Mobile Broadband Technology

Mobile Broadband Technology

เทคโนโลยีต่างๆที่ใช้สำหรับ บรอดแบนด์ไร้สาย (mobile broadband) ในปัจจุบัน ค่อนข้างมีความหลากหลายและ ผ่านการพัฒนาเทคโนโลยีให้มีความก้าวหน้า ทันสมัยขึ้นเป็นลำดับเพื่อสนองตอบความต้องการของลูกค้าหรือผู้ใช้บริการ Mobile Broadband Technology หรืออาจเรียกว่า “ WWAN” (Wireless Wide Area Network) เป็นการต่อเชื่อมคอมพิวเตอร์เข้ากับโครงข่ายสื่อสาร ข้อมูลเซ็ลลูลาร์โดยตรง กล่าวคือ ไม่จำเป็นต้องต่อเชื่อมเข้ากับโครงข่ายท้องถิ่น (local network) หรือ WiFi hotspot ในทางปฏิบัติ โครงข่ายข้อมูลมีหลายรูปแบบ ซึ่งจะมีระดับสมรรถนะ (performance) ที่แตกต่างกันไป ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับว่าผู้ให้บริการโครงข่ายไร้สาย(หรือ เซลลูลาร์)จะเลือกใช้งาน โดยทั่วไป ประเภทของโครงข่ายข้อมูลจะกำหนดด้วยมาตรฐานของการสื่อสารไร้สายที่ใช้เป็นสำคัญ และมีอยู่ด้วยกันหลายมาตรฐาน เทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายอาจแบ่งออกได้เป็น 4 ยุค (generation) มีการพัฒนาต่อเนื่องมาเป็นลำดับ และแต่ละยุคมีระยะเวลาโดยเฉลี่ยไม่เกิน 10 ปีจะถูกพัฒนาและปรับเปลี่ยนไปสู่ยุคใหม่ เช่น การพัฒนาจากโทรศัพท์เคลื่อนที่ระบบอนาล็อก (1G) เป็นระบบดิจิตอล (2G) การพัฒนาจากระบบ 2G ไปเป็น 3G เพื่อรองรับการใช้งานด้านการสื่อสารข้อมูลที่มีความเร็วสูง ปัจจุบันการพัฒนาเทคโนโลยีได้ก้าวเข้าสู่ยุค beyond 3G หรือ 4G ที่ค่อนข้างสมบูรณ์และพร้อมเปิดใช้งานเชิงพาณิชย์แล้ว บรรดาผู้ให้บริการโทรคมนาคมรายใหญ่ของโลกจำนวนไม่น้อยได้ทยอยเปิดให้บริการเช่น ประเทศสหรัฐอเมริกา บางประเทศในยุโรป และหลายประเทศในภูมิภาคเอเชียกำลังจะเริ่มเปิดใช้งานเชิงพาณิชย์หลังจากได้เสร็จสิ้นการทดสอบไปแล้ว (เช่น ญี่ปุ่น และเกาหลี)

รูปที่ 1 การพัฒนาเทคโนโลยีของการเข้าถึงไร้สาย (wireless access)

