด้ยสัารค�นละหน0*งคน (1000 คน)- หากรถูโด้ยสัารแต�ละค�นบรรที่&กผ��โด้ยสัารได้�ค�นละ 4 คน (4000คน)การจราจรที่)*คล�องต�วย�อมูข้0�นอย��ก�บจานวนรถูโด้ยสัาร ด้�งน��นแบนด้'ว ด้ธิ'ในระบบสั�*อสัารจ0งข้0�นอย��ก�บอ�ตราบอด้

17

หนำ�วัยวั�ดค์วั�มูเร�วัในำก�รส�งข้�อมู�ล หนำ�วัยวั�ดค์วั�มูเร�วัในำก�รส�งข้�อมู�ล ((ต�อต�อ))

18

อ�ตราบ ต (Bit Rate)= 5

อ�ตราบอด้ (Baud Rate) = 5

อ�ตราบ ต (Bit Rate)= 10

อ�ตราบอด้ (Baud Rate) = 5

ก�รแปลงข้�อมู�ลให�เป0นำส�ญญ�ณก�รแปลงข้�อมู�ลให�เป0นำส�ญญ�ณ 19

โด้ยปกต แล�วสั�ญญาณด้ จ ตอลจะร�บสั�งข้�อมู�ลด้ จ ตอล และสั�ญญาณแอนะล%อกก%จะร�บสั�งข้�อมู�ลแอนะล%อก แต�เราสัามูารถูใช้�สั�ญญาณแอนะล%อกเพื้�*อร�บสั�งข้�อมู�ลด้ จ ตอล และใช้�สั�ญญาณด้ จ ตอลเพื้�*อร�บสั�งข้�อมู�ลแอนะล%อกได้�การสั�งผ�านด้�วยสั�ญญาณแอนะล%อกหร�อด้ จ ตอลจะข้0�นอย��ก�บสั�*อกลางที่)*ใช้�ในระบบสั�*อสัาร โด้ยที่)*สัามูารถูสั�งข้�อมู�ลด้�วยร�ปแบบใด้ก%ได้� เพื้)ยงแต�จ-าเป.นต�องมู)การแปลงร�ปหร�อเข้�ารห�สัข้�อมู�ลให�อย��ในร�ปแบบข้องสั�ญญาณที่)*เหมูาะสัมูก�บสั�*อกลางประเภที่น��นๆ การแปลงข้�อมู�ลระหว�างแอนะล%อกและด้ จ ตอล ประกอบไปด้�วย

1 . ก�รแปลงข้�อมู�ลแอนำะล�อกเป0นำส�ญญ�ณแอนำะล�อก (Analog Data to Analog Signals)

2 . ก�รแปลงข้�อมู�ลด%จู%ตอลเป0นำส�ญญ�ณด%จู%ตอล (Digital Data to Digital Signals)

3. ก�รแปลงข้�อมู�ลด%จู%ตอลเป0นำส�ญญ�ณแอนำะล�อก (Digital Data to Analog Signals)

4 . ก�รแปลงข้�อมู�ลแอนำะล�อกเป0นำส�ญญ�ณด%จู%ตอล (Analog Data to Digital Signals)

ก�รแปลงข้�อมู�ลให�เป0นำส�ญญ�ณก�รแปลงข้�อมู�ลให�เป0นำส�ญญ�ณ ((ต�อต�อ) )

20

1. ก�รแปลงข้�อมู�ลแอนำะล�อกเป0นำส�ญญ�ณแอนำะล�อก (Analog Data to Analog Signals)ในการแปลงข้�อมู�ลแอนะล%อกให�เป.นสั�ญญาณแอนะล%อกเป.นร�ปแบบที่)*ง�าย มู)ต�นที่&นต-*า โด้ยจะมู)อ&ปกรณ'ที่-าหน�าที่)*แปลงสั�ญญาณ และได้�ผลล�พื้ธิ'เป.นสั�ญญาณแอนะล%อก เช้�น ระบบว ที่ย&กระจายเสั)ยง

Ex. มู)การเป>ด้ว ที่ย&คล�*น FM ที่)*ความูถู)* 1015 เมูกะเฮิ รตซึ่'เพื้�*อฟ1งเพื้ลง ซึ่0*งคล�*นสัถูาน)จะสั�งออกไปที่)*ย�านความูถู)*น)� ในข้ณะที่)*เสั)ยงพื้�ด้ข้องมูน&ษย'จะอย��ในย�านความูถู)*ต-*าช้�วง - 3003400 เฮิ รตซึ่' และเสั)ยงด้นตร)มู)ย�านความูถู)*ที่)* - 3020000 เฮิ รตซึ่' ด้�งน��นเพื้�*อให�เสั)ยงพื้�ด้และเสั)ยงด้นตร)สัามูารถูสั�งออกไปที่)*ย�านความูถู)* 10

15. เมูกะเฮิ รตซึ่'ได้� จ-าเป.นต�องมู)เที่คน คว ธิ)การสั�ง


21

ส�ญญ�ณพ�หะ มู)ค&ณสัมูบ�ต พื้ เศัษค�อ เป.นคล�*นความูถู)*สั�ง และเป.นคล�*นสั�ญญาณไฟฟ8าที่)*สัามูารถูสั�งออกผ�านสั�*อกลางได้�บนระยะที่างไกลๆ เมู�*อมู)การน-าสั�ญญาณพื้าหะมูารวมูก�บสั�ญญาณ จะเร)ยกว�า ก�รมูอด�เลต (Modulate) เมู�*อสัถูาน)สั�งที่-าการสั�งสั�ญญาณที่)*ผ�านการมูอด้�เลตไปแล�ว สัถูาน)ร�บจะต�องมู)ว ธิ)ในการแยกสั�ญญาณพื้าหะออกจากสั�ญญาณเสั)ยง เร)ยกว�า ก�รด!มูอด�เลต (Demodulate)


