การแทนค่าข้อมูลและสัญญาณ

การแทนค่าข้อมูลและสัญญาณ เนือ้ หาสาระ (Content) แม้วา่ ข้อมลู ที่ปรากฏบนหน้าจอภาพของผ้ใู ช้งานเครือขา่ ยจะเป็นตวั อกั ษร ตวั เลข สาย อกั ขระ ภาพ หรือเสียงก็ตาม แตใ่ นความเป็นจริงของการทางานบนระบบเครือข่ายสอ่ื สารไมม่ ี การใช้รูปแบบท่ปี รากฏของคา่ เหลา่ นนั้ ในการสอื่ สาร หากแตข่ ้อมลู จะต้องถกู เปลี่ยนเป็นรหสั ตา่ งๆ และเปล่ยี นเป็นสญั ญาณข้อมลู สง่ สชู่ อ่ งทางการสอื่ สารท่ีใช้การส่ือสารประเภทตา่ งๆ เชน่ คลืน่ แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ หรือคล่ืนวิทยุ เป็นต้น ดงั นนั้ เพ่ือให้มีความรู้ความเข้าใจในลกั ษณะของ ข้อมลู ท่ีปรากฏบนระบบสอ่ื สารในปัจจบุ นั อยา่ งถกู ต้องเนือ้ หาในหนว่ ยนีจ้ ึงกลา่ วถงึ วิธีการแทน คา่ ข้อมลู ท่ีต้องการสง่ สชู่ อ่ งทางการสือ่ สารซง่ึ จะมีการจาแนกออกเป็นชนิดข้อมลู ประเภทตา่ งๆ และคณุ ลกั ษณะของข้อมลู ท่ีแท้จริงมีช่องทางในการสง่ ข้อมลู การสอ่ื สารในแง่มมุ ตา่ งๆ อนั รวมถงึ การเข้ารหสั ข้อมลู กอ่ นการสง่ สชู่ อ่ งทางการส่อื สาร

การแทนค่าข้อมูล ข้อมลู ที่ใช้ในการสอื่ สารปัจจบุ นั สามารถจาแนกได้ 5 ประเภท ดงั นี ้ 1. ข้อความหรือสายอกั ขระ (Text) 2. ตวั เลข (Number) 3. ภาพ (Image) 4. เสยี ง (Audio) 5. วีดิทศั น์ (Video)

ข้อมูลแตล่ ะประเภทจะถกู แทนคา่ ข้อมลู ให้เปน็ รหัสตา่ งๆ แลว้ จึงแปลงใหเ้ กดิ เป็นสัญญาณที่เหมาะสม เพอ่ื ส่งสชู่ ่องทางการส่ือสารไปยังเครื่องรับขอ้ มลู ปลายทาง การแทนค่าขอ้ มลู น้นั มหี ลากหลายวธิ ีตาม มาตรฐาน ดังนี้ 1. แอสกี คือ การแทนตัวอกั ษรด้วยวธิ ีน้ีเป็นการแทนตวั อักษร 1 ตวั อักษร ดว้ ยเลขฐานจานวน 7 บิต หรอื กล่าวไดว้ ่า ตัวอักษร 1 ตัว จะแทนคา่ ด้วยบติ จานวน 7 บติ ดงั นน้ั ในกรณีนสี้ ามารถแทนค่าตัวอักษรได้ 27 เท่ากับ 128 ตวั อกั ษร จะ เห็นไดว้ ่าจานวนตวั อกั ษรทีส่ ามารถแทนค่าไดม้ ีจานวนน้อย และสามารถแทนค่าได้เพยี งอักษรภาษาองั กฤษและอกั ขระ บางตวั เทา่ นน้ั 2. แอสกีขยาย (Extended ASCII) จากข้อจากดั ในการแทนคา่ ตวั อกั ษรของแอสกีที่มีจานวนตวั อกั ษรได้เพียง 128 ตวั อกั ษร และความ ต้องการในการใช้ตวั อกั ษรที่หลากหลายมีจานวนมากขนึ ้ จงึ ได้มีการขยายจานวนบติ เพ่ือแทนคา่ ข้อมลู ได้ มากขนึ ้ จงึ ได้มีการขยายจานวนบติ เพื่อแทนคา่ ข้อมลู ได้มากขนึ ้ ตามความต้องการเรียกว่ารหสั แอสกีขยาย การแทนคา่ ตวั อกั ษรด้วยรหสั นีเ้ป็นการขยายประสทิ ธิภาพของการแทนคา่ ตวั อกั ษรด้วยการใช้รหสั แอสกี 7 บติ ให้สามารถแทนคา่ ได้มากขนึ ้ โดยมีการเพิ่มบิตขนึ ้ อีก 1 บิต ในการแทนคา่ แตล่ ะตวั อกั ษรดงั นีก้ ลา่ วได้วา่ 1 ตวั อกั ษร สามารถแทนด้วยบิตจานวน 8 บติ ซง่ึ ทาให้สามารถแทนจานวนตวั อกั ษรได้ทงั้ สิน้ 256 ตวั อกั ษร