เทคโนโลยียุค 2G เป็นโครงข่ายดิจิตอลยุคแรกที่มีการพัฒนาขึ้นมาใช้งานแทนโครงข่ายยุคแรกและได้รับความนิยมอย่างรวดเร็วในเวลาไม่นานนัก ถึงแม้ว่าโครงข่าย 2G อาจมีไม่กี่รูปแบบ เช่น Edge Evolution แต่ก็มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องและพอจะแข่งขันได้กับโครงข่าย 3G พอสมควร แต่โครงข่าย 2G ส่วนใหญ่ได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้งานเฉพาะอย่าง เช่น การส่งข่าวสาร การสืบค้น และการรับ-ส่งอีเมล์ เป็นต้น เทคโนโลยียุค 3G เป็นเทคโนโลยีที่ให้สมรรถนะสูงสุดในขณะนี้ เหมาะมากกับการใช้งานด้านมัลติมีเดีย เช่น การดาวน์โหลด และดูหนัง ฟังเพลง รวมทั้งการส่งและรับข้อมูลขนาดใหญ่ (เช่น แฟ้มข้อมูลเอกสาร และพรีเซนเตชั่น) โครงข่าย 3G มีให้เลือกใช้ได้หลายรูปแบบ แต่รูปแบบที่บรรดาผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ส่วนใหญ่นิยมใช้กันคือ HSDPA และ EVDO
HSDPA เป็นเทคโนโลยีโครงข่ายบรอดแบนด์ไร้สาย 3G ที่นิยมใช้กันมาก ให้ความเร็วดาวน์ลิงก์ 14.4 Mbps และเป็นเทคโนโลยีที่ยังมีการพัฒนาต่อเนื่องไปเป็น Evolved HSDPA ที่คาดกันว่าจะทำความเร็วได้มากขึ้นเป็น 42 Mbps สมรรถนะของ mobile broadband adapters ขึ้นอยู่กับความเร็วในการดาวน์ลิงก์ (downlink speed) แลอัพลิงก์ (uplink speed) ของเทคโนโลยีโครงข่าย ความเร็วดาวน์ลิงก์ หมายถึงความเร็วที่ใช้ในการดาวน์โหลดข้อมูลจากอินเทอร์เน็ตเข้าไปยังคอมพิวเตอร์ ส่วนความเร็วอัพลิงก์ หมายถึงความเร็วที่ใช้ในการส่งข้อมูลจากคอมพิวเตอร์ไปยังอินเทอร์เน็ต ทั้งนี้ความเร็วดาวน์ลิงก์ยิ่งสูง อแดปเตอร์จะทำงานได้เร็วขึ้น อย่างไรก็ดีแม้ความเร็วอัพลิงก์จะเป็นเรื่องสำคัญด้วยก็ตาม แต่ความเร็วอัพลิงก์ที่แตกต่างกันไม่มีความสำคัญมากเท่ากับความเร็วดาวน์ลิงก์ที่ต่างกัน ด้วยเหตุผลที่ว่าปกติข้อมูลที่เราอัพโหลดไปยังอินเทอร์เน็ตนั้นมีปริมาณไม่มาก เช่น อาจเป็นเพียงแค่ที่อยู่ของเว็บ (web address) หรือวลีหรือคำที่จะสืบค้น เท่านั้น แต่หากเป็นข้อมูลที่ดาวน์โหลดแล้วจะมีปริมาณมาก เช่น การโหลดข้อความ ภาพนิ่ง และภาพเคลื่อนไหว จากหน้าเว็บเข้ามายังเบร้าเซอร์ ด้วยเหตุนี้หากความเร็วดาวน์ลิงก์ยิ่งสูงแสดงว่ามีสรรถนะโดยรวมดีมากขึ้นด้วย ความเร็วในการดาวน์ลิงก์สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 แบบ คือ peak performance และ average live network performance peak performance หมายถึงความเร็วดาวน์ลิงก์สูงสุดที่อแดปเตอร์รองรับได้ ในขณะที่ average live network performance หมายถึงสมรรถนะที่เป็นจริง
ตารางที่ 1 และตารางที่ 2 เป็นสรุปความเร็วในการอัพลิงก์และความเร็วสูงสุด และความเร็วเฉลี่ยในการดาวน์ลิงก์ของเทคโนโลยีแต่ละแบบ โดยเทคโนโลยีของอแดปเตอร์ที่ใช้นั้นขึ้นอยู่กับว่าจะใช้กับงานประเภทใด