22

การน-าสั�ญญาณแอนะล%อกมูามูอด้�เลตก�บสั�ญญาณพื้าหะ สัามูารถูที่-าได้� 2 ว ธิ) ค�อ

1. ก�รมูอด�เลตท�งข้นำ�ด (Amplitude Modulation : AM) ที่)*ใช้�ก�บคล�*นว ที่ย& AM ซึ่0*งข้นาด้ข้องคล�*นพื้าหะจะมู)ค�าเปล)*ยนแปลงไปตามูร�ปสั�ญญาณที่)*ต�องการสั�ง


23

2. ก�รมูอด�เลตท�งค์วั�มูถุ! (Frequency Modulation : FM) ที่)*ใช้�ก�บคล�*นว ที่ย& FM ซึ่0*งความูถู)*ข้องคล�*นพื้าหะจะมู)ค�าเปล)*ยนแปลงไปตามูสั�ญญาณที่)*มูอด้�เลต โด้ยข้นาด้ข้องร�ปคล�*นสั�ญญาณที่)*ต�องการจะไมู�มู)การเปล)*ยนแปลงไปตามูการลด้ข้องระด้�บสั�ญญาณ


24

2 . ก�รแปลงข้�อมู�ลด%จู%ตอลเป0นำส�ญญ�ณด%จู%ตอล (Digital Data to Digital Signals)สั-าหร�บสั�ญญาณด้ จ ตอล ค�าที่)*เป.นไปได้� ค�อ ค�าไบนาร) 0 หร�อ 1เที่�าน��น โด้ยสัามูารถูแที่นไบนาร) 1 เป.นแรงด้�นระด้�บสั�งหร�อต-*าก%ได้� และแที่นไบนาร) 0 เป.นแรงด้�นระด้�บตรงก�นข้�ามู เช้�น ไบนาร) 1แที่นแรงด้�นระด้�บสั�ง ไบนาร) 0 จะแที่นแรงด้�นระด้�บต-*า และในการแปลงข้�อมู�ลด้ จ ตอลเป.นสั�ญญาณด้ จ ตอลด้�วยอ&ปกรณ' Digital Transmitter

Digital Signals

Digital Transmitter


25

ในการแปลงข้�อมู�ลด้ จ ตอลเป.นสั�ญญาณด้ จ ตอล มู)เที่คน คการเข้�ารห�สัหลายว ธิ) ค�อ

1. ก�รเข้��รห�สแบบ NRZ-L (NonReturn-to-Zero-Level)เป.นว ธิ)ที่)*ง�ายที่)*สั&ด้ โด้ยสั�ญญาณจะข้0�นอย��ก�บสัถูานะข้องบ ต เช้�น หากบ ตข้�อมู�ลมู)ค�าเป.น 1 จะแที่นระด้�บแรงด้�นต-*า หร�อหากบ ตข้�อมู�ลมู)ค�าเป.น 0 จะแที่นระด้�บแรงด้�นสั�ง ซึ่0*งว ธิ)น)�เป.นว ธิ)ที่)*ตรงไปตรงมูา แต�ข้�อเสั)ยค�อ ที่-าให�ต�ด้สั นใจยากว�าจ&ด้ใด้เป.นจ&ด้เร *มูต�น หร�อจ&ด้สั �นสั&ด้ข้องช้�วงสั�ญญาณที่)*ใช้�แที่นค�าบ ตบ ตหน0*ง และหากเก ด้บ ตข้�อมู�ลมู)ค�าเด้)ยวต�อเน�*องก�น จะที่-าให�การควบค&มูจ�งหวะ (Synchronized) เป.นไปได้�ยาก


26

2. ก�รเข้��รห�สแบบ NRZ-I (NonReturn-to-Zero-Invert)เป.นเที่คน คการเข้�ารห�สัที่)*คล�ายก�บการเข้�ารห�สัแบบ NRZ-L แต�จะแมู�นย-ากว�า โด้ยการเปล)*ยนแปลงสั�ญญาณจะเก ด้ข้0�น ณ จ&ด้เร *มูต�นข้องบ ต และการเปล)*ยนแปลงสั�ญญาณจะเก ด้ข้0�นต�อเมู�*อพื้บบ ตข้�อมู�ลที่)*มู)ค�าเป.น 1 และหากพื้บบ ตที่)*มู)ค�าเป.น 0 ก%จะไมู�เก ด้การเปล)*ยนแปลงใด้ๆ


27

3. ก�รเข้��รห�สแบบเมูนำเชสเตอร� (Manchester)มู)การใช้�เที่คน คน)�บนเคร�อข้�ายที่�องถู *น (Ethernet) ซึ่0*งการเข้�ารห�สัแมูนเช้สัเตอร'จะมู)การเปล)*ยนแปลงสั�ญญาณที่)*จ&ด้ก0*งกลางข้องบ ต เพื้�*อน-าไปใช้�ที่��งการแที่นบ ตข้�อมู�ลและก-าหนด้จ�งหวะโด้ยการเปล)*ยนแปลงจากต-*าไปสั�งจะแที่นค�า 1 ในข้ณะที่)*การเปล)*ยนแปลงจากสั�งไปต-*าจะแที่นค�า 0


28

4. ก�รเข้��รห�สแบบด%ฟเฟอเรนำเช!ยลแมูนำเชสเตอร� (Differential Manchester)การเข้�ารห�สัน)�จะเปล)*ยนแปลงสั�ญญาณที่)*จ&ด้ก0*งกลางข้องบ ต แต�จะน-าไปใช้�เพื้�*อการก-าหนด้จ�งหวะเที่�าน��น โด้ยการเปล)*ยนสั�ญญาณจะเก ด้ ณ จ&ด้เร *มูต�นข้องบ ตข้�อมู�ลที่)*มู)ค�าเป.น 0 เที่�าน��น