3.ยนู ิโคด (Unicode) แม้วา่ จะมกี ารขยายจานวนบิตในการแทนคา่ ข้อมลู จาก 7 บิต เป็น 8 บิต แตร่ หสั แอสกีกไ็ มส่ ามารถ รองรับความหลากหลายของตวั อกั ษรในโลกนีไ้ ด้เนื่องจากภาษาในโลกนีม้ ีหลากหลายภาษา และแตล่ ะ ภาษามีตวั อกั ษรของมนั เอง เชน่ ภาษาไทย ภาษาญี่ป่นุ และภาษาจีน เป็นต้น ซงึ่ รหสั แอสกที ่ีพฒั นาขนึ ้ ไม่ สามารถรองรับจานวนตวั อกั ษรของทกุ ภาษาได้เพียงพอ ดงั นนั้ การแทนคา่ ข้อมลู จงึ ปรับเปลยี่ นข้อมลู จาก 8 บติ ตอ่ 1 ตวั อกั ษร เป็นจานวน 16 บติ ตอ่ 1 ตวั อกั ษร ทาให้สามารถแทนตวั อกั ษรในโลกได้ทงั้ สนิ ้ 216 หรือ 65,536 ตวั อกั ษร แตย่ นู ิโคดมีกลไกในการแทนคา่ ข้อมลู ได้เป็นล้านตวั อกั ษรโดยไมต่ ้องใช้รหสั เพ่มิ เติม

สัญญาณดจิ ติ อล ความหมายของสัญญาณดิจติ อล คือ สญั ญาณดจิ ิตอล (Digital Signal) เป็นสัญญาณอีกรูปแบบหนึ่งทีใ่ ชส้ ง่ ข้อมลู ไปบนส่ือ ทงั้ น้ีสญั ญาณดจิ ติ อลเปน็ สญั ญาณทีส่ ร้างขึ้นจากเครอื่ งกาเนดิ สญั ญาณหรอื อปุ กรณไ์ ฟฟ้า เชน่ เครอื่ งคอมพิวเตอร์ จอเทอร์มินอล หรืออปุ กรณ์อื่นๆในระบบเครือข่าย เปน็ ตน้ ลักษณะสัญญาณท่เี ป็น รูปแบบที่ไมม่ คี วามต่อเนอ่ื ง หรอื กลา่ วว่ากาลังไฟฟา้ ที่ส่งนนั้ เป็นจังหวะของการส่งท่ใี ช้แทนได้ดว้ ยเลข 0 และ 1 ซ่งึ ใชเ้ ปน็ รหสั ข้อมุลในระบบการสือ่ สารนัน่ เอง

สัญญาณรบกวนและข้อผดิ พลาด สญั ญาณรบกวน (Noise) ท่ีเกิดข้นึ ระหว่างการสง่ ข้อมลู มหี ลายรปู แบบ ดังน้ัน การทาความเขา้ ใจ เกีย่ วกบั ความแตกตา่ งและสาเหตุของการเกิดสัญญาณรบกวนแต่ละรปู แบบจะช่วยใหก้ ารนาเทคนิคและการ นาสัญญาณรบกวน (Noise Reduction) มาใชเ้ พือ่ จากัดปรมิ าณของสัญญาณรบกวนทจ่ี ะส่งไปยังผู้รับทาได้ สะดวกข้ึน แตป่ ญั หาเกยี่ วกบั สัญญาณรบกวนบางประเภทเปน็ สิง่ ที่ไมส่ ามารถหลกี เลี่ยงได้ เชน่ สญั ญาณ รบกวนท่เี กดิ จากการสง่ สัญญาณขอ้ มลู ด้วยกาลงั สงู ซง่ึ อาจทาให้เกดิ การผดิ พลาด (Error) ได้ ขอ้ ผดิ พลาดทเ่ี กิดข้ึนระหวา่ งการส่งขอ้ มูลเกดิ ขน้ึ ได้หลายสาเหตุ เช่น การส่งสัญญาณไฟฟา้ ทไ่ี มต่ อ่ เนอื่ ง ซึ่ง อาจเกดิ จากไฟฟา้ ดับ หรอื การใช้สายทองแดงแบบเก่าทถ่ี ูกรบกวนดว้ ยสัญญาณต่างๆ ได้ง่ายรวมทงั้ ในระบบ ดาวเทยี ม (Satellite) ไมโครเวฟ (Microwave) และวิทยุ (Radio) กส็ ามารถถกู รบกวนด้วยสัญญาณตา่ งๆได้ แมแ้ ต่การสง่ ข้อมลู ผา่ นใยแกว้ นาแสง (Fiber-Optic) กส็ ามารถถกู รบกวนโดยสัญญาณรบกวนในรปู แบบตา่ งๆ ไดเ้ ชน่ กนั ให้พิจารณารูปแบบของสัญญาณรบกวนทีพ่ บได้บอ่ ยครง้ั ระหว่างการส่งข้อมลู