หน่วยที่ 1 ความรู้เกี่ยวกับคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์โทรคมนาคม

1.ความหมายของคอมพิวเตอร์   
 คอมพิวเตอร์ หมายถึงอุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่ทำงานด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ สามารถเก็บและจำข้อมูลรวมถึงชุดคำสั่งในการทำงานได้ทำให้สามารถทำงานได้โดยอัตโนมัติ ด้วยอัตราความเร็วที่สูงมาก ใช้เพื่อประโยชน์ในการคำนวณหรือทำงานต่าง ๆ ได้เกือบทุกชนิดทุกประเภทและแสดงผลลัพธ์ออกมาในรูปแบบต่าง ๆได้อย่างรวดเร็วถูกต้อง คอมพิวเตอร์มาจากรากศัพท์ภาษาลาตินว่า Computare  
    
    พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน ได้บัญญัติไว้ว่า Computer : คอมพิวเตอร์,คณิตกรณ์ หมายถึง เครื่องคำนวณหรือผู้คำนวณ มีหน้าที่คำนวณและเปรียบเทียบ (ประมวลผลข้อมูล) ตามคำสั่งที่มนุษย์จัดเตรียมไว้ในรูปแบบของโปรแกรมหรือชุดคำสั่งต่างๆ
 

1. สื่อ หรือ พาหะ เพื่อนำข่าวสารนั้นไปถึงกันโดยใช้เคลื่อนวิทยุที่มีความถี่สูงเป็น คลื่นพาห์ ช่วยนำสัญญาณทาง ไฟฟ้าที่ส่งมานั้นแพร่กระจายไปในบรรยากาศไปยังเครื่องรับได้โดยสะดวก

2. เครื่องส่งและเครื่องรับ จุดส่งและจุดแต่ละจุดจะต้องมีเครื่องเข้ารหัส เพื่อเปลี่ยนข่าวสารนั้นให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้าเสียก่อน เพื่อฝากสัญญาณไปกับคลื่นพาห์ ด้วยการ กล้ำสัญญาณ โดยเครื่องมือที่เรียกว่า มอดูเลเตอร์ เมื่อสัญญาณนั้น เสมือนเครื่องถ่ายสำเนาเอกสาร เพียงแต่ต้นฉบับที่ส่งมารนั้นอยู่ห่างไกลจากผู้รับโทรสารเป็นอุปกรณ์ที่นำมาใช้แทนเครื่องโทรสาร (photo telegraph) ที่เคยใช้ในการส่งภาพนิ่งมาแต่เดิม ซึ่งล้าสมัยไปแล้ว

2.ประเภทของคอมพิวเตอร์ มี6 ประเภทดังนี้

      1.ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ (Super computer) เป็น คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพและขีดความสามารถสูงมาก สามารถต่อพ่วงไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ ราคาค่อนข้างสูงเพราะการออกแบบและการผลิตต้องใช้ความก้าวหน้าด้านเทคโนโลยี มาก นิยมใช้ในงานส่งดาวเทียมและยานอวกาศ สำหรับประเทศไทยมีใช้ที่กรมอุตุอนิยมวิทยา ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ 

      2. เมนเฟรมคอมพิวเตอร์ (Mainframe Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่สามารถใช้งานกับข้อมูลจำนวนมาก ๆ ได้ดีกว่าคอมพิวเตอร์แบบอื่น ๆ สามารถเชื่อมต่อไปยังปลายทางได้ ทำงานพร้อมกันได้หลายงานและใช้ได้หลายคนพร้อม ๆ กัน ตัวอย่างเครื่องเมนเฟรมที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย คือ เครื่องรับจ่ายเงินอัตโนมัติ/ตู้เอทีเอ็ม(ATM) ของธนาคาร

 3. มินิคอมพิวเตอร์ (Mini Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดกลางส่วนมากใช้กับหน่วยงานธุรกิจขนาดเล็กและ มีราคาถูกลง สามารถทำงานได้หลายงานพร้อมกันเหมือนเครื่องเมนเฟรม แต่ขีดความสามารถในการต่อพ่วงน้อยกว่า หน่วยงานที่ใช้ส่วนใหญ่ได้แก่ กอง กรม มหาวิทยาลัย บริษัทห้างร้าน ห้างสรรพสินค้า โรงแรม โรงพยาบาล เป็นต้น 

4. ไมโครคอมพิวเตอร์ (Micro Computer) เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กที่ใช้กันทั่วไปและนิยมมากที่สุดใน ปัจจุบัน หรืออาจเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล (Personal Computer) คนทั่วไปนิยมเรียกว่า พีซี (PC) ใช้ตัวประมวลผลแบบชิพ (Chip) เป็นองค์ประกอบหลัก คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลนั้นยังสามารถแบ่งย่อยตามลักษณะประเภท ได้ดังนี้

  

