สื่อกลางในการสื่อสารข้อมูล

1. สื่อกลางในการสื่อสารขอมูล
ตัวกลางหรือสายเชื่อมโยง เปนสวนที่ทําใหเกิดการเชื่อมตอระหวางอุปกรณตางๆ เขาดวยกัน และ
อุปกรณที่ยอมใหขาวสารขอมูลเดินทางผานจากผูสงไปสูผูรับ สื่อกลางที่ใชในการสื่อสารขอมูลมีอยูหลาย
ประเภท แตละประเภทมีความแตกตางกันในดานของปริมาณขอมูลที่สื่อกลางนั้นๆ สามารถนําผานไปไดใน
เวลาขณะใดขณะหนึ่ง การวัดปริมาณหรือความจุในการนําขอมูลหรือที่เรียกกันวา แบนดวิดธ (bandwidth) มี
หนวยเปนจํานวน บิต ขอมูลตอวินาที (bits per second : bps) ลักษณะของตัวกลางตางๆ มีดังตอไปนี้
อุปกรณที่ยอมใหขาวสารขอมูลเดินทางผานจากผูสงไปสูผูรับ สื่อกลางที่ใชในการสื่อสารขอมูลมีอยูหลาย
ประเภท แตละประเภทมีความแตกตางกันในดานของปริมาณขอมูลที่สื่อกลางนั้นๆ สามารถนําผานไปไดใน
เวลาขณะใดขณะหนึ่ง การวัดปริมาณหรือความจุในการนําขอมูลหรือที่เรียกกันวา แบนดวิดธ (bandwidth) มี
หนวยเปนจํานวน บิต ขอมูลตอวินาที (bits per second : bps) ลักษณะของตัวกลางตางๆ มีดังตอไปนี้
1. สื่อกลางประเภทมีสาย
2. สื่อกลางประเภทไมมีสาย
1 สื่อกลางประเภทมีสาย
1) สายคูบิดเกลียว (Twisted – Pair Cable) สายคูบิดเกลียวประกอบดวยสายทองแดง ที่หุมดวย
ฉนวนพลาสติก หลังจากนั้นก็นําสายทั้งสองมาถักกันเปนเกลียวคู เชน สายคูบิดเกลียวที่ใชกับเครือขายทองถิ่น
(CAT5) การนําสายมาถักเปนเกลียวเพื่อชวยลดการแทรกแซงจากสัญญาณรบกวนสายคูบิดเกลียวมีอยู 2
รูปแบบ คือ สายคูบิดเกลียวแบบไมมีชีลด และแบบมีชิลด
สายคูบิดเกลียวแบบไมมีชีลด (Unshielded Twisted –Pair Cable :UTP
นิยมใชงานมากในปจจุบันมีลักษณะคลายกับสายโทรศัพทบานไมมีการหุมฉนวนมีแตการบิดเกลียวอยางเดียว

2. 1.1 สายคูบิดเกลียวแบบมีชิลด (Shielded Twisted –Pair Cable :STP)
สําหรับสายSTP คลายกับสาย UTP แตสาย STP จะมีชิลดหอหุมอีกชั้นหนึ่ง ทําใหปองกันสัญญาณ
รบกวนไดดีกวาสาย UTP
ขอดี
1) ราคาถูก
2) มีน้ําหนักเบา
3) งายตอการใชงาน
ขอเสีย
1) มีความเร็วจํากัด
2) ใชกับระยะทางสั้นๆ
1.2 สายโคแอกเชียล (Coaxial Cable)
สายมักทําดวยทองแดงอยูแกนกลาง ซึ่งสายทองแดงจะถูกหอหุมดวยพลาสติก จากนั้นก็จะมีชิลด
หอหุมอีกชั้นหนึ่งเพื่อปองกันสัญญาณรบกวน และหุมดวยเปลือกนอกอีกชั้นหนึ่งปองกันสัญญาณรบกวนจาก
