4.6 การสื่อสารแบบดิจิตอล

      การสื่อสารถึงกัน (Intercommunication) เป็นระบบย่อยอีกแขนงหนึ่งในวิชาแมคาทรอนิกส์ แต่ทว่า มันมีบทบาทที่สำคัญในการมีส่วนร่วมของการใช้งาน มันมีทั้งแบบการตั้งค่าแบบคงที่ และแบบมีความยืดหยุ่น เช่น ในรถยนต์สมัยใหม่, ระบบไฮไฟ, สายการผลิตที่ทำงานคงที่ / สายการผลิตที่ทำงานมีความยืดหยุ่น, การเชื่อมต่อแบบไร้สายในเครือข่ายของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์

รูปตัวอย่างการสื่อสารเพื่อการสั่งการโดรนสี่ใบพัด

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

เป็นที่ชัดเจนว่าการสื่อสารดิจิตอลมันขึ้นอยู่กับนักออกแบบ กับจำนวนข้อมูลในการส่งผ่าน, ระยะทางระหว่างระบบ และข้อกำหนดเกี่ยวกับระดับความน่าเชื่อถือ และการรักษาความปลอดภัยของข้อมูล

      สัญญาณของมันที่แสดง และถูกแปลงออกมามีอยู่หลายรูปแบบ อาทิเช่น แถบความกว้างแบนด์วิดธ์, ความถี่, พัลซ์ หรือเฟส สิ่งที่จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้ ก็คือเกิดการเปลี่ยนแปลงแรงดัน / กระแสไฟฟ้าซึ่งอาจใช้สาย, ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า, การส่งผ่านโดยคลื่นวิทยุ, การส่งผ่านด้วยแสงอินฟราเรด (ในแบบ ไร้สาย (Wireless) สำหรับใช้ในระยะทางที่สั้น หรือใช้เส้นใยแก้วนำแสงในระยะทางที่ไกล)

รูปตัวอย่างช่วงแถบคลื่นการส่งผ่านข้อมูล

      อัตราการส่งข้อมูล หรือแถบคลื่นแบนด์วิดธ์มีความแตกต่างกันตามการใช้งาน เช่น เริ่มจาก 300 b/s (โทรพิมพ์), 3.4 kHz (โทรศัพท์), 144 kb/s (ISDN) ไปจนถึง เป็นสิบเท่าของ Mb/s (ADSL) ยิ่งถ้ามีการใช้สายด้วยแล้ว อาจขึ้นไปถึง 100 Mb/s ในสายคู่ (LAN) ส่วนในช่องคลื่นไมโครเวฟมีประมาณ 30-100 MHz, ส่วนในสายโคแอ็กเซียล ได้ถึง 1GHz (เครือข่ายด้วยสายเคเบิล, เคเบิลทีวี) และขึ้นไปถึงสิบเท่าของ Gb/s ในสายใยแก้วนำแสง (เครือข่ายแกนหลัก (Backbone network))

รูปสายสัญญาณใยแก้วนำแสง

      การรับ / ส่งข้อมูลมีวิธีการที่ซับซ้อนของการปรับสัญญาณดิจิตอล, การบีบอัดข้อมูล และการป้องกันข้อมูลจากการสูญเสียเนื่องจากสัญญาณรบกวน, ความผิดเพี้ยนของสัญญาณ และสัญญาณหยุดกลางคัน (Dropouts)

      โปรโตรคอลมาตรฐานหลายชั้น (ISO/OSI 7 จำลองการอ้างอิงชั้น หรืออินเตอร์เน็ต 4 กลุ่มชั้น ของโปรโตรคอล ที่รู้จักกันในชื่อ TCP/IP) ประกอบด้วยฮาร์ดแวร์ส่วนหนึ่ง แล้วอีกส่วนเป็นของซอฟแวร์ ในการอำนวยความสะดวกในการทำความเข้าใจระหว่างระบบสื่อสาร พวกมันไม่เพียงแค่สร้างการเชื่อมต่อกับความเร็วที่ใช้งาน, การตรวจสอบถ่ายโอนข้อมูล, รูปแบบ และการบีบอัดข้อมูลเท่านั้น แต่มันยังสามารถทำการสื่อสารที่ชัดเจนสำหรับการใช้งานอีกด้วย

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

“ใครที่รู้อะไรเพียงเล็กน้อย

ก็มักจะคุยโวถึงมัน

He who knows little often repeats it.”

Thomas Fuller

<หน้าที่แล้ว                                 สารบัญ                    หน้าต่อไป>