5.คอมพิวเตอร์แบบฝัง (embedded computer ) เป็นคอมพิวเตอร์ที่ฝังในอุปกรณ์ต่าง ๆ นิยมนำมาใช้ทำงาน เฉพาะด้าน พิจารณาจากภายนอกจะไม่เห็นว่าเป็นคอมพิวเตอร์แต่จะ ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานบางอย่างของอุปกรณ์นั้นๆ คอมพิวเตอร์ประเภทนี้ เช่น เครื่องเล่นเกม ระบบเติมน้ำมันอัตโนมัติ โทรศัพท์มือถือ เป็นต้น

6.เซิร์ฟเวอร์คอมพิวเตอร์ (server computer) เป็นคอมพิวเตอร์ที่สนับสนุนการทำงานของคอมพิวเตอร์ เครือข่ายซึ่งใช้ในการจัดสรรและใช้ทรัพยากรร่วมกัน เช่น แฟ้มข้อมูล โปรแกรมประยุกต์ อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ (เช่น เครื่องพิมพ์แลอุปกรณ์อื่น ๆ) 

3.อุปกรณ์โทรคมนาคม

1.โทรศัพท์บ้าน (Telephone) เป็นอุปกรณ์การสื่อสารโทรคมนาคมที่อนุญาตให้ ผู้ใช้สองคนหรือมากกว่า สามารถสนทนากัน เมื่อพวกเขาไม่ได้อยู่ในบริเวณใกล้เคียงกันที่จะได้ยินเสียงกันโดยตรง

2.โทรศัพท์มือถือ คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการสื่อสารสองทางผ่าน โทรศัพท์มือถือใช้คลื่นวิทยุในการติดต่อกับเครือข่ายโทรศัพท์มือถือโดยผ่านสถานีฐาน

3.โทรพิมพ์ เป็นรูปแบบของการบริการโทรเลขชนิดหนึ่ง แต่ผู้ใช้งานสามารถติดต่อโต้ตอบกันได้โดยเครื่องโทรพิมพ์จะ มีลักษณะคล้ายเครื่องพิมพ์ดีด ที่เป็นได้ทั้งเครื่องรับและส่งข้อมูลในตัวเดียวกัน สามารถสื่อสารโดยอาศัยตัวนำหรือสัญญาณ และชุมสายที่มีการเชื่อมต่อกันกับเครื่องโทรพิมพ์ต่างๆ
เข้าด้วยกัน

4.คอมพิวเตอร์ คือ อุปกรณ์ทางอิเล็กทรอนิกส์ (electrinic device) ที่มนุษย์ใช้เป็นเครื่องมือช่วยในการจัดการกับข้อมูลที่อาจเป็นได้ ทั้งตัวเลข ตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ที่ใช้แทนความหมายในสิ่งต่าง ๆ

5.โมเด็ม คืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงข้อมูลคอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณอนาล็อกแล้ว ส่งออกไปทางสายโทรศัพท์หรือสายส่งและรับสัญญาณจากสายส่งมาเปลี่ยนเป็นสัญญาณ ดิจิตอลให้เครื่องคอมพิวเตอร์

6.มัลติเพล็กเซอร์ (Multiplexer : MUX) หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ตัวเลือกข้อมูล(Data Selector) ซึ่งเป็นตัวที่ทำหน้าที่เลือกช่องสัญญาณที่มีข้อมูลช่องหนึ่งจากหลายๆช่อง สัญญาณมาเป็นอินพุตและต่อช่องสัญญาณที่มีข้อมูลนั้นเข้าเป็นสัญญาณเอาต์พุตเพียงเอาต์พุตเดียว

4.องค์ประกอบของระบบโทรคมนาคม

เครื่องมือคอมพิวเตอร์หรือเครื่องมือเปลี่ยนปริมาณใดให้เป็นไฟฟ้า (Transducer) เช่น โทรศัพท์ หรือไมโครโฟน
เครื่องเทอร์มินัลสำหรับการรับข้อมูลหรือแสดงผลข้อมูล เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์หรือโทรศัพท์
อุปกรณ์ประมวลผลการสื่อสาร (Transmitter) ทำหน้าที่แปรรูปสัญญาณไฟฟ้าให้เหมาะสมกับช่องสัญญาณ เช่น โมเด็ม (Modem) มัลติเพล็กเซอร์ (Multiplexer) แอมพลิไฟเออร์ (Amplifier) ดำเนินการได้ทั้งรับข้อมูลและส่งข้อมูล

ช่องทางสื่อสาร(Transmission Channel) หมายถึง การเชื่อมต่อรูปแบบใด ๆ เช่น สายโทรศัพท์ใยแก้วนำแสง สายโคแอกเซียล หรือแม้กระทั่งสื่อสารแบบไร้สาย
ซอฟต์แวร์การสื่อสาร ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมกิจกรรมการรับส่งข้อมูลและอำนวยความสะดวกในการสื่อสาร