29

3 . ก�รแปลงข้�อมู�ลด%จู%ตอลเป0นำส�ญญ�ณแอนำะล�อก (Digital Data to Analog Signals)อ&ปกรณ'ที่)*น-ามูาใช้�ในการแปลงข้�อมู�ลด้ จ ตอลเป.นสั�ญญาณแอนะล%อก และแปลงสั�ญญาณแอนะล%อกกล�บมูาเป.นข้�อมู�ลด้ จ ตอล เร)ยกว�า โมูเด้%มู (Modulator/Demodulator) เช้�น อ นเที่อร'เน%ตบ�านที่�*วไปที่)*เช้�*อมูต�อด้�วยการ dial-up โมูเด้%มูต�นที่างจะที่-าการแปลงข้�อมู�ลคอมูพื้ วเตอร' (ด้ จ ตอล ) มูาเป.นสั�ญญาณแอนะล%อก เพื้�*อสั�งข้�อมู�ลผ�านระบบสั�*อสัารโที่รศั�พื้ที่' จากน��นเมู�*อสั�งถู0งปลายที่าง โมูเด้%มูปลายที่างจะที่-าการแปลงสั�ญญาณแอนะล%อกกล�บมูาเป.นข้�อมู�ลด้ จ ตอล เพื้�*อสั�งให�ก�บคอมูพื้ วเตอร'ใช้�งานต�อไป


30

โด้ยปกต สั�ญญาณโที่รศั�พื้ที่'ซึ่0*งเป.นช้�องสั�ญญาณเสั)ยง เมู�*อถู�กน-ามูาใช้�ในการสั�งข้�อมู�ลด้ จ ตอล จ-าเป.นต�องมู)การแปลงสั�ญญาณให�อย��ในร�ปแบบที่)*เหมูาะสัมู เร)ยกว�า การมูอด้�เลตด้�วยการใช้�สั�ญญาณพื้าหะ เพื้�*อสั�งผ�านเข้�าไปในช้�องสั�ญญาณ และย�งสัามูารถูที่-าให�อ�ตราในการสั�งข้�อมู�ลสั�งข้0�นด้�วย เช้�น สั�ญญาณโที่รศั�พื้ที่'มู)แบนด้'ว ด้ธิ'เพื้)ยง 4 KHz แต�สัามูารถูสั�งข้�อมู�ลได้�ที่)*ความูเร%ว 56 Kbpsสั-าหร�บเที่คน คการมูอด้�เลตสั�ญญาณด้ จ ตอล ซึ่0*งมู)ค&ณสัมูบ�ต ข้องสั�ญญาณที่)*มู)ระด้�บแรงด้�นแน�นอน ด้�งน��น สั�ญญาณพื้าหะจะถู�กเปล)*ยนไปตามูแอมูพื้ล จ�ด้ ความูถู)* หร�อเฟสั ซึ่0*งในการมูอด้�เลตจะประกอบด้�วยว ธิ)ต�างๆ ด้�งน)�

1. วั%ธี! ASK (Amplitude-Shift Keying) 2. วั%ธี! FSK (Frequency-Shift Keying) 3. วั%ธี! PSK (Phase-Shift Keying)


31

1. วั%ธี! ASK (Amplitude-Shift Keying)“สั�ญญาณพื้าหะจะถู�กเปล)*ยนไปตามูแอมูพื้ล จ�ด้”- หล�กการมูอด้�เลตบ ตข้�อมู�ลก�บสั�ญญาณคล�*นพื้าห'แบบ ASK จะให�ความูถู)* และเฟสัคงที่)* แต�จะให�แอมูพื้ล จ�ด้เปล)*ยนไปตามูบ ตข้�อมู�ล เช้�นถู�าบ ตมู)ค�า “ 1 จะให�แอมูพื้ล จ�ด้มู)ค�ามูากกว�าปกต ถู�าบ ตมู)ค�า “ 0” จะให�แอมูพื้ล จ�ด้น�อยกว�าปกต ASK เป.นเที่คน คที่)*ค�าข้องแอมูพื้ล จ�ด้จะข้0�นอย��ก�บบ ตข้�อมู�ล (0 หร�อ 1) โด้ยที่)*ความูถู)*และเฟสัคงที่)* - ข้�อเส!ย ASK สัามูารถูถู�กรบกวนได้�ง�าย


32

2. วั%ธี! FSK (Frequency-Shift Keying)“สั�ญญาณพื้าหะจะถู�กเปล)*ยนไปตามูความูถู)*”- FSK จะให�ความูถู)*เปล)*ยนแปลงไปตามูบ ตข้�อมู�ล โด้ยให�แอมูพื้ล จ�ด้ และเฟสัคงที่)* เช้�น ถู�าบ ตมู)ค�า “1”จะให�ความูถู)*มู)ค�าสั�งกว�าปกต และบ ตมู)ค�า “ 0” จะให�ความูถู)*มู)ค�าน�อยกว�าปกต - FSK สัามูารถูที่นต�อสั�ญญาณรบกวนได้�ด้)กว�า ASK เน�*องจากอ&ปกรณ'ที่)*ร �บข้�อมู�ลไมู�ต�องสันใจว�า แอมูพื้ล จ�ด้หร�อแรงด้�นไฟฟ8าจะมู)ค�าเปล)*ยนแปลงไปอย�างไรจะพื้ จารณาเฉพื้าะความูถู)*เที่�าน��น แต� FSK จะมู)ข้�อเสั)ยที่)*สั�*อที่)*ใช้�ในการสั�งสั�ญญาณเที่�าน��น จะต�องมู)แบนด้'ว ธิที่)*เพื้)ยงพื้อที่)*จะสัามูารถูสั�งผ�านความูถู)*ข้องสั�ญญาณที่)*ต�องการได้�


