http://www.navy.mi.th
http://www.ds.ru.ac.th
http://edtech.kku.ac.th
http://chaba.hcu.ac.th
http://classroom.hu.ac.th
http://course.yonok.ac.th
http://mulinet6.li.mahidol.ac.th
http://www.tot.co.th
http://www.bcc.rmutp.ac.th
http://www.chakkham.ac.t
h

Home
Data communication
เครือข่ายไร้สาย
วิธีการติดตั้ง Network
ประวัตืส่วนตัว
            ข้อมูลเพิ่มเติม เนื้อหารายวิชา
             Data Communication


สรุปเนื้อหารายวิชา
Data Communications

    บทที่ 1 การสื่อสารข้อมูลสำหรับธุรกิจในปัจจุบัน
  
บทที่ 2 พื้นฐานการสื่อสารข้อมูล
    บทที่ 3 สื่อที่ใช้ในการสื่อสารข้อมูล
  
 บทที่ 4 วิธีการถ่ายทอดข้อมูล


          บทที่ 4 วิธีการถ่ายทอดข้อมูล (Data Transmission)
Data:
Analog:คือ จะมีลักษณะที่ต่อเนื่องกัน เช่น เสียงพูดของมนุษย์ เสียงดนตรี วีดีโอ เป็นต้น
Digital: คือ  จะมีลักษณะที่ไม่ต่อเนื่องกัน ส่วนของข้อมูลดิจิตอลจะประกอบด้วยเลขฐาน2
Signal:
Analog: เป็นสัญญาณที่มีลักษณะเป็นรูปคลื่นที่มีลักษณะต่อเนื่อง
Digital:  เป็นสัญญาณแบบไม่ต่อเนื่องที่อยู่ในรูปแบบของระดับแรงดันไฟฟ้าที่เป็นรูปคลื่นสี่เหลี่ยม
            Digital Data-->Signal Options
การแปลงข้อมูลดิจิตอลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก Digital Data to Analog Signal
สำหรับการแปลงข้อมูลดิจิตอลให้เป็นสัญญาณแอนะล็อกจะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า โมเด็ม ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลคอมพิวเตอร์(ดิจิตอล) บนระบบการสื่อสารแบบแอนะล็อกในขณะที่โมเด็มปลายทางก็สามารถแปลงสัญญาณแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอลเพื่อส่งให้กับคอมพิวเตอร์เพื่อนำไปใช้งานต่อไป
การแปลงข้อมูลดิจิตอลให้เป็นสัญญาณดิจิตอล Digital Data to Digital Signal
จะมีเทคนิควิธีการเข้ารหัสสัญญาณดิจิตอลหลายวิธีด้วยกัน เช่น
-NRZ-L จัดเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการส่งสัญญาณดิจิตอลโดยใช้ระดับแรงดัน มีข้อเสีย ตรงที่ยากต่อการตัดสินใจว่าจุดใดเป็นจุดเริ่มต้นและสิ้นสุดของช่วงสัญญาณ ซึ่งถือว่าเป็นสิ่งสำคัญทีเดียวสำหรับการนำไปซิงโครไนซ์
-NRZ-I จะคล้ายกับเทคนิค NRZ-L แต่มีความแม่นยำกว่าตรงที่มีการเปรียบเทียบระดับสัญญาณ
-Manchester ใช้สำหรับเครือข่ายท้องถิ่น โดยการเข้ารหัสแบบแมนเชสเตอร์นั้น จะมีการเปลี่ยนแปลงที่จุดกึ่งกลางของต่ละช่วงบิต เพื่อใช้แทนบิตข้อมูลและกำหนดจังหวะ
-Differential Manchester .ใช้งานบนเครือข่ายโทเค็นริงจะพิจารณาจากช่วงกลางบิตเพื่อใช้สำหรับกำหนดจังหวะClocking เท่านั้น
            Analog Data-->Signal Options
การแปลงข้อมูลแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณแอนะล็อก Analog Data to Analog Signal
จัดเป็นรูปแบบที่ง่าย มีต้นทุนต่ำ โดยจะแทนข้อมูลแอนะล็อกด้วยสัญญาณแอนะล็อก เช่น ระบบวิทยุกระจายเสียง
            การแปลงข้อมูลแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอล Analog Data to Digital Signal
จะใช้อุปกรณ์ที่ชื่อว่า โคเดค CODEC จัดเป็นอุปกรณ์สำคัญที่ใช้สำหรับแปลงข้อมูลแอนะล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอลด้วยการใช้เทคนิค Voice Digitization ตัวอย่างอุปกรณ์ โคเดค เช่น ซาวน์การ์ด สแกนเนอร์ วอยซ์เมล และวีดีโอคอนเฟอเร็นซ์

