Transcript หน่วยที่ 4 รหัสแทนข้อมูล

Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
1
ความหมายของการ
สื่ อสาร
และพืน
้ ฐานการ
สื่ อสารขอมู
้ ล
ช่องสั ญญาณการ
สื่ อสาร
รูปแบบทิศทางการส่ง
สั ญญาณสื่ อสาร
การ
สื่ อสาร
ขอมู
้ ล
รหัสแทนขอมู
้ ล
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
2
1
2
• การสื่ อสารขอมู
้ ลในคอมพิวเตอรเหมื
์ อน
หรือแตกตางจากการสื
่ อสารของมนุ ษย ์
่
อยางไร
่
• หากไมมี
่ การสื่ อสาร คอมพิวเตอรจะ
์
ทางานไดหรื
้ อไม่ อยางไร
่
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
3
ความหมายของการสื่ อสาร
และพืน
้ ฐานการสื่ อสารขอมู
้ ล
ใช้ประกอบแผนการจัดการเรียนรูที
้ ่ 2
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
4
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
5
1. ผู้ส่งขอมู
้ ล
(Sender)
2. ผู้รับขอมู
้ ล
(Receiver)
3. ขอมู
้ ล (Data)
สิ่ งทีท
่ าหน้าทีส
่ ่ งขอมู
่
้ ลไปยังจุดหมายทีต
สิ่ งทีท
่ าหน้าทีร่ บ
ั ขอมู
่ ่ งมาจากผู้ส่ง
้ ลทีส
สิ่ งทีผ
่ ้ส
ู ่ งตองการส
้
่ งไปยังผู้รับ
4. สื่ อนาขอมู
สิ่ งทีท
่ าหน้าทีเ่ ป็ นตัวกลางใน
้ ลหรือตัวกลาง
(Medium)
นาขอมู
้ ลจากผู้ส่งไปยังผู้รับ
5. โพรโทคอล
กฎเกณฑ ์ ขอตกลง
หรือวิธก
ี ารในก
้
(Protocol)
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
รูปแบบทิศทางการส่งสั ญญาณ
สื่ อสาร
ใช้ประกอบแผนการจัดการเรียนรูที
้ ่ 3
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
7
Simplex
duplex
Half-Duplex
Full-Duplex
8
Simplex
Transmission
1. การสื่ อสารขอมู
้ ลแบบทิศทางเดียว
(Simplex)
เป็ นการสื่ อสารขอมู
่ ผ
ี ส
่ ่ งแต่
้ ลทีม
ู้ ่ งขอมู
้ ลทาหน้าทีส
เพียงผูเดี
้ ยว และผูรั
้ บ
ทาหน้าทีร่ บ
ั ขอมู
ยว เช่น การ
้ ลแตเพี
่ ยงอยางเดี
่
ฟังวิทยุ การดูโทรทัศน
9
Half-Duplex
Transmission
2. การสื่ อสารขอมู
้ ลแบบสองทิศทางสลับกัน (Half
Duplex)
เป็ นการสื่ อสารขอมู
่ สืู้ ่ อสารจะผลัดกันเป็ น
้ ลทีผ
ผูรั
้ บและส่งขอมู
้ ล เช่น วิทยุสื่อสาร (Radio
Communication) เป็ นตน
้
10
Full-Duplex
Transmission
3. การสื่ อสารข้อมูลสองทิศทางพรอมกั
น (Full
้
Duplex)
เป็ นการสื่ อสารทีส
่ ามารถส่งมูลโตตอบกั
นไดทั
้
้ นที
โดยไมต
เช่น การ
่ องรอให
้
้ส่งขอมู
้ ลเสร็จกอน
่
สนทนาผานโทรศั
พท ์ การสนทนาผาน
่
่
เครือขายอิ
นเทอรเน็
่
้
์ ต เป็ นตน
11
การเรียกวิทยุสื่อสาร นิยมเรียกชือ
่
วิทยุตามดวยหน
้
่ วยงานหรืออาชีพที่
ใช้วิทยุสื่อสารนั้น เช่น วิทยุตารวจ