33

3. วั%ธี! PSK (Phase-Shift Keying)“สั�ญญาณพื้าหะจะถู�กเปล)*ยนไปตามูความูเฟสั”- PSK จะให�เฟสัข้องสั�ญญาณเปล)*ยนแปลงไปตามูบ ตข้�อมู�ล โด้ยให�แอมูพื้ล จ�ด้และความูถู)*คงที่)* เช้�น เราก-าหนด้ว�า ถู�าบ ตมู)ค�า “0”จะให�เฟสัข้องสั�ญญาณเป.น 0 ถู�าบ ตมู)ค�า 1 จะเปล)*ยนเฟสัไปเป.น

180 ด้�งน��นเที่คน คแบบ PSKน)�บ ตข้�อมู�ลจะเป.นต�วก-าหนด้ว�าจะให�เฟสัข้องสั�ญญาณมู)ค�าเป.นเที่�าใด้- PSK สัามูารถูที่นต�อสั�ญญาณรบกวนได้�ด้)กว�าแบบ ASK และจะมู)ป1ญหาในเร�*องข้องแบนด้'ว ธิน�อยกว�าแบบ FSK หมูายความูว�า ถู�ามู)สั�ญญารบกวนไมู�มูากน�ก จะไมู�มู)ผลถู0งก�บที่-าให�อ&ปกรณ'ที่)*ร �บข้�อมู�ลได้�ร�บข้�อมู�ลที่)*ผ ด้พื้ลาด้ไป ด้�งน��นจ0งสัามูารถูเพื้ *มูประสั ที่ธิ ภาพื้ข้องการสั�งได้�อ)ก โด้ยแที่นที่)*จะให�การเปล)*ยนแปลงเฟสัหน0*งคร��งจะหมูายถู0งข้�อมู�ลเพื้)ยงบ ตเด้)ยว เราสัามูารถูเปล)*ยนแปลงเฟสัหน0*งคร��งแที่นด้�วยบ ตข้�อมู�ล 2 บ ตได้�


34

PSK (Phase-Shift Keying)


35

4 . ก�รแปลงข้�อมู�ลแอนำะล�อกเป0นำส�ญญ�ณด%จู%ตอล (Analog Data to Digital Signals)อ&ปกรณ'ที่)*เร)ยกว�า โคเด้ค (Coder/Decoder) เป.นอ&ปกรณ'สั-าค�ญที่)*ใช้�สั-าหร�บแปลงข้�อมู�ลแอนะล%อกเป.นสั�ญญาณด้ จ ตอล ด้�วยการใช้�เที่คน ค Voice Digitization และย�งสัามูารถูแปลงกล�บมูาเป.นสั�ญญาณแอนะล%อกได้� ต�วอย�างอ&ปกรณ'โคเด้ค เช้�น ซึ่าวด้'การ'ด้ สัแกนเนอร' และว)ด้)โอคอนเฟอเรนซึ่'


36

ร�ยละเอ!ยดชนำ%ดข้องข้�อมู�ลท! แปลงเป0นำส�ญญ�ณต��งๆ

ค์วั�มูส�ญเส!ยข้องส�ญญ�จู�กก�รส�งค์วั�มูส�ญเส!ยข้องส�ญญ�จู�กก�รส�งผั��นำข้�อมู�ลผั��นำข้�อมู�ล

37

ปกต แล�วค&ณภาพื้ข้องสั�ญญาณที่)*เด้ นที่างผ�านสั�*อกลางอาจถู�กลด้ที่อนลงไปได้� ที่-าให�เก ด้ความูสั�ญเสั)ยสั�ญญาณ ที่��งน)�สั�ญญาณที่)*เสั)ยหายอาจเก ด้ข้0�นจากความูต�านที่านภายในสัายสั�ญญาณ หร�อจากสั *งรบกวนภายนอก ด้�งน��นเมู�*อสั�ญญาณเสั)ยหาย ที่-าให�สั&ด้ที่�ายเมู�*อถู0งปลายที่างสั�ญญาณอาจไมู�เหมู�อนต�นฉบ�บเด้ มู ที่-าให�ได้�ร�บข้�อมู�ลที่)*ผ ด้พื้ลาด้สั-าหร�บความูสั�ญเสั)ยข้องสั�ญญาณจากการสั�งผ�านข้�อมู�ล สัามูารถูเก ด้ข้0�นได้�จากป1จจ�ยน)�

1. การอ�อนก-าล�งข้องสั�ญญาณ 2. สั�ญญาณเคล�*อนที่)*ด้�วยความูเร%วต�างก�น 3. สั�ญญาณรบกวน


38

1. ก�รอ�อนำก��ล�งข้องส�ญญ�ณเมู�*อสั�ญญาณข้�อมู�ลเด้ นที่างผ�านสั�*อกลาง ไมู�ว�าจะเป.นสัายโคแอกเช้)ยล สัายค��บ ด้เกล)ยว หร�อสัายไฟเบอร'ออบต กไปในระยะที่างไกลๆ ย�อมูเก ด้การสั�ญเสั)ยพื้ล�งงาน ที่-าให�ความูเข้�มูข้องสั�ญญาณลด้ลง และลด้ลงมูากข้0�นหากระยะที่างไกลข้0�นไปอ)ก ด้�งน��น เมู�*อความูเข้�มูข้องสั�ญญาณเบาบางลง หร�อลด้ลง จะสั�งผลต�ออ&ปกรณ'ร�บ เน�*องจากสั�ญญาณที่)*ร�บเข้�ามูา จาเป.นต�องมู)ระด้�บความูเข้�มูข้องสั�ญญาณมูากพื้อที่)*จะที่-าให�อ&ปกรณ'สัามูารถูตรวจสัอบสั�ญญาณ และน-าไปใช้�งานได้�


39

ด้�งน��น หากต�องการสั�งสั�ญญาณไปในระยะที่างไกลๆ จ-าเป.นต�องมู)อ&ปกรณ'ช้�วย เช้�น หากสั�งสั�ญญาณแอนะล%อก จะใช้�อ&ปกรณ'ที่)*เร)ยกว�า แอมูพื้ล ไฟเอร' (Amplifier) เพื้�*อข้ยายก-าล�งสั�งข้องสั�ญญาณ หร�อหากสั�งสั�ญญาณด้ จ ตอล จะใช้�อ&ปกรณ'ที่)*เร)ยกว�า ร)พื้)ตเตอร' (Repeater ) ที่)*จะช้�วยซึ่�อมูแซึ่มูสั�ญญาณให�คงอย��ในร�ปเด้ มูเหมู�อนต�นฉบ�บ ที่-าให�สัามูารถูสั�งที่อด้สั�ญญาณต�อไปบนระยะที่างไกลได้�ข้0�นอ)ก


40

2. ส�ญญ�ณเค์ล� อนำท! ด�วัยค์วั�มูเร�วัต��งก�นำ (Distortion)เป.นเหต&การณ'ที่)*สัามูารถูเก ด้ข้0�นได้�ก�บสั�ญญาณประเภที่ Composite Signal ที่)*สั�ญญาณแต�ละความูถู)*เคล�*อนที่)*ผ�านสั�*อกลางด้�วยความูเร%วแตกต�างก�น ค�อ สั�ญญาณแต�ละความูถู)*ได้�ถู�กลด้ที่อนลงในอ�ตราที่)*แตกต�างก�นภายในสั�*อกลาง และเก ด้การรวมูก�นข้องสั�ญญาณข้0�น ที่-าให�สั�ญญาณบ ด้เบ)�ยวเพื้)�ยนไปจากเด้ มู และสั�งผลต�อฝั่1* งร�บที่)*จะได้�ร�บสั�ญญาณแต�ละความูถู)*ไมู�พื้ร�อมูก�น สั-าหร�บความูสั�ญเสั)ยข้องสั�ญญาณแบบน)� สัามูารถูป8องก�นได้�ด้�วยการเพื้ *มูวงจร Equalizes เพื้�*อตรวจสั�ญญาณที่)*เข้�ามูาและปร�บความูถู)*ข้องแต�ละสั�ญญาณให�มู)ความูเร%วเที่�าก�น


41

3. ส�ญญ�ณรบกวันำ (Noise)เป.นผลกระที่บอ)กด้�านหน0*งที่)*ที่-าให�สั�ญญาณข้�อมู�ลเก ด้ความูสั�ญเสั)ย โด้ยสั�ญญาณรบกวนมู)อย��หลายช้น ด้ ประกอบด้�วย

- เที่อร'มู�ลนอยสั' (Thermal Noise)- อ มูพื้�ลสั'นอยสั' (Impulse Noise)- ครอสัที่อล'ก (Crosstalk)- เอกโค (Echo)- จ ตเตอร' (Jitter)


42

- เทอร�มู�ลนำอยส� (Thermal Noise)เป.นสั�ญญาณรบกวนที่)*เก ด้จากความูร�อนหร�ออ&ณหภ�มู ซึ่0*ง

เป.นสั *งที่)*หล)กเล)*ยงไมู�ได้� เน�*องจากเป.นผลมูาจากการเคล�*อนที่)*ข้องอ เล%กตรอนบนลวด้ต�วน-า โด้ยหากอ&ณหภ�มู สั�งข้0�น ระด้�บข้องสั�ญญาณรบกวนก%จะสั�งข้0�นตามู สั�ญญาณรบกวนช้น ด้น)�ไมู�มู)ร�ปแบบที่)*แน�นอน และอาจมู)การกระจายไปที่�*วย�านความูถู)*ต�างๆ สั-าหร�บการป8องก�น อาจที่-าด้�วยการใช้�อ&ปกรณ'กรองสั�ญญาณ (Filters) สั-าหร�บสั�ญญาณแอนะล%อก หร�ออ&ปกรณ'ปร�บสั�ญญาณ (Regenerate) สั-าหร�บสั�ญญาณด้ จ ตอล


43

- อ%มูพ�ลส�นำอยส� (Impulse Noise)เป.นเหต&การณ'ที่)*ที่-าให�คล�*นสั�ญญาณโด้�ง (Spikes) ข้0�น

อย�างผ ด้ปกต อย�างรวด้เร%ว จ�ด้เป.นสั�ญญาณรบกวนแบบไมู�คงที่)* ตรวจสัอบได้�ยาก เน�*องจากอาจเก ด้ข้0�นในช้�วงเวลาสั��นๆ แล�วหายไป สั�วนใหญ�เก ด้จากการรบกวนข้องสั *งแวด้ล�อมูภายนอกแบบที่�นที่)ที่�นใด้ เช้�น ฟ8าแลบ ฟ8าผ�า หร�อสัายไฟก-าล�งสั�งที่)*ต� �งอย��ใกล� และหากสั�ญญาณรบกวนแบบอ มูพื้�ลสั'นอยสั'เข้�าแที่รกแซึ่งก�บสั�ญญาณด้ จ ตอล จะที่-าให�สั�ญญาณต�นฉบ�บบางสั�วนถู�กลบล�างหายไปจนหมูด้ และไมู�สัามูารถูก��กล�บมูาได้� การป8องก�นสั�ญญาณรบกวนช้น ด้น)� ที่-าได้�ด้�วยการใช้�อ&ปกรณ'กรองสั�ญญาณพื้ เศัษที่)*ใช้�สั-าหร�บสั�ญญาณแอนะล%อก หร�ออ&ปกรณ'ประมูวลผลสั�ญญาณด้ จ ตอลที่)*ใช้�สั-าหร�บสั�ญญาณด้ จ ตอล


44

- ค์รอสทอล�ก (Crosstalk) เป.นเหต&การณ'ที่)*เก ด้จากการเหน)*ยวน-าข้องสันามูแมู�เหล%ก