องค์ประกอบการถ่ายทอดสัญญาณ
-ทิศทางการถ่ายทอดสัญญาณ
-รูปแบบการถ่ายทอดสัญญาณ
ทิศทางการถ่ายทอดสัญญาณ คือทิศทางการส่งข้อมูลระหว่างผู้รับและผู้ส่ง ปกติของการสื่อสารข้อมูลนั้นสัญญาณจะถูกส่งผ่านสื่อออกไปยังผู้รับ โดยมีการกำหนดขั้นตอนและวิธีการควบคุมทิศทางการส่งที่แน่นอน จึงจะสามารถรับส่งข้อมูลได้ถูกต้อง
วิธีการควบคุมทิศทางการรับ-ส่งข้อมูลนั้นมี 3 วิธี คือ
1.แบบทิศทางเดียว (Simplex) เป็นการสื่อสารโดยการส่งข้อมูลไปในทิศทางเดียว
2.แบบกึ่งสองทิศทาง (Half-Duplex) เป็นการส่งข้อมูลได้ทั้ง 2 ทิศทางแต่ไม่สามารถส่งทั้งไปและกลับ พร้อมกันได้ เช่น วิทยุสื่อสาร
3.แบบสองทิศทางสมบูรณ์ (Full-Duplex) เป็นการส่งข้อมูลได้ทั้งไปและกลับได้ในระยะเวลาเดียวกัน เช่น การคุยโทรศัพท์
**ระบบการสื่อสารและระบบเครือข่ายส่วนใหญ่ใช้วิธี Half Duplex เพราะมีค่าใช้จ่ายถูกกว่าและได้ประสิทธิภาพใกล้เคียงกัน**
การถ่ายทอดสัญญาณสำหรับคอมพิวเตอร์
1.การถ่ายทอดสัญญาณแบบขนาน
2.การถ่ายทอดสัญญาณแบบอนุกรม
การถ่ายทอดสัญญาณแบบขนาน
เป็นการถ่ายทอดสัญญาณในลักษณะขนานแบบอะซิงค์ จะส่งข้อมูลได้เร็ว เนื่องจากทุกบิตจะถูกส่งออกไปทีเดียวพร้อมกัน ตามจำนวนสายของสื่อ แบบขนานกันไป ไม่ต้องเรียงกัน แต่ข้อเสียคือจะเสียค่าใช้จ่ายสูงเพราะต้องมีสายสื่อหลายเส้น
การถ่ายทอดสัญญาณแบบอนุกรม
เป็นการถ่ายทอดสัญญาณในลักษณะของกระแสบิตเรียงกันไปตามลำดับบนสายสื่อสารเพียงเส้นเดียว ซึ่งใช้วิธีการส่งได้ 2 แบบ คือ แบบซิงค์ และแบบอะซิงค์
รูปแบบการถ่ายทอดสัญญาณ
รูปแบบการถ่ายทอดสัญญาณ หมายถึง กระบวนการในการถ่ายทอดสัญญาณระหว่างผู้รับและผู้ส่ง กระบวนการถ่ายทอดสัญญาณพื้นฐานที่ใช้ในปัจจุบันมีอยู่ 2 แบบ คือ
1.การถ่ายทอดสัญญาณแบบ อะซิงค์โคนัส (Asynchronization) เป็นการถ่ายทอดสัญญาณโดยส่งข้อมูลออกมาทีละ 1 ตัวอักษรและมีการเพิ่มบิตนำหน้าและบิตสุดท้าย เพื่อบอกขอบเขตของข้อมูลและยังเพิ่มบิตที่ใช้ในการตรวจสอบความถูกต้อง เรียกว่า Parity Bit
ประสิทธิภาพการส่งสัญญาณแบบอะซิงค์โคนัส เป็นวิธีการส่งที่มีประสิทธิภาพต่ำ เพราะสัญญาณที่เป็นข้อมูลจริงมีจำนวนน้อยเมื่อเทียบกับจำนวนสัญญาณที่ถูกส่งออกไปทั้งหมด อย่างไรก็ตาม วิธีการส่งแบบนี้ยังเป็นแบบที่ง่ายที่สุด จึงยังใช้งานในปัจจุบัน
2.การถ่ายทอดสัญญาณแบบ ซิงโคนัส (Synchronization) เป็นการถ่ายทอดสัญญาณโดยการส่งข้อมูลออกมาทีละหนึ่งกลุ่ม หรือ บล็อก ประกอบด้วยข้อมูล 4 ส่วน คือ
1.ตัวอักษรซิงค์ 3 ตัว
2.ข้อมูลที่ต้องการส่ง
3.ชุดข้อมูลควบคุม
4.ตัวอักษรสิ้นสุดบล็อก
ประสิทธิภาพการส่งสัญญาณแบบซิงค์โคนัส
เป็นวิธีการส่งที่มีประสิทธิภาพดีกว่าแบบอะซิงค์โคนัส ในปัจจุบันวิธีการส่งแบบนี้ใช้กับการรับส่งข้อมูลจำนวนมากจึงนิยมนำไปใช้กับเครื่องเมนเฟรมคอมพิวเตอร์และใช้กับระบบเครือข่ายวงกว้าง
ข้อแตกต่างของการส่งข้อมูลอนุกรมแบบซิงค์โคนัส และอะซิงค์โคนัส
คือ ความต่อเนื่องของข้อมูลที่ส่งในแบบซิงค์โคนัส ข้อมูลที่ส่งออกมาแบบต่อเนื่อง ไม่มีบิตสตาทหรือบิตสตอป แม้กระทั่งบิตพาริตี้ โปรโตคอลที่ใช้ในการส่งจึงแตกต่างกัน

