डाटा कम्युनिकेशन में बेसबैंड और ब्रॉडबैंड सिग्नल क्या होता है ?

डाटा कम्युनिकेशन परिचय (Introduction) :

नेटवर्क के विकास के पीछे मूल कारण इंटरकनेक्टेड नोड्स के बीच डेटा और संसाधनों को साझा करना है। नेटवर्क विभिन्न नोड्स को जोड़ता है जो एक दूसरे के साथ संवाद करना चाहते हैं।

इन नोड्स को जोड़ने के लिए, एक हार्डवेयर डिवाइस की जरूरत होगी जिसे नेटवर्क इंटरफेस कार्ड (एनआईसी) कहा जाता है, नेटवर्क मे जोड़ने के लिए इसका उपयोग किया जाता है। डेटा संचार के कुछ सिद्धांत हैं जिनका डेटा के संचार के दौरान पालन किया जाना है।

डेटा संचार के विभिन्न घटक प्रेषक, रिसीवर, माध्यम और एक संदेश हैं। संदेशों को संकेतों के रूप में प्रेषित किया जाता है। यह बेसबैंड या ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग तकनीक का उपयोग करके प्रसारित किया जा सकता है। डेटा के उचित प्रसारण के लिए केबल और उपकरणों जैसे विभिन्न घटकों की आवश्यकता होती है।

एक नेटवर्क पर नोड्स मीडिया एक्सेस कंट्रोल (मैक) पते द्वारा पहचाने जाते हैं जो एनआईसी में एम्बेडेड है। यह पता तय है। यदि एनआईसी में कोई समस्या है तो आपका नेटवर्क काम करना बंद कर देगा। इसलिए एनआईसी को ठीक से स्थापित और अनुकूलित किया जाना चाहिए।

यदि केबल लगाना उचित नहीं है, तो नेटवर्क ठीक से काम नहीं कर सकता है। यदि केबल में कोई खराबी या ब्रेक है तो आपका नेटवर्क प्रदर्शन प्रभावित होता है या आप नेटवर्क में अन्य नोड्स के साथ जुड़ने में सक्षम नहीं हो सकते हैं। एक केबल में समस्या के स्रोत की पहचान करने के लिए विभिन्न समस्या निवारण टूल का उपयोग किया जा सकता है।

डेटा संचार (Data Communication) :

संचार का अर्थ है सूचनाओं का आदान-प्रदान। सूचना को वायर्ड माध्यम से या वायरलेस ईजी के माध्यम से प्रेषित किया जा सकता है। एक पाठ संदेश, छवि, ऑडियो या वीडियो संदेश के रूप में हवा।

विभिन्न कारक हैं जो डेटा संचारित करते समय विचार किए जाने चाहिए। यह आवश्यक है कि डेटा को त्रुटियों के बिना प्रसारित किया जाना चाहिए, संचरण के लिए समय कम होना चाहिए, ट्रांसमिशन की लागत कम होनी चाहिए और ट्रांसमिशन सुरक्षित होना चाहिए।

डेटा संचार के सिद्धांत (Principles of data communication)

डेटा ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉनिक माध्यम का उपयोग करके विभिन्न नोड्स के बीच डेटा संचारित और प्राप्त करने की प्रक्रिया है। विभिन्न घटकों का उपयोग करके संचार किया जाता है।

डेटा संचार में शामिल बुनियादी घटक हैं:

प्रेषक (Sender) :

डेटा भेजने के लिए संचार शुरू करता है, एक कनेक्शन को उपयुक्त नोड के साथ स्थापित करने की आवश्यकता होती है। डेटा बिट्स के रूप में प्रेषित होता है।

रिसीवर (Receiver) :

प्रेषक द्वारा किए गए कॉल का जवाब देता है। यह एक नोड है जिसके साथ कनेक्शन स्थापित किया गया है। रिसीवर प्रेषक द्वारा भेजा गया डेटा प्राप्त करता है।

मध्यम (Medium) :

यह चैनल या एक मार्ग है जिसके माध्यम से जानकारी प्रेषक द्वारा रिसीवर को प्रेषित की जाती है। इसे एक भौतिक तार द्वारा परिभाषित किया जा सकता है जो उपकरणों को जोड़ता है या वायरलेस हो सकता है जैसे रेडियो तरंगें, लेजर या अन्य विकिरणित ऊर्जा स्रोत।

संदेश (Message) :

यह वह सूचना है जो प्रेषक द्वारा माध्यम से रिसीवर को प्रेषित की जाती है। संदेश बिट्स के रूप में प्रेषित होता है। प्रेषक एक सुरक्षित माध्यम का चयन करता है और रिसीवर को एन्कोडेड रूप में डेटा भेजता है। डेटा प्राप्त करने पर रिसीवर प्रेषक द्वारा भेजे गए वास्तविक डेटा को देखने के लिए इसे डिकोड करता है।

प्रोटोकॉल (Protocol ) :

यह नियमों और विनियमों का एक समूह है जिसका संचार की प्रक्रिया के दौरान पालन किया जाता है। दोनों, प्रेषक और रिसीवर को एक दूसरे के साथ संवाद करने के लिए इन नियमों का पालन करना चाहिए। प्रोटोकॉल OSI मॉडल की प्रत्येक परत में परिभाषित किए गए हैं। एक परत में एक या अधिक प्रोटोकॉल हो सकते हैं। प्रोटोकॉल के कुछ उदाहरण IP, TCP और HTTP हैं।

टेलीफोन का उपयोग एक सरल उदाहरण है जिसका उपयोग डेटा संचार की प्रक्रिया में विभिन्न घटकों की भूमिका को समझाने के लिए किया जा सकता है। जो व्यक्ति टेलीफोन हैंडसेट उठाकर और नंबर डायल करके एक टेलीफोन कनेक्शन स्थापित करता है, वह प्रेषक है। जिस व्यक्ति को फोन बजना शुरू होता है, वह रिसीवर होता है।

टेलिफोनिक वार्तालाप के मामले में उपयोग किया जाने वाला माध्यम वह केबल होता है जो पब्लिक स्विच्ड टेलीफ़ोन नेटवर्क (PSTN) से जुड़ा होता है और बाद की बातचीत PSTN द्वारा की जाती है। PSTN पर विस्तृत जानकारी के लिए अध्याय 16, विषय 16.2 का संदर्भ लें। आवाज संदेश है जो प्रेषक से रिसीवर तक पहुंचा दी जाती है।

सिग्नलिंग तकनीक (Signaling Techniques) :

बेसबैंड या ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग तकनीक का उपयोग करके डेटा प्रसारित किया जा सकता है। डेटा ट्रांसमिशन के लिए उपयोग की जाने वाली तकनीक इस बात पर निर्भर करती है कि उपयोगकर्ता डेटा संचारित करने के लिए केवल एक आवृत्ति या एकाधिक आवृत्तियों का उपयोग करना चाहता है या नहीं।

बेसबैंड सिग्नल (Baseband Signals) :

बेसबैंड सिग्नलिंग एक तकनीक है जो एक केबल या वायरलेस पथ पर डेटा संचारित करने के लिए एकल आवृत्ति का उपयोग करती है। बेसबैंड सिग्नल डिजिटल रूप में सूचना प्रसारित करते हैं। यह तकनीक सरल है और डेटा ट्रांसमिशन के लिए सरल ट्रांसीवर का उपयोग करती है। वे संकेतों को भेजने और प्राप्त करने का मूल कार्य करते हैं। ईथरनेट नेटवर्क अपनी सरलता के कारण बेसबैंड सिग्नलिंग तकनीक का उपयोग करके जानकारी भेजते हैं।

बेसबैंड सिग्नल डेटा के प्रसारण के लिए UNZ और मैनचेस्टर कोडिंग तकनीकों का उपयोग करते हैं। UNZ में, एक बाइनरी 1 को एक पॉजिटिव वोल्टेज द्वारा और बाइनरी 0 को 0 वोल्टेज द्वारा दर्शाया जाता है। मैनचेस्टर एन्कोडिंग में, प्रत्येक बिट डेटा को समान मात्रा में नकारात्मक और सकारात्मक वोल्टेज द्वारा दर्शाया जाता है।

मैनचेस्टर एन्कोडिंग प्रत्येक बिट अवधि को दो में विभाजित करता है, और यह सुनिश्चित करता है कि प्रत्येक बिट के बीच में सिग्नल स्तर के बीच हमेशा संक्रमण होता है। IEEE बेसबैंड ईथरनेट कार्य के लिए मैनचेस्टर कोडिंग के उपयोग को 10 एमबीपीएस करने की सिफारिश करता है। बेसबैंड सिग्नलिंग का उपयोग आमतौर पर ईथरनेट नेटवर्क में किया जाता है, 10Broad3 मानक (शायद ही कभी उपयोग किया जाता है) के अपवाद के साथ।

ब्रॉडबैंड सिग्नल (Broadband Signals) :

ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग एक ऐसी तकनीक है जिसमें एकल केबल या वायरलेस पथ के साथ एक से अधिक आवृत्ति का उपयोग करके डेटा प्रसारित किया जाता है। अधिकतर, ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग एनालॉग सिग्नल का उपयोग करता है और अलग-अलग चैनल बनाने के लिए आवृत्ति डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (एफडीएम) का उपयोग करता है।

ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग का एक उदाहरण केबल टीवी है। केबल टीवी में, एक चैनल पर भेजे गए अलग-अलग आवृत्तियों को केबल बॉक्स या टेलीविजन सेट में मौजूद ट्यूनर द्वारा अलग किया जाता है।

ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग में, नेटवर्क एडेप्टर रेडियो-ट्रांसमिशन और रेडियो-रिसीविंग स्टेशन के रूप में कार्य करते हैं। वे रेडियो की एक विस्तृत श्रृंखला डालते हैं – केबलों में आवृत्ति। यह एक जटिल तकनीक है और इसके लिए सावधानीपूर्वक स्थापना और नियमित रखरखाव की आवश्यकता होती है। इस रेडियो प्रसारण और प्राप्त करने वाले स्टेशन के बीच में जटिल रेडियो रिपीटर्स का उपयोग किया जाता है।

इस तकनीक का लाभ यह है कि, उपयोगकर्ता एक ही नेटवर्क केबल पर आवाज, वीडियो और डेटा को जोड़ सकता है और आधार सिग्नलिंग की तुलना में अधिक दूरी प्राप्त कर सकता है। इस स्थिति में, प्रत्येक लैन एडाप्टर नेटवर्क केबल को रेडियो एंटीना की तरह मानता है।

प्रत्येक ब्रॉडबैंड लैन एडेप्टर एक छोटा रेडियो-ट्रांसमिशन और रेडियो प्राप्त करने वाला स्टेशन है जो केबल में रेडियो आवृत्ति ऊर्जा के एक व्यापक स्पेक्ट्रम को प्रसारित करता है।

ब्रॉडबैंड सिग्नलिंग का एक अच्छा उदाहरण होगा, आप अपने केबल बॉक्स के माध्यम से विभिन्न चैनलों को कैसे देखते हैं और केबल टेलीविजन में कई सिग्नल ले जाने वाले सिग्नल समाक्षीय केबल।