ไฟฟ8าที่)*เข้�าไปรบกวนสั�ญญาณข้�อมู�ลที่)*สั�งผ�านเข้�าไปในสัายสั�*อสัาร เช้�น สัายค��บ ด้เกล)ยวที่)*ใช้�ก�บสัายโที่รศั�พื้ที่' มู�กก�อให�เก ด้สั�ญญาณครอสัที่อล'กได้�ง�าย เน�*องจากในระบบสั�งสั�ญญาณที่)*มู)สัายสั�งหลายเสั�น และต ด้ต��งบนระยะที่างไกลๆ เมู�*อมู)การน-าสัายเหล�าน)�มู�ด้รวมูก�น จะที่-าให�เก ด้การเหน)*ยวน-าที่างไฟฟ8า มู)โอกาสัที่)*สั�ญญาณในแต�ละเสั�นจะรบกวนซึ่0*งก�นและก�น เช้�น การได้�ย นเสั)ยงพื้�ด้ค&ยข้องค��สัายอ�*น ข้ณะที่)*เราพื้�ด้ค&ยโที่รศั�พื้ที่' สั-าหร�บการป8องก�น สัามูารถูที่-าได้�ด้�วยการใช้�สัายสั�ญญาณที่)*มู)ฉนวนหร�อมู)ช้)ลด้'เพื้�*อป8องก�นสั�ญญาณรบกวน


45

- เอกโค์ (Echo)เป.นสั�ญญาณที่)*ถู�กสัะที่�อนกล�บ (Reflection) โด้ยเมู�*อ

สั�ญญาณที่)*สั�งไปบนสัายโคแอกเช้)ยลเด้ นที่างไปย�งสั&ด้ปลายสัาย และเก ด้การสัะที่�อนกล�บ โหนด้ใกล�เค)ยงก%จะได้�ย น และน0กว�าสัายสั�งสั�ญญาณข้ณะน��นไมู�ว�าง ที่-าให�ต�องรอสั�งข้�อมู�ล แที่นที่)*จะสัามูารถูสั�งข้�อมู�ลได้�ที่�นที่)สั-าหร�บการป8องก�น ที่-าได้�โด้ยใช้�อ&ปกรณ'ที่)*เร)ยกว�า เที่อร'มู เนเตอร' (Terminator) เช้�น ในระบบเคร�อข้�ายที่�องถู *นที่)*ใช้�สัายโคแอกเช้)ยลเป.นสัายสั�*อสัาร จะต�องใช้�เที่อร'มู เนเตอร'ป>ด้ที่)*ปลายสัายที่��งสัองฝั่1* ง เพื้�*อที่-าหน�าที่)*ด้�ด้ซึ่�บสั�ญญาณไมู�ให�สัะที่�อนกล�บมูา


46

- จู%ตเตอร� (Jitter) เป.นเหต&การณ'ที่)*ความูถู)*ข้องสั�ญญาณได้�มู)การเปล)*ยนแปลง

ไปอย�างต�อเน�*อง ซึ่0*งก�อให�เก ด้การเล�*อนเฟสัไปเป.นค�าอ�*นๆ อย�างต�อเน�*องด้�วย สั-าหร�บการป8องก�นสัามูารถูที่-าได้�ด้�วยการเล�อกใช้�ช้�วงวงจรอ เล%กที่รอน กสั'ที่)*มู)ค&ณภาพื้ หร�ออาจใช้�อ&ปกรณ'ร)พื้)ตเตอร'

ก�รป5องก�นำส�ญญ�ณรบกวันำก�รป5องก�นำส�ญญ�ณรบกวันำ47

สั�ญญาณรบกวน เป.นป1จจ�ยสั-าค�ญที่)*ที่-าให�ฝั่@ายร�บได้�ร�บสั�ญญาณข้�อมู�ลที่)*ผ ด้เพื้)�ยนไปจากเด้ มู ไมู�เหมู�อนก�บข้�อมู�ลที่)*สั�งมูาจากผ��สั�ง ด้�งน��นในการสั�งผ�านข้�อมู�ลที่&กระบบจ-าเป.นต�องมู)การป8องก�นสั�ญญาณรบกวน โด้ยเที่คน คด้�งต�อไปน)�จะช้�วยลด้สั�ญญาณรบกวนได้� ประกอบด้�วย

1. ใช้�สัายเคเบ ลช้น ด้ที่)*มู)ฉนวนป8องก�นสั�ญญาณรบกวน ซึ่0*งเป.นเที่คน คหน0*งที่)*ช้�วยลด้การแที่รกแซึ่งคล�*นแมู�เหล%กไฟฟ8า และครอสัที่อล'กได้�เป.นอย�างด้)

2. สัายโที่รศั�พื้ที่'ควรอย��ในสัภาวะที่)*เหมูาะสัมู เช้�น มู)อ&ปกรณ'กรองสั�ญญาณที่)*ช้�วยลด้สั�ญญาณที่)*ไมู�สัมู-*าเสัมูอ ซึ่0*งบร ษ�ที่ที่)*ร �บผ ด้ช้อบโครงข้�ายโที่รศั�พื้ที่'สัามูารถูจ�ด้หาให�ได้� หร�อใช้�สัายเช้�าความูเร%วสั�ง (Lease Line) ที่)*จะช้�วยลด้ข้�อผ ด้พื้ลาด้จากการสั�งผ�านข้�อมู�ลระยะไกลได้�

3. ใช้�อ&ปกรณ'ใหมู�ที่)*มู)ประสั ที่ธิ ภาพื้และที่�นสัมู�ยกว�า เพื้�*อที่ด้แที่นอ&ปกรณ'เด้ มูที่)*หมูด้อาย&การใช้�งาน ประสั ที่ธิ ภาพื้ต-*า ถู0งอ&ปกรณ'จะมู)ราคาแพื้ง แต�ก%ได้�ผลข้องการสั�งผ�านข้�อมู�ลที่)*ด้)ข้0�น

