การเข้ารหัสคืออะไร มาดูกัน

Encoding & Modulation
Digital to Digital Digital to Analog Analog to Digital Analog to Analog
Analog & Digital Transmission Techniques หรือ เทคนิคในการส่งข้อมูล Analog และ Digital
Overview
• เวลาส่งผ่านข้อมูลไปในสื่อที่จะเป็นรูปแบบของสัญญาณแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ
Analog และ Digital
• ก่อนที่จะส่งต้องมีการแปลงสัญญาณให้อยู่ในรูปของ 0 และ 1 หรือ Binary From
(ASCII)
• ข้อมูลที่เก็บในคอมพิวเตอร์จะเก็บอยู่ในรูปของ 0 และ 1 ก่อนจะส่งต้องมีการแปลง
สัญญาณเป็น Digital ก่อน ถึงจะส่งได้ (เรียกว่า Digital to Digital หรือ encoding
digital data into a digital signal)
• บางครั้งต้องการแปลงสัญญาณ Analog ให้อยู่ในรูปของสัญญาณ Digital เพื่อคุณภาพ
สัญญาณที่ดีขึ้น (เรียกว่า analog to digital หรือ encoding analog data into a digital
signal)
• บางทีอาจมีการแปลงสัญญาณ digital เป็น analog เพื่อส่งข้อมูลลงสายโทรศัพท์ เช่น
Modem (เรียกว่า digital to analog หรือ encoding digital data into a analog signal)
• ในบางเวลาอาจมีการแปลงสัญญาณ analog ให้อยู่ในรูปของสัญญาณ analog เพราะ
ความถี่ไม่เหมาะสมที่จะส่งไปหรือความถี่ตํ่าไปเช่น สัญญาณวิทยุ(เรียกว่า analog to
analog หรือ encoding analog data into a analog data)
สรุปการแปลงสัญญาณมี 4 กระบวนการ คือ
1. digital data , digital signals
2. analog data , digital signals
3. digital data , analog signals
4. analog data, analog signals
Modulation ใช้ในการแปลงสัญญาณ analog
Encoding ใช้ในการแปลงสัญญาณ digital
Conversion scheme
Digital to Digital
เป็นการเปลี่ยนข้อมูลในระดับบิตไปเป็นสัญญาณดิจิตอล เช่น ในการส่งข้อมูลจาก Computer
ไป Printer ทำ โดยการเอา บิต 1 และ 0 มาใส่พลังงานไฟฟ้า (Voltage) แล้วกระจายลงในสาย
สัญญาณให้เป็น pulse
Encoding Schemes
• Nonreturn to Zero-level (NRZ-L)
• Nonreturn to Zero Inverted (NRZI)
• Bipolar - AMI
• Pseudoternary
• Manchester
• Differential Machester
• B8ZS
• HDB3
ตัวอย่าง
Analog to Digital
ในบางครั้งเราต้องแปลงสัญญาณ Analog เป็น Digital เช่น เสียงคนที่ต้องส่งในระยะทาง
ไกล เราจะต้องแปลงเสียงเป็น Digital เสียก่อนเช่นนี้เรียกว่า analog - to - digital เป็นการแปลง
สัญญาณอนาล๊อกไปเป็นสัญญาณดิจิตอล โดยผ่านวิธีการ Codec ( Coder -Decoder )
Analog - to - Digital Encoding
ส่วนใหญ่จะใช้วิธี PCM ในการแปลงสัญญาณวิธีโดยทำ การสุ่มช่วงเวลาใดเวลาหนึ่งทำ ให้เป็น
ไม่ต่อเนื่องกัน โดยให้ขนาดของ Amplitudeเท่าเดิม (ถ้า sampling ถึ่มากก็จะเป็นต่อเนื่องเหมือน
