ตัวกลางการสื่อสารไร้สาย Wireless transmission Media

สื่อกลางที่กำหนดเส้นทางไม่ได้ หรือ ระบบไร้สาย (Unguided Transmission media)

เป็นสื่อกลางประเภทที่ไม่มีวัสดุใดๆในการนำสัญญาณแต่จะใช้อากาศเป็นสื่อกลาง ซึ่งจะไม่มีการกำหนดเส้นทางให้สัญญาณเดินทางซึ่งเราเรียกว่าการสื่อสารไร้สาย ตัวกลางที่ใช้ในการสื่อสารไร้สายคือ อากาศ สุญญากาศ หรือแม้แต่น้ำ , อากาศเป็นตัวกลางที่ใช้อย่างแพร่หลายมากที่สุด

การส่งผ่านข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless transmission) สามารถแบ่งได้ 3 กลุ่มคือ

ความแตกต่างระหว่าง คลื่นวิทยุ (Radio waves) และ ไมโครเวฟ (Microwave)

ไม่ชัดเจนนักกับความแตกต่างระหว่าง คลื่นวิทยุ (Radio waves)และ ไมโครเวฟ (Microwave)


คลื่นวิทยุ (Radio waves)

Responsive image Responsive image

คลื่นวิทยุเป็นปกติรอบทิศทาง เมื่อเสาอากาศส่งคลื่นวิทยุที่พวกเขาจะแพร่กระจายไปในทุกทิศทาง ซึ่งหมายความว่าการส่งและรับเสาอากาศไม่จำเป็นต้องตรงกัน ลักษณะรอบทิศทางของคลื่นวิทยุทำให้พวกเขามีประโยชน์สำหรับ multicasting ซึ่งมีหนึ่งผู้ส่ง แต่รับจำนวนมาก ตัวอย่างเช่น สถานีวิทยุ ระบบมือถือ โทรทัศน์ เป็นตัวอย่างของ multicasting

ข้อเสียของคลื่นวิทยุ (THE DISADVANTAGE OF RADIO WAVES)

คลื่นวิทยุที่ส่งมาจากหนึ่งในเสาอากาศมีความอ่อนไหวต่อการรบกวนโดยเสาอากาศที่อื่น จะส่งสัญญาณความถี่เดียวกัน


ไมโครเวฟ (MICROWAVES)

Responsive image

คลื่นไฟฟ้าที่มีความถี่ระหว่าง 1 GHz ถึง 300 GHz ปกติจะเรียกว่าไมโครเวฟ ไม่เหมือนกับ คลื่นวิทยุ (Radio waves) ไมโครเวฟเป็นทิศทางเดียวซึ่งในการส่งและรับเสาอากาศจะต้องมีตรงกัน การส่งสัญญาณจะต้องอยู่ในระดับเดียวกัน เนื่องจากการส่งข้อมูลแบบทิศทางเดียวของไมโครเวฟ, เสาอากาศสามารถวางชิดกัน โดยไม่รบกวนกับเสาอากาศอื่นที่ใช้ความถี่เดียวกัน(Microwaves)

ไมโครเวฟความถี่สูงไม่สามารถทะลุผ่านผนัง นี่คือเหตุผลที่ เสาอากาศที่ได้รับไม่สามารถอยู่ภายในอาคาร


อินฟราเรด (Infrared)

Responsive image Responsive image

อินฟราเรดที่ใช้ในอุปกรณ์ต่างๆเช่นเมาส์, คีย์บอร์ดไร้สายและเครื่องพิมพ์ ผู้ผลิตบางรายให้พอร์ตพิเศษที่เรียกว่าพอร์ต IrDA ที่ช่วยให้คีย์บอร์ดไร้สายในการสื่อสารกับเครื่องคอมพิวเตอร์

สัญญาณอินฟราเรดมีความถี่ระหว่าง 300 ถึง 400 GHz จะใช้สำหรับการสื่อสารระยะสั้น

สัญญาณอินฟราเรดมีความถี่สูงและไม่สามารถทะลุผ่านผนัง เนื่องจากระบบการสื่อสารระยะสั้น, การใช้งานของระบบการสื่อสารอินฟราเรดในห้องหนึ่งจะไม่ได้รับผลกระทบจากการใช้งานของระบบอื่นในห้องถัดไป นี่คือเหตุผลว่าทำไมเราใช้รีโมทที่บ้านจึงไม่รบกวนการใช้รีโมทบ้านใกล้เคียง

ข้อเสียของอินฟราเรด (THE DISADVANTAGES OF USING INFRARED)

สัญญาณอินฟราเรดไม่สามารถใช้สำหรับการสื่อสารทางไกล นอกจากนี้เราไม่สามารถใช้คลื่นอินฟราเรด นอกอาคารเพราะรังสีดวงอาทิตย์มีคลื่นอินฟราเรดที่สามารถรบกวนการสื่อสารได้


ดาวเทียม (Satellite)

เนื่องจากคลื่นไมโครเวฟมีข้อจำกัดในเรื่องของลักษณะภูมิประเทศที่มีผลต่อการบดบังคลื่น ดังนั้นจึงได้มีการพัฒนาดาวเทียม โดยความเป็นจริงแล้ว ดาวเทียมก็คือสถานีไมโครเวฟนั่งเอง แต่เป็นสถานีไมโครเวฟที่ลอยอยู่บนเหนือพื้นผิวโลก  ทำให้สามารถติดต่อสถานีภาคพื้นดินที่อยู่บนพื้นโลกการนำดาวเทียมดังกล่าวขึ้นไปโคจรเหนือพื้นผิวโลกเพียง 3 ดวง ก็สามารถครอบคลุมการสื่อสารได้ทุกหมุนโลก โดยดาวเทียมดวงหนึ่งส่งสัญญาณในบริเวณกว้างเท่ากับ 1 ใน 3 ของโลก (120 องศา) ดังนั้นดาวเทียม 3 ดวงก็ครอบคลุมบริเวณพื้นโลกได้ทั้งหมด (360 องศา) ส่วนการสื่อสารสามารถส่งสัญญาณแบบขาขึ้น (Up-link) ซึ่งเป็นการส่งสัญญาณจากสถานีพื้นดินไปยังดาวเทียม และการส่งสัญญาณแบบขาลง(Down-link) ซึ่งเป็นการส่งสัญญาณจากดาวเทียมมายังสถานีภาคพื้นดิน และด้วยเทคโนโลยีดาวเทียมในอนาคตก็จะสามารถสื่อสารได้ทั้งสองทาง ไม่ว่าจะเป็นแบบขาขึ้นหรือขาลงในขณะเดียวกัน

Responsive image

บลูทูธ (Bluetooth)

เทคโนโลยีบลูทูธ ถูกออกแบบมาเพื่อใช้เป็นวิธีใหม่ของการเชื่อมต่อหูฟังเข้ากับเซลล์โฟนได้สะดวกยิ่งขึ้น  มีข้อดี ตรงที่ลงทุนต่ำและใช้พลังงานต่ำ มีความแตกต่างเมื่อเทียบกับการสื่อสารด้วยแสงอินฟราเรดตรงที่สามารถสื่อสารทะลุสิ่งกีดขวางหรือกำแพงได้ อีกทั้งยังเป็นการสื่อสารไร้สายด้วยการแผ่คลื่นออกเป็นรัศมีรอบทิศทางด้วยคลื่นความถี่สูง  บลูทูธ สามารถสื่อสารระหว่างอุปกรณ์หลายๆอุปกรณ์ด้วยกัน เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ แฟกซ์ และรวมถึงเครื่องพีดีเอ

Responsive image

**แต่ปัญหาของบลูทูธก็มีในเรื่องของการสื่อสารกับอุปกรณ์หลายๆอย่างพร้อมกันในด้านของการซิงโครไนซ์ข้อมูลกับอุปกรณ์แต่ละตัวที่ยังทำงานได้ไม่ดีนัก**


WAP (Wireless Application Protocol)

WAP เป็นมาตรฐานสากลที่ใช้สำหรับการสื่อสารข้อมูลแบบไร้สาย โดย WAP เป็นโปรโตคอลที่ใช้งานบนอุปกรณ์พกพาต่างๆจะใช้ภาษา HTML เพื่อแสดงผลในรูปแบบของการเบราเซอร์เพื่อให้สามารถท่องไปยังอินเตอร์เน็ตได้


มาตรฐานเครือข่ายไร้สาย (Wireless Networking Protocols)

ด้วยความเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายได้ส่งผลให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น พีดีเอ โทรศัพท์มือถือ ตลอดจนโรงงานอุตสาหกรรมโทรคมนาคมมีความต้องการมาตรฐานเพื่อการสื่อสารไร้สาย ในทีนี้กล่าวถึงการสื่อสารไร้สายดังนี้


ไว-ไฟ (Wi-Fi)

ไว-ไฟ ย่อมาจากคำว่า Wireless Fidelity คือมาตรฐานที่รับรองว่าอุปกรณ์ไวร์เลส(Wireless LAN) สามารถทำงานร่วมกันได้ และสนับสนุนมาตรฐาน IEEE802.11b


Responsive image

ไว-ไฟ เป็นเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตไร้สายความเร็วสูงที่นิยมใช้ที่สุดในโลก ใช้สัญญาณวิทยุในการรับส่งข้อมูลความเร็วสูงผ่านเครือข่ายไร้สายจากบริเวณที่มีการติดตั้ง Access Point ไปยังอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อ เช่นโทรศัพท์มือถือ พีดีเอ และโน๊ตบุ๊คเป็นต้น


ไว - แมกซ์ (Wi-MAX:Worldwide Interoperability for Microwave Access)

Wi-MAX : เป็นชื่อเรียกเทคโนโลยีไร้สายรุ่นใหม่ล่าสุดที่คาดหมายกันว่าจะถูกนำมาใช้งานที่ประเทศไทยอย่างเป็นทางการ ในอนาคตอันใกล้นี้ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายความเร็วสูงรุ่นใหม่ตัวนี้ ได้รับการพัฒนาขึ้นมาบนมาตรฐานที่เรียกเป็นทางการว่า IEEE 802.16

Responsive image

               WiMAXนี้มีซึ่งมีรัศมีทำการไกลสูงสุดที่ 30 ไมล์ หรือเป็นระยะทางประมาณ 48  ซึ่งนั่นหมายความว่า WiMAXสามารถให้บริการครอบคลุมพื้นที่กว้างกว่าระบบโครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ระบบ 3G มากถึง 10 เท่า ยิ่งกว่านั้นก็ยังมีอัตราความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลสูงสุดถึง 75 เมกะบิตต่อวินาที (Mbps) ซึ่งเร็วกว่า 3G ถึง 30 เท่าทีเดียว และแน่นอนว่าเร็วกว่าระบบ WiFiด้วย


ปัจจัยที่ควรคำนึงถึงในการเลือกตัวกลาง