เทคโนโลยี UMTS/HSPA
HSPA ถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของโครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 3 และเป็นซอฟต์แวร์ที่ได้ทำการยกระดับ (Upgrade) โครงข่ายที่เป็นโครงสร้างพื้นฐาน เพื่อให้สามารถใช้งานข้อมูลที่แปรผันตามอัตราความเร็วข้อมูลได้ ดังนั้นเราต้องการอุปกรณ์เคลื่อนที่ซึ่ง HSPA ถือว่าเป็นทางเลือกหนึ่งโดยส่วนใหญ่แล้วเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่รุ่นใหม่และเครื่องคอมพิวเตอร์แบบพกพาระดับสูงได้ติดตั้งอุปกรณ์เหล่านี้ไว้เป็นมาตรฐานแล้ว HSPA มีความเป็นมาที่ยิ่งใหญ่ เนื่องจากกลุ่มของเทคโนโลยีระบบ GSM ซึ่งได้ให้กำเนิดการติดต่อสื่อสารเคลื่อนที่ของประชากรโลกที่อยู่ในโลกที่สาม HSPA เป็นเทคโนโลยีล่าสุดที่สามารถเลือกการทำงานได้แม้กระทั่งอัตราความเร็วข้อมูลที่มีอัตราความเร็วข้อมูลสูง สำหรับผู้ใช้งานโทรศัพท์เคลื่อนที่ในปัจจุบันนี้สามารถใช้งานได้ ซึ่งวิวัฒนาการนี้จะเห็นได้จากตระกูลที่พวกเราคุ้นเคย เช่น เทคโนโลยี GPRS
(เป็นเทคโนโลยีแบบแพ็คเก็จตัวแรกที่มีอัตราความเร็วข้อมูล 128 Kbps) เทคโนโลยี EDGE (เป็นเทคโนโลยีที่ได้เพิ่มอัตราความเร็วข้อมูลสูงขึ้นประมาณ 240 Kbps) และจึงเข้าไปสู่เทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 3 ที่กำลังเพิ่มอัตราความเร็วข้อมูลเป็น 384 Kbps HSPA เป็นคำทั่วๆ ไป เพื่อรวบรวมคำย่อทั้งหมดสำหรับ HSDPA และ HSUPA และ HSPA Evolve (HSPA+) ในปัจจุบันเทคโนโลยีบรอดแบนด์เคลื่อนที่ (Mobile Broadband Technology) ได้ถูกเผยแพร่ออกไปอย่างกว้างขวางทั่วโลกด้วยจำนวนของอุปกรณ์ที่แสดงมีจำนวนมากมายไม่เพียงแต่จำนวนในเชิงปริมาณ แต่ความหลากหลายของอุปกรณ์ที่แสดงให้เห็น ซึ่งประชาชนมีเส้นทางที่แตกต่างกันในการเข้าถึงข่าวสารข้อมูลที่มีการเคลื่อนที่ โครงข่ายทั้งหลายที่ได้ถูกนำมาใช้งานโดยหลักอยู่ที่สเปกตรัมย่านความถี่ 1900 MHz และ 2100 MHz และการจัดสรร สเปกตรัมย่านความถี่ UHF ซึ่งจำนวนของผู้ให้บริการรายอื่นๆ จะนำสเปกตรัมย่านความถี่นี้มาใช้งานเพื่อช่วยให้ครอบคลุมพื้นที่การให้บริการ (Coverage Area) เมื่อ HSPA เริ่มเปิดให้บริการ HSPA เป็นสิ่งที่เหนือกว่าด้วยการยกระดับซอฟต์แวร์ที่อยู่บน Rel.99 ของมาตรฐานUMTS การยกระดับนี้เป็นการเพิ่มประสิทธิภาพและลดปัจจัยแฝงของการเชื่อมโยง (Link) และได้รับโดยการใช้ประโยชน์ควบคู่ไปกับจำนวนเทคนิคต่างๆ คือ Adaptive Modulation and Coding ซอฟต์แวร์ที่ติดตั้งอยู่ใน Node B (สถานีฐาน (Base Station) จะทำการวิเคราะห์ผู้ใช้งานแต่ละคนที่อยู่บนเซลล์ (Cell) ในเรื่องคุณภาพของสัญญาณและการใช้งานข้อมูลและความจุของเซลล์ ณ เวลาที่ทำการตรวจสอบที่ใช้รูปแบบในการมอดูเลชั่นสัญญาณเพื่อติดต่อกับอุปกรณ์แต่ละตัว ดังนั้นคุณภาพของสัญญาณที่ดีและเซลล์รับภาระโหลดน้อย Node B จะกำหนดให้ใช้เทคนิคการมอดูเลชั่นแบบ 16QAM เพื่อเลือกค่าอัตราความเร็วข้อมูลที่มีค่ายอดสูงถึง 3.6 Mbps และลดค่าลงไปสู่การใช้เทคนิคการมอดูเลชั่นแบบ QPSK ที่เกี่ยวเนื่องอัตราความเร็วข้อมูลต่ำถ้าเงื่อนไขได้กลายเป็นที่ไม่ได้รับความนิยม
