براي رسيدن اطلاعات از فرستنده به گيرنده، بايد بر روي اطلاعات پردازش صورت بگيرد. اين پردازش به محيط انتقال و نوع رسانههاي فرستنده و گيرنده بستگي دارد.
رسانه انتقال مسيري فيزيکي ميان فرستنده و گيرنده است که اطلاعات از طريق آن جا به جا ميشود. بسته به کاربردي که از رسانه انتقال انتظار داريم، دادهها ميتوانند در مسيري هدايت شده و يا هدايت نشده منتقل شوند. در اينجا منظور از رسانه هدايت شده، مجراي انتقال از طريق "سيم" است و به انتقال "بي سيم" مسير هدايت نشده ميگويند.
رسانههاي هدايت شده مسيري را فراهم ميکنند که موجها در طول آن منتشر ميشوند. معروف ترين رسانهي هدايت شده، فيبر نوري (Optical Fiber) ، کابل زوج سيمي (Twisted Pair) و کابل هم محور ( Coaxial Cable) است.
همان طور که ميدانيد انتقال بي سيم از طريق هوا، خلا، آب و... صورت ميگيرد. در اين نوع رسانهها امواج از طريق آنتن در محيط منتشر ميشود تا به گيرنده برسد.
حال به بررسي رسانههاي انتقال ميپردازيم.
زوج سيمي
اين رسانه انتقال يکي از ارزانترين و پرکاربردترين رسانهي انتقال هدايت شده است. ساختار اصلي آن شامل دو سيم مسي روکش دار است که به صورت مارپيچ به يکديگر پيجيده شدهاند. دليل اين نوع پيچيدن کاهش خاصيت القايي در سيمهاست. اگر اين سيمها به صورت مارپيچ به طور يکديگر تابيده نشوند احتمال تداخل و هم شنوايي افزايش مييابد.
در نمونههاي تجاري، اين سيم ها به صورت تک زوج در کابل قرار ندارد. بلکه يک کابل ميتواند شامل 100 يا بيشتر زوج باشد. مجموعه زوجها در کابلي با روکش پلاستيکي کنار يکديگر قرار ميگيرند.
![محل عبور اطلاعات کجاست؟](/userfiles/Article/1390/09/04/14501.JPG)
زوج سيمي به دو صورت بي حفاظ و با حفاظ ساخته ميشود. نوع بي حفاظ آن بيشتر خطوط تلفن و شبکههاي محلي مورد استفاده قرار ميگيرد. نصبشان سادهتر و قيمت پايينتري دارند. ضعف بزرگ اين زوج سيمي بي حفاظ حساسيت ان به تداخل امواج الکترومغناطيسي است. به همين منظور از پوششي فلزي براي خنثي کردن اين اثر استفاده ميشود.
در زوج سيمي با حفاظ از ورقهي فلزي نازکي به عنوان محافظ استفاده ميشود. اين نوع کابلها گرانتر هستند و کاربردهاي کمتري نسبت به نمونههاي بدون حفاظ دارند. نصب و اتصال آنها نيز دشوارتر است.
کابل هم محور
اين نوع کابل نيز مانند کايل زوج سيمي از دو رسانا تشکيل شده است. همان طور که از اسمش مشخص است، محور دو سيم روي يکديگر قرار دارد و ميان آنها را عايق پوشانده است. به اين ترتيب که رساناي داخلي قرار دارد، روي آن با عايق پوشانده ميشود، سپس رساناي خارجي قرار ميگيرد، روي اين رسانا نيز عايق بندي صورت ميگيرد و در آخر کل مجموعه در پوششي پلاستيکي محفوظ ميشود.
![محل عبور اطلاعات کجاست؟](/userfiles/Article/1390/09/04/14502.JPG)
کابل هم محور پهناي باند بيشتري نسبت به زوج سيمي فراهم ميکند و محدده بزرگتري از فرکانسها را شامل ميشود. اين نوع کابل به دليل ساختار عايق بندي شدهاي که دارد نسبت به زوج سيمي از تداخل و هم شنوايي کمتري برخوردار است.
کابل هم محور کاربردهاي وسيعي فراهم ميکند و مصارف متعددي دارد. از جمله RG-59 که براي تلويزيون و RG-58 که براي شبکههاي محلي LAN و اترنت نازک و RG-11 که در اترنت ضخيم مورد استفاده قرار ميگيرد.
امروزه در خيلي از کشورها، خانهها مجهز به کابل TV هستند و برنامهها و شبکههاي دلخواه خود را ميخرند. با اين کابل ميتوان صدها کانال TV را چندين کيلو متر انتقال داد.
متاسفانه اين کابل حجم و وزن بيشتري نسبت به رقيب اصلي خود يعني فيبر نوري دارد . همين امر موجب ميشود رفته رفته کاربردهاي خود را از دست بدهد.
فيبر نوري
فناوري فيبر نوري به سبب امکاناتي که براي ما فراهم ميکند رتبه نخست در انتقال دادهها و ارتباطات مخابراتي را کسب کرده است. ايده اصلي استفاده از نور در دهه 60 ميلادي مطرح شد. به اين صورت که ميتوان از نور به جاي ولتاژ يا جريان استفاده کرد. هر روشن و خاموش شدن منبع نور در فرستنده ميتواند به عنوان پيام در گيرنده تلقي شود. براي مثال، خاموش شدن منبع مي تواند صفر و روشن شدن منبع نوري مي تواند يک فهميده شود.
فيبر نوري از پلاستيک و يا شيشه ساخته ميشود. جنس آن منعطف و قطر آن بسيار نازک است. معمولا بين 6 تا 12 تار نوري درون يک کابل قرار ميگيرد.
![محل عبور اطلاعات کجاست؟](/userfiles/Article/1390/09/04/14503.JPG)
به فيزيک اول دبيرستان باز ميگرديم، فصل نور. در آنجا خوانديد وقتي نور از محيطي با ضريب شکست بالا وارد محيطي با ضريب شکست پايين ميشود، زاويه پرتو با خط عمود بر سطح افزايش مييابد. اين افزايش ميتواند سه حالت کلي داشته باشد. اول اينکه پرتو در نهايت به محيط دوم راه پيدا کند. دوم اينکه پرتو مماس بر دو سطح (زاويه حد) قرار بگيرد. سوم اينکه زاويه تابش پرتو از زاويه حد بيشتر شود که در اين صورت پرتو دوباره به داخل محيط اوليه بازتابش ميشود.
فيبر نوري از حالت سوم بهره ميگيرد و بدين ترتيب امواج در داخل آن منتشر ميشوند تا به گيرنده برسند.
منابع:
Data communications / F.Safaei
Computer networking and open systems / Fred Halsall
تبيان ارسال توسط کاربر محترم سايت : mohamadaminsh