تستطيع تمثيل كلا الإشارات التماثلية digital. و الرقمية analog
الإشارات التماثلية هي إشارات تتمثل المعلومات كمقادير فيزيائية من الإشارات الكهربية و مثال التيار الكهربائي و الموجات عليها مستمرة فيها الصوتية.
أما الإشارات الرقمية فهي إشارات منفصلة
discrete و تستخدم قيمتين فقط هي صفر أو واحد لتمثيل الإشارة الأصلية.
الموجات الكهرومغناطيسية تضم أنواع عديدة من الموجات تتراوح بين أشعة جاما من ناحية وبين موجات الراديو الطويلة من ناحية أخرى.
هذا المدى الكبير من الموجات الكهرومغناطيسية يطلق عليه اسم الطيف الكهرومغناطيسي EM spectrum.
جزء محدود فقط من هذا الطيف يستخدم لنقل البيانات.
يتم تحديد موقع موجة كهرومغناطيسية ما على الطيف بمعرفة طولها الموجي و طاقتها energy
و ترددها wavelength frequency.
يتناسب التردد و الطول الموجي تناسبا عكسيا فكلما زاد التردد قل الطول الموجي و العكس صحيح.
بينما تتناسب الطاقة مع التردد تناسبا طرديا فكلما زاد أحدهما زاد الآخر.
الموجات التي تقع في أعلى الطيف يكون ترددها عالية و الموجي صغير، الموجات التي تقع في أسفل الطيف مرتفعا وطاقتها طولها بينما ترددها و طاقتها أما طولها منخفضة الموجي فكبير.
تحدد طاقة و تردد و طول الموجة الخصائص الفيزيائية للموجة، و هذه الخصائص بدورها تحدد قدرة الموجة على حمل البيانات.
ترتفع الى أعلى في الطيف فإن التردد ، و للترد علاقة على حمل البيانات ، ازداد التـردد فـإن يزداد مباشرة بالقدرة كلما فكلمـا الكهرومغناطيسية تصبح قادرة على حمل بيانات أكثر.
الطول الموجي فإنه يقل مع الإرتفاع الى أعلى في الطيف، فإن الموجات في أسفل الطيف أكبر طول موجي مثل الموجات لهذا لها أما الراديوية.
يؤثر الطول الموجي على قدرة الإشارات على اختراق الجدران و الأجسام غير الشفافة.
كما أن الطول الموجي يؤثر على قدرة الإشارات على الإنحناء و الدوران حول العقبات و الزوايا.
و بشكل عام فكلما زاد الطول الموجي زادت قدرة الإشارة على اختراق الأسطح غير الشفافة و الدوران حول الزوايا.
أما الموجات ذات التردد العالية فإنها بشكل عام غير قادرة على الإنحناء حول الزوايا ، هذه الخاصية تسمى
line- of- sight أو مرمى البصر .
لهذا فالموجات ذات التردد العالي مثل موجات الميكرو ويف لا تستطيع الإنتقال إلا في خطوط مستقيمة.
أن جميع العوامل ثابتة فإنه الطاقة تزداد و وضوح ، و فإن موجات الميكرو ويف تتميز و وضـوح إذا افترضنا بنقـاوة بزيادة قوة الإشارة لهذا وكثافة الإشارة.
أما الموجات ذات الطاقة المنخفضة مثل موجات الراديو فإنها أقل مقاومة للتداخل من قبل موجات أخرى نظرا لضعفها و قلة وضوحها.
تعتبر الموجات عالية الطاقة ذات تأثير سلبي على صحة الإنسان ، و فإن أشعة لا تستخدم في نقل البيانات علـى لهذا جاما نظـرا لخطورتهـا الصحة.
تعتبر الأنواع المختلفة من وسائط الإرسال مناسبة لأجزاء مختلفة من الطيف الكهرومغناطيسي.
تقع وسائط الإرسال تحت فئتين رئيسيتين هما
:
1- وسائط سلكية.
2- وسائط لاسلكية.
الوسائط السلكية تكون إما أسلاك معدنية أو ألياف و توصل الكهرباء و الضوء على التوالي.
أما الإرسال اللاسلكي فيستخدم الغلاف الجوي كوسط إرسال لنقل الإشارة.
تتضمن الوسائط اللاسلكية
:
1- موجات الراديو.
2- موجات الميكرو ويف.
3- الأشعة تحت الحمراء.
تستخدم الوسائط السلكية عادة في الشبكات المحلية الصغيرة أما في الشبكات الواسعة فتستخدم مجموعة من الوسائط السلكية و اللاسلكية.
كما من الممكن استخدام الوسائط اللاسلكية لتحقيق الإتصال بين الكمبيوترات المحمولة و الشبكات المحلية.
قبل أن تحدد وسط الإرسال الأنسب لشبكتك عليك الإجابة على هذه الأسئلة:
1- ما هو مقدار ثقل أو ازدحام حركة المرور المتوقع على الشبكة؟
2- ما هي المسافة التي على وسط الإتصال تغطيتها أو الوصول أليها؟
3- ما هي الإحتياجات الأمنية للشبكة؟
4- ما هي الميزانية المخصصة لوسط الإتصال؟
الإعتبارات التي تؤثر على سعر و أداء وسط الإرسال تتضمن:
1- سهولة الإعداد و التركيب.
2- مدى سعة نطاق البث.
3-
التوهين أو ضعف الإشارة attenuation.
4- المناعة من التداخل الكهرومغناطيسي interference. immunity from electromagnetic
بشكل عام فإن تكلفة وسط الإرسال ترتفع مع ارتفاع سرعته و ونقاوته و تحسن مستوى أمنه.
يعبر عن مدى الترددات المقاسة بالهيرتزhertz HZ
و التي يستطيع وسط الإرسال فيزيائيا إستيعابها بسعة نطاق البث bandwidth
وهي تعرف بالفرق بين أعلى الترددات و أخفضها و التي يستطيع وسط الإرسال حملها.
هذه السعة قد تتفاوت وفقا للمسافة و تقنية بث الإشارة المستخدمة.
يعرف التوهين
attenuation بأنه قابلية الموجات الكهرومغناطيسية للضعف و التلاشي خلال الإرسال.
خلال مرور الموجات الكهرومغناطيسية في وسط الإرسال يتعرض جزء من طاقتها للإمتصاص و البعثرة بسبب الخواص الفيزيائية للوسط.
يجب الإنتباه لهذا الأمر خاصة عند التخطيط لإستخدام وسط ما من المفروض أن يغطي مساحة شاسعة.
لا تستطيع أغلب وسائط الإرسال عزل الموجات الكهرومغناطيسية عن التداخل مع موجات خارجية.
يحدث التداخل الكهرومغناطيسي(
EMI (electromagnetic interference عندما تقوم موجات كهرومغناطيسية غير مرغوب بها بالتأثير على الإشارة المنقولة عبر وسط الإرسال.
كما أنه من السهل إعتراض الموجات الكهرومغناطيسية و التصنت عليها و هذا أمر خطير إذا كانت شبكتك تحتوي على معلومات حساسة.