Fast Packet Scheduling ขึ้นอยู่กับตัวอุปกรณ์ที่อยู่ในเซลล์ได้รายงานความแข็งแรงของสัญญาณ โดย Node B สามารถที่จะตรวจสอบว่าอุปกรณ์ตัวใดส่งข้อมูลไปยังกรอบเวลา (Time Frame) ในระยะเวลาอีก 2 ms ดังนั้นจะทำให้การใช้งานมีประสิทธิภาพมากที่สุดจากแบนด์วิธที่ใช้งานได้ ซึ่ง Node B สามารถที่จะทำการตรวจสอบได้ด้วยเหมือนกันว่า มีจำนวนข้อมูลมากเท่าใดที่ส่งไปยังอุปกรณ์แต่ละตัวที่อยู่บนพื้นฐานของการเชื่อมต่อ ระบบ HSPA ใช้ 16 Codes ซึ่งจำนวน 15 codes ถูกใช้งานกับ HSPA ดังนั้น Node B ทำการตรวจสอบว่ามีจำนวน Codes เท่าใดที่กำหนดไปยังอุปกรณ์แต่ละตัวที่อยู่ภายในเซลล์ที่กำหนดค่า Time Slot ไว้ 2 ms ซึ่งจะทำการตรวจสอบอัตราความข้อมูลทั้งหมดที่ถูกส่งออกไป Node B สามารถกำหนด Time Slot ทั้งหมดและจำนวนทั้งหมด 15 Codes ไปยังอุปกรณ์ตัวเดียวที่อยู่ในเซลล์และถ้าตัวอุปกรณ์รายงานผลว่าสถานภาพของสัญญาณดี ก็จะได้รับอัตราความเร็วข้อมูลสูงสุด Hybrid Automatic Repeat request (HARQ) เทคนิคนี้ถูกนำมาใช้ในการแก้ค่าผิดพลาด (Correct Errors) ในการส่งสัญญาณของแพ็คเก็จระหว่าง Node B และตัวอุปกรณ์ของผู้ใช้งาน (User’s Device) ตัวอุปกรณ์ได้มีการร้องขอการส่งสัญญาณใหม่อีกในส่วนของแพ็คเก็จใดๆ ที่เป็นค่าผิดพลาดในขณะที่กำลังเก็บแพ็คเก็จเก่าทั้งหมดที่ไม่ถูกต้องไว้ ดังนั้นตัวอุปกรณ์เริ่มรวบรวมแพ็คเก็จทั้งหมดเพื่อแก้ค่าผิดพลาด ซึ่งมันจะเก็บค่าแพ็คเก็จทั้งหมดที่Hzผิดพลาดและใช้งานเพื่อแก้ไขสัญญาณจะเป็นวิธีการที่มีความเสถียรภาพและมีประสิทธิภาพมากกว่า HSDPA (High Speed Data Package Access) มีความสามารถในการรับไฟล์ข้อมูลที่มีขนาดใหญ่บนเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่ของเราได้ เช่น ไฟล์ข้อมูลที่แนบมากับจดหมายอิเล็กทรอนิกส์ (e-mail) การนำเสนอผลงานด้วยโปรแกรม Power Point หรือ Web Page โดยที่โครงข่าย HSDPA มีอัตราความข้อมูลสูงสุดประมาณ 3 – 6 Mbps สามารถดาวน์โหลดข้อมูลปกติที่เป็นไฟล์ข้อมูลดนตรีที่มีขนาด 3 Mbytes ใช้ระยะเวลาในการดาวน์โหลดไฟล์นี้เพียง 8.3 วินาที และไฟล์ข้อมูลที่เป็นวิดีโอคลิปมีขนาด 5 Mbytes สามารถดาวน์โหลดไฟล์ข้อมูลนี้ใช้เวลาเพียง 13.9 วินาที ซึ่งอัตราความเร็วข้อมูลที่ได้รับจากเทคโนโลยี HSDPA นี้จะมีอัตราความเร็วข้อมูลสูงสุด 14.4 Mbps แต่ผู้ให้บริการโครงข่ายส่วนใหญ่ได้จัดเตรียมอัตราความเร็วข้อมูลอยู่ที่ 3.6 Mbps และในการเปิดให้บริการครั้งแรกจะมีอัตราความเร็วข้อมูล 7.2 Mbps นั้นมีอัตราการเติบโตที่รวดเร็วมาก โครงข่าย HSDPA ได้มีการเปิดใช้งานมา 2 ปีแล้ว และได้ถูกจัดวางไว้ในการนำเสนอเป็นบรอดแบนด์เคลื่อนที่ (Mobile Broadband) ไปงานทั่วโลก กับการดำเนินงานเพียงไม่กี่รายที่ได้ใช้ประโยชน์จากสเปกตรัมย่านความถี่ 850 MHz