วิทยุทหาร และวิทยุสายการบิน
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
12
สั ญญาณแอนะล็อก
Analog Signal
สั ญญาณดิจต
ิ อล
Digital Signal
13
1 รอบ
กราฟของสั ญญาณแอนะล็อก
เป็ นสั ญญาณตอเนื
่ สามารถแทน
่ ่องในรูปแบบคลืน
ลักษณะของสั ญญาณไดด
ปกราฟคลืน
่ ไซน์
้ วยรู
้
(Sine wave) ซึง่ มีคาความถี
่ (frequency) เทากั
่
่ บ
จานวนรอบของคลืน
่ ทีเ่ คลือ
่ นทีใ่ น 1 วินาที
เช่น
สั ญญาณเสี ยงในสายโทรศั พท ์
14
กราฟของสั ญญาณดิจท
ิ ล
ั
เป็ นสั ญญาณไมต
่ ม (Square G
่ อเนื
่ ่องในรูปแบบกราฟสี่ เหลีย
มีการเปลีย
่ นแปลงไมปะติ
ดปะตอ
อ
่
่ การส่งขอมู
้ ลจะตองแปลงข
้
้
หรือ 0 และ 1
กอนแล
วจึ
ปแบบของสั ญ
่
้ งแปลงให้อยูในรู
่
บิตตอวิ
่ นาที หรือ bit per second (bps)
15
เฮิรตซ ์ (Hertz) คือ หน่วยความถี่
ของสั ญญาณ
แอนะล็อก ซึง่ สามารถวัดไดโดยการ
้
นับจานวนรอบ
ของสั ญญาณทีเ่ กิดขึน
้ ภายใน 1
นาที
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
16
การส่งสั ญญาณขอมู
การส
ส ่ งสั ญญาณขอมู
้ ลแบบอะซิงโครนั
้ ลแบบซิงโครนัส
(Asynchronous Transmission) (Synchronous Transmission)
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
17
คือ การส่งสั ญญาณขอมู
้ ลครัง้ ละ 1 บิต เรียงกันไปบนสา
สื่ อทีใ่ ช้จะมีเพียง 1 ช่องสั ญญาณ ซึง่ มีราคาถูกกวาสื
่ ห
ี
่ ่ อทีม
แตการส
่
่ งขอมู
้ ลลักษณะนี้จะช้า จึงตองใช
้
้ระยะเวลานานจนก
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
18
อุปกร
ณ์
ส่ง
สั ญญา
ณ
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1 0 1 0
0 0
1
0
1 0 1 0
0 0
1 0
สายสั ญญาณ
1 0 1 0
0 0
1
0
1
0
1
0
0
0
1
อุปกร
ณ์
รับ
สั ญญ
าณ
คือ การส่งสั ญญาณขอมู
้ ลทีไ่ มมี
่ การประสานจังหวะการทางา
ส่งสั ญญาณกับอุปกรณรั
์ บสั ญญาณ โดยอุปกรณส
์ ่ งสั ญญาณ
สั ญญาณทีละตัวอักษร จนครบ 1 ตัวอักษะ ซึง่ เทากั
่ บ 8
และจุดสิ้ นสุดของบิตแตละตั
วอักษรอยางชั
ดเจน เช่น การใ
่
่
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
19
อุปกร
ณ์
ส่ง
สั ญญา
ณ
0
1
0
1
0
0
0
1
01010001
01010001
01010001
สายสัญญาณ
01010001
0
1
0
1
0
0
0
1
อุปกร
ณ์
รับ
สั ญญ
าณ
คือ การส่งสัญญาณข้ อมูลที่มีการประสานจังหวะการทางานระหว่างอุปกรณ์สง่ สัญญาณ
กับอุปกรณ์รับสัญญาณ เพื่อให้ มีการทางานอย่างสอดคล้ องเป็ นจังหวะ โดยสัญญาณข้ อมูล
จะถูกจัดส่งเป็ นกลุม่ เรี ยงกับไปอย่างต่อเนื่อง เช่น การสื่อสารระหว่างฮาร์ ดแวร์ ภายใน
ระบบคอมพิวเตอร์ ซึง่ ต้ องส่งสัญญาณข้ อมูลด้ วยความเร็วสูง