คลื่นแมเหล็กไฟฟาไดดี สายโคแอกเชียลที่เห็นไดทั่วๆไป คือ สายที่นํามาใชตอเขากับเสาอากาศทีวีที่ใชตาม
บาน

3. ขอดี
1) เชื่อมตอไดในระยะไกล
2) ปองกันสัญญาณรบกวนไดดี
ขอเสีย
1) มีราคาแพง
2) สายมีขนาดใหญ
3) ติดตั้งยาก
1.3 สายไฟเบอรออปติค (Optical Fiber)
สายไฟเบอรออปติคหรือสายใยแกวนําแสง เปนสายที่มีลักษณะโปรงแสง มีรูปทรงกระบอกในตัว
ขนาดประมาณเสนผมของมนุษยแตมีขนาดเล็ก
สายไฟเบอรออปติค แบงเปน 3 ชนิด
1) Multimode step –index fiber จะสะทอนแบบหักมุม
2) Multimode graded –index มีลักษณะคลายคลื่น
3) Single mode fiber เปนแนวตรง
ขอดี
1) มีขนาดเล็กน้ําหนักเบา
2) มีความปลอดภัยในการสงขอมูล
3) มีความทนทานและมีอายุการใชงานยาวนาน

4. ขอเสีย
1) เสนใยแกวมีความเปราะบาง แตกหักงาย
2) มีราคาสูง เมื่อเทียบกับสายเคเบิลทั่วไป
3) การติดตั้งจําเปนตองพึ่งพาผูเชี่ยวชาญเฉพาะ
2. สื่อกลางประเภทไมมีสาย
สื่อที่ไมใชสาย สื่อประเภทนี้เปนระบบตัวกลางที่สงเปนคลื่นวิทยุ เชน อากาศที่เราใชสงคลื่นวิทยุ คลื่น
ไมโครเวฟ (Microwave) รวมทั้งการสื่อสารผานดาวเทียม
2.1 ดาวเทียม
การใชดาวเทียมสําหรับการสงขอมูลแบบดิจิตอลก็เหมือนกับการสงแบบไมโครเวฟนั่นเองคะ
ดาวเทียมนั้นจะตองรับและสงสัญญาณแบบสันตรง ดาวเทียมจะชวยสงสัญญาณในระยะไกลซึ่งทําไดมากขึ้นใน
ลักษณะของการขามภูมิภาค ขามทวีป ซึ่งสัญญาณไมโครเวฟนั้นไมสามารถทําไดเนื่องจาก ดาวเทียมนั้นจะมี
ฟุตพริ้น(Footprint) สําหรับฟุตพริ้น(Footprint) ก็คือจํานวนพื้นที่บนผิวโลกที่ดาวเทียมหนึ่งครอบคลุมการสง
สัญญาณไดนั่นเองคะ
ในปจจุบันนี้มีการใชสัญญาณดาวเทียมที่โคจรแบงออกเปน 3 ประเภท ก็คือ
ดาวเทียมแบบจีอีโอ (Geostationary Earth Orbit : GEO) ดาวเทียมชนิดนี้ จะเหมาะกับการสง
สัญญาณโทรทัศน
ดาวเทียมแบบโคจรระดับกลาง (Medium Earth Orbit : MEO) ดาวเทียมชนิดนี้ในการโคจรจะ
โนมเอียงไปยังสนศูนยสูตรนั่นเอง
ดาวเทียมแบบระดับต่ํา (Low Earth Orbit : LEO) ดาวเทียมชนิดนี้จํานวนมากสามารถครอบคลุม
การสงสัญญาณบนโลกใหทั่วถึงได
ที่จริงดาวเทียมก็คือสถานีไมโครเวฟลอยฟานั่นเอง ซึ่งทําหนาที่ขยายและทบทวนสัญญาณขอมูล รับ

5. และสงสัญญาณขอมูลกับสถานีดาวเทียมที่อยูบนพื้นโลก สถานีดาวเทียมภาคพื้นจะทําการสงสัญญาณขอมูล
