2552/03/14
การทำงานVoIPและCTI
หลักการแบบคร่าวๆ ไม่เจาะลึกถึงระบบ Protocal ก็คือ VoIP จะเปลี่ยนสัญญาณเสียงจากเครื่องโทรศัพท์ หรือตู้สาขา PBX ที่เป็นอะนาล๊อก มาเป็นข้อมูลเสียงเป็นสัญญาณดิจิตอล พร้อมกับบีบอัดข้อมูลเป็นแพ็คเก็ต และ ทำการส่งไปตาม สาย UTP ใน Local Area Network ไปยัง Router และ Router ก็จะทำการเลือกเส้นทางตาม Router ปลายทาง และส่งแพ็คเก็ตข้อมูลเสียงไปยังเครื่อง VoIP ปลายทางผ่านทาง และแปลงกลับ ส่งต่อไปยัง PBX หรือ เครื่องโทรศัพท์ ขึ้นกับการต่อใช้งาน โดยทั่วไปจะใช้ Protocal H.323 Gส่วน CTI(Computer Telephonic Integration) นั้น จะเป็น Software ที่ใช้บนเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งข้อเสียก็คือคอมพิวเตอร์ไม่ได้ออกแบบมาเป็น VoIP โดยเฉพาะ ไม่เหมือนอุปกรณ์ VoIP ทำให้คุณภาพเสียงด้อยกว่ามาก ถ้าพิจารณาที่แบนด์วิธเท่ากัน แลไม่สะดวกเลย เพราะถ้าเป็นอุปกรณ์ VoIP จะสามาถต่อกับตู้สาขาทำให้สามารถโอนสายได้สะดวก หรืออาจจะต่อกับเครื่องโทรศัพท์ก็ใช้งานสะดวกVoFR ก็คือ Voice Over Frame Relay จะใช้แบนด์วิธแค่ 6-8 kbps. ซึ่งน้อยกว่า VoIP ที่ใช้แบนด์วิธประมาณ 10 kbps. ต่อคู่สาย VoFR จะทำงานที่ Layer 2 ของ OSI โดยแบ่งเป็น Frameส่วน VoIP อยู่ Layer สูงกว่าคือ Layer 3 ของ OSI คือระดับ Network จะแบ่งข้อมูลเป็นแพ็คเก็ต VoFR ต้องทำที่ Router เท่านั้น ราคาจึงสูงมากเมื่อเทียบกับ VoIP แต่ก็มีข้อดีมากกว่าVoATM ก็ Voice Over ATM คือการส่งสัญญาณเสียงผ่านระบบ ATM จะใช้การมัลติเพล็ก
ส่วนประกอบของเครื่องโทรสาร
Facsimile อ่านว่า แฟก-สิ-มี-ลี่ หรือทราบกันโดยทั่วไปว่า Fax machine คำว่า Facsimile มาจากภาษาละติน " Fac simile " แปลว่าทำให้เหมือน "make similar " เช่นการทำสำเนา ( make a copy ) เป็นเทคโนโลยีการโทรคมนาคม ( Telecommunications ) ในการส่งสำเนา ( copies หรือ facsimiles )เอกสาร ( documents ) โดยผ่านเครือข่ายระบบโทรศัพท์ ( Telephone network ) อาจใช้คำว่า Telefax ก็ได้เครื่องโทรสาร ( Fax machine ) คือเครื่องมือสื่อสารที่ใช้ในการส่งเอกสารที่อาจจะเป็นภาพหรือตัวอักษรหรือทั้งสองอย่างพร้อมกันโดยส่งสัญญาณผ่านสายโทรศัพท์ (phone line ) โดยใช้ตัวสแกนภาพ (Image scanner ) Modem และ Printer ขั้นตอนคือตัวสแกนภาพ (Image scanner) จะเปลี่ยนภาพและตัวอักษรให้อยู่ในรูปของสัญญาณดิจิตอล ( Digital image) ตัว modem จะเป็นตัวส่งสัญญาณดิจิตอล ( Digital data ) ผ่านไปทางสายโทรศัพท์ (Phone line ) สุดท้าย printer ที่ปลายทางหรือผู้รับจะพิมพ์ภาพหรือตัวอักษรในรูปของเอกสารออกมาเป็นขั้นตอนสุดท้าย Alexander Bain ชาวสก็อตเป็นคนแรกที่ได้รับสิทธิบัตรเครื่องโทรสารในปี ค.ศ. 1843 โดยใช้ความรู้ในเรื่องของ Electric clock pendulums ในการสร้างภาพที่ละเส้น ( Line-by-line scanning mechanism ) เครื่องโทรสารเครื่องแรกออกแบบขึ้นเมื่อปี ค.ศ.1843 ซึ่งโทรสารก็ได้รับความนิยมใช้กันอย่างกว้างขวางในงานภาพหนังสือพิมพ์มาตั้งแต่ประมาณปี ค.ศ.1925 และในบางธุรกิจเริ่มในราวทศวรรษ 1960 ในทศวรรษ 1980 ระบบการให้รหัสอันหลักแหลมโดยอาศัยไมโครโพรเซสเซอร์ได้รับการพัฒนาขึ้นมาทำให้สามารถสร้างเครื่องโทรสารที่ทำงานรวดเร็วและราคาไม่แพงใช้ในงานส่งผ่านภาพกราฟิกไปทางสายโทรศัพท์ธรรมดาลักษณะพิเศษของโทรสารคือความสามารถที่จะตัดปัญหาเรื่องเวลาสากลและข้อขีดกั้นทางภาษาภาพถูกส่งมาอย่างช้าๆและผู้รับก็จะแปลภาษาต่างประเทศได้อย่างสบายโทรสารเป็นที่นิยมกันมากในประเทศญี่ปุ่นเนื่องจากระบบการเขียนไม่เหมาะกับการส่งด้วยรูปแบบอื่น มาตรฐานของเครื่องโทรสารมีอะไรบ้าง ? เราเคยได้ยินคำว่า Double standards กันมาบ้างแล้ว ความหมายก็ คือ มี 2 มาตรฐานนั้นเอง หากเครื่องโทรสารที่เราใช้อยู่นี้ มี 2 มาตรฐาน คงจะสับสนวุ่นวายน่าดูเหมือนกัน ทำไมเครื่องโทรสารต้องมีมาตรฐานด้วย คำตอบคือ หากเครื่องโทรสาร มี 2 มาตรฐาน แต่ละบริษัทก็จะเลือกผลิต มาตราฐานใดมาตรฐานหนึ่ง เมื่อเราต้องการจะซื้อเครื่องโทรสารไปใช้ซักเครื่องนอกจากจะเลือกยี่ห้อแล้วก็ต้องมาเลือก มาตรฐานของแต่ละยี่ห้ออีก ซึ่งเป็นเรื่องที่สับสนพอสมควร ดังที่บอกตั้งแต่แรก ดังนั้นจึงมีองค์กรๆหนึ่ง ที่จัดตั้งขึ้นมา เพื่อกำหนดมาตรฐานของเครื่องโทรสาร ให้อยู่ในมาตรฐานเดียวกัน คือ CCITT ชื่อเต็มว่า ( CONSULTATIVE COMMITTEE INTERNATION TELEGRAPH AND TELEPHONE ) หรือ ITU-T ชื่อเต็มว่า( THE INTERNATIONAL TELECOMMUNICATIONS UNION ) เมื่อมีการกำหนดมาตรฐานกันแล้ว ลำดับการพัฒนาและระดับความสามารถของเครื่องโทรสารแบ่งออกได้เป็น4 กลุ่ม ด้วยกัน เครื่องโทรสารยุคแรกๆ เราเรียกว่าเครื่อง GROUP 1 ( G1)เริ่มใช้เมื่อ 30 ปี ที่แล้วโน้นคือปี พ.ศ. 2515 ส่งเอกสารมาตรฐาน 1 แผ่น ใช้เวลา 6 นาที ช้ามากเลยเพราะเป็นเครื่องรุ่นแรกที่มนุษย์คิดค้นขึ้นมา ยังไม่ทันเห็นรุ่น G1 นี้ว่าหน้าตาเป็นอย่างไร หลังจากนั้นอีก 4 ปีต่อมา ไดัพัฒนามาเป็น GROUP 2 ( G2 ) คือ ปี พ.ศ.2519 ส่งเอกสารขนาดมาตรฐาน 1 แผ่นใช้เวลาประมาณ 2-3 นาที เร็วกว่ารุ่นแรก ครึ่งต่อครึ่ง นอกจากนี้ ยังมีการเพิ่มระบบต่างๆขึ้น เช่น รับเอกสารเองอัตโนมัติ,ส่งเอกสารหน้ากว้างขึ้นเดิมได้แค่ A4 เพิ่มเป็น B4,A3 และมีระบบการป้อน กระดาษอัตโนมัติ ( ADF ) คือสามารถส่งเอกสารครั้งละหลายๆแผ่น รุ่นนี้ยังเห็นอยู่ แต่เกือบจะตกรุ่นแล้ว คุณสมบัติโดยส่วนใหญ่ เครื่องมีทั้ง G2และG3 ด้วย เพื่อรับมาตรฐาน G3 ที่จะตามมา หลังจากนั้นอีก 4 ปี คือ ปี พ.ศ.2523ได้พัฒนามาเป็นGROUP 3 ( G3 ) ส่งเอกสารขนาดมาตรฐาน 1 แผ่นใช้เวลาประมาณ 1 นาที ถ้าเราเดินดูตามห้าง แผนกเครื่องใช้ สำนักงานจะพบแต่ G3 ซึ่งปัจจุบันจะใช้เป็นส่วนใหญ่ หลังจากนั้นอีก 4 ปีต่อมา คือ ปี พ.ศ.2527 ไดัพัฒนามาเป็นGROUP 4 ( G4 ) มีความเร็วในการส่งข้อมูลสูงมาก ส่งเอกสารขนาดมาตรฐาน 1 แผ่นใช้เวลาเพียง 3-5 วินาที เท่านั้น แต่ยังไม่เป็นที่แพ่รหลาย เพราะต้องใช้กับโทรศัพท์ระบบ ISDN( INTEGRAD SERVICE DIGITAL NETWORK ) ซึ่งเป็นเครือข่ายระบบ DIGITAL คิดว่าอนาคตอันใกล้นี้ เราคงจะเห็นเครื่องโทรสารระบบ DIGITAL นำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย ถึงเวลานั้นเราอาจจะได้เห็นการพัฒนาถึงขั้นเป็นเครื่องโทรสารสี ที่มีการรับและส่งข้อมูลที่เป็นข้อความหรือรูปภาพที่เป็นสีมาใช้กัน
ส่วนประกอบของเครื่องโทรสารก็จะประกอบไปด้วย 3 ส่วนใหญ่ด้วยกัน คือ เครื่องแสกนเอกสาร, เครื่องพิมพ์เอกสาร และเครื่องรับ-ส่งข้อมูล ครับ พูดง่ายๆก็คือ เครื่องโทรสารคือ เครื่องถ่ายเอกสาร+โมเด็ม นั่นเอง
หลักการทำงานเบื้องต้นของเครื่องโทรสาร
หลักการทำงานเบื้องต้นของเครื่องโทรสาร
เครื่องโทรสารหรือนิยมเรียกสั้นๆ ว่า “ แฟกซ์ ” ( FAX) ได้พัฒนาหลักการทำงานมาจากเครื่องถ่ายเอกสาร หรือการถ่ายเอกสารจากที่หนึ่งส่งผ่านคู่สายโทรศัพท์ไปยังอีกที่หนึ่ง โดยเอกสารปลายทางที่ได้รับจะเหมือนเอกสารต้นทาง หลักการทำงานเบื้องต้น คือเครื่องโทรสารที่ต้นทางจะทำการเปลี่ยนข้อมูลของเอกสารหรือภาพนิ่งต้นฉบับ (Original Document or Still Picture) ให้เป็นสัญญาณทางแสง จากนั้นสัญญาณทางแสงจะถูกเปลี่ยนให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Electric Signal) โดยมีการเข้ารหัสข้อมูล แล้วส่งผ่านระบบสื่อสารไปยังปลายทาง เครื่องโทรสารปลายทางเมื่อได้รับสัญญาณจะทำการเปลี่ยนจากสัญญาณทางไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณทางแสงเพื่อใช้สร้างเอกสารหรือภาพนิ่งบนกระดาษ (Hard Copy) ที่เหมือนกับต้นฉบับ
การทำงานประกอบด้วยสามส่วน คือ การทำงานด้านส่งที่ทำหน้าที่แปลงเอกสารเป็นข้อมูลเพื่อจัดส่ง (Sending Operation) การส่งผ่านข้อมูลผ่านระบบสื่อสาร (Transmission) และการทำงานด้านรับที่ทำหน้ารับสัญญาณแล้วแปลงเป็นข้อมูลเพื่อจัดทำเอกสาร (Receiving Operation) การส่งผ่านข้อมูลจะส่งผ่านตามคู่สายโทรศัพท์ คลื่นวิทยุ หรือคลื่นไมโครเวฟขึ้นอยู่กับสถานที่และระบบการสื่อสารที่ใช้ ส่วนที่ทำหน้าที่แปลงเอกสารเพื่อจัดส่ง ลักษณะการทำงานประกอบด้วยสามส่วน คือ การสแกน (Scanning) การเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Opto -Electric Conversion) และ เทคนิคการส่งผ่านระบบสื่อสาร (Transmission Technique)
การสแกน (Scanning)
ตัวอักษรหรือรูปภาพประกอบด้วยจุดเล็กๆ จำนวนมากรวมกัน จุดเล็กๆ เหล่านี้เรียกว่า “ จุดภาพ ” ที่ด้านส่งของเครื่องโทรสารจะมีขบวนการจัดแจงเอกสาร หรือรูปภาพต้นฉบับให้เป็นจุดภาพ เพื่อแปลงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Electric Signals) ในขณะที่ด้านรับของเครื่องโทรสารมีการทำงานที่ย้อนกลับกับด้านส่ง ขบวนการหรือวิธีการแปลงรูปภาพต้นฉบับให้เป็นจุดภาพที่ด้านส่ง หรือแปลงจุดภาพ กลับเป็นเอกสารหรือรูปภาพที่ด้านรับของเครื่องโทรสาร เรียกว่า “ การสแกน ” ทิศทางของการสแกนจะเหมือนกัน ทั้งด้านรับและด้านส่ง คือ การสแกนจากซ้ายไปขวาตามแนวนอน (Horizontal Scanning) และการสแกนจากบนลงล่างตามแนวตั้ง (Vertical Scanning) การสแกนตามแนวนอนเรียกว่า การสแกนหลัก (Main Scanning) และสแกนตามแนวตั้ง เรียกว่า การสแกนย่อย (Sub-Scanning) จุดภาพที่เกิดขึ้นจากการสแกนมีอยู่สองประเภท คือ จุดภาพที่เป็นสีขาว (White Picture Element) และจุดภาพที่เป็นสีดำ (Black Picture Element) การสแกนเป็นแบบต่อเนื่องและรวดเร็ว โดยการสแกนแต่ละครั้งตามแนวตั้งจะได้เป็นเส้น ที่เกิดจากการสแกน เรียกว่า “ เส้นสแกน ( Scanning Line)” โดยที่ความหนาแน่นของเส้นสแกน (Scanning Line Density) คือจำนวนเส้นต่อมิลลิเมตร (Line/mm) สำหรับความหนาแน่นตามแนวนอนเกิดจาก จุดภาพ ( Picture Element) จำนวนมากมายที่รวมตัวกันอยู่ ดังนั้นความหนาแน่นตามแนวนอน คือ จำนวนของจุดภาพต่อมิลลิเมตร (Pel/mm)
การเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Opto - Electrical Conversion)
ในขณะเริ่มต้นของการสแกน เครื่องโทรสารจะยิงแสงตกกระทบที่เอกสารต้นฉบับ และอาศัยหลักการสะท้อนของแสง เมื่อแสงตกกระทบกับพื้นที่ที่มีสีแตกต่างกัน เช่น สีขาวกับสีดำ โดยสีขาวจะสะท้อนแสงได้ดีกว่าสีดำ ดังนั้นความเข้มของแสงสะท้อนที่ได้จากเอกสาร จะมีความแตกต่างกัน จากนั้นแสงสะท้อนจะถูกส่งผ่านเลนซ์นูนในการรวมแสง แล้วส่งให้วงจรทำหน้าที่แปลงระดับความเข้มของแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Opto-Electrical Conversion Element) สัญญาณทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า “ สัญญาณภาพ ” (Picture Signal)
เทคนิคการส่งสัญญาณ (Transmission Technique)
เครื่องโทรสารด้านส่งจะต้องมีการเข้ารหัสสัญญาณภาพ ( Picture Signal) และทำการผสมสัญญาณ ( Modulate ) ก่อนที่จะถูกส่งไปยังเครื่องโทรสาร ด้านรับตามลำดับ การพัฒนาของเครื่องโทรสารสามารถแบ่งได้เป็นสี่กลุ่ม [1] ดังนี้
ก.) กลุ่มที่หนึ่ง (Group I: G1)
การกำหนดระบบที่ใช้กับเครื่องโทรสารสมัยเริ่มแรก เรียกว่า “ กลุ่มที่หนึ่ง ” (Group I: G1) โดยการนำสัญญาณภาพ ที่ได้การเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า แล้วทำการผสมสัญญาณแบบเอเอ็ม (Amplitude Modulation: AM) หรือแบบเอฟเอ็ม (Frequency Modulation: FM) เพื่อใช้ในการส่งสัญญาณผ่านระบบสื่อสาร สำหรับด้านรับเมื่อได้รับสัญญาณแล้วจะทำการ แยกสัญญาณ เพื่อให้ได้สัญญาณภาพกลับคืนมา แล้วเข้าสู่ขบวนการจัดทำให้เป็นเอกสารใหม่ (Hard Copy) เพื่อให้ได้รูปแบบเหมือนกับเอกสารต้นฉบับต่อไป มาตรฐานของกลุ่มที่หนึ่ง กำหนดให้ใช้เวลาในการรับส่งเอกสารขนาด A4 ( ๒๑๐ mm x ๒๙๗ mm) ใช้เวลาประมาณ ๖ นาที โดยมีความละเอียดของความหนาแน่นของเส้นสแกน ๓.๘๕ เส้นต่อมิลลิเมตร ใช้การผสมสัญญาณแบบแบบเอเอ็ม หรือเอฟเอ็ม
ข.) กลุ่มที่สอง (Group II: G2)
มาตรฐานของเครื่องโทรสารแบบกลุ่มที่สอง ถูกกำหนดขึ้นเมื่อปี คศ. 1976 ( พ.ศ. ๒๕๑๙ ) เป็นการพัฒนาปรับปรุงการผสมสัญญาณ และการแยกสัญญาณ โดยใช้การผสมสัญญาณแบบเอเอ็ม วีเอสบี (Amplitude Modulation Vestigial Sideband: AM VSB) หรือการผสมสัญญาณแบบพีเอ็ม วีเอสบี (Phase Modulation Vestigial Sideband: PM VSB) ทำให้สามารถลดเวลาที่ต้องใช้ในการรับส่งข้อมูลเอกสารขนาด A4 เหลือเพียงประมาณ ๓ นาที โดยรายละเอียดของเอกสารมีความละเอียดของความหนาแน่นของเส้นสแกนเท่ากับเครื่องโทรสารแบบกลุ่มที่หนึ่ง
ค.) กลุ่มที่สาม (Group III: G3)
เครื่องโทรสารในกลุ่มที่หนึ่งและกลุ่มที่สอง เทคนิคที่ใช้ในการส่งสัญญาณเป็นแบบ แอนะล็อก (Analog) แต่ในกลุ่มที่สามได้นำรูปแบบการส่งสัญญาณแบบ ดิจิทัล (Digital) รวมทั้งใช้เทคนิคการเข้ารหัสข้อมูลเพื่อใช้ในการลดปริมาณข้อมูล (Data Compression Process Coding Mode or Coding Scheme) ทำให้สามารถส่งสัญญาณด้วยอัตราเร็วถึง ๙๖๐๐ บิทต่อวินาที (Bit/sec) ลดเวลาที่ต้องใช้ในการรับส่งเอกสารต้นฉบับขนาด A4 เหลือเพียงประมาณ ๑ นาที ในการสแกนแต่ละครั้งจะมีจำนวนจุดภาพที่เป็นสีขาว และจุดภาพที่เป็นสีดำที่ต่อเนื่องกันเรียกว่า สีขาวต่อเนื่อง (White run) และสีดำต่อเนื่อง (Black run) การสแกนตามแนวนอนในแต่ละครั้ง ตามเส้นสแกนซึ่งมีความยาว ๒๑๕ มิลลิเมตร จะได้จำนวนจุดภาพทั้งหมด ๑,๗๒๘ จุดภาพ การลดปริมาณข้อมูลดังกล่าวทำได้โดยอาศัยการเข้ารหัส (Coding) ในส่วนที่เป็นสีขาวต่อเนื่อง หรือสีดำต่อเนื่อง การเข้ารหัสที่กำหนดตามมาตรฐานมีอยู่ สอง ประเภท คือ การเข้ารหัสระนาบเดียว (One-Dimension Coding Scheme) และการเข้ารหัสสองระนาบ (Two- Dimension Coding Scheme) การเข้ารหัสจะอ้างอิงตามตารางรหัสจบ (Terminating Codes) และรหัสสร้าง ( Make up Codes) ที่กำหนดโดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศตามมาตรฐานแนะนำชุดที T (ITU CCITT Recommendation T Series) [2] การเข้ารหัสระนาบเดียว (One-dimension Coding Scheme) เป็นการอาศัยจุดภาพจากการสแกนที่เป็นจุดสีขาวต่อเนื่อง หรือ สีดำต่อเนื่องมาเข้ารหัสตามตารางรหัสจบและรหัสสร้าง การเข้ารหัสระนาบเดียว มีชื่อเรียกอีกแบบ คือฮัฟฟ์แมนดัดแปลง ( Modified Huffman: MH) การเข้ารหัสสองระนาบ (Two-Dimensional Coding Scheme) ใช้ลักษณะบางส่วนของการเข้ารหัสระนาบเดียว ควบคู่กับการใช้ความสัมพันธ์ทางแนวดิ่งกับข้อมูลที่มีอยู่ โดยที่การสแกนครั้งแรกจะเป็นการเข้ารหัสระนาบเดียว เพื่อใช้เป็นเส้นอ้างอิงของการเข้ารหัสสองระนาบ หลังจากนั้นก็จะใช้การสแกนของการเข้ารหัสสองระนาบเป็นเส้นอ้างอิงในการเข้ารหัสครั้งต่อไป การเข้ารหัสสองระนาบ เรียกอีกชื่อหนึ่งว่าการอ่านแบบดัดแปลง ( Modified Reading: MR)
กลุ่มที่สี่ (Group 4: G4)
มาตรฐานของเครื่องโทรสารแบบกลุ่มที่สี่ เป็นการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล โดยต้องเชื่อมต่อกับโครงข่ายข้อมูลสาธารณะ ( Public data network: PDN) ได้แก่ โครงข่ายข้อมูลสาธารณะแบบสลับวงจร (Circuit – Switched Public data Network: CSPDN) โครงข่ายข้อมูลสาธารณะแบบสลับกลุ่มข้อมูล (Packet – Switched Public Data Network: PSPDN) โครงข่ายบริการสื่อสารร่วมระบบดิจิทัล ( Integrated Services Digital Network: ISDN) และโครงข่ายโทรศัพท์สาธารณะ ( Public Switched Telephone network: PSTN) โดยเครือข่ายทั้งสี่ชนิดนี้ จะต้องมีการให้สัญญาณเรียกตอบแบบต่างๆคือ ตอบรับอัตโนมัติ ( Automatic Answering) ตอบรับการส่ง ( Transmission reception) และ ปล่อยหรือยกเลิก ( Clearing) เครื่องโทรสารกลุ่มที่สี่ แบ่งระดับได้เป็น สามชั้น คือ
ชั้นแรก ความต้องการขั้นต่ำสุดของเครื่องโทรสารชั้นนี้ คือ สามารถรับข้อมูลที่มีการเข้ารหัสแบบฮัฟฟ์แมนดัดแปลง หรือการอ่านแบบดัดแปลง
ชั้นที่สอง ความต้องการขั้นต่ำสุดของเครื่องโทรสารชั้นนี้คือ สามารถส่งข้อมูลของรหัสแฟกซ์และสามารถรับข้อมูลของรหัสแฟกซ์หรือรหัสเทเลเทกซ์ (Teletex Code) หรือรับได้ทั้งสองข้อมูล (Mixed – Mode) ในแผ่นเดียวกัน
ชั้นที่สาม ความต้องการขั้นต่ำสุดของเครื่องโทรสารชั้นนี้ คือ สามารถสร้าง ส่ง และรับข้อมูลของรหัสแฟกซ์ รหัสเทเลเทกซ์ และรับได้ทั้งสองข้อมูลในแผ่นเดียวกัน เครื่องโทรสารกลุ่มที่สี่ ต่อเชื่อมใช้งานกับโครงข่ายดิจิทัล (Digital Network) ด้วยอัตราข้อมูล ๖๔ กิโลบิทต่อวินาที การเข้ารหัสคล้ายกับกลุ่มที่สาม คือ ใช้การเข้ารหัสแบบสองระนาบ
เครื่องโทรสารหรือนิยมเรียกสั้นๆ ว่า “ แฟกซ์ ” ( FAX) ได้พัฒนาหลักการทำงานมาจากเครื่องถ่ายเอกสาร หรือการถ่ายเอกสารจากที่หนึ่งส่งผ่านคู่สายโทรศัพท์ไปยังอีกที่หนึ่ง โดยเอกสารปลายทางที่ได้รับจะเหมือนเอกสารต้นทาง หลักการทำงานเบื้องต้น คือเครื่องโทรสารที่ต้นทางจะทำการเปลี่ยนข้อมูลของเอกสารหรือภาพนิ่งต้นฉบับ (Original Document or Still Picture) ให้เป็นสัญญาณทางแสง จากนั้นสัญญาณทางแสงจะถูกเปลี่ยนให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Electric Signal) โดยมีการเข้ารหัสข้อมูล แล้วส่งผ่านระบบสื่อสารไปยังปลายทาง เครื่องโทรสารปลายทางเมื่อได้รับสัญญาณจะทำการเปลี่ยนจากสัญญาณทางไฟฟ้าให้เป็นสัญญาณทางแสงเพื่อใช้สร้างเอกสารหรือภาพนิ่งบนกระดาษ (Hard Copy) ที่เหมือนกับต้นฉบับ
การทำงานประกอบด้วยสามส่วน คือ การทำงานด้านส่งที่ทำหน้าที่แปลงเอกสารเป็นข้อมูลเพื่อจัดส่ง (Sending Operation) การส่งผ่านข้อมูลผ่านระบบสื่อสาร (Transmission) และการทำงานด้านรับที่ทำหน้ารับสัญญาณแล้วแปลงเป็นข้อมูลเพื่อจัดทำเอกสาร (Receiving Operation) การส่งผ่านข้อมูลจะส่งผ่านตามคู่สายโทรศัพท์ คลื่นวิทยุ หรือคลื่นไมโครเวฟขึ้นอยู่กับสถานที่และระบบการสื่อสารที่ใช้ ส่วนที่ทำหน้าที่แปลงเอกสารเพื่อจัดส่ง ลักษณะการทำงานประกอบด้วยสามส่วน คือ การสแกน (Scanning) การเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Opto -Electric Conversion) และ เทคนิคการส่งผ่านระบบสื่อสาร (Transmission Technique)
การสแกน (Scanning)
ตัวอักษรหรือรูปภาพประกอบด้วยจุดเล็กๆ จำนวนมากรวมกัน จุดเล็กๆ เหล่านี้เรียกว่า “ จุดภาพ ” ที่ด้านส่งของเครื่องโทรสารจะมีขบวนการจัดแจงเอกสาร หรือรูปภาพต้นฉบับให้เป็นจุดภาพ เพื่อแปลงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Electric Signals) ในขณะที่ด้านรับของเครื่องโทรสารมีการทำงานที่ย้อนกลับกับด้านส่ง ขบวนการหรือวิธีการแปลงรูปภาพต้นฉบับให้เป็นจุดภาพที่ด้านส่ง หรือแปลงจุดภาพ กลับเป็นเอกสารหรือรูปภาพที่ด้านรับของเครื่องโทรสาร เรียกว่า “ การสแกน ” ทิศทางของการสแกนจะเหมือนกัน ทั้งด้านรับและด้านส่ง คือ การสแกนจากซ้ายไปขวาตามแนวนอน (Horizontal Scanning) และการสแกนจากบนลงล่างตามแนวตั้ง (Vertical Scanning) การสแกนตามแนวนอนเรียกว่า การสแกนหลัก (Main Scanning) และสแกนตามแนวตั้ง เรียกว่า การสแกนย่อย (Sub-Scanning) จุดภาพที่เกิดขึ้นจากการสแกนมีอยู่สองประเภท คือ จุดภาพที่เป็นสีขาว (White Picture Element) และจุดภาพที่เป็นสีดำ (Black Picture Element) การสแกนเป็นแบบต่อเนื่องและรวดเร็ว โดยการสแกนแต่ละครั้งตามแนวตั้งจะได้เป็นเส้น ที่เกิดจากการสแกน เรียกว่า “ เส้นสแกน ( Scanning Line)” โดยที่ความหนาแน่นของเส้นสแกน (Scanning Line Density) คือจำนวนเส้นต่อมิลลิเมตร (Line/mm) สำหรับความหนาแน่นตามแนวนอนเกิดจาก จุดภาพ ( Picture Element) จำนวนมากมายที่รวมตัวกันอยู่ ดังนั้นความหนาแน่นตามแนวนอน คือ จำนวนของจุดภาพต่อมิลลิเมตร (Pel/mm)
การเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Opto - Electrical Conversion)
ในขณะเริ่มต้นของการสแกน เครื่องโทรสารจะยิงแสงตกกระทบที่เอกสารต้นฉบับ และอาศัยหลักการสะท้อนของแสง เมื่อแสงตกกระทบกับพื้นที่ที่มีสีแตกต่างกัน เช่น สีขาวกับสีดำ โดยสีขาวจะสะท้อนแสงได้ดีกว่าสีดำ ดังนั้นความเข้มของแสงสะท้อนที่ได้จากเอกสาร จะมีความแตกต่างกัน จากนั้นแสงสะท้อนจะถูกส่งผ่านเลนซ์นูนในการรวมแสง แล้วส่งให้วงจรทำหน้าที่แปลงระดับความเข้มของแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า (Opto-Electrical Conversion Element) สัญญาณทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่า “ สัญญาณภาพ ” (Picture Signal)
เทคนิคการส่งสัญญาณ (Transmission Technique)
เครื่องโทรสารด้านส่งจะต้องมีการเข้ารหัสสัญญาณภาพ ( Picture Signal) และทำการผสมสัญญาณ ( Modulate ) ก่อนที่จะถูกส่งไปยังเครื่องโทรสาร ด้านรับตามลำดับ การพัฒนาของเครื่องโทรสารสามารถแบ่งได้เป็นสี่กลุ่ม [1] ดังนี้
ก.) กลุ่มที่หนึ่ง (Group I: G1)
การกำหนดระบบที่ใช้กับเครื่องโทรสารสมัยเริ่มแรก เรียกว่า “ กลุ่มที่หนึ่ง ” (Group I: G1) โดยการนำสัญญาณภาพ ที่ได้การเปลี่ยนสัญญาณแสงเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า แล้วทำการผสมสัญญาณแบบเอเอ็ม (Amplitude Modulation: AM) หรือแบบเอฟเอ็ม (Frequency Modulation: FM) เพื่อใช้ในการส่งสัญญาณผ่านระบบสื่อสาร สำหรับด้านรับเมื่อได้รับสัญญาณแล้วจะทำการ แยกสัญญาณ เพื่อให้ได้สัญญาณภาพกลับคืนมา แล้วเข้าสู่ขบวนการจัดทำให้เป็นเอกสารใหม่ (Hard Copy) เพื่อให้ได้รูปแบบเหมือนกับเอกสารต้นฉบับต่อไป มาตรฐานของกลุ่มที่หนึ่ง กำหนดให้ใช้เวลาในการรับส่งเอกสารขนาด A4 ( ๒๑๐ mm x ๒๙๗ mm) ใช้เวลาประมาณ ๖ นาที โดยมีความละเอียดของความหนาแน่นของเส้นสแกน ๓.๘๕ เส้นต่อมิลลิเมตร ใช้การผสมสัญญาณแบบแบบเอเอ็ม หรือเอฟเอ็ม
ข.) กลุ่มที่สอง (Group II: G2)
มาตรฐานของเครื่องโทรสารแบบกลุ่มที่สอง ถูกกำหนดขึ้นเมื่อปี คศ. 1976 ( พ.ศ. ๒๕๑๙ ) เป็นการพัฒนาปรับปรุงการผสมสัญญาณ และการแยกสัญญาณ โดยใช้การผสมสัญญาณแบบเอเอ็ม วีเอสบี (Amplitude Modulation Vestigial Sideband: AM VSB) หรือการผสมสัญญาณแบบพีเอ็ม วีเอสบี (Phase Modulation Vestigial Sideband: PM VSB) ทำให้สามารถลดเวลาที่ต้องใช้ในการรับส่งข้อมูลเอกสารขนาด A4 เหลือเพียงประมาณ ๓ นาที โดยรายละเอียดของเอกสารมีความละเอียดของความหนาแน่นของเส้นสแกนเท่ากับเครื่องโทรสารแบบกลุ่มที่หนึ่ง
ค.) กลุ่มที่สาม (Group III: G3)
เครื่องโทรสารในกลุ่มที่หนึ่งและกลุ่มที่สอง เทคนิคที่ใช้ในการส่งสัญญาณเป็นแบบ แอนะล็อก (Analog) แต่ในกลุ่มที่สามได้นำรูปแบบการส่งสัญญาณแบบ ดิจิทัล (Digital) รวมทั้งใช้เทคนิคการเข้ารหัสข้อมูลเพื่อใช้ในการลดปริมาณข้อมูล (Data Compression Process Coding Mode or Coding Scheme) ทำให้สามารถส่งสัญญาณด้วยอัตราเร็วถึง ๙๖๐๐ บิทต่อวินาที (Bit/sec) ลดเวลาที่ต้องใช้ในการรับส่งเอกสารต้นฉบับขนาด A4 เหลือเพียงประมาณ ๑ นาที ในการสแกนแต่ละครั้งจะมีจำนวนจุดภาพที่เป็นสีขาว และจุดภาพที่เป็นสีดำที่ต่อเนื่องกันเรียกว่า สีขาวต่อเนื่อง (White run) และสีดำต่อเนื่อง (Black run) การสแกนตามแนวนอนในแต่ละครั้ง ตามเส้นสแกนซึ่งมีความยาว ๒๑๕ มิลลิเมตร จะได้จำนวนจุดภาพทั้งหมด ๑,๗๒๘ จุดภาพ การลดปริมาณข้อมูลดังกล่าวทำได้โดยอาศัยการเข้ารหัส (Coding) ในส่วนที่เป็นสีขาวต่อเนื่อง หรือสีดำต่อเนื่อง การเข้ารหัสที่กำหนดตามมาตรฐานมีอยู่ สอง ประเภท คือ การเข้ารหัสระนาบเดียว (One-Dimension Coding Scheme) และการเข้ารหัสสองระนาบ (Two- Dimension Coding Scheme) การเข้ารหัสจะอ้างอิงตามตารางรหัสจบ (Terminating Codes) และรหัสสร้าง ( Make up Codes) ที่กำหนดโดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศตามมาตรฐานแนะนำชุดที T (ITU CCITT Recommendation T Series) [2] การเข้ารหัสระนาบเดียว (One-dimension Coding Scheme) เป็นการอาศัยจุดภาพจากการสแกนที่เป็นจุดสีขาวต่อเนื่อง หรือ สีดำต่อเนื่องมาเข้ารหัสตามตารางรหัสจบและรหัสสร้าง การเข้ารหัสระนาบเดียว มีชื่อเรียกอีกแบบ คือฮัฟฟ์แมนดัดแปลง ( Modified Huffman: MH) การเข้ารหัสสองระนาบ (Two-Dimensional Coding Scheme) ใช้ลักษณะบางส่วนของการเข้ารหัสระนาบเดียว ควบคู่กับการใช้ความสัมพันธ์ทางแนวดิ่งกับข้อมูลที่มีอยู่ โดยที่การสแกนครั้งแรกจะเป็นการเข้ารหัสระนาบเดียว เพื่อใช้เป็นเส้นอ้างอิงของการเข้ารหัสสองระนาบ หลังจากนั้นก็จะใช้การสแกนของการเข้ารหัสสองระนาบเป็นเส้นอ้างอิงในการเข้ารหัสครั้งต่อไป การเข้ารหัสสองระนาบ เรียกอีกชื่อหนึ่งว่าการอ่านแบบดัดแปลง ( Modified Reading: MR)
กลุ่มที่สี่ (Group 4: G4)
มาตรฐานของเครื่องโทรสารแบบกลุ่มที่สี่ เป็นการส่งข้อมูลแบบดิจิทัล โดยต้องเชื่อมต่อกับโครงข่ายข้อมูลสาธารณะ ( Public data network: PDN) ได้แก่ โครงข่ายข้อมูลสาธารณะแบบสลับวงจร (Circuit – Switched Public data Network: CSPDN) โครงข่ายข้อมูลสาธารณะแบบสลับกลุ่มข้อมูล (Packet – Switched Public Data Network: PSPDN) โครงข่ายบริการสื่อสารร่วมระบบดิจิทัล ( Integrated Services Digital Network: ISDN) และโครงข่ายโทรศัพท์สาธารณะ ( Public Switched Telephone network: PSTN) โดยเครือข่ายทั้งสี่ชนิดนี้ จะต้องมีการให้สัญญาณเรียกตอบแบบต่างๆคือ ตอบรับอัตโนมัติ ( Automatic Answering) ตอบรับการส่ง ( Transmission reception) และ ปล่อยหรือยกเลิก ( Clearing) เครื่องโทรสารกลุ่มที่สี่ แบ่งระดับได้เป็น สามชั้น คือ
ชั้นแรก ความต้องการขั้นต่ำสุดของเครื่องโทรสารชั้นนี้ คือ สามารถรับข้อมูลที่มีการเข้ารหัสแบบฮัฟฟ์แมนดัดแปลง หรือการอ่านแบบดัดแปลง
ชั้นที่สอง ความต้องการขั้นต่ำสุดของเครื่องโทรสารชั้นนี้คือ สามารถส่งข้อมูลของรหัสแฟกซ์และสามารถรับข้อมูลของรหัสแฟกซ์หรือรหัสเทเลเทกซ์ (Teletex Code) หรือรับได้ทั้งสองข้อมูล (Mixed – Mode) ในแผ่นเดียวกัน
ชั้นที่สาม ความต้องการขั้นต่ำสุดของเครื่องโทรสารชั้นนี้ คือ สามารถสร้าง ส่ง และรับข้อมูลของรหัสแฟกซ์ รหัสเทเลเทกซ์ และรับได้ทั้งสองข้อมูลในแผ่นเดียวกัน เครื่องโทรสารกลุ่มที่สี่ ต่อเชื่อมใช้งานกับโครงข่ายดิจิทัล (Digital Network) ด้วยอัตราข้อมูล ๖๔ กิโลบิทต่อวินาที การเข้ารหัสคล้ายกับกลุ่มที่สาม คือ ใช้การเข้ารหัสแบบสองระนาบ
ที่มา: สมาคมวิชาการไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ โทรคมนาคมและสารสนเทศ พ.ร.บ.ลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2537 112 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธิน ตำบลคลองหนึ่ง อำเภอคลองหลวง จังหวัดปทุมธานี 12120 โทร. 02 5646900 # 2133
สมัครสมาชิก:
บทความ (Atom)