หลักการสื่อสาร - บทนำ
การสื่อสารด้วยคำนี้เกิดจากคำภาษาละติน "comm “nicāre" ซึ่งแปลว่า "แบ่งปัน" การสื่อสารเป็นขั้นตอนพื้นฐานสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูล
ตัวอย่างเช่นทารกในเปลสื่อสารด้วยเสียงร้องว่าเธอต้องการแม่ เสียงวัวส่งเสียงดังเมื่อตกอยู่ในอันตราย บุคคลสื่อสารด้วยความช่วยเหลือของภาษา การสื่อสารเป็นสะพานในการแบ่งปัน
Communication สามารถกำหนดเป็นกระบวนการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยใช้วิธีการเช่นคำพูดการกระทำสัญญาณ ฯลฯ ระหว่างบุคคลตั้งแต่สองคนขึ้นไป
ต้องการการสื่อสาร
สำหรับสิ่งมีชีวิตใด ๆ ในขณะที่มีอยู่ร่วมกันมีความจำเป็นในการแลกเปลี่ยนข้อมูลบางอย่าง เมื่อใดก็ตามที่มีความต้องการแลกเปลี่ยนข้อมูลควรมีวิธีการสื่อสารบางอย่าง ในขณะที่วิธีการสื่อสารอาจเป็นอะไรก็ได้เช่นท่าทางสัญญาณสัญลักษณ์หรือภาษาความจำเป็นในการสื่อสารเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
ภาษาและท่าทางมีบทบาทสำคัญในการสื่อสารของมนุษย์ในขณะที่เสียงและการกระทำมีความสำคัญต่อการสื่อสารของสัตว์ อย่างไรก็ตามเมื่อต้องสื่อข้อความบางอย่างจะต้องมีการสื่อสาร
ส่วนต่างๆของระบบการสื่อสาร
ระบบใด ๆ ที่ให้การสื่อสารประกอบด้วยสามส่วนที่สำคัญและพื้นฐานดังแสดงในรูปต่อไปนี้
Senderคือคนที่ส่งข้อความ อาจเป็นสถานีส่งสัญญาณจากจุดที่ส่งสัญญาณ
Channel เป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณให้ข้อความเดินทางไปถึงปลายทาง
Receiverคือผู้ที่ได้รับข้อความ อาจเป็นสถานีรับสัญญาณที่รับสัญญาณ
สัญญาณคืออะไร?
การถ่ายทอดข้อมูลด้วยวิธีการบางอย่างเช่นท่าทางเสียงการกระทำ ฯลฯ สามารถเรียกได้ว่าเป็น signaling. ดังนั้นสัญญาณสามารถเป็นsource of energy which transmits some information. สัญญาณนี้ช่วยในการสื่อสารระหว่างผู้ส่งและผู้รับ
แรงกระตุ้นไฟฟ้าหรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเดินทางไปได้ไกลเพื่อถ่ายทอดข้อความสามารถเรียกได้ว่าเป็นก signal ในระบบการสื่อสาร
สัญญาณแบ่งออกเป็นสองประเภทหลักคืออนาล็อกและดิจิทัลทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะของสัญญาณ สัญญาณอนาล็อกและดิจิตอลถูกจำแนกเพิ่มเติมดังแสดงในรูปต่อไปนี้
สัญญาณอนาล็อก
สัญญาณแปรผันของเวลาต่อเนื่องซึ่งแสดงถึงปริมาณที่แตกต่างกันของเวลาสามารถเรียกได้ว่าเป็น Analog Signal. สัญญาณนี้เปลี่ยนแปลงไปเรื่อย ๆ ตามเวลาตามค่าของปริมาณที่แสดงถึง
ตัวอย่าง
ให้เราพิจารณาก๊อกที่เติมถังความจุ 100 ลิตรในหนึ่งชั่วโมง (6.00 น. ถึง 7.00 น.) ส่วนของการเติมน้ำมันในถังจะแตกต่างกันไปตามเวลาที่แตกต่างกัน ซึ่งหมายความว่าหลังจาก 15 นาที (06:15 น.) ส่วนหนึ่งในสี่ของถังจะเต็มในขณะที่เวลา 06:45 น. เติมน้ำมัน 3/4 ของรถถัง
หากคุณพยายามวางแผนปริมาณน้ำที่แตกต่างกันในถังตามช่วงเวลาที่แตกต่างกันจะมีลักษณะดังรูปต่อไปนี้
เนื่องจากผลลัพธ์ที่แสดงในภาพนี้แตกต่างกันไป (เพิ่มขึ้น) ตามเวลาสิ่งนี้ time varying quantityสามารถเข้าใจได้ว่าเป็นปริมาณอนาล็อก สัญญาณที่แสดงถึงเงื่อนไขนี้ด้วยเส้นเอียงในรูปคือไฟล์Analog Signal. การสื่อสารตามสัญญาณอนาล็อกและค่าอนาล็อกเรียกว่าเป็นAnalog Communication.
