Mobile Evolution

ระบบ cdma umts wcdma hspa hsdpa กับมาตรฐานโทรศัพท์มือถือยุค 3g


ในขณะที่ประเทศไทยกำลังก้าวเข้าสู่ยุค 3 g มีหลายคนอยากเปลี่ยนเครื่องโทรศัพท์มือถือให้เป็นระบบ 3 g ตามเทรนด์ที่เกิดขึ้น หลายคนต้องตรวจดูสเปคของเครื่องโทรศัพท์มือถือรุ่นต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่าจะใช้ได้กับระบบ 3 G ของทุกเครือข่ายที่เป็นเครือข่ายหลัก แต่เห็นเขียนระบุไว้บอกว่าเป็นระบบ UMTS, WCDMA, HSPA, HSDPA, HSUPA หรือแม้แต่ CDMA ก็มีบ้าง ซึ่งต่างก็ว่ากันไปแต่ทำไมเยอะจังเลย เริ่มสงสัยขึ้นมาทันทีว่าระบบดังกล่าวเป็นระบบ 3 G ที่ได้พัฒนามาจากมาตรฐานเทคโนโลยีอะไร นีดฟอร์เมนดอทคอมขออนุญาตนำมาเสนอในบทความนี้ แต่ก่อนที่จะไปคลายข้อสงสัยในประเด็นดังกล่าว ลองมาทำความเข้าใจคำว่า 3 G กันก่อน


3G คืออะไร

คำว่า 3G ในที่นี้ คือ เป็นชื่อเรียกการสื่อสารไร้สายในยุคที่ 3 ย่อมาจากคำว่า Third Generation of Mobile Phone ที่ได้รับการพัฒนามาจากหลายเทคโนโลยี และจะนำมาใช้กับอุปกรณ์สื่อสารไร้สายประเภทต่างๆ เช่น โทรศัพท์มือถือ และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ เป็นต้น ซึ่งมีการส่งผ่านข้อมูลถึงกันได้อย่างรวดเร็วทั้งภาพและเสียง รวมทั้ง Content ที่เป็นรูปของเอกสารที่อยู่บนอินเทอร์เน็ต พูดอย่างสั้นๆ ให้ได้ใจความก็คือ การสื่อสารไร้สายความเร็วสูงนั่นเอง แต่จะได้เร็วขนาดไหนนั้น ตอนนี้ยังไม่ถึงลำดับที่จะเขียน เพราะประเด็นที่ตั้งไว้แต่แรก คือระบบ 3 G พัฒนามาจากมาตรฐานเทคโนโลยีอะไร ลองมาทำความเข้าใจกันเลยดีกว่า


มาตรฐานเทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือในโลก

ถ้าจะทำความเข้าใจมาตรฐานเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายด้วยโทรศัพท์มือถือ ผู้เขียนอยากให้ไปดูภาพรวมของมาตรฐานระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่จากเว็บไซต์อานเซอร์ดอทคอม ที่ได้นำเสนอบทความเอาไว้อย่างน่าสนใจ โดยอ้างอิงแหล่งข้อมูลจากเว็บ wikipedia ซึ่งได้สรุปมาตรฐานเทคโนโลยีระบบโทรศัพท์มือถือเอาไว้ เพื่อให้เข้าใจกันง่ายๆ ดังนี้1


Mobile Technology


เมื่อพิจารณามาตรฐานเทคโนโลยีจากภาพข้างบนนี้แล้ว ย่อมทำให้ผู้อ่านมองเห็นภาพโดยรวมของระบบ 3 G ที่ได้พัฒนามาจากมาตรฐานเทคโนโลยีต่างๆ จนเกิดเป็นตระกูลสายเทคโนโลยีที่สำคัญ ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ไลน์หรือ 2 ฝั่ง มุ่งพัฒนาก้าวสู่ยุค 3 G โดยมีคนไทยบางพื้นที่ได้ทดลองใช้กันไปแล้ว และจะก้าวสู่ยุค 4 G กันต่อไป


มาตรฐานเทคโนโลยีระบบ 3 G ทั้ง 2 ไลน์

สำหรับเทคโนโลยีในระบบ 3 G ที่ใช้ในประเทศไทยของเรานั้น แต่เดิมแบ่งออกได้เป็น 2 ไลน์หรือ 2 ประเภทคือ มาตรฐาน WCDMA ที่ได้รับการพัฒนามาจากฝั่ง GSM โดยกลุ่มสหภาพยุโรป และมาตรฐาน CDMA2000 1xEV-DO ที่ได้รับการพัฒนามาจากมาตรฐาน CDMA โดยบริษัท ควอลคอมม์ จากประเทศสหรัฐอเมริกา คำถามก็คือ แล้วผู้ใช้โทรศัพท์มือถือจะรู้ได้อย่างไรว่า ผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ในเมืองไทย อย่างเช่น AIS, DTAC, TrueMove และ TOT เป็นต้น ใครอยู่ฝั่งไหนและจะใช้เทคโนโลยีอะไรเป็นมาตรฐานในระบบ 3 G ลองมาติดตามหาคำตอบดูกันต่อไป แต่ก่อนที่จะไปถึงประเด็นนั้น ลองมาทำความเข้าใจเกี่ยวกับมาตรฐานเทคโนโลยีระบบ 3 G ทั้ง 2 ไลน์ ว่ามีการต่อยอดเทคโนโลยีกันมาอย่างไร ซึ่งผู้อ่านสามารถดูได้จากตารางสรุปมาตรฐานเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายต่อไปนี้


สรุปมาตรฐานเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายทั้งสองไลน์
2 G2.5G - 2.75G3 G3.5G - 3.9G4 G
3GPP/GSMGPRS/EDGE --->UMTS/WCDMA ---> HSPA(hsdpa/hsupa)/HSPA+LTE
3GPP2/CDMAcdma2000 1xRTTcdma2000 1xEV-DOcdma2000 1xEV-DO Rev.A, BRev.C
หมายเหตุ  WiMAX (IEEE 802.16e-2005)IEEE 802.16m

ระบบ WCDMA มาตรฐาน 3 G จากฝั่ง GSM2

WCDMA เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนามาจากฝั่ง GSM แต่การพัฒนาเครือข่าย GSM เดิมให้ก้าวไปสู่ระบบ 3G อย่างเต็มรูปแบบ จะต้องทำการปรับเปลี่ยนเทคโนโลยีในการพัฒนา แต่ก็ไม่ใช่เรื่องยากลำบากอะไรเลย เพราะระบบ WCDMA มีผู้ผลิตอุปกรณ์ไว้รองรับอยู่มากมาย โดยหลักการทำงานพื้นฐานของระบบ WCDMA นั้นสัญญาณขาเข้าจะถูกแปรเป็นสัญญาณดิจิตอล และส่งไปเป็นรหัสผ่านแถบคลื่นสัญญาณ กระจายไปสู่คลื่นความถี่ต่างๆ เทคโนโลยี WCDMA นี้จะใช้แถบคลื่นสัญญาณกว้างขนาด 5 MHz แบบ wideband คุณลักษณะดังกล่าวนี้ทำให้ WCDMA ส่งผ่านข้อมูลได้มากกว่า นอกจากนี้ตัวเทคโนโลยี WCDMA เองก็เหมาะกับการใช้งานในเมืองที่มีความหนาแน่นสูง อย่างเช่นในเอเชียหรือในยุโรป

มาตรฐาน WCDMA ยังได้รับการพัฒนาให้ก้าวต่อไปด้วยเทคโนโลยี HSPA (High-Speed Packet Access) ซึ่งเป็นโพรโตคอลทางโทรศัพท์ที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อเพิ่มความสามารถในการส่งผ่านข้อมูล เทคโนโลยีแบบ HSPA นี้ยังแบ่งออกได้อีกเป็น 2 มาตรฐานคือ HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) และ HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) แต่มีเฉพาะ HSDPA เท่านั้นที่ใช้งานกันมากในเชิงพาณิชย์ เนื่องจากผู้ใช้งานทั่วไปจะเน้นไปทางดาวน์โหลดมากกว่า ปัจจุบัน HSDPA รองรับการส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงสุด 1.8 Mbps – 14.4 Mbps และในอนาคต HSDPA ยังจะได้รับการพัฒนาต่อยอดไปเป็น HSPA Evolved ที่สามารถส่งข้อมูลได้ถึง 42 Mbps และในที่สุดเทคโนโลยีจากฝั่ง GSM นี้จะพัฒนาก้าวไปสู่มาตรฐาน LTE ที่สามารถส่งข้อมูลด้วยความเร็วในการดาวน์โหลดสูงถึง 100 Mbps และการอัพโหลดได้ที่ 50 Mbps


ระบบ CDMA มาตรฐานจากสหรัฐอเมริกา2

CDMA (Code Division Multiple Access) เป็นเทคโนโลยีจากประเทศสหรัฐอเมริกา จะทำงานโดยการแปลงคลื่นเสียงไปเป็นข้อมูลแบบดิจิตอล และถูกนำไปเข้ารหัสเฉพาะสำหรับการใช้งานในแต่ละครั้ง โดยโค้ดที่ผู้ใช้โทรศัพท์แต่ละคนได้รับจะไม่ซ้ำกัน เพราะวิศวกรออกแบบให้มีมากถึง 4.4 ล้านล้านโค้ด (Trillion Code) ขณะเดียวกันสถานีฐานก็มีโค้ดแยกต่างหาก เพื่อแบ่งแยกว่ารับสัญญาณจากสถานีฐานไหน คุณลักษณะนี้ทำให้ระบบ CDMA มีความปลอดภัยสูง และเมื่อจะพัฒนาเครือข่ายไปเป็นระบบ 3 g ก็ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนเทคโนโลยีในการพัฒนาเพียงแค่อัพเกรดไปตาม Step จาก cdma ไปเป็น cdma2000 1xRTT และเป็น cdma2000 1xEV-DO ตามลำดับ

CDMA2000 1xRTT พัฒนามาจาก cdmaOne หรือ cdma ธรรมดา เป็นระบบที่รองรับการให้บริการทั้งทางเสียงและการส่งข้อมูลเหมือนกับระบบ Edge แต่อาศัยแถบความถี่ที่เล็กขนาด 1.25 MHz ซึ่งแยกจากกัน เพื่อรับส่งสัญญาณเสียงและข้อมูลเป็นแบบแพ็กเกจ (Packet) ซึ่งส่งผลให้การทำงานของระบบมีประสิทธิภาพ และลดความยุ่งยากในการกระจายการทำงาน (load balancing) ทำให้การดูแลระบบทำได้ง่าย

CDMA2000 1xEV-DO (Evolution-Data Optimized) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาอยู่บนพื้นฐาน CDMAs2000 ซึ่งถ้าดูผิวเผิน 1xEV-DO เหมือนจะเป็นเวอร์ชันอัพเกรดของ CDMA2000 1xRTT แต่จุดที่น่าสนใจของ 1xEV-DO นั้นน่าจะอยู่ที่ Revision B และ Revision C เพราะความสามารถในการดาวน์โหลดของ 1xEV-DO Rev.B นั้นจะอยู่ที่ระดับ 14.7- 73.5 Mbps และการอัพโหลดจะอยู่ที่ระดับ 27 Mbps ส่วน Revision C หรือที่เรียกว่า UMB (Ultra Mobile Broadband) ที่กำลังพัฒนาให้มีความเร็วในการดาวน์โหลดที่ระดับ 129 Mbps และการอัพโหลดให้ได้ที่ระดับ 75.6 Mbps


ระบบ WiMAX เทคโนโลยีจากบริษัท Intel

นอกจากนี้ยังมีเทคโนโลยี WiMAX ที่ได้ทำการพัฒนาโดยบริษัท intel ซึ่งผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่า ในอนาคตจะเข้ามาแทนที่เทคโนโลยี Wi-Fi ในปัจจุบัน เพราะมีพื้นที่ให้บริการได้กว้างไกลมากกว่า แต่จะสามารถแจ้งเกิดในประเทศไทยได้หรือไม่ ต้องดูตำแหน่งทางการตลาดว่าอยู่ตรงไหน จะคิดค่าบริการเป็นอย่างไร และกลุ่มเป้าหมายเป็นใคร เป็นผู้ใช้ตามบ้านหรือผู้ใช้ Laptop ประเภทเคลื่อนที่ได้บ้าง ทั้งนี้เพื่อไม่ให้ทับซ้อนกับระบบ 3g ที่มีอยู่เดิม แต่ถ้าเกิดความลงตัวกันกับตำแหน่งทางการตลาด เทคโนโลยี WiMAX ก็สามารถแจ้งเกิดได้ไม่ยาก ซึ่งจะทำให้ผู้ใช้มีทางเลือกหลายเทคโนโลยี ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยี Edge, 3g, 4g, wi-fi, wi-max, หรือแม้แต่ adsl ล้วนยังผลให้เกิดการแข่งขันกันทางการตลาด ซึ่งทำให้ประชาชนได้รับประโยชน์โดยตรง ด้วยการจ่ายค่าบริการที่ถูกลงด้วย


บทความโดย : www.needformen.com
ภาพประกอบโดย : Thomas De Vos. (June 16, 2008). ค้นเมื่อ ม.ค.2011, จาก www.theweblog.be
อ้างอิงข้อมูล : 1.อานเซอร์ดอทคอม. "3G". ค้นเมื่อ ม.ค.2011, จาก www.answers.com/topic/3g
2. Y29 MIS Class. (May 4, 2010). "เทคโนโลยีที่ถูกพิจารณาว่าอยู่ในยุค 3g" ค้นเมื่อ ม.ค.2011, จาก http://y29.wikidot.com

ความรู้รอบตัว