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
20
คือ การส่งขอมู
้ ลครัง้ ละหลาย ๆ บิต ขนานกันไปบนสายสั ญ
เช่น การส่งขอมู
ช่องสั ญญา
้ ลครัง้ ละ่ 8 บิต สื่ อทีใ่ ช้จะตองมี
้
การส่งสั ญญาณจะทาไดเร็
กรม เพราะสามารถส่งข
้ วกวาแบบอนุ
่
แตต
่ ค
ี ุณภาพสูงและราคาแพง
่ องใช
้
้สื่ อทีม
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
21
รหัสแทนขอมู
้ ล
ใช้ประกอบแผนการจัดการเรียนรูที
้ ่ 4
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
22
คอมพิวเตอรท
กการทาง
้
์ างานดวยหลั
อิเล็กทรอนิกส์ทีแ
่ ทนสั ญญาณทางไฟฟ้าดวย
้
ตัวเลข 0 และ 1 ซึง่ เป็ นตัวเลขในระบบ
กเรียกวา่
เลขฐานสอง
แตละหลั
่
บิต เมือ
่ นาตัวเลขหลาย ๆ บิตมาเรียงกัน
จะใช้สรางรหั
สแทนจานวน ตัวอักษร หรือ
้
สั ญลักษณ์ ทัง้ ภาษาอังกฤษ
และภาษาไทยได้ และเพือ
่ ให้การ
ชนิดของรหัสแทนขอมู
้ ล
รหัส EBCDIC (Extended Binary Code Decimal
Interchange Code)
รหัสเอบซีโคด พัฒนาโดยบริษท
ั ไอบีเอ็มใช้แทนขอมู
้ ลที่
แตกตางกั
นไดทั
สออกเป็ น
่
้ ง้ หมด 256 ชนิด จะแบงรหั
่
2 ส่วน คือ โซนบิต (Zone bits) ซึง่ อยูทางด
านซ
่
้
้าย
มีจานวน 4 บิต และนิวเมอริกบิต (Numeric bits) ใน
อีก 4 บิตทีเ่ หลือ
ASCII
(American
Standard
Code
for
1.4รหัส รหั
ส
แทนข
(Data
อมู
ล
้
Information Interchange)
Code) (ตอ)
่
เป็ นรหัสมาตรฐานที่
ใช้ใน
การสื่ อสารขอมู
้ ล
เพือ
่ ให้สามารถรับส่งขอมู
้ ้
้ ลไดใช
เลขฐานสอง 8
หลักแทนขอมู
้ ลหนึ่ง
ตัว เช่นเดียวกับ
รหัส
เอบซีดค
ิ นั่นคือ 1
ไบตมี
์ ความยาว
เทากับ 8 บิต
1.4 รหัสแทนข
อมู
รหัส UniCode
้ ล (Data
Code)
(ตสแบบใหม
อ)
เป็ นรหั
ล
่
่ าสุ
่ ด เนื่องจากรหัสขนาด 8
บิต มีรป
ู แบบเพียง 256 รูปแบบ
ไม่
สามารถแทนภาษาเขียนแบบตาง
ๆ ในโลกไดครบหมด
่
้
โดยเฉพาะภาษาทีเ่ ป็ นภาษาภาพ เช่น ภาษาจีนหรือ
ภาษาญีป
่ ่น
ุ เพียงภาษาเดียวก็มจ
ี านวนรูปแบบเกินกวา่
256 ตัวแลว
้
UniCode จะเป็ นระบบรหัสทีเ่ ป็ น 16 บิต จึงแทน
ตัวอักษรไดถึ
้ ง 65,536 ตัว
ซึง่ เพียงพอสาหรับตัวอักษรและสั ญลักษณกราฟิ
กโดยทัว่ ไป
์
ช่องสั ญญาณการสื่ อสาร
ใช้ประกอบแผนการจัดการเรียนรูที
้ ่ 5
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
28
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
29
มีลก
ั ษณะคลายสายไฟทั
ว่ ไป ราคาไมแพง
น้าหนักเบา ต
้
่
สายทองแดงพันเป็ นเกลียวคู่ อาจจะมี 2, 4 หรือ 6 คู่ โด
จะมีพลาสติกสี แผนบาง
ๆ หุ้มอยูเพื
่ ลดสั ญญาณรบกวนจ
่
่ อ
(Electromagnetic)Create by Sutasinee Sawangsri