สัญญาณดิจิตอล
สัญญาณที่มีลักษณะไม่ต่อเนื่องหรือไม่ต่อเนื่องในรูปแบบสามารถเรียกได้ว่าเป็น Digital signal. สัญญาณนี้มีค่าแต่ละค่าซึ่งแสดงแยกกันซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับค่าก่อนหน้าราวกับว่าสัญญาณเหล่านี้ได้มาในช่วงเวลานั้น ๆ
ตัวอย่าง
ให้เราพิจารณาห้องเรียนที่มีนักเรียน 20 คน หากมีการวางแผนการเข้าร่วมในหนึ่งสัปดาห์ก็จะมีลักษณะดังรูปต่อไปนี้
ในรูปนี้ค่าต่างๆจะระบุแยกกัน ตัวอย่างเช่นการเข้าร่วมชั้นเรียนในวันพุธคือ 20 ในขณะที่ในวันเสาร์คือ 15 ค่าเหล่านี้สามารถพิจารณาเป็นรายบุคคลและแยกกันหรือแยกจากกันดังนั้นจึงเรียกว่าdiscrete values.
เลขฐานสองที่มีเพียง 1 และ 0 ส่วนใหญ่เรียกว่า digital values. ดังนั้นสัญญาณที่แทน 1s และ 0s จึงเรียกอีกอย่างว่าdigital signals. การสื่อสารตามสัญญาณดิจิทัลและค่าดิจิทัลเรียกว่าเป็นDigital Communication.
สัญญาณเป็นระยะ
สัญญาณแอนะล็อกหรือดิจิทัลใด ๆ ที่ทำซ้ำรูปแบบในช่วงเวลาหนึ่งเรียกว่าเป็น Periodic Signal. สัญญาณนี้มีรูปแบบต่อเนื่องซ้ำ ๆ กันและง่ายต่อการสันนิษฐานหรือคำนวณ
ตัวอย่าง
หากเราพิจารณาเครื่องจักรในอุตสาหกรรมกระบวนการที่เกิดขึ้นทีละอย่างเป็นขั้นตอนต่อเนื่องและทำซ้ำ ตัวอย่างเช่นการจัดหาและการจัดลำดับวัตถุดิบการแปรรูปวัสดุเป็นแบทช์การบรรจุผลิตภัณฑ์ทีละชิ้น ๆ เป็นต้นทำตามขั้นตอนบางอย่างซ้ำ ๆ
กระบวนการดังกล่าวไม่ว่าจะเป็นอนาล็อกหรือดิจิทัลสามารถแสดงเป็นกราฟิกได้ดังนี้
สัญญาณ Aperiodic
สัญญาณอนาล็อกหรือดิจิตอลใด ๆ ที่ไม่ซ้ำรูปแบบในช่วงระยะเวลาหนึ่งเรียกว่าเป็น Aperiodic Signal. สัญญาณนี้มีรูปแบบต่อเนื่อง แต่รูปแบบไม่ซ้ำและไม่ง่ายที่จะสันนิษฐานหรือคำนวณ
ตัวอย่าง
กิจวัตรประจำวันของบุคคลหากพิจารณาประกอบด้วยงานหลายประเภทซึ่งใช้ช่วงเวลาที่แตกต่างกันสำหรับการทำงานที่แตกต่างกัน ช่วงเวลาหรืองานจะไม่เกิดซ้ำอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่นคนเราจะไม่แปรงฟันอย่างต่อเนื่องตั้งแต่เช้าจรดค่ำเช่นกันในช่วงเวลาเดียวกัน
กระบวนการดังกล่าวไม่ว่าจะเป็นอนาล็อกหรือดิจิทัลสามารถแสดงเป็นกราฟิกได้ดังนี้
โดยทั่วไปสัญญาณที่ใช้ในระบบสื่อสารจะเป็นแบบอนาล็อกซึ่งจะถูกส่งในรูปแบบแอนะล็อกหรือแปลงเป็นดิจิทัลแล้วส่งขึ้นอยู่กับข้อกำหนด
แต่สำหรับสัญญาณที่จะส่งไปยังระยะไกลโดยไม่มีผลกระทบจากการรบกวนภายนอกหรือการเพิ่มสัญญาณรบกวนใด ๆ และโดยไม่ต้องจางหายไปสัญญาณนั้นจะต้องผ่านกระบวนการที่เรียกว่า Modulationซึ่งจะกล่าวถึงในบทถัดไป