HSUPA เป็นการใช้ประโยชน์เทคนิคเดียวกันกับ HSDPA เทอมของการปรับตัวของการเชื่อมโยงบนการมอดูเลชั่นที่ถูกนำมาใช้งานและ HARQ ใช้งานเพื่อปรับปรุง Uplink และสร้างการส่งสัญญาณข้อมูลที่พร้อมกันที่มีอัตราความเร็วข้อมูลสูงถึง 5.7 Mbps มีข้อแตกต่างเพียงเล็กน้อยที่อญุ่ในเส้นทางการทำงานเพื่อที่จะให้บริการอุปกรณ์ได้ทั้งหมดในการ Upload และลดวิธีการมอดูเลชั่น Scheduling นี่คือ กลไกการร้องขอที่เกิดขึ้นคล้ายๆ กับ Fast Packet Scheduling ข้างบน แต่เริ่มต้นโดยตัวอุปกรณ์ ตัวอุปกรณ์ร้องขอให้มรการอนุญาตในการส่งข้อมูลและ Node B จะทำการตรวจสอบอยู่บนเซลล์ที่กำลังรับภาระโหลดร้องขอและระดับกำลังงานที่อยู่ภายในเซลล์ เมื่อใดและจำนวนอุปกรณ์เท่าใดที่ถูกยอมให้อนุญาตและที่อัตราความเร็วข้อมูลเท่าไร Non-Scheduling สำหรับการใช้งานที่แน่นอนเมื่อมีการหน่วงเวลาบนฐานของการร้องขอ Scheduling และอยู่บน Node B ควรจะมีขนาดใหญ่พอ เช่น VoIP มีวิธีการอื่นที่ตัวอุปกรณ์เริ่มต้นส่งสัญญาณ ในกรณีนี้ระดับพลังงานถูกกำหนดโดยตัวอุปกรณ์และมีค่าคงที่ เมื่อมีกิจกรรมที่มีการร้องขอ Schedule ซึ่ง Node B จะตรวจสอบระดับพลังงานของตัวอุปกรณ์ในการส่งสัญญาณและจะถูกควบคุมแบบพลวัตเพื่อให้แน่ใจว่ามีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมดทุกตัวที่อยู่บนเซลล์นั้นๆ
HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) นี่เป็นการขยายเพิ่มออกไปอีกในการเพิ่มอัตราความเร็วข้อมูล โดยที่เราสามารถติดต่อสื่อสารจากตัวอุปกรณ์เคลื่อนที่ของเรา ตัวอย่างเช่น กรณีนี้เราสามารถเลือกอัพโหลดวิดีโอ (Upload Video) ไปยัง YouTube ใช้เวลาเพียงเสี้ยววินาที ดังนั้นเราสามารถแลกเปลี่ยนประสบการณ์กันได้อย่างรวดเร็วแบบทันทีทันใด อัตราความเร็วข้อมูลในการอัพโหลดที่ 384 Kbps ด้วยเทคโนโลยี HSUPA ในขณะนี้อัตราความเร็วข้อมูลได้เพิ่มสูงสุดประมาณ 5.7 Mbps ในปัจจุบันนี้ HSUPA สามารถใช้บริการได้เพียงไม่กี่ประเทศ และในปีนี้คาดว่าจะเปิดให้บริการอย่างจริงจังทั่วโลก HSPA Evolved บางครั้งก็อ้างถึง HSPA+ หรือ I-HSPA (มีความแตกต่างกันเล็กน้อยแต่จำนวนเป้าหมายสุดท้ายเหมือนกันสำหรับผู้ใช้งาน) ระบบนี้จะเพิ่มอัตราความเร็วข้อมูลของ Downlink ที่จัดเตรียมไว้ 42 Mbps ด้วยการใช้ประโยชน์จากเทคนิคการมอดูเลชั่นแบบ 64QAM และอัตราความเร็วข้อมูล Uplink สูงถึง 11.5 Mbps ด้วยการใช้เทคนิคการมอดูเลชั่นแบบ 16QAM สำหรับการเพิ่มในอนาคตเพื่อช่วยให้การรับข้อมูลในการเพิ่มอัตราความเร็วข้อมูลเป็นการเสริมของสายอากาศ MIMO (Multiple in multiple out) ปกติถูกนำมาใช้งานในการขยายประสิทธิภาพของระบบโดยมีขนาด 4 เท่า HSPA Evolve หรือที่รู้จักเทคโนโลยีนี้ในนามของ HSPA+ นั้นเป็นขั้นตอนต่อไปและได้เป็นที่น่าสนใจอย่างมากในการให้บริการส่งข้อมูลที่สามารถเลือกอัตราความเร็วข้อมูลในการส่งข้อมูลให้มีอัตรา ความเร็วข้อมูลสูงสุดได้ถึง 42 Mbps ในการดาวน์ลิงค์ (Downlink) และมีอัตราความเร็วข้อมูล 11 Mbps สำหรับการอัพลิงค์ (Uplink) ซึ่ง HSPA+ จะนำมาให้บริการได้อย่างเป็นทางการในปลายปี 2008 หรือต้นปี 2009 เทคโนโลยีไวแมกซ์ (WiMAX) กำลังเข้ามาเป็นคู่แข่งที่น่ากลัวของ 3G ด้วยแนวความคิดที่ต้องการพัฒนาระบบสื่อสารที่สามารถเข้าถึงด้วยเทคนิคของการสื่อสารแบบไมโครเวฟ (microwave) ที่ใช้งานร่วมกันได้ทั่วโลก (Worldwide Interoperability for Microwave Access) ซึ่งเป็นที่มาของชื่อย่อว่า “ไวแมกซ์” (WiMAX)