ไปยังดาวเทียมซึ่งจะหมุนไปตามการหมุนของโลกซึ่งมีตําแหนงคงที่เมื่อเทียมกับตําแหนงบนพื้นโลก ดาวเทียม
จะถูกสงขึ้นไปใหลอยอยูสูงจากพื้นโลก เครื่องทบทวนสัญญาณของดาวเทียม (Transponder) จะรับสัญญาณ
ขอมูลจากสถานีภาคพื้นซึ่งมีกําลังออนลงมากแลวมาขยาย จากนั้นจะทําการทบทวนสัญญาณ และตรวจสอบ
ตําแหนงของสถานีปลายทาง แลวจึงสงสัญญาณขอมูลไปดวยความถี่ในอีกความถี่หนึ่งลงไปยังสถานีปลายทาง
การสงสัญญาณขอมูลขึ้นไปยังดาวเทียมเรียกวา "สัญญาณอัปลิงก" (Up-link) และการสงสัญญาณขอมูลก็จะ
กลับลงมายังพื้นโลกเรียกวา "สัญญาณ ดาวน-ลิงก (Down-link) ลักษณะของการรับสงสัญญาณขอมูลอาจจะ
เปนแบบจุดตอจุด (Point-to-Point) หรือแบบแพรสัญญาณ นั่นเอง
ขอดี-ขอเสีย ของการสงสัญญาณแบบดาวเทียม
ขอดี
การสงขอมูลหรือการสงสัญญาณแบบดาวเทียมจะสามรถรับ-สง ขอมูลไดเร็ว สะดวกตอการ
ติดตอสื่อสาร และสามารถสงขอมูลไดในระยะทางที่ไกล
ขอเสีย
การสงสัญญาณขอมูลทางดาวเทียมก็คือระบบดาวเทียมนั้น คลายกับไมโครเวฟ คือ อาจจะ ถูก
กระทบโดยสภาพอากาศ ดังนั้น มีการลาชาของสัญญาณในการสงขอมูลแตละชวง ดังนั้นการเชื่อมโยงขอมูล
จัดการกับปญหาความลาชา สัญญาณขอมูลสามารถถูกรบกวนจากสัญญาณ ภาคพื้นอื่น ๆ ได อีก ในการสง
สัญญาณเนื่องจากระยะทางขึ้น-ลง ของสัญญาณ และที่สําคัญคือ มีราคาสูงในการลงทุนทําใหคาบริการสูงตาม
ขึ้นมา
2.2 คลื่นวิทยุ

6. คลื่นวิทยุที่กระจายออกจากสายอากาศ จะเดินทางไปทุกทิศทาง ในทุกระนาบ การกระจายคลื่นนี้มี
ลักษณะเปนการขยายตัวของพลังงานออกเปนทรงกลม ถาจะพิจารณาในสวนของพื้นที่แทนหนาคลื่นจะเห็นได
วามันพุงออกไปเรื่อย ๆ จากจุดกําเนิด และสามารถเขียนแนวทิศทางเดินของหนาคลื่นไดดวยเสนตรงหรือเสน
รังสี เสนรังสีที่ลากจากสายอากาศออกไปจะทํามุมกับระนาบแนวนอน มุมนี้เรียกวา มุมแผคลื่น อาจมีคาเปน
บวก ( มุมเงย ) หรือมีคาเปนลบ ( มุมกดลง ) ก็ได มุมของการแผคลื่นนี้อาจนํามาใชเปนตัวกําหนดประเภท
ของคลื่นวิทยุได โดยทั่วไปคลื่นวิทยุอาจแบงออกเปน 2 ประเภทใหญ ๆ คือ คลื่นดิน (GROUND WAVE ) กับ
คลื่นฟา (SKY WAVE ) พลังงานคลื่นวิทยุสวนใหญจะเดินทางอยูใกล ๆ ผิวโลกหรือเรียกวาคลื่นดิน ซึ่งคลื่นนี้
จะเดินไปตามสวนโคงของโลก คลื่นอีกสวนที่ออกจากสายอากาศ ดวยมุมแผคลื่นเปนคาบวก จะเดินทางจาก