ก�รป5องก�นำส�ญญ�ณรบกวันำก�รป5องก�นำส�ญญ�ณรบกวันำ48

4. เมู�*อต�องการเพื้ *มูระยะที่างในการสั�งข้�อมู�ลด้ จ ตอล ให�ใช้�ร)พื้)ตเตอร' (Repeater ) หร�อใช้�แอมูพื้ล ไฟเออร' (Amplifier ) หากสั�งข้�อมู�ลแอนะล%อก ซึ่0*งอ&ปกรณ'ด้�งกล�าวจะช้�วยเพื้ *มูระยะที่าง และมู)สั�วนช้�วยลด้ข้�อผ ด้พื้ลาด้ข้องสั�ญญาณลงได้�

5. พื้ จารณาข้�อก-าหนด้และข้�อจ-าก�ด้ข้องสัายสั�ญญาณแต�ละช้น ด้ เช้�น UTP สัามูารถูเช้�*อมูโยงได้�ไมู�เก น 100 เมูตร และสั�งข้�อมู�ลด้�วยอ�ตราความูเร%วสั�งสั&ด้ที่)* 100 Mbps

สร�ปสร�ป49

ข้�อมู�ลที่)*ใช้�งานอย��ที่� *วไป ไมู�ว�าจะเป.นข้�อมู�ลช้น ด้ต�วเลข้ ต�วอ�กษร ภาพื้น *ง รวมูถู0งภาพื้เคล�*อนไหว จะไมู�

สัามูารถูสั�งผ�านระบบสั�*อสัารได้�โด้ยตรง แต�จะต�องแปลงสั�ญญาณ เพื้�*อสั�งผ�านสั�*อกลางข้องระบบสั�*อสัาร

ไปย�งปลายที่างที่)*ต�องการส�ญญ�ณ Analog เป.นสั�ญญาณร�ปคล�*นที่)*มู)ล�กษณะต�อเน�*อง

ส�ญญ�ณ Digital เป.นสั�ญญาณแบบไมู�ต�อเน�*อง ที่)*อย��ในร�ปแบบข้องระด้�บแรงด้�นไฟฟ8าที่)*เป.นร�ปคล�*น

สั)*เหล)*ยมู


การเปล)*ยนแปลงข้องสั�ญญาณ Analog จะเป.นล�กษณะต�อเน�*อง โด้ยค�าที่)*เป.นไปได้�สัามูารถูอย��ในช้�วง

ระด้�บต-*าสั&ด้ ถู0งระด้�บสั�งสั&ด้ข้องคล�*น ในข้ณะที่)*การเปล)*ยนแปลงข้องสั�ญญาณ Digital จะเป.นล�กษณะแบบ

ก�าวกระโด้ด้ โด้ยค�าที่)*เป.นไปได้�จะมู)ค�าค�อ 0 ก�บ 1 - ไมู�ว�าข้�อมู�ลจะอย��ในร�ป Analog หร�อ Digital สัามูารถูสั�งผ�านสั�*อกลางเพื้�*อไปย�งระบบสั�*อสัารได้� - เราสัามูารถูแปลงข้�อมู�ลหร�อเข้�ารห�สัข้�อมู�ลไปมูา ระหว�าง Analog หร�อ Digital ได้�ด้�วยอ&ปกรณ'

แปลงสั�ญญาณ- เมู�*อกล�าวถู0งสั�ญญาณ Analog จะหมูายถู0ง ส�ญญ�ณชนำ%ดมู!ค์�บ เน�*องจากสั�ญญาณมู)การ

แกว�งข้0�นลงสัล�บก�นแบบซึ่-�าๆ ที่)*มู)ร�ปแบบต�อเน�*องและแน�นอนตามูความูสั�มูพื้�นธิ'ก�บเวลา- เมู�*อกล�าวถู0งสั�ญญาณ Digital จะหมูายถู0ง ส�ญญ�ณชนำ%ดไมู�มู!ค์�บ เน�*องจากสั�ญญาณที่)*

สัามูารถูเปล)*ยนแปลงได้�ที่&กเมู�*อและไมู�จ-าเป.นต�องเป.นล�กคล�*น- สั�ญญาณ Analog มู)สั�วนประกอบพื้��นฐานหล�กๆ ค�อ Amplitude, Frequency, และ

Phase


คาบเวลาจะใช้�หน�วยว�ด้เป.นว นาที่) (S) ซึ่0*งเป.นเวลาที่)*ล�กคล�*นมู)การเปล)*ยนแปลง ณ จ&ด้เร *มูต�นถู0งจ&ด้สั �นสั&ด้ก�อนจะมู)การเปล)*ยนแปลงสั�ญญาณใหมู� สั�วนความูถู)*จะใช้�หน�วยว�ด้เป.นเฮิ รตซึ่' (Hz ) ซึ่0*งว�ด้

จากคล�*นสั�ญญาณที่)*ที่-างานครบรอบภายใน 1 ว นาที่)

สั�ญญาณ Digital จะเก)*ยวข้�องก�บค-า 2 ค-าด้�วยก�นค�อ Bit Interval และ Bit Rate โด้ยที่)* Bit Interval

ค�อเวลาที่)*สั�งข้�อมู�ล 1 บ ต สั�วน Bit Rate ค�อจ-านวนข้อง Bit Interval ต�อว นาที่) ซึ่0*งมู)หน�วยว�ด้เป.นบ ตต�อ

ว นาที่) (bps)อ�ตร�บ%ต (Bit Rate) จะว�ด้จากจ-านวนบ ตข้�อมู�ลที่)*สั�งได้�ในระยะเวลา 1 ว นาที่) (bit per second)อ�ตร�บอด (Baud Rate) จะว�ด้จากจ-านวนข้องสั�ญญาณที่)*ถู�กเปล)*ยนภายใน 1 ว นาที่) (baud per second)ส�ญญ�ณพ�หะ มู)ค&ณสัมูบ�ต ที่)*สัามูารถูสั�งออกไปได้�ในระยะที่างไกลๆ และเมู�*อน-ามูารวมูก�บคล�*นเสั)ยง