รูปที่ 2 รูปแบบเทคโนโลยีไวแมกซ์

ไวแมกซ์เป็นเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายความเร็วสูงที่ถูกพัฒนาขึ้นมาพร้อมๆกับการพัฒนา 3G มีรัศมีทำการที่ 30 ไมล์ (ประมาณ 50 กิโลเมตร) ซึ่งหมายความว่า ไวแมกซ์สามารถให้บริการครอบคลุมพื้นที่กว้างกว่า 3G มากถึง 10 เท่าตัว และยิ่งกว่านั้นยังมีอัตราความเร็วในการ ส่งผ่านข้อมูลสูงสุดถึง 75 เมกะบิตต่อวินาที (Mbps) รวมทั้งข้อมูลล่าสุดในการพัฒนาเทคโนโลยีสู่ “ไวแมกซ์ยุคใหม่” (Next Generation WiMAX) ในภาคสนาม ที่เปิดเผยต่อสาธารณะ ปรากฏว่ามีความสามารถในด้านต่างๆไม่ด้อยกว่า 3.5G หรือเข้าใกล้เทคโนโลยี 4G การพัฒนาเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายสำหรับประเทศไทย
จากการที่เทคโนโลยี 3G ได้เริ่มตั้งแต่ ค.ศ. 2000 (พ.ศ. 2543) หรือเกือบ 10 ปีมาแล้วตามกรอบของการพัฒนาเทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่ผ่านมา และ ค.ศ. 2010 (พ.ศ. 2553) จะเป็นช่วงเวลาเริ่มต้นของเทคโนโลยีและมาตรฐานใหม่ตามแนวคิดของสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) นั่นคือ “IMT-Advanced” เต็มรูปแบบ

รูปที่ 3 การพัฒนาเทคโนโลยีจาก IMT-2000 ไปสู่ IMT-Advanced หรือ 4G

จากสภาพตลาดของธุรกิจการสื่อสารโทรคมนาคมที่มีการแข่งขันอย่างรุนแรงผนวกกับความก้าวหน้าของการพัฒนาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถพัฒนาได้ทันกับความต้องการของการสื่อสารโทรคมนาคม เป็นตัวผลักดันที่สำคัญต่อบรรดาผู้พัฒนาและผู้ผลิต ได้เริ่มทยอยนำเครื่องอุปกรณ์ต่างๆที่ใช้เทคโนโลยี 4G ออกสู่ตลาดมาตั้งแต่ ประมาณ พ.ศ. 2547 และผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่รายใหญ่ทั่วโลกจำนวนมากได้เริ่มเปิดให้บริการเชิงพาณิชย์ด้วยเทคโนโลยี 4G แล้ว ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ที่ต้องการใช้งานโมบายล์ บรอดแบนด์ และบริการต่างๆตามความชอบของตนเอง

รูปที่ 4 จำนวนผู้ใช้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ทั้งหมดของไทย (สิ้นสุดไตรมาส 3 ปี 2551)

โดยผู้ประกอบการโทรศัพท์เคลื่อนที่ภาคเอกชนของประเทศ ให้บริการภายใต้สัญญาสัมปทานกับหน่วยงานของรัฐในลักษณะ B-T-O (ลงทุนสร้าง – ส่งมอบให้เป็นทรัพย์สินของรัฐ - และได้รับสิทธิ์ในการนำไปให้บริการ) ซึ่งยังคงเหลือระยะเวลาอีกอย่างน้อยรายละตั้งแต่ 4 – 8 ปี ดังนั้นบรรดาเครื่องอุปกรณ์โครงข่าย และสิ่งอำนวยความสะดวกที่ภาคเอกชนลงทุนไปทั้งหมดจะเป็นของรัฐ ยกเว้นในส่วนที่เป็น “ฐานลูกค้าหรือผู้ใช้บริการ” ที่ยังไม่มีความชัดเจนทางกฎหมายหรือสัญญา ว่าควรจะเป็นกรรมสิทธิ์ของหน่วยงานรัฐหรือภาคเอกชนที่เป็นผู้ให้บริการภายหลังสิ้นสุดสัญญาสัมปทาน และหากหน่วยงานของรัฐจะถือสิทธิ์ความเป็นเจ้าของด้วยนั้น จะสามารถทำได้เพียงใดในเมื่อผู้ใช้บริการมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดและติดต่อโดยตรงกับผู้ประกอบการภาคเอกชน ซึ่งบทพิสูจน์ในเรื่องนี้เคยเกิดขึ้นแล้วกับกรณีของบริษัท กิจการร่วมค้าไทยโมบายล์ ซึ่งเป็นบริษัทภายใต้การกำกับดูแลของรัฐวิสาหกิจโทรคมนาคมรายใหญ่และรายเดิมของประเทศ 2 ราย ที่ก่อนหยุดให้บริการมีจำนวนผู้ใช้บริการไม่ถึง 30,000 รายจากที่เคยมีสูงสุดไม่เกิน 100,000 ราย

รูปที่ 5 ส่วนแบ่งตลาดบริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ของไทย (สิ้นสุดไตรมาส 3 ปี 2551)

หากผู้ประกอบการภาคเอกชนที่ให้บริการ 2G ภายใต้สัญญาสัมปทานฯ เลือกที่จะจัดตั้งบริษัทใหม่เพื่อขอรับใบอนุญาต (ซึ่งจะเป็นใบอนุญาตของตนเองและไม่ต้องจ่ายส่วนแบ่งรายได้ให้แก่หน่วยงานของรัฐ) และลงทุนให้บริการ 3G แยกต่างหาก ซึ่งแน่นอนไม่อาจหลีกเลี่ยงที่จะคิดได้ว่า หมายถึง เกิดการถ่ายโอนผู้บริหารระดับสูง ผู้ปฏิบัติงานและพนักงานที่มีความรู้ความสามารถและประสบการณ์ในธุรกิจโทรศัพท์เคลื่อนที่ไม่ต่ำกว่า 10 ปี ไปยังบริษัทใหม่ และ(อาจ)ปล่อยให้การให้บริการที่มีอยู่เดิมเป็นไปตามยถากรรม (เนื่องจากการดำเนินธุรกิจโทรศัพท์เคลื่อนที่ส่วนใหญ่นั้นจะมีระยะคืนทุนและสร้างผลกำไรได้อย่างเป็นกอบเป็นกำ ตั้งแต่ประมาณปีที่ 7 เป็นต้นไป ขณะนี้หลายรายได้ผ่านช่วงเวลาเริ่มสร้างผลกำไรมาไม่น้อยกว่า 10 ปี) ดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลใดที่จะต้องลงทุนพัฒนา 3G ภายใต้สัญญาสัมปทานฯและทรัพย์สินต้องตกเป็นของรัฐ ซึ่งเรื่องนี้เห็นได้ชัดจากการที่ผู้ประกอบการภาคเอกชนเลือกที่จะพัฒนาบริการด้วยเทคโนโลยีที่สูงกว่า 2G ในรูปแบบ in-band migration เพียงเพื่อรักษาฐานลูกค้าของตนเท่านั้น

รูปที่ 6 การพัฒนาเทคโนโลยีสื่อสารไร้สายเคลื่อนที่และบริการที่เกิดขึ้น

การลงทุนสร้างโครงข่ายและให้บริการ 3G ที่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้เต็มความสามารถนั้นจำเป็นต้องลงทุนสร้างโครงข่ายบนแพลตฟอร์ม (platform) ใหม่ และถึงแม้อาจจะมีสิ่งอำนวยความสะดวกบางส่วนที่สามารถใช้ของที่มีอยู่เดิมได้บ้างก็ตาม แต่ต้นทุนที่จะต้องลงทุนแต่ละบริษัท มีมูลค่าไม่ต่ำกว่า 20,000 ล้านบาทในขณะที่ยังต้องรับภาระการซ่อมบำรุงในส่วนที่เป็นการให้บริการ 2G พร้อมกันไปด้วย ประกอบกับสภาพเศรษฐกิจถดถอยในขณะนี้ ทั้งนี้ยังไม่นับค่าใช้จ่ายที่ต้องลงทุนเพื่อการประมูลคลื่นความถี่และใบอนุญาตซึ่งในเบื้องต้นคาดว่าจะไม่ต่ำกว่า 5,000 ล้านบาท ด้านผู้ใช้บริการที่เคยใช้บริการด้วยเทคโนโลยี 2G มีความพร้อมเพียงใด และมีจำนวนเท่าใดที่ยินดีจะย้ายไปใช้บริการด้วยเทคโนโลยี 3G ซึ่งแม้จะทันสมัยกว่า แต่แน่นอนว่าจะต้องเสียค่าใช้บริการในอัตราที่สูงขึ้นตามบริการเสริม (Value Added Service) รายบริการที่เลือกใช้ ซึ่งสวนทางกับพฤติกรรมของผู้ใช้บริการ และสภาพการแข่งขันและตลาดปัจจุบันที่ผู้ประกอบการภาคเอกชนพยายามปรับลดอัตราค่าบริการลง เพื่อดึงดูดลูกค้า อุปกรณ์ที่ใช้งานเทคโนโลยี บรอดแบนด์ไร้สาย เฟมโตเซ็ล (Femtocells) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้อำนวยความสะดวกในการเข้าถึง (access point) แบบไร้สาย กำลังต่ำ ที่ทำงานด้วยความถี่ซึ่งหน่วยงานกำกับดูแลด้านกิจการโทรคมนาคมของประเทศกำหนด เพื่อใช้เป็นตัวต่อเชื่อมระหว่างอุปกรณ์ไร้สายหรือเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่ (โทรศัพท์มือถือ) กับโครงข่ายของผู้ให้ บริการสื่อสารไร้สาย โดยใช้ประโยชน์จากบริการ บรอดแบนด์ที่เชื่อมต่อด้วยสายทองแดงหรือ DSL

รูปที่ 1 ตัวอย่างการใช้งานของเฟมโตเซลล์

เหตุผลที่มีการพัฒนาอุปกรณ์ต่อเชื่อมไร้สายที่เรียกว่าเฟมโตเซ็ลนี้ขึ้นมา เนื่องจากผู้ใช้งานส่วนใหญ่ต้องการที่จะใช้โทรศัพท์มือถือแม้เมื่ออยู่ในบ้าน ซึ่งมีสายโทรศัพท์ (และเครื่องโทรศัพท์ประจำที่) อยู่แล้ว ทั้งนี้อาจจะเป็นเพราะความเคยชิน และมีความรู้สึกว่าสะดวกสบายกว่า รวมทั้งสังคมปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะติดต่อถึงกันด้วยการเรียกหมายเลขโทรศัพท์ของโทรศัพท์มือถือก่อน ตลอดจนผู้ใช้งานได้เก็บข้อมูลหมายเลขโทรศัพท์และข่าวสารต่างๆไว้ในตัวเครื่องอีกด้วย ในทางปฏิบัติ ผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ยังคงมีปัญหาในการให้บริการที่มีสัญญาณครอบคลุมทุกพื้นที่ ทุกบริเวณ ซึ่งคาดว่าจะมีผู้ใช้บริการของตน เช่น ในคอนโดมิเนียม และอาคารสำนักงานทุกๆห้อง ทั้งนี้ที่ผ่านมาผู้ให้บริการโทรศัพท์ประจำที่ซึ่งใช้สายโทรศัพท์ต่อเชื่อมจะได้เปรียบในส่วนนี้ อย่างไรก็ดี จากการแข่งขันทางการตลาดที่รุนแรงระหว่างผู้ให้บริการโทรศัพท์ประจำที่กับโทรศัพท์ เคลื่อนที่ อุตสาหกรรมโทรคมนาคมจึงมีการพัฒนาอุปกรณ์เฟมโตเซ็ลขึ้นมา เพื่ออำนวยความสะดวกแก่ผู้ใช้บริการให้สามารถเข้าถึงหรือใช้บริการวีโอไอพี และ ไว-ฟาย ในบ้านได้ทั้งจากโทรศัพท์ประจำที่และโทรศัพท์เคลื่อนที่ รวมทั้งอุปกรณ์ไร้สายต่างๆ เช่น พีดีเอ ผู้ให้บริการโทรศัพท์ประจำที่จะได้รับประโยชน์ กล่าวคือ สามารถลดการคืนหมายเลขโทรศัพท์ (churn) จากการที่ผู้ใช้สามารถเลือกได้ว่า จะใช้อุปกรณ์ปลายทางหรือเครื่องลูกข่ายอย่างไร รวมทั้งมีส่วนแบ