1. เครื่องมือคอมพิวเตอร์หรือเครื่องมือเปลี่ยนปริมาณใดให้เป็นไฟฟ้า (Transducer) เช่น โทรศัพท์ หรือไมโครโฟน
2. เครื่องเทอร์มินัลสำหรับการรับข้อมูลหรือแสดงผลข้อมูล เช่น เครื่องคอมพิวเตอร์หรือโทรศัพท์
3. อุปกรณ์ประมวลผลการสื่อสาร (Transmitter) ทำหน้าที่แปรรูปสัญญาณไฟฟ้าให้เหมาะสมกับช่องสัญญาณเช่นโมเด็ม (Modem) มัลติเพล็กเซอร์ (Multiplexer) แอมพลิไฟเออร์ (Amplifier) ดำเนินการได้ทั้งรับข้อมูลและส่งข้อมูล
4. ช่องทางสื่อสาร(Transmission Channel) หมายถึง การเชื่อมต่อรูปแบบใด ๆ เช่น สายโทรศัพท์ใยแก้วนำแสง สายโคแอกเซียล หรือแม้กระทั่งสื่อสารแบบไร้สาย
5. ซอฟต์แวร์การสื่อสารซึ่งทำหน้าที่ควบคุมกิจกรรมการรับส่งข้อมูลและอำนวยความสะดวกในการสื่อสาร

5.หน้าที่ของระบบโทรคมนาคม

      ระบบโทรคมนาคม ทำหน้าที่ในการส่งและรับข้อมูลระหว่างจุดสองจุด ได้แก่ ผู้ส่งข่าวสาร(Sender) และ ผู้รับข่าวสาร (Receiver) ดำเนินการจัดการลำเลียงข้อมูลผ่านเส้นทางที่มีประสิทธิภาพที่สุด จัดการ

ตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลที่จะส่งและรับเข้ามา สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบข้อมูลให้ทั้งสองฝ่ายสามารถเข้าใจได้ตรงกัน ซึ่งที่กล่าวมานี้ส่วนใหญ่ใช้คอมพิวเตอร์เป็นตัวจัดการ ในระบบโทรคมนาคมส่วน

ใหญ่ใช้อุปกรณ์การรับส่งข้อมูลข่าวสารต่างชนิด ต่างยี่ห้อกัน แต่สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้เพราะใช้ชุดคำสั่งมาตรฐานชุดเดียวกัน กฎเกณฑ์มาตรฐานในการสื่อสารนี้เราเรียกว่า 

“โปรโตคอล (Protocol)” อุปกรณ์แต่ละชนิดในเครือข่ายเดียวกันต้องใช้โปรโตคอลอย่างเดียวกัน จึงจะสามารถสื่อสารถึงกันและกันได้ หน้าที่พื้นฐานของโปรโตคอล คือ การทำความรู้จักกับอุปกรณ์ตัวอื่นที่อยู่

ในเส้นทางการถ่ายทอดข้อมูล การตกลงเงื่อนไขในการรับส่งข้อมูล การตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล แก้ไขปัญหาข้อมูลที่เกิดการผิดพลาดขณะส่ง โปรโตคอลที่รู้จักกันมาก ได้แก่โปรโตคอลในระบบ

เครือข่ายอินเตอร์เนต เช่น Internet Protocol , TCP/IP

6.ประเภทของสัญญาณในระบบโทรคมนาคม

     1. ประเภทของข้อมูลสำหรับการสื่อสารในระบบโทรคมนาคม สามารถแยกได้เป็น 4 ประเภทคือ

1) ประเภทเสียง เช่น เสียงพูด เสียงดนตรี
2) ประเภทตัวอักษร เช่นอักษร ตัวเลข สัญลักษณ์
3) ประเภทภาพ ทั้งภาพนิ่งและภาพเคลื่อนไหว
4) ประเภทรวม เป็นการสื่อสารทั้งตัวอักขระ ภาพและเสียง

     2. ประเภทของข้อมูลจำแนกตามสัญญาณที่ส่งออกโดยจะมีการส่งสัญญานข้อมูลทั้ง 4 ประเภทด้านบน และนำมาแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่เรียกว่าสัญญาณข้อมูล (Data Signal) ทำให้สามารถ
ส่งผ่านสื่อไปได้ในระยะไกลด้วยความเร็วสูง ข้อมูลจะถูกแปลงเป็นสัญญาณข้อมูลได้ 2 ประเภทคือ

1) สัญญาณอนาล็อก (Analog Signal) หมายถึง สัญญาณข้อมูลแบบต่อเนื่อง มีขนาดของข้อมูลไม่คงที่ มีลักษณะเป็นเส้นโค้งต่อเนื่องกันไป โดยสัญญาณอนาล็อกจะถูกรบกวนให้มีการแปลความหมายผิด
พลาดได้ง่าย เช่น สัญญาณในสายโทรศัพท์ เป็นต้น

2) สัญญาณดิจิทัล (Digital Signal) หมายถึง สัญญาณที่เกี่ยวข้องกับข้อมูลแบบไม่ต่อเนื่อง มีขนาดแน่นอนซึ่งจะมีการกระโดดไปมาระหว่างสองค่าคือ สัญญาณสูงที่สุด และระดับสัญญาณที่ระดับต่ำที่สุด

สัญญาณนี้เป็นสัญญาณที่คอมพิวเตอร์ใช้ในการทำงานและติดต่อสื่อสารกันเช่น ระบบการสื่อสารวิทยุดิจิตอล และทีวีดิจิตอล