30
PhimaiWittaya School
คลายสายเคเบิ
ลทีวท
ี เี่ ชือ
่ มตอระหว
างเครื
อ
่ งรับโทรทัศนกั
้
่
่
์ บ
เสาอากาศ มีน้าหนัก
และราคาแพงกวาสายคู
บิ
่
่ ดเกลียว ภายในมีตวั นาไฟฟ้าเป็ น
แกนกลางและหอหุ
นชัน
้ ๆ โดยตัวนอกสุด
่ ้มดวยฉนวนเป็
้
จะเคลือบดวยพลาสติ
ก ตัวนาโลหะทาหน้าทีส
่ ่ งสั ญญาณ
้
Create by Sutasinee Sawangsri
ส่วนฉนวนทาหน้าทีป
่ ้ องกั
นสั ญญาณรบกวนจากภายนอก 31
PhimaiWittaya School
เป็ นเทคโนโลยีทพ
ี่ ฒ
ั นาคุณสมบัตข
ิ องใยแกวที
้ เ่ รียบ มีน้าหนัก
และป้องกันสนามแมเหล็
กและสนามไฟฟ้าไมให
่
่ ้รบกวนสั ญญาณ
ทาจากใยแกว
วหรื
อทอซิ
ิ า (Silica) หลอมล
้ ซึง่ เป็ นทอแก
่
้
่ ลก
ป้องกันแสง สามารถส่งขอมู
้ ลไดเร็
้ วเทากั
่ บความเร็วแสง ขอ
้
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
32
เป็ นสั ญญาณขอมู
่ ค
ี วามถีส
่ ้ั น นิยมใช้ในการสื่ อสารระ
้ ลทีม
ใช้แสงอินฟราเรดจากเครือ
่ งรีโมทคอนโทรล (Remote c
ของวิทยุและโทรทัศน์ การส่งขอมู
พทมื
้ ลระหวางโทรศั
่
์ อถือ
ผานวั
ตถุทบ
ึ แสงได้
่
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
33
มีลก
ั ษณะการส่งสั ญญาณไดในระดั
บความถีต
่ างกั
นตามชนิดข
้
่
VHF, UHF, SHF และ EHF โดยสามารถส่งสั ญญาณไดในร
้
ในสถานทีท
่ ไี่ มสามารถใช
นตัวกลางใน
่
้สายส่งได้ แตอากาศเป็
่
มีหลายคลืน
่ ความถี่ เช่น 300 KHz-3MHz ใช้ส่งคลืน
่ AM
ใช้ส่งคลืน
่ FM และวิทยุสายการบิน
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
34
เป็ นการสื่ อสารไรสายที
เ่ ป็ นคลืน
่ วิทยุทม
ี่ ค
ี วามถีใ่ นระดับกิกะ
้
เฮิรตซ ์ (Gigahertz)
โดยจะส่งสั ญญาณเป็ นคลืน
่ ไมโครเวฟจากเสาไมโครเวฟตน
้
หนึ่งไปยังเสาไมโครเวฟทีต
่ ง้ั อยูในระยะทางที
ไ่ กลออกไป
่
ในทิศทางทีเ่ ป็ นเส้นตรงหรือระยะเส้นสายตา (Line of
sight)
Create by Sutasinee Sawangsri
ถามี
ส
่
ิ
ง
กี
ด
ขวางจะไม
สามารถส
ญญาณได้ นอกจากนี้ยงั35
PhimaiWittaya
้
่
่ งสัSchool
เป็ นการสื่ อสารจากพืน
้ โลกไปสู่ดาวเทียม โดยบนพืน
้ โลก
จะมีสถานีส่งสั ญญาณ
(Earth Station) ทาการส่งสั ญญาณไปยังดาวเทียมทีโ่ คจร
อยูนอกโลก
เรียกวา่
่
อัปลิงก ์ (Uplink) จากนั้นดาวเทียมจะทวนและกระจาย
สั ญญาณส่งกลับมายัCreate
ง by Sutasinee Sawangsri
36
PhimaiWittaya School
สถานีรบ
ั บนพืน
้ โลก เรียกวา การดาวนลิงก (Downlink)
ความยาวของคลืน
่ ไมโครเวฟมีหน่วย
วัดเป็ นไมโครเมตร
จึงเรียกสั ญญาณในลักษณะนี้วา่
“ไมโครเวฟ”
Create by Sutasinee Sawangsri
PhimaiWittaya School
37