(Modulate) ก%จะได้�สั�ญญาณคล�*นใหมู�ที่)*พื้ร�อมูสั�งออกไปย�งอากาศัได้� เมู�*อปลายที่างได้�ร�บก%จะที่-าการแยก


- ส�ญญ�ณพ�หะ มู)ค&ณสัมูบ�ต ที่)*สัามูารถูสั�งออกไปได้�ในระยะที่างไกลๆ และเมู�*อน-ามูารวมูก�บคล�*น

เสั)ยง(Modulate) ก%จะได้�สั�ญญาณคล�*นใหมู�ที่)*พื้ร�อมูสั�งออกไปย�งอากาศัได้� เมู�*อปลายที่างได้�ร�บก%จะที่-าการ

แยกคล�*นที่)*รวมูก�นน)�ออก (Demodulate)

- การ Modulate ข้�อมู�ล Analog เป.นสั�ญญาณ Analog สัามูารถูที่-าได้�ด้�วยว ธิ) Modulate แบบ AM,

FMและ PM

- การ Modulate ข้�อมู�ล Digital เป.นสั�ญญาณ Analog สัามูารถูที่-าได้�ด้�วยว ธิ) Modulate แบบ ASK,

FSK และ PSK

- การเช้�ารห�สั Digital ที่)*น ยมูใช้�บนเคร�อข้�าย LAN ค�อ การเข้�ารห�สั Manchester

- Attenuation ค�อ การอ�อนก-าล�งข้องสั�ญญาณ เก ด้จากความูเข้�มูข้องสั�ญญาณที่)*เบาบางเมู�*อเด้ นที่าง

หร�อถู�กสั�งไประยะที่างไกลๆ


- Distortion ค�อ สั�ญญาณประเภที่ Composite Signal เคล�*อนที่)*ด้�วยความูเร%วต�างก�น ที่-าให�เก ด้การ

รวมูก�นข้องสั�ญญาณข้0�น สั�งผลให�สั�ญญาณบ ด้เบ)�ยวเพื้)�ยนไปจากเด้ มู- Thermal Noise เป.นสั�ญญาณรบกวนที่)*เก ด้จากความูร�อน เน�*องจากสั�ญญาณที่)*ว *งผ�านสั�*อกลางจะมู)

ความูต�านที่านในต�วเอง ที่-าให�อ&ณหภ�มู สั�งข้0�น- Impulse Noise เป.นสั�ญญาณรบกวนที่)*เก ด้ข้0�นแบบที่�นที่)ที่�นใด้ ซึ่0*งอาจเก ด้จากฟ8าแลบ ฟ8าผ�า

สั�ญญาณรบกวนช้น ด้น)�สัามูารถูลบล�างสั�ญญาณต�นฉบ�บ ที่-าให�ไมู�สัามูารถูแยกแยะเพื้�*อการก��ค�นได้�- Crosstalk เป.นสั�ญญาณรบกวนที่)*เก ด้จากการเหน)*ยวน-าข้องสันามูแมู�เหล%กไฟฟ8า โด้ยเฉพื้าะสัาย

สั�ญญาณที่)*มู)การน-ามูามู�ด้รวมูก�น ซึ่0*งหากไมู�มู)ฉนวนป8องก�น จะที่-าให�เก ด้การรบกวนซึ่0*งก�นและก�นได้�- Echo เป.นสั�ญญาณสัะที่�อนกล�บ ที่-าให�โหนด้ใกล�เค)ยงได้�ย น และเข้�าใจว�าสัายสั�งข้�อมู�ลข้ณะน��นไมู�

ว�าง แที่นที่)*จะสัามูารถูสั�งข้�อมู�ลได้�ที่�นที่) เพื้ราะเข้�าใจว�ามู)โหนด้อ�*นใช้�งานอย��น� *นเอง


- Jitter สั�งผลให�ความูถู)*ข้องสั�ญญาณมู)การเปล)*ยนแปลงอย�างต�อเน�*อง สั�ญญาณถู�กเล�*อน Phase ไป

เป.นค�าอ�*นๆ แนำวัท�งในำก�รป5องก�นำส�ญญ�ณรบกวันำ ประกอบด�วัย

1. ใช้�สั�*อสัารที่)*มู)ฉนวนป8องก�นสั�ญญาณรบกวน2. กรณ)ต�องสั�งข้�อมู�ลระยะไกลผ�านโครงข้�ายโที่รศั�พื้ที่' ควรมู)อ&ปกรณ'กรองสั�ญญาณรบกวน

หร�ออาจเล�อกใช้� Leased Line ซึ่0*งมู)ค&ณภาพื้ด้)กว�า3. หากอ&ปกรณ'เด้ มูที่)*ใช้�งานมู)ประสั ที่ธิ ภาพื้ต-*า หร�อหมูด้อาย&การใช้�งาน ควรเปล)*ยนเป.นอ&ปกรณ'

ใหมู�ที่)*ที่�นสัมู�ยกว�า เพื้�*อประสั ที่ธิ ภาพื้ที่)*ด้)กว�า4. หากต�องการเพื้ *มูระยะที่างในการสั�งข้�อมู�ล สัามูารถูใช้�อ&ปกรณ' Amplifier หร�อ Repeater

เพื้�*อช้�วยย�ด้ระยะที่างออกไปได้�อ)ก5. พื้ จารณาข้�อจ-าก�ด้การใช้�งานข้องสัายสั�ญญาณแต�ละช้น ด้ ในด้�านระยะที่างรวมูถู0งความูเร%วที่)*

สัายรองร�บได้�

แบบฝึ7กห�ดท��ยบทแบบฝึ7กห�ดท��ยบท55

พื้นฐานข้อมูลและสัญญาณ ( fundamental of data and...

Documents

analog digital analog

digital digital

analog digital analog

analog signals analog

digital analog amplitude

digital nrz

analog signals period

analog signals4