โทรคมนาคม (อังกฤษ: Telecommunication) หมายถึงการสื่อสารระยะไกล โดยใช้เทคโนโลยีต่างๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่านทางสัญญาณไฟฟ้า หรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า[1][2][3] เนื่องจากเทคโนโลยีที่แตกต่างกันจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับคำนี้ จึงมักใช้ในรูปพหูพจน์ เช่น Telecommunications
เทคโนโลยีการสื่อสารโทรคมนาคมในช่วงต้นประกอบด้วยสัญญาณภาพ เช่น ไฟสัญญาณ, สัญญาณควัน, โทรเลข, สัญญาณธงและ เครื่องส่งสัญญาณด้วยกระจกสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์[4] ตัวอย่างอื่นๆของการสื่อสารโทรคมนาคมก่อนช่วงที่ทันสมัยได่แก่ข้อความเสียงเช่นกลอง, แตรและนกหวีด เทคโนโลยีการสื่อสารโทรคมนาคมด้วยไฟฟ้าและแม่เหล็กไฟฟ้าได้แก่โทรเลข, โทรศัพท์และ โทรพิมพ์, เครือข่าย, วิทยุ, เครื่องส่งไมโครเวฟ, ใยแก้วนำแสง, ดาวเทียมสื่อสารและอินเทอร์เน็ต
การปฏิวัติ ในการสื่อสารโทรคมนาคมไร้สายเริ่มต้นขึ้นในปี 190X กับการเป็นผู้บุกเบิกพัฒนาใน การสื่อสารทางวิทยุโดย Guglielmo มาร์โคนี ที่ได้รับรางวัลโนเบลในสาขาฟิสิกส์ในปี 1909 สำหรับความพยายามของเขา นักประดิษฐ์ผู้บุกเบิกและนักพัฒนาอื่นๆที่น่าทึ่งมากๆในด้านการ สื่อสารโทรคมนาคมไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์รวมถึง ชาร์ลส์ วีทสโตน และ ซามูเอล มอร์ส (โทรเลข) , Alexander Graham Bell (โทรศัพท์), เอ็ดวิน อาร์มสตรอง และลี เดอ ฟอเรสท์ (วิทยุ) เช่นเดียวกับที่ จอห์น โลจี แบร์ด และ Philo Farnsworth (โทรทัศน์)
กำลังการผลิตที่มีประสิทธิภาพของโลกในการแลกเปลี่ยนข้อมูลผ่านทางเครือข่ายการสื่อสารโทรคมนาคมสองทางเพิ่มขึ้นจาก 281 เพตาไบต์ของข้อมูล (ที่ถูกบีบอัดอย่างดีที่สุด) ในปี 1986 เป็น 471 petabytes ในปี 1993 และ 2.2 (บีบอัดอย่างดีที่สุด ) เอ็กซาไบต์ ในปี 2000 และ 65 (บีบอัดอย่างดีที่สุด) exabytes ในปี 2007[5] นี่คือเทียบเท่าข้อมูลของสองหน้า หนังสือพิมพ์ต่อคนต่อวันในปี 1986 และ หกเต็มหน้าหนังสือพิมพ์ต่อคนต่อวันในปี 2007[6] ด้วยการเจริญเติบโตขนาดนี้, การสื่อสารโทรคมนาคมมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในเศรษฐกิจโลกและอุตสาหกรรมโทรคมนาคมทั่วโลกประมาณ$ 4.7 ล้านล้านภาคเศรษฐกิจในปี 2012[7][8] รายได้จากการให้บริการของอุตสาหกรรมโทรคมนาคมทั่วโลกถูกประเมินไว้ที่ $1.5 ล้านล้านในปี 2010 สอดคล้องกับ 2.4% ของผลิตภัณฑ์มวลรวมของโลก (GDP)[9]
โทรคมนาคม คือการขยายขอบเขตของการสื่อสารให้มีผลในระยะไกล ในทางปฏิบัติแล้ว เรายอมรับว่าเมื่อมีการขยายขอบเขตดังกล่าวแล้ว อะไรบางอย่างอาจต้องมีการสูญเสียไป ดังนั้นคำว่า โทรคมนาคม นั้น จะรวมถึงรูปแบบทั้งหมดของการสื่อสารดั้งเดิม ที่มีการดัดแปลงหรือปรับปรุงให้สามารถสื่อสารได้ระยะไกล ซึ่งรวมถึง วิทยุ โทรเลข โทรทัศน์ โทรศัพท์ การสื่อสารข้อมูล และเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ระบบโทรคมนาคม ได้คิดค้นและพัฒนาโดยวิศวกรโทรคมนาคม และผู้ที่มีชื่อเสียงในแวดวงโทรคมนาคมนี้ ได้แก่ อเล็กซานเดอร์ เบลล์ (Alexander Bell) ผู้คิดค้นโทรศัพท์, จอห์น โลกี้ แบรด (John Logie Baird) ผู้คิดค้นโทรทัศน์ และ กูลเลียโม มาโคนี่ (Guglielmo Marconi) ผู้คิดค้นวิทยุสื่อสาร ในไม่นานมานี้ใยแก้วนำแสงถูกใช้เพิ่มแบนวิทด์ให้กับการเชื่อมต่อกันระหว่างระบบสื่อสาร ซึ่งทำให้ระบบสื่อสารรวดเร็วขึ้น ระบบอินเทอร์เน็ตมีความรวดเร็ว สามารถให้บริการโทรทัศน์ดิจิตอลออนไลน์ได้ ซึ่งจะให้ภาพคมชัดกว่าแบบเดิม