เดิม) Quantizing ทำ ให้สัญญาณเป็น digital โดยสมบูรณ์คือจะต้องใส่ Voltage เข้าไปในแต่ละ
levels ของ pulses
Pulse Amplitude Modulation (PAM)
• ขั้นแรกของการ PCM จะต้องทำ PAM ก่อน คือการเอาข้อมูลที่เป็น analog มาทำ การ
Sampling
Pulse Code Modulation (PCM)
• PCM จะแก้ไข pulses ที่สร้างโดย PAM ให้เป็น digital signal ที่สมบูรณ์
• PCM ทำ ให้เป็น digital โดยสมบูรณ์มี 4 ขั้นตอนคือ
􀂃 PAM
􀂃 ใส่ Voltage (Quantization)
􀂃 เข้ารหัสเป็น Binary (Binary Eencoding)
􀂃 เปลี่ยน Binary เป็น digital แล้วส่งออกไป (Digital - to - digital Encoding)
Quantized PAM Signal
Quantizing Using Sign and Magnitude
PCM
From analog to PCM
Digital to Analog
Digital - to - Analog เป็นการแปลงสัญญาณจากดิจิตอลไปเป็นอนาล๊อก เช่น การเปลี่ยนข้อ
มูลจากคอมพิวเตอร์เพื่อส่งผ่านสายโทรศัพท์
Digital - to - Analog Encoding
Type of D/A Modulation หรือ ชนิดของการแปลงแบบ Digital to Analog
• Amplitude shift keying (ASK)
• Frequency shift keying (FSK)
• Phase shift keying (PSK)
ASK
• ใน ASK Amplitude ใน Carrier Signal แทนบิต 1 และ 0 ซึ่งเป็นบิตของ Data
• 0 กับ 1 จะถูกแสดงด้วย Amplitude 2 แบบใช้แทนค่าของ 0 และ 1
• ผลเสียคือจะมี noise เข้ามารบกวนเยอะ
• ใช้เฉพาะ Optical fiber
ASK
FSK
• ใน FSK Frequency ใน Carrier Signal แทนบิต 1 และ 0 ซึ่งเป็นบิตของ Data
• 0 กับ 1 จะถูกแสดงด้วย Frequency 2 แบบใช้แทนค่าของ 0 และ 1
• เพื่อแก้ปัญหา noise ใน ASK
• ถ้าความถี่สูงใช้ในวิทยุ
• ถ้าความถี่สูงมากใช้ LANS ในสายโคแอต
FSK
PSK
• ใน PSK phase ใน Carrier Signal แทนบิต 1 และ 0 ซึ่งเป็นบิตของ Data
• ถ้า amplitude สูงและ Frequency สูง จึงจะทำ ให้ phase เปลี่ยน
• มีประสิทธิภาพสูง
• ใช้ modems ได้สูงถึง 9600bps
• ซับซ้อนและมีราคาแพง
PSK Constellation
PSK
4-PSK Constellation
4 PSK
8-PSK Constellation
Analog to Analog
ทำ ไมต้องมีการแปลงสัญญาณ Analog
• ทำ ให้ความถี่ (frequency) สูงขึ้นทำ ให้มีประสิทธิภาพสูงกว่าเดิม
• แบ่งออกเป็น 3 อย่าง คือ Amplitude Modulation (AM)
􀂃 Frequency Modulation (FM)
􀂃 Phase Modulation (PM)
Analog - to - Analog Modulation
Amplitude Modulation (AM)
ถ้าตัวข้อมูลมีการเปลี่ยนสัญญาณข้อมูล Amplitudes ของ Carrier signal จะเปลี่ยนตาม
Frequency Modulation (FM)
สิ่งที่เปลี่ยนคือ Frequency ของ Carrier signal จะเปลี่ยนตาม Voltage หรือ Amplitude ของ
ข้อมูล
Phase Modulation (PM)
phase ของ Carrier signal จะเปลี่ยนตาม amplitudes ของสัญญาณข้อมูล

Please disable Adblock!