ตัวกลางในการรับ-ส่งข้อมูลแบบมีสาย มีอะไรบ้าง

วัตถุประสงค์
1. เพื่อให้นักศึกษาสามารถอธิบายความสำคัญของสื่อกลางในการส่งข้อมูล
2. เพื่อให้นักศึกษาสามารถระบุประเภทของสื่อกลางในการส่งข้อมูลได้

ตัวกลางการสื่อสารข้อมูล (Transmission Media)

ตัวกลางการสื่อสารข้อมูล คือ เส้นทางทางกายภาพในการนำข้อมูลจากผู้ส่งไปยังผู้รับ ซึ่งถือว่าเป็นองค์ประกอบสำคัญของการสื่อสารข้อมูล เพราะการเลือกใช้สื่อที่เหมะสมทำให้เกิดประสิทธิภาพในการสื่อสารข้อมูลและประหยัดต้นทุน

สื่อที่ใช้ในการสื่อสารแบ่งได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ ดังนี้

1. สื่อกลางที่กำหนดเส้นทางได้ หรือสื่อกลางที่ใช้สาย (Guided/ Wired Transmission media) ตัวกลางเป็นสิ่งสำคัญ
2. สื่อกลางที่กำหนดเส้นทางไม่ได้ หรือสื่อกลางไร้สาย (Unguided/ Wireless Transmission Media) ความกว้างของช่องสัญญาณ (Bandwidth) เป็นสิ่งสำคัญ

ปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับความเร็วในการส่งข้อมูล

1. จำนวนโหนดหรืออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ (Number of Receivers)
2. ความสูญเสียต่อการส่งผ่าน (Transmission Impairments) คือการอ่อนกำลังของสัญญาณ
3. การรบกวนของสัญญาณ (Interference) คือ การรบกวนของสัญญาณภายนอก
4. แบนด์วิดธ์ (Bandwidth) คือ ความกว้างของช่องสัญญาณ บอกถึงความสามารถของการส่งข้อมูล ยิ่งกว้างยิ่งส่งข้อมูลได้เร็ว

สื่อกลางที่กำหนดเส้นทางได้ หรือ สื่อกลางที่ใช้สาย (Guided/ Wired Transmission Media)

1. สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pair Cable)
2. สายโคแอคเชียล (Coaxial Cable)
3. สายเคเบิลใยแก้วนำแสง หรือไฟเบอร์ออปติกส์ (Fiber Optical Cable)

1. สายคู่บิดเกลียว (Twisted Pair Cable)

1. นำสาย 2 เส้นมาถักเป็นเกลียว เพื่อลดสัญญาณรบกวน
2. สายคู่บิดเกลียวเป็นสายสัญญาณที่มีราคาถูกที่สุดและนิยมใช้มากที่สุด
3. ประกอบด้วยสายทองแดง (Copper) หุ้มด้วยฉนวนพลาสติก (Outer Insulator)
4. สายคู่บิดเกลียวเป็นสายสัญญาณไฟฟ้านำข้อมูลได้ทั้งแอนะล็อกและดิจิตอล ลักษณะคล้ายสายไฟทั่วไป
5. โดยส่วนมากจะใช้ในเครือข่ายโทรศัพท์และการติดต่อสื่อสารในอาคารเดียวกัน

ประเภทของสายคู่บิดเกลียว

1. แบบไม่มีฉนวนหุ้ม (Unshielded Twisted Pair Cable – UTP)
2. แบบมีฉนวนหุ้ม (Shielded Twisted Pair Cable – STP)

สายคู่บิดเกลียวแบบไม่มีฉนวนหุ้ม (Unshielded Twisted Pair Cable – UTP)

• ถูกรบกวนจากสัญญาณรบกวนได้ง่าย
• ใช้ในสายโทรศัพท์
• ราคาถูกที่สุด
• ง่ายต่อการติดตั้ง

สายคู่บิดเกลียวแบบมีฉนวนหุ้ม (Shielded Twisted Pair Cable – STP)

• ช่วยลดสัญญาณรบกวน
• อัตราการส่งข้อมูลสูงกว่า
• ราคาสูงกว่า
• หนาและหนักกว่า

โดยสายทั้งสองประเภทต้องต่อเข้ากับหัว RJ45 เพื่อนำไปใช้งาน โดยปกติเราจะเรียกสายแบบนี้ว่า สาย LAN

2. สายเคเบิลแกนร่วม หรือ โคแอกเซียล (Coaxial Cable)

มีส่วนของสายส่งข้อมูลเป็นลวดทองแดงอยู่ตรงกลาง  ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบโทรทัศน์บ้านและเคเบิลทีวี ส่งข้อมูลในระบบโทรศัพท์ไกลๆ และระบบ LAN

• สายโคแอกเชียล เป็นสายสัญญาณไฟฟ้านำข้อมูลได้ทั้ง Analog และ Digital
• ช่วงความถี่ (Frequency) และแบนด์วิดธ์ (Bandwidth) สูงกว่าสายคู่บิดเกลียว
• รองรับความถี่และอัตราการส่งข้อมูลสูง
• ป้องกันสัญญาณรบกวนจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าได้ดี

• 
  Coaxial Cable
• 
  Coaxial Cable

3. เคเบิลใยแก้วนำแสง หรือไฟเบอร์ออปติกส์ (Fiber Optic Cable)

หลักการทั่วไปของการสื่อสารในสายใยแก้วนำแสง คือการเปลี่ยนสัญญาณข้อมูลหรือสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นคลื่นแสงก่อน แล้วส่งผ่านสายใยแก้วนำแสงไปยังปลายทาง ซึ่งเคเบิลใยแก้วนำแสงเป็นตัวกลางที่ใช้ส่งข้อมูลในรูปของแสง

• ทำมาจากพลาสติก และ/หรือ แก้ว
• ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบโทรคมนาคม
• แบนด์วิดธ์ (Bandwidth) กว้างจึงมีอัตราการส่งข้อมูลสูงและเร็ว
• ไม่มีสัญญาณรบกวน
• ประสิทธิภาพการทำงานสูง
• ราคาแพง

• 
  Fiber Optic Cable
• 
  Fiber Optic Cable

คุณสมบัติและการนำไปใช้งานของสื่อกลางแบบใช้สายชนิดต่างๆ