บทที่4-2 วิธีการตรวจสอบและลดข้อผิดพลาดในการสื่อสารข้อมูล
          ความผิดเพี้ยนของข้อมูล
ข้อมูลผิดเพี้ยน(error) หมายถึง ข้อมูลที่ผู้รับได้รับไม่เหมือนกับที่ผู้ส่งส่งให้  โดยปกติแล้วในระหว่างการรับ-ส่งข้อมูล หรือระหว่างการถ่ายทอดข้อมูลนั้น ข้อมูลมักจะถูกทำให้ผิดเพี้ยนไปจากเดิม เนื่องจากการรบกวนจากสิ่งต่างๆ
สาเหตุหลักที่ทำให้ข้อมูลผิดเพี้ยน
-สัญญาณอิมพัลส์ (Impulse Noise) เป็นสัญญาณที่เกิดรูปยอดแหลมขึ้นชั่วขณะ อาจเกิดจากฟ้าผ่า ไฟกระชาก มีแหล่งพลังงานสูงๆทำให้ข้อมูลบางส่วนเสียหาย หรือ ถ้าส่งข้อมูลที่หนาแน่นก็อาจทำลายบิตเสียหายมาก แก้ไขได้ยาก
-สัญญาณกัสเสี้ยน (Gaussian noise or white noise) ความร้อนทำให้สัญญาณอ่อน ถ้าเกิดขึ้นมากจะทำให้ผิดเพี้ยนไป หลีกเลี่ยงปัญหาเหล่านี้โดยการควบคุมให้อยู่ในอุณหภูมิที่ต่ำ
-สัญญาณอ่อนกำลัง (Attenuation) เพราะเดินทางไกลหรือส่งสัญญาณที่มีกำลังสูงๆไปแต่แรก แก้ปัญหาโดย สร้างสัญญาณขึ้นมาใหม่ โดยใช้ Amplifier เพื่อขยายสัญญาณสำหรับสัญญาณแอนะล็อก และใช้ Repeater สำหรับสัญญาณดิจิตอล
-ครอสทอล์ก (Crosstalk) เป็นสัญญาณที่รบกวนที่ไม่ต้องการที่อยู่บริเวณใกล้เคียง เช่นการได้ยินเสียงอื่นๆในโทรศัพท์ ไม่ควรเดินเดินสายใกล้กันมากนัก
-การผิดเพี้ยนสัญญาณเนื่องจากดีเลย์ (Delay distortion) การที่สัญญาณวิ่งผ่านสายด้วยความเร็วที่ไม่เท่ากัน ทำให้รูปหน้าตาผิดเพี้ยนไป วิธีแก้ไข ใช้ อุปกรณ์ equalizer ปรับความเร็วให้เท่ากันเพื่อให้หน้าตาเหมือนเดิม
-ปัญหาของสายสื่อสาร (Line Outages or line failure)  เนื่องจากสายชำรุด อาจจะซ่อมสาย หรือเปลี่ยนสายไปเลย

