डेटा संचार और संचरण माध्यम: नोट्स और प्रश्न

सही उत्तर D, पारदर्शी प्लास्टिक है। प्रकाशिक तंतु सूचना को विद्युत धारा के रूप में नहीं, प्रकाश की स्पंदों के रूप में ले जाता है, इसलिए उसका क्रोड और आवरण पारदर्शी होना चाहिए, चालक नहीं। दो पदार्थ प्रयुक्त होते हैं: लंबी दूरी की केबलों के लिए अति शुद्ध सिलिका कांच और छोटे सस्ते लिंक के लिए पारदर्शी प्लास्टिक, जो प्रायः ऐक्रेलिक बहुलक होता है; चारों विकल्पों में केवल पारदर्शी प्लास्टिक ही प्रकाश पार होने देता है। विकल्प A, तांबा, ट्विस्टेड पेयर और समाक्षीय केबल का चालक है, जो विद्युत संकेत ले जाते हैं और जिनका स्थान तंतु ने लिया है। विकल्प B, एल्युमिनियम, ऊपरी विद्युत लाइनों और कवच में प्रयुक्त होता है और हर धातु की तरह अपारदर्शी है। विकल्प C, इस्पात, कुछ केबलों के बाहरी आवरण में केवल सुदृढ़क के रूप में आता है, प्रकाशवाहक क्रोड के रूप में कभी नहीं। परीक्षा का बिंदु यह है कि प्रकाशिक तंतु परावैद्युत है, धातु नहीं।

सही उत्तर B, स्रोत है। तंतु लिंक के प्रेषक छोर पर विद्युत संकेत को प्रकाश में बदलना होता है, और यह काम करने वाले दो उपकरण हैं प्रकाश उत्सर्जक डायोड और लेजर डायोड। प्रकाश उत्सर्जक डायोड सस्ता, दीर्घजीवी होता है और अपना प्रकाश तरंगदैर्ध्यों के परास में फैलाता है, इसलिए वह छोटे बहु-विधा लिंक के अनुकूल है; लेजर डायोड संकीर्ण, कला-संबद्ध किरणपुंज देता है जो पतले एकल-विधा क्रोड में भली प्रकार प्रवेश करता है, इसलिए वह लंबे तीव्र गति मार्गों के अनुकूल है। विकल्प A, संसूचक, दूसरे छोर पर लगे फोटोडायोड का काम है, जो आते हुए प्रकाश को फिर धारा में बदलता है। विकल्प C, पुनरावर्तक, लंबे मार्ग पर लगी उस पूरी इकाई को कहते हैं जो संकेत लेकर उसे साफ करके फिर भेजती है; उसके भीतर लेजर हो सकता है, पर डायोड को स्वयं पुनरावर्तक नहीं कहा जाता। विकल्प D, प्रवर्धक, संकेत को शक्ति देते हैं, और तंतु में यह काम अर्बियम मिश्रित तंतु प्रवर्धक करता है, स्रोत नहीं।

सही उत्तर B, 540 किलोहर्ट्ज है। आवृत्ति विभाजन बहुसंकेतन में हर चैनल को आवृत्ति बैंड का अपना टुकड़ा मिलता है, और दो पड़ोसी चैनलों के बीच गार्ड बैंड कही जाने वाली छोटी अप्रयुक्त पट्टी छोड़ी जाती है ताकि एक दूसरे में न रिसे। 100 किलोहर्ट्ज के पांच चैनलों को 500 किलोहर्ट्ज चाहिए। गार्ड बैंड केवल चैनलों के बीच के अंतरालों में चाहिए, और अगल-बगल रखे पांच चैनलों में चार अंतराल होते हैं, इसलिए 10 किलोहर्ट्ज के चार गार्ड बैंड 40 किलोहर्ट्ज जोड़ते हैं। कुल योग 500 और 40, यानी 540 किलोहर्ट्ज। विकल्प A, 500 किलोहर्ट्ज, उस अभ्यर्थी का उत्तर है जो गार्ड बैंड भूल गया। विकल्प D, 560 किलोहर्ट्ज, चार के बजाय पांच गार्ड बैंड लेने से आता है, जो अंतरालों को वस्तुओं के बराबर गिन लेने की प्रसिद्ध भूल है। विकल्प C, 460 किलोहर्ट्ज, गार्ड बैंड जोड़ने के बजाय गलती से घटा देता है। नियम याद रखें: n चैनलों के लिए n घटा 1 गार्ड बैंड होते हैं।

सही उत्तर B, पूर्ण आंतरिक परावर्तन है। तंतु में अधिक अपवर्तनांक का क्रोड होता है जिसे कम अपवर्तनांक का आवरण घेरे रहता है। क्रोड में प्रवेश करके जो प्रकाश सीमा से क्रांतिक कोण से बड़े कोण पर मिलता है, वह पूरा का पूरा क्रोड में लौट आता है और उसका कोई अंश अपवर्तित होकर आवरण में नहीं जाता। यह क्रिया हजारों बार दोहराते हुए किरण तंतु के साथ-साथ चलती रहती है, मोड़ों पर भी। विकल्प A, विवर्तन, किसी अवरोध के चारों ओर या संकरी झिरी से तरंग का मुड़ना है और यहां उसकी कोई भूमिका नहीं। विकल्प C, ध्रुवण, तरंग के कंपन को एक तल तक सीमित करना है, जो धूप के चश्मों और द्रव क्रिस्टल प्रदर्श में प्रयुक्त होता है, तंतु में प्रकाश ले जाने में नहीं। विकल्प D, विक्षेपण, प्रकाश का रंगों में बंटना है और तंतु के भीतर वह वस्तुतः अवांछित प्रभाव है, क्योंकि वह स्पंद को फैला देता है और डेटा दर सीमित कर देता है।

सही उत्तर C, प्रकाशिक तंतु है। विद्युतचुंबकीय व्यवधान गतिशील आवेश पर कार्य करता है, इसलिए जो भी माध्यम संकेत को विद्युत धारा के रूप में ले जाता है वह मोटरों, प्रतिदीप्ति लैंपों, तड़ित और पास की केबलों से शोर पकड़ सकता है। प्रकाशिक तंतु संकेत को कांच या प्लास्टिक में प्रकाश के रूप में ले जाता है और उसमें धारा बहती ही नहीं, इसलिए भटकते क्षेत्र संकेत में कुछ नहीं जोड़ सकते। विकल्प A, अकवचित ट्विस्टेड पेयर, सभी निर्देशित माध्यमों में सबसे अधिक असुरक्षित है; जोड़े का बंटन अधिकांश क्रॉसटॉक निरस्त कर देता है पर बाहरी क्षेत्रों के लिए वह खुला रहता है। विकल्प B, समाक्षीय केबल, अपने गुंथे धातु कवच के कारण अधिक सुरक्षित है, फिर भी वह धारा ले जाती है और मुक्त नहीं है। विकल्प D, रेडियो तरंगें, तो उलटी स्थिति है, क्योंकि संकेत खुले अंतरिक्ष में चलता है और बैंड हर दूसरे प्रेषित्र के साथ साझा करता है। यही मुक्ति, विशाल बैंडविड्थ के साथ, तंतु को ट्रंक मार्गों का वाहक बनाती है।

सही उत्तर B, अर्ध-द्वैध है। वॉकी-टॉकी में दोनों पक्ष बोल भी सकते हैं और सुन भी सकते हैं, इसलिए संचार दोतरफा है, पर सेट में एक ही पुश-टू-टॉक स्विच होता है और एक व्यक्ति को वह छोड़ना पड़ता है तभी दूसरा सुना जा सकता है। इसलिए दोनों दिशाओं में संचरण संभव है पर एक ही क्षण में नहीं, और यही अर्ध-द्वैध की परिभाषा है। विकल्प A, सिम्प्लेक्स, गलत है क्योंकि उसमें डेटा केवल एक ओर जा सकता है, जैसे रेडियो केंद्र से अभिग्राही तक या कुंजीपटल से कंप्यूटर तक; वॉकी-टॉकी प्रयोक्ता भेज भी सकता है और पा भी सकता है। विकल्प C, पूर्ण-द्वैध, गलत है क्योंकि उसमें दोनों छोर एक साथ संचरण करते हैं, जैसे साधारण दूरभाष वार्ता में जहां दोनों लोग एक साथ बोल सकते हैं। विकल्प D, समांतर, प्रवाह की दिशा है ही नहीं, बल्कि एक बाइट के बिट कई तारों पर एक साथ भेजने की विधि है।

सही उत्तर B, आरजे-45 है। आरजे-45 आठ स्थानों वाला मॉड्यूलर प्लग है जो श्रेणी 5ई या 6 की अकवचित ट्विस्टेड पेयर केबल के सिरे पर दबाकर लगाया जाता है और कंप्यूटर, स्विच या राउटर के नेटवर्क पोर्ट में लगता है। उसका छोटा संबंधी आरजे-11 कम स्थानों वाला होता है और साधारण दूरभाष लाइन ले जाने वाली ट्विस्टेड पेयर पर लगता है। विकल्प A, बीएनसी, समाक्षीय केबल पर प्रयुक्त बेयोनेट संयोजक है, जो आरंभिक ईथरनेट और परीक्षण उपकरणों में लगता है। विकल्प C, वीजीए, एनालॉग मॉनिटर केबल का पंद्रह पिन वाला प्लग है और उसका नेटवर्किंग से कोई संबंध नहीं। विकल्प D, एससी, एसटी और एफसी प्रकारों के साथ प्रकाशिक तंतु के मानक संयोजकों में से एक है। साथ याद रखने योग्य जोड़ियां हैं ट्विस्टेड पेयर के साथ आरजे-45, समाक्षीय केबल के साथ बीएनसी और प्रकाशिक तंतु के साथ एससी, एसटी या एफसी।

सही उत्तर A, मॉड्यूलेटर और डिमॉड्यूलेटर है। कंप्यूटर अंकीय संकेतों पर काम करता है, यानी एक और शून्य की शृंखला पर, जबकि साधारण दूरभाष लाइन एनालॉग ध्वनि संकेत ले जाने के लिए बनी थी। भेजने वाले छोर पर मोडेम मॉड्यूलन करता है, अर्थात वह अंकीय डेटा को एनालॉग वाहक तरंग के आयाम, आवृत्ति या कला में परिवर्तन करके उस पर चढ़ा देता है। पाने वाले छोर पर दूसरा मोडेम विमॉड्यूलन करता है और एनालॉग तरंग से एक और शून्य वापस निकाल लेता है। इस प्रकार उपकरण दोनों काम करता है और दोनों शब्दों के पहले अक्षरों से उसका नाम बना है। विकल्प B ऐसे दो शब्द गढ़ता है जो किसी कार्य का वर्णन नहीं करते। विकल्प C, मोड और मीडियम, देखने में संभव लगता है पर वह विस्तार नहीं है। विकल्प D इस संदर्भ में निरर्थक है। ध्यान दें कि मोडेम भौतिक स्तर पर काम करता है और ब्रॉडबैंड या केबल मोडेम भिन्न प्रकार की लाइन पर वही काम करता है।

सही उत्तर C, सूक्ष्म तरंग है। संचरण माध्यम दो परिवारों में बंटते हैं। निर्देशित या परिबद्ध माध्यम संकेत को ठोस चालक या प्रकाश नलिका में सीमित रखता है, और तीन निर्देशित माध्यम हैं ट्विस्टेड पेयर, समाक्षीय केबल तथा प्रकाशिक तंतु। अनिर्देशित या अपरिबद्ध माध्यम संकेत को वायु या अंतरिक्ष से भेजता है और उसे रोकने वाला कुछ नहीं होता, और तीन अनिर्देशित माध्यम हैं रेडियो तरंगें, सूक्ष्म तरंगें तथा अवरक्त। इसलिए सूक्ष्म तरंग लिंक दूसरे परिवार का है: वह दिशात्मक है, मीनारों पर लगे तश्तरी एंटीनाओं के बीच स्वच्छ दृष्टि रेखा चाहता है, और लंबी दूरी की दूरभाष ट्रंक तथा उपग्रह संचार में प्रयुक्त होता है। विकल्प A, समाक्षीय केबल, विकल्प B, प्रकाशिक तंतु, और विकल्प D, कवचित ट्विस्टेड पेयर, सभी निर्देशित माध्यम हैं, जिनमें से प्रत्येक का एक भौतिक पथ है जिस पर संकेत को चलना होता है। शीघ्र परीक्षण यह है कि केबल बिछानी पड़ती है या नहीं।

सही उत्तर C, अवरक्त है। अवरक्त की आवृत्ति दृश्य प्रकाश से ठीक नीचे होती है, और दृश्य प्रकाश की तरह उसे भी साधारण दीवार रोक देती है। उसका परास केवल कुछ मीटर है और उसे प्रेषित्र तथा अभिग्राही के बीच लगभग स्वच्छ पथ चाहिए, और टेलीविजन सेट की ओर ताना गया रिमोट ठीक यही व्यवस्था है। वही सीमा कमरे के भीतर लाभ बन जाती है, क्योंकि पड़ोसी का रिमोट आपके में व्यवधान नहीं डाल सकता और संकेत बाहर से पकड़ा नहीं जा सकता। विकल्प A, रेडियो तरंगें, दीवारों के पार सरलता से जाती हैं और दूर तक चलती हैं, इसीलिए वे प्रसारण और मोबाइल सेवा में काम आती हैं। विकल्प B, सूक्ष्म तरंगें, लंबी दूरी पर दृष्टि रेखा चाहती हैं और मीनार से मीनार तथा उपग्रह लिंक में प्रयुक्त होती हैं, रिमोट में नहीं। विकल्प D, अति निम्न आवृत्ति तरंगें, की तरंगदैर्ध्य बहुत बड़ी होती है, वे समुद्र जल में प्रवेश करती हैं और पनडुब्बी संचार में प्रयुक्त होती हैं।

सही उत्तर B, तांबे का चालक, विद्युतरोधी परत, गुंथा कवच, प्लास्टिक आवरण है। समाक्षीय केबल अक्ष पर रखे एक ठोस या बटे हुए तांबे के तार के चारों ओर बनाई जाती है, जो संकेत ले जाता है। उसके चारों ओर परावैद्युत विद्युतरोधी परत होती है, जो चालक को ठीक केंद्र में थामे रखती है और केबल के विद्युत गुण तय करती है। उसके ऊपर गुंथा हुआ या पन्नी का धातु कवच आता है, जो वापसी पथ का काम करता है और बाहरी व्यवधान रोकता है। सबसे बाहरी परत मजबूत प्लास्टिक आवरण है जो सबको नमी और क्षति से बचाती है। समाक्षीय नाम इसलिए पड़ा कि चालक और कवच एक ही अक्ष साझा करते हैं। विकल्प A कवच को केंद्र में रख देता है, विकल्प C विद्युतरोधी परत को पहले रखता है और कवच को आवरण से बाहर छोड़ देता है, तथा विकल्प D केवल सही क्रम का उलटा है, जो केबल को बाहर से भीतर की ओर बताता है। इस केबल का सामान्य संयोजक बीएनसी है।