มาตรฐานเครือข่าย

มาตรฐานเครือข่าย



เทคโนโลยี 3G เป็นก้าวกระโดดที่สำคัญของอุตสาหกรรมสื่อสารโทรคมนาคมไร้สายเนื่องจากเป็นการพัฒนาเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่มีอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นระบบ GSM และ CDMA ให้มีขีดความสามารถในการรับส่งข้อมูลที่มิใช่เสียงพูด (Non-voice) สูงมากขึ้น โดยสิ่งที่ผู้คนทั่วไปรับทราบกันดีก็คือ การพัฒนาเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุค 2G ให้กลายเป็นเครือข่ายยุค 2.5G ซึ่งในกรณีของเครือข่าย GSM ก็คือการเพิ่มขีดความให้เป็นเครือข่าย GPRS (Generic Packet Radio Service) ซึ่งเมื่อให้บริการกับเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่สามารถรองรับเทคโนโลยี GPRS ด้วยกันได้แล้ว ก็จะช่วยสร้าง รายได้จากการบริโภคข้อมูลประเภทต่าง ๆ ให้กับบริษัทผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุค 2.5G ไม่ว่าจะเป็นของค่ายใดนั้น ล้วนแล้วแต่มีแนวความคิดพื้นฐานในการพัฒนาเครือข่าย 2G เดิม โดยเน้นให้ต้นทุนในการพัฒนาต่ำที่สุด กล่าวคือ โดยส่วนใหญ่จะเป็นการพัฒนาปรับเปลี่ยน การทำงานของอุปกรณ์เครือข่ายโดยใช้ซอฟท์แวร์ และอาจต้องเพิ่มอุปกรณ์แพ็กเกตสวิทชิ่งเข้ามา เพื่อแยกเส้นทางในการลำเลียงข้อมูลเสียงพูด (Circuit Switching) ออกจากเส้นทางในการลำเลียงข้อมูล (Packet Switching) ซึ่งหากจะพิจารณาเป็นตัวเงินในการลงทุนแล้ว ย่อมต้องถือว่าค่อนข้างต่ำมาก การพัฒนาเครือข่าย 2G ไปเป็น 2.5G จึงเป็นสิ่งที่ไม่อยู่เหนือบ่ากว่าแรงของบรรดาผู้ให้บริการเครือข่ายแต่อย่างใด แต่สิ่งที่ผู้ให้บริการทั้งหลายต้องยอมรับก็คือ ข้อจำกัดของขีดความสามารถ ในการรับส่งข้อมูล ซึ่งเกิดจากข้อจำกัดทางกายภาพของเครือข่าย 2G ที่เป็นเครือข่ายพื้นฐานให้กับ GPRSเทคโนโลยี 3G จึงเป็นสิ่งที่ผู้ให้บริการเครือข่ายแต่ละรายให ้ความสนใจจับตามองเป็นอันดับต่อไป 

ด้วยความคาดหวังว่าจะสามารถเพิ่มศักยภาพในการสื่อสารข้อมูลที่รวดเร็วยิ่งขึ้น และสามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ บริการ ด้วยการสร้างบริการแบบ Non-voice ประเภทใหม่ ๆ ซึ่งอาจก้าวไปถึงขั้นของการเสนอแอปพลิเคชั่นแบบมัลติมีเดีย โดยผ่านทางเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อน ที่หรืออุปกรณ์สื่อสารไร้สายในรูปแบบอื่น ๆ ที่รองรับเทคโนโลยี 3G นั้นได้ อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาถึงความแตกต่างกันของเทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 2 ซึ่งมีการเปิดให้บริการใช้งานทั่วโลกในปัจจุบัน จะพบมาตรฐานหลัก ๆ 4 ระบบ ที่มีการลงทุนสร้างเครือข่ายขึ้นเพื่อให้บริการในแต่ละทวีปทั่วโลก แนวทางในการพัฒนา เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G เหล่านี้ไปสู่ยุค 3G ล้วนมีความแตกต่างกันในรายละเอียดทางเทคนิค โดยพอที่จะกล่าวสรุปตามรูปดังนี้

แนวทางในการพัฒนาเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุค 2G ไปสู่มาตรฐานยุค 3G