เทคนิคการตรวจสอบข้อผิดพลาด
ทั้งๆที่เรามีการป้องกันการเกิดข้อผิดพลาดอยู่แล้ว และการ error ก็ยังคงมีอยู่ดังนั้น การตรวจสอบข้อผิดพลาด ผู้ส่งต้องมีบางสิ่งบางอย่างเพิ่มค่าไปกับข้อมูล หรือสัญญาณที่ส่งไปซึ่งเราเรียกว่า error detection code
1.Parity Checks เป็นเทคนิคการตรวจจับข้อผิดพลาดอย่างง่าย และเก่าแก่ โดยเพิ่มบิตเข้าไปในแต่ละหนึ่งตัวอักษร ซึ่งเป็นบิตที่ตรวจสอบความถูกต้อง มี 2 กรณี คือ even parity และ odd parity
2.Cyclic Redundancy Checksum เป็นวิธีที่นิยมใช้บนเครือข่ายท้องถิ่นและจัดได้ว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าวิธีการใช้รหัสตรวจสอบและหาผลรวม เนื่องจากสามารถตรวจจับข้อผิดพลาดได้มากถึง99.9999% นิยมใช้บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต
3.Polynomial Checking เป็นการใช้รหัสโพลีนอเมียล ซึ่งต้องมีคุณสมบัติโดยบิตซ้ายสุดและบิตขวาสุดต้องมีค่าเป็น 1 เสมอ
วิธีการแก้ไขความผิดเพี้ยนของข้อมูล
-Forward Error Correction คือข้อมูลที่ส่งไป แล้วผู้รับตรวจสอบเจอข้อผิดพลาดผู้รับสามารถแก้ไขข้อมูลได้เอง
-Backward Error Correction คือผู้รับไม่สามารถแก้ไขข้อมูลได้เอง ต้องให้ผู้ส่งแก้ไขและ ส่งกลับมาใหม่
The three main ARQ protocol are:
-Stop and Wait ARQ เป็นการส่งข้อมูลชุดแรก รอผู้รับตอบกลับมา ถ้าไม่เกิดข้อผิดพลาด ผู้รับจะตอบ ACK ผู้ส่งจะทำการส่งข้อมูลชุดที่2 ไป แต่ถ้ารับคำตอบว่าผิดพลาด NAK ก็จะส่งข้อมูลชุดเดิมกลับไป **จะเป็นกระบวนการส่งไปชุดหนึ่งแล้วรอฟังคำตอบ**
-GO-back- N ARQ เป็นการกลับไปเริ่มต้นใหม่ตั้งแต่จุดที่ผิด โดยส่งเป็นชุด
-Continuous ARQ เป็นการส่งเฉพาะส่วนที่ผิดกลับไปเท่านั้น
การป้องกันความผิดเพี้ยนของข้อมูล
เป็นการตรวจสอปเฟรมข้อมูล และดำเนินการควบคุมข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น เช่น ให้ฝ่ายส่งทำการส่งข้อมูลที่เสียหายมารอบใหม่ หรือทำการตรวจแก้ข้อผิดพลาดเองหรืออาจไม่มีการดำเนินการใดๆก็ได้