พื้นโลกพุงไปยังบรรยากาศจนถึงชั้นเพดานฟาและจะสะทอนกลับลงมายังโลกนี้เรียกวา คลื่นฟา ผลของ
คลื่นวิทยุที่มีตอรางกาย
คลื่นวิทยุสามารถทะลุเขาไปในรางกายมนุษยไดลึกประมาณ 1/10 ของความยาวคลื่นที่ตกกระทบ
และอาจทําลายเนื้อเยื่อของอวัยวะภายในบางชนิดได ผลการทําลายจะมากหรือนอย ขึ้นอยูกับความเขม
ชวงเวลาที่รางกายไดรับคลื่นและชนิดของเนื้อเยื่อ อวัยวะที่มีความไวตอคลื่นวิทยุ ไดแก นัยนตา ปอด ถุงน้ําดี
กระเพาะปสสาวะ อัณฑะ และบางสวนของระบบทางเดินอาหาร โดยเฉพาะนัยนตา และอัณฑะ เปนอวัยวะที่
ออนแอที่สุดเมื่อไดรับคลื่นวิทยุชวงไมโครเวฟ
คลื่นวิทยุชวงความถี่ตาง ๆ อาจมีผลตอรางกายดังนี้
1. คลื่นวิทยุที่มีความถี่นอยกวา 150 เมกะเฮิรตซ (มีความยาวคลื่นมากกวา 2 เมตร) คลื่นจะทะลุผาน
รางกายโดยไมกอใหเกิดผลใด ๆ เนื่องจากไมมีการดูดกลืนพลังงานของคลื่นไว รางกายจึงเปรียบเสมือนเปน
วัตถุโปรงใสตอคลื่นวิทยุชวงนี้
2. คลื่นวิทยุที่มีความถี่ระหวาง 150 เมกะเฮิรตซ ถึง 1.2 จิกะเฮิรตซ (มีความยาวคลื่นระหวาง 2.00
ถึง 0.25 เมตร) คลื่นวิทยุชวงนี้สามารถทะลุผานเขาไปในรางกายไดลึกประมาณ 2.5 ถึง 20 เซนติเมตร
เนื้อเยื่อของอวัยวะภายในบริเวณนั้นจะดูดกลืนพลังงานของคลื่นไวถึงรอยละ 40 ของพลังงานที่ตกกระทบ ทํา
ใหเกิดความรอนขึ้นในเนื้อเยื่อ โดยที่รางกายไมสามารถรูสึกได ถารางกายไมสามารถกระจายความรอนออกไป
ในอัตราเทากับที่รับเขามา อุณหภูมิหรือระดับความรอนของรางกายจะสูงขึ้น เปนอันตรายอยางยิ่งตอรางกาย
ความรอนในรางกายที่สูงกวาระดับปกติอาจกอใหเกิดผลหลายประการ เชน
- เลือดจะแข็งตัวชากวาปกติ ผลอันนี้ถามีการเสียเลือดเกิดขึ้น อาการจะมีความรุนแรง
- การหมุนเวียนของเลือดเร็วขึ้น
- ฮีโมโกลบินของเม็ดเลือดแดงจะมีความจุออกซิเจนลดลง ทําใหเลือดมีออกซิเจนไมเพียงพอเลี้ยง
เนื้อเยื่อตาง ๆ เมื่อเนื้อเยื่อขาดออกซิเจนจะทําใหเซลลสมอง ระบบประสาทสวนกลางและอวัยวะภายในขาด
ออกซิเจนดวย อาจทําใหมีการกระตุกของกลามเนื้อจนถึงชัก ถาสภาพเชนนี้ดําเนินตอไป ผลที่ตามมาก็คือ ไม
รูสึกตัวและอาจเสียชีวิตได

7. 3. คลื่นวิทยุที่มีความถี่ระหวาง 1-3 จิกะเฮิรตซ (มีความยาวคลื่นระหวาง 30 ถึง 10 เซนติเมตร) ทั้ง
ผิวหนังและเนื้อเยื่อลึกลงไปดูดกลืนพลังงานไดราวรอยละ 20 ถึงรอยละ 100 ขึ้นอยูกับชนิดของเนื้อเยื่อ
คลื่นวิทยุเชนนี้เปนอันตรายอยางยิ่งตอนัยนตา โดยเฉพาะเลนสตาจะมีความไวเปนพิเศษตอคลื่นวิทยุความถี่
ประมาณ 3 จิกะเฮิรตซ เพราะเลนสตามีความแตกตางจากอวัยวะอื่นตรงที่ไมมีเลือดมาหลอเลี้ยงและไมมี
กลไกซอมเซลล ดังนั้นเมื่อนัยนตาไดรับคลื่นอยางตอเนื่องจะทําใหของเหลวภายในตามีอุณหภูมิสูงขึ้น โดยไม
สามารถถายโอนความรอนเพื่อใหอุณหภูมิลดลงไดเหมือนเนื้อเยื่อของอวัยวะอื่น ๆ จึงจะกอใหเกิดอันตราย
อยางรุนแรงตามมา พบวาถาอุณหภูมิของตาสูงขึ้นเซลลเลนสตาบางสวนอาจถูกทําลายอยางชา ๆ ทําใหความ
โปรงแสงของเลนสตาลดลง ตาจะขุนลงเรื่อย ๆ ในที่สุดจะเกิดเปนตอกระจก สายตาผิดปกติ และสุดทายอาจ
มองไมเห็น
4. คลื่นวิทยุที่มีความถี่ระหวาง 3-10 จิกะเฮิรตซ (มีความยาวคลื่นระหวาง 10 ถึง 3 เซนติเมตร)
ผิวหนังชั้นบนสามารถดูดกลืนพลังงานมากที่สุด เราจะรูสึกวาเหมือนกับถูกแสงอาทิตย
5. คลื่นวิทยุที่มีความถี่สูงกวา 10 จิกะเฮิรตซ (มีความยาวคลื่นนอยกวา 3 เซนติเมตร) ผิวหนังจะ
สะทอนใหกลับออกไป โดยมีการดูดกลืนพลังงานเล็กนอย
ขอดี : ติดตั้งเพื่อเชื่อมโยงการติดตอไดสะดวก เพียงตออุปกรณเครื่องรับ-สงวิทยุกับอุปกรณ
คอมพิวเตอร แลวตรวจสอบความเรียบรอยของระบบก็สามารถจะสื่อสารขอมูลทั้งภายในและภายนอกอาคาร
ได เนื่องจากในการสื่อสารดวยระบบวิทยุจะมีระบบความพรอมกอนทําการรับสงขอมูล จึงไมคอยมีปญหาเรื่อง
สัญญาณรบกวน
ขอเสีย : มีอัตราเร็วในการสงขอมูลต่ํา นอกจากนี้ยังตองทําการขออนุญาตใชความถี่วิทยุกับ
กรมไปรษณียโทรเลขเสียกอน สําหรับคาใชจายในเรื่องของอุปกรณสื่อสารนั้นคอนขางจะมีราคาแพงกวาการ
สื่อสารดวยสายสัญญาณ
2.3 ไมโครเวฟ (Microwave)
สัญญาณคลื่นความถี่ประมาณ 100 เมกะเฮิรตซ เดินทางเปนเสนตรง ทําใหสามารถปรับทิศทางการ
สงไดแนนอน การบีบสัญญาณสงใหเปนลําแคบ ๆ จะทําใหมีพลังงานสูง สัญญาณรบกวนต่ํา การปรับจานรับ
และจานสงสัญญาณใหตรงกันพอดี จะทําใหสามารถสงสัญญาณไดหลายความถี่ไปในทิศทางเดียวกันได โดยไม
รบกวนกัน
ขอเสียคือ คลื่นไมโครเวฟไมสามารถเดินผานวัตถุที่กีดขวางได สัญญาณอาจเกิดการหักเหในระหวาง
เดินทางทําใหมาถึงจาน รับสัญญาณชากวาปกติและสัญญาณบางสวนอาจสูญหายได เรียกวาเกิด “multipath
fading” จากสภาพภูมิอากาศ และความถี่สัญญาณ คลื่นความถี่ตั้งแต 8 กิกะเฮิรตซขึ้นไป จะถูกดูดซึมโดยพื้น
น้ํา หรือเมื่อผานพายุฝนเพราะมีความยาวคลื่นเพียงไมกี่เซนติเมตร การตั้งสถานีรับ-สงสัญญาณไมโครเวฟ
(relay station) สามารถตั้งใหอยูหางกันไดถึง 30-50 กิโลเมตร นิยมนํามาใชในธุรกิจ งานใหบริการเชน

8. โทรศัพททางไกล โทรศัพทมือถือ การแพรภาพโทรทัศน เปนตน เพื่อหลีกเลี่ยงการวางสายเคเบิล ระบบ
ไมโครเวฟจึงมีราคาถูกกวาระบบอื่น
2.4 คลื่นอินฟราเรดและคลื่นสั้น (Infrared and millimeter wave)
นิยมใชสําหรับการสื่อสารระยะใกล คุณสมบัติของคลื่นคือ เดินทางเปนแนวตรง ราคาถูก และงายตอ
การผลิตใชงานแตไมสามารถเดินทางผานวัตถุหรือสิ่งกีดขวางได เชน รีโมทสําหรับควบคุมวิทยุ วิดีโอโทรทัศน
เครื่องเลนบังคับตาง ๆ เปนตน สามารถใชคลื่นอินฟราเรดเพื่อการสื่อสารในระบบเครือขายทองถิ่น (LAN) ได
ดี เพราะคุณสมบัติของคลื่นที่ไมสามารถเดินทาง ผานสิ่งกีดขวางได การใชระบบเครือขายในหองทํางานที่มี
อุปกรณใชคลื่นอินฟราเรดในการรับ-สงสัญญาณแบบหลาย ทิศทางติดตั้งอยู ทําใหสะดวกตอการใชเครื่อง
คอมพิวเตอรแบบพกพาซึ่งใชอุปกรณรับ-สงดวยคลื่นอินฟราเรด สามารถติดตอกับระบบเครือขายของ
สํานักงานได และยังนําคุณสมบัติของคลื่นอินฟราเรดไปใชในการจัดประชุม ทุกคนสามารถสื่อสารขอมูลดวย
เครื่องคอมพิวเตอร ผานอุปกรณสื่อสารคลื่นอินฟราเรดโดยไมตองเสียเวลาในการวาง สายเชื่อมตอระบบ
เครือขายใหหองประชุม
2.5 สัญญาณแสงเลเซอร (Laser beams)
เปนระบบการสื่อสารแบบทางเดียว ผูรับและผูสงสัญญาณขอมูลจึงตองมีอุปกรณทั้งในการรับและสง
ขอมูลดวย จึงจะสามารถสื่อสารไดสองทาง การสงขอมูลดวยแสงเลเซอรมีราคาถูกและชวงความกวางของ
ชองสัญญาณสูงมาก เมื่อเทียบกับการใชสัญญาณไมโครเวฟ ลําแสงเลเซอรมีขนาดเสนผาศูนยกลางเพียง 1
มิลลิเมตร อุปกรณรับสัญญาณมีขนาดโตกวาเพียงเล็กนอย การติดตั้งอุปกรณรับ-สงสัญญาณ ตองเปนผูที่มี
ความละเอียด ขอเสียของลําแสงเลเซอรคือ ไมสามารถสองผานสายฝนหรือหมอกหนา ๆ ไดรวมทั้งคลื่นความ
รอนจากแสงแดดอาจทําใหแสงเลเซอรเกิดการหักเหได เชนการสงสัญญาณแสงเลเซอรระหวางอาคาร เปนตน
อางอิง

9. บทที่ 4 ระบบเครือขายและการสื่อสาร[ออนไลน]. แหลงที่มา.
http://flukeloveskb.blogspot.com/2012/06/4.html