- มาตรฐานเครือข่าย GSM : มีแนวทางการพัฒนาที่ชัดเจน โดยผู้ให้บริการสามารถเพิ่มความสามารถของเทคโนโลยี GPRS เพื่อทดสอบการตอบรับของ ผู้ใช้บริการได้ก่อน บางรายอาจมีการเปิดให้บริการเทคโนโลยี HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) ก่อนจะเปิดใช้บริการ GPRS ก็ย่อมได้ จุดหมายปลายทางของผู้ให้บริการเหล่านี้ อาจเลือกกระโดดจาก GPRS ไปสู่เทคโนโลยี UMTS แบบ W-CDMA (Wideband CDMA) ซึ่งเป็นมาตรฐาน โทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G โดยตรง หรือผ่านเส้นทางของเทคโนโลยี EDGE ก่อนจะเข้าสู่ยุค 3G ก็ได้ ผู้เขียนจะขอกล่าวถึงข้อพิจารณาเกี่ยวกับทางเลือกนี้ในภายหลัง นอกจากนั้น ผู้ให้บริการเครือข่าย GSM ยังมีทางเลือกเพิ่มเติมในการพัฒนาเครือข่ายของตนจากยุค 2G ไปสู่เทคโนโลยี GPRS และก้าวกระโดดไปสู่เทคโนโลยีแบบ TD-SCDMA (Time Division – Synchronization CDMA) ซึ่งเป็นมาตรฐานใหม่ที่ได้รับการผลักดันให้เป็นมาตรฐานหลัก โดยความร่วมมือระหว่างบริษัทซีเมนส์และ รัฐบาลสาธารณรัฐประชาชนจีน สำหรับแนวทางนี้ยังอยู่ภายใต้การพิจารณาเตรียมความพร้อมทางด้านเทคนิค ก่อนที่จะประกาศให้เป็นมาตรฐานในอนาคตต่อไป

- มาตรฐานเครือข่าย CDMA หรือ IS-95 : สำหรับในประเทศญี่ปุ่น โดยเฉพาะผู้ให้บริการรายใหญ่ดังเช่นบริษัท J-Phone หรือ KDDI จะมีแนวทางการพัฒนาเครือ ข่าย CDMA ของตนให้กลายเป็นมาตรฐาน cdma2000 ซึ่งเป็นมาตรฐาน 3G โดยตรง ต่างกับในสหรัฐอเมริกาและอีกหลายประเทศในทวีปเอเซีย รวมทั้งประเทศไทย ซึ่งมีขั้นตอนในการปรับเปลี่ยนและพัฒนาเครือข่าย CDMA ของตนเพื่อเข้าสู่มาตรฐาน cdma2000 ที่ค่อนข้างซับซ้อนวุ่นวาย สำหรับในยุโรปนั้นจะมีการพัฒนาเครือข่าย CDMA แบบ IS-95 ไปเป็นมาตรฐาน IS-95B ซึ่งมีขีดความสามารถเทียบเท่ากับโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2.5G ก่อนที่จะก้าวกระโดดไปสู่มาตรฐาน cdma2000 

- มาตรฐานเครือข่าย TDMA หรือ IS-136 : เป็นมาตรฐานที่ใช้งานกันอยู่ในทวีปอเมริกา มีขั้นตอนการพัฒนาเครือข่ายไปสู่มาตรฐาน IS-136+ ซึ่งมีขีดความสามารถ เทียบเท่ากับมาตรฐาน 2.5G ติดตามด้วยการพัฒนาอีกขั้นหนึ่งสู่มาตรฐาน IS-136hs อันเป็นมาตรฐานเดียวกันกับ EDGE ของตระกูล GSM ปิดท้ายด้วยการก้าวเข้าสู่ มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ UMTS แบบ W-CDMA เป็นอันดับสุดท้าย

- มาตรฐานเครือข่าย PDC หรือ Packet Digital Cellular : หรือที่มีชื่อเรียกทางการว่า I-mode อันลือลั่นของบริษัท NTT DoCoMo ของประเทศญี่ปุ่น ซึ่งถือเป็นเครือ ข่าย 2.5G โดยพื้นฐานอยู่แล้ว จึงมีเส้นทางในการพัฒนาไปสู่ความเป็นเครือข่าย 3G ที่ง่าย ๆ ด้วยการแปลงสภาพไปเป็นเครือข่ายมาตรฐาน UMTS แบบ W-CDMA โดยตรง

โดยสรุปจึงสามารถกล่าวได้ว่า มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่หลัก ๆ ทั่วโลก ต่างมีแนวทางที่ชัดเจนในการพัฒนาเข้าสู่ยุค 3G โดยอาจมีความแตกต่างในรายละเอียดทาง ด้านเทคนิคบ้าง ขึ้นอยู่กับวิจารณญาณของผู้บริหารเครือข่ายในการเลือกกำหนดแนวทางในการพัฒนาเครือข่ายที่เกี่ยวข้องกับเงินลงทุน, ความพร้อมของเครือข่ายในปัจจุบัน, ความพร้อมของเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ และความพร้อมในการใช้บริการ Non-voice ของผู้ใช้บริการภายในเครือข่ายของตน ในบทความนี้จะขอกล่าวถึงทางเลือกใน การก้าวสู่ยุค 3G เฉพาะสำหรับเครือข่าย GSM ซึ่งเป็นเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ซึ่งมีจำนวนผู้ใช้บริการมากที่สุดในโลกเทคโนโลยี 3G เป็นยุคแห่งอนาคตใหม่ 

โดยการ สร้างระบบใหม่ให้รองรับระบบเก่าได้ และเรียกว่า Universal Mobile Telecommunicatio n Systems (UMTS) โดยมุ่งหวังว่า การเข้าถึงเครือข่ายแบบไร้สาย สามารถกระทำได้ด้วยอุปกรณ์หลากหลาย เช่น จากโทรศัพท์มือถือ (เริ่มมีการใช้เทคโนโลยี 3G แล้ว) จากคอมพิวเตอร์จากเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่น ระบบยังคงใช้การ เข้าช่องสัญญาณเป็นแบบ CDMA ซึ่งสามารถบรรจุช่องสัญญาณเสียงได้มากกว่า แต่ใช้แบบแถบกว้า ง (wideband) ในระบบนี้จึงเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า WCDMA นอกจากนี้ยังมีกลุ่มบริษัทบางบริษัทแยกการพัฒนาในรุ่น 3G เป็นแบบ CDMA เช่นกัน แต่เรียกว่า CDMA2000 กลุ่มบริษัทนี้พัฒนารากฐานมาจาก IS95 ซึ่งใช้ในสหรัฐอเมริกา และยังขยายรูปแบบเป็นการรับส่งในช่องสัญญาณที่ได้อัตราการรับส่งสูง (HDR-High Data Rate) การพัฒนาในยุคที่สามนี้ ยังต้องการความเกี่ยว โยงกับการใช้งานร่วมใน เทคโนโลยีเก่าอีกด้วย 

โดยเฉพาะในสหรัฐอเมริกาที่ยังคงให้ใช้งานได้ทั้งแบบ 1G และ 2G โดยเรียกรูปแบบใหม่เพื่อการส่งเป็นแพ็กเก็ตว่า GPRS – General Packet Radio Service ซึ่งส่งด้วยอัตราความเร็วตั้งแต่ 9.06, 13.4, 15.6 และ 21.4 กิโลบิตต่อวินาที โดยในการพัฒนาต่อจาก GPRS ให้เป็นระบบ 3G เรียกระบบใหม่ว่า EDGE-Enhanced Data Rate for GSM Evolution

ในยุค 3G นี้ เน้นการรับส่งแบบแพ็กเก็ต และต้องขยายความเร็วของการรับส่งให้สูงขึ้น โดยสามารถส่งรับด้วยความเร็วข้อมูล 384 กิโลบิตต่อวินาที เมื่อผู้ใช้กำลังเคลื่อนที่ และหากอยู่กับที่ จะส่งรับได้ด้วยอัตราความเร็วถึง 2 เมกะบิตต่อวินาที อนาคต M-Commerce นักวิเคราะห์ทางด้านธุรกิจศึกษาพฤติกรรมของผู้ใช้เทคโนโลยี 3G นี้กันมากขึ้น

ที่มา : KING MONGKUT'S UNIVERSITY OF TECHNOLOGY THONBURI และ  สิทธิพร ไชยพงษ์ www.med.cmu.ac.th

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น