การสื่อสารโทรคมนาคม อาจแบ่งได้เป็นสองประเภทใหญ่ๆ ดังนี้
1. การสื่อสารที่เชื่อมต่อด้วยสาย (Wired) ยกตัวอย่าง เช่น โครงข่ายโทรศัพท์พื้นฐาน โครงข่ายโทรเลข เป็นต้น
2. การสื่อสารที่เชื่อมต่อแบบไร้สาย (Wireless) ยกตัวอย่าง เช่น โครงข่ายโทรศัพท์มือถือ โครงข่ายดาวเทียม เป็นต้น
องค์ประกอบและหน้าที่ของระบบโทรคมนาคม
ระบบโทรคมนาคม (Telecommunications Systems) คือระบบที่ประกอบด้วยฮาร์ดแวร์และซอฟท์แวร์จำนวนหนึ่งที่สามารถทำงานร่วมกันและถูกจัดไว้สำหรับการสื่อสารข้อมูลจากสถานที่แห่งหนึ่งไปยังสถานที่อีกแห่งหนึ่ง ซึ่งสามารถถ่ายทอดข้อความ ภาพกราฟฟิก เสียงสนทนา และวิดีทัศน์ได้ มีรายละเอียดของโครงสร้างส่วนประกอบดังนี้
1. เครื่องคอมพิวเตอร์หรือเครื่องมือเปลี่ยนปริมาณใดให้เป็นไฟฟ้า (Transducer) เช่น โทรศัพท์ หรือไมโครโฟน
2. เครื่องเทอร์มินอลสำหรับการรับข้อมูลหรือแสดงผลข้อมูล เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์หรือโทรศัพท์
3. อุปกรณ์ประมวลผลการสื่อสาร (Transmitter) ทำหน้าที่แปรรูปสัญญาณไฟฟ้าให้เหมาะสมกับช่องสัญญาณ เช่น โมเด็ม (MODEM) มัลติเพล็กเซอร์ (multiplexer) แอมพลิไฟเออร์ (Amplifier) ดำเนินการได้ทั้งรับและส่งข้อมูล
4. ช่องทางสื่อสาร (Transmission Channel) หมายถึงการเชื่อมต่อรูปแบบใดๆ เช่น สายโทรศัพท์ ใยแก้วนำแสง สายโคแอกเซียล หรือแม้แต่การสื่อสารแบบไร้สาย
5. ซอฟท์แวร์การสื่อสารซึ่งทำหน้าที่ควบคุมกิจกรรมการรับส่งข้อมูลและอำนวยความสะดวกในการสื่อสาร
หน้าที่ของระบบโทรคมนาคม
ทำหน้าที่ในการส่งและรับข้อมูลระหว่างจุดสองจุด ได้แก่ ผู้ส่งข่าวสาร (Sender) และ ผู้รับข่าวสาร (Receiver) จะดำเนินการจัดการลำเลียงข้อมูลผ่านเส้นทางที่มีประสิทธิภาพที่สุด จัดการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่จะส่งและรับเข้ามา สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบข้อมูลให้ทั้งสองฝ่ายสามารถเข้าใจได้ตรงกัน ซึ่งที่กล่าวมานี้ส่วนใหญ่ใช้คอมพิวเตอร์เป็นตัวจัดการ ในระบบโทรคมนาคมส่วนใหญ่ใช้อุปกรณ์ในการรับส่งข้อมูลข่าวสารต่างชนิด ต่างยี่ห้อกัน แต่สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้เพราะใช้ชุดคำสั่งมาตรฐานชุดเดียวกัน กฎเกณฑ์มาตรฐานในการสื่อสารนี้เราเรียกว่า “โปรโตคอล (Protocol)” อุปกรณ์แต่ละชนิดในเครือข่ายเดียวกันต้องใช้โปรโตคอลอย่างเดียวกัน จึงจะสามารถสื่อสารถึงกันและกันได้ หน้าที่พื้นฐานของโปรโตคอล คือ การทำความรู้จักกับอุปกรณ์ตัวอื่นที่อยู่ในเส้นทางการถ่ายทอดข้อมูล การตกลงเงื่อนไขในการรับส่งข้อมูล การตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล การแก้ไขปัญหาข้อมูลที่เกิดการผิดพลาดในขณะที่ส่งออกไปและการแก้ปัญหาการสื่อสารขัดข้องที่อาจเกิดขึ้นโปรโตคอลที่รู้จักกันมาก ได้แก่ โปรโตคอลในระบบเครือข่ายอินเตอร์เนต เช่น Internet Protocal ; TCP/IP , IP Address ที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้
ประเภทของสัญญาณ
- สัญญาณแอนะล็อก(analog signal)
- สัญญาณดิจิทัล(digital signal)
ตัวกลางหรือช่องทางการสื่อสาร
- ช่องสื่อสาร(communication channels) หมายถึง รูปแบบใดๆ ที่สามารถนำมาใช้ในการถ่ายทอดสัญญาณข้อมูลจากอุปกรณ์ตัวหนึ่งในระบบเครือข่ายไปยังอุปกรณ์อีกตัวหนึ่ง
- สื่อต่างๆ ที่ใช้ได้แก่ สายคู่บิดเกลียว สายโคแอ็กเซียล สายใยแก้วนำแสง สัญญาณไมโครเวฟ สัญญาณผ่านดาวเทียม และสัญญาณไร้สายแบบต่างๆ
ความเร็วในการถ่ายทอดข้อมูล
- ปริมาณข้อมูลที่ส่งผ่านช่องสื่อสารใดๆ มีหน่วยวัดเป็น บิตต่อวินาที(bits per second : bps)
- ช่วงคลื่นสัญญาณที่รวมกันอยู่ในช่องสื่อสารหนึ่งช่อง เรียกว่า ความกว้างของช่องสื่อสาร(bandwidth) ช่วงคลื่นที่กว้างมากหมายถึงช่องสัญญาณที่กว้างมาก สามารถส่งข้อมูลปริมาณมากได้ในเวลาอันรวดเร็ว
- มัลติเพล็กเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้การใช้สื่อหรือช่องสื่อสารขนาดใหญ่มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
ระบบเครือข่ายสื่อสาร
Topology หมายถึงโครงสร้างของเครือข่าย แบ่งออกเป็น
- ระบบเครือข่ายดาว
- ระบบเครือข่ายบัส
- ระบบเครือข่ายวงแหวน
PBX-- LAN--WAN
- PBX(Private Branch Exchange) เป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ชนิดพิเศษที่ออกแบบมาสำหรับจัดการบริหารการเชื่อมต่อวงจรโทรศัพท์จากสายนอกเข้ากับสายโทรศัพท์ภายในองค์กรอย่างอัตโนมัติ
- ระบบเครือข่ายเฉพาะที่(Local Area Network:LAN)เป็นระบบเครือข่ายบริเวณไม่กว้างมากนัก เชื่อมต่อเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กและอุปกรณ์ต่อพ่วง และอุปกรณ์สื่อสารเข้าด้วยกันโดยมีช่องทางสื่อสารเป็นของตนเอง มีซอฟต์แวร์เครือข่ายเป็นของตนเองเฉพาะเรียกว่า NOS(Network Operating System)
PBX-- LAN--WAN
- ระบบเครือข่ายบริเวณกว้าง(Wide Area Network:WAN) เป็นระบบที่มีขอบเขตการใช้งานกว้างขวางมาก เช่นการเชื่อมต่อระบบระหว่างสาขาของธนาคาร เป็นต้น
บริการอื่นบนระบบเครือข่าย
- Package Switching
- Frame Relay
- Integrated Services Digital Network : ISDN
- DSL
Package Switching
การแบ่งข้อมูลออกเป็นส่วนเล็กๆ มีขนาดเท่ากันทั้งหมดเรียกว่า packet แต่ละแพ็กเก็ตจะมีข้อมูลอยู่ และถูกส่งออกไปหลายๆ เส้นทางภายในอินเทอร์เน็ตจนกว่าจะถึงปลายทาง เมื่อถึงปลายทางแล้วจะมีซอฟต์แวร์ในการรวมแพ็กเก็ตต่างๆ เข้าด้วยกันเหมือนข้อมูลก่อนส่งทุกประการ
Frame Relay
- เป็นบริการที่ใช้งานระบบเครือข่ายร่วมกันแบบหนึ่งที่มีความเร็วในการทำงานสูง มีค่าใช้จ่ายต่ำกว่าระบบแพ็กเก็ตสวิตซ์ ส่วนมากมักจะใช้ร่วมกับสายใยแก้วนำแสง
- ระบบนี้จัดข้อมูลเป็นขนาดเล็กๆ คล้ายแพ็กเก็ตแต่ไม่มีข้อมูลที่ใช้ในการตรวจสอบขณะที่ส่งและแก้ไขข้อผิดพลาด
Integrated Services Digital Network : ISDN
- มาตรฐานใหม่สำหรับการเชื่อมต่อผ่านระบบเครือข่ายโทรศัพท์ที่รวมให้บริการทั้ง เสียง ข้อมูล กราฟิก และวิดีโอ ในสายโทรศัพท์เดียงคู่สายเดียว
- ระดับพื้นฐานสามารถส่งข้อมูลได้ที่ความเร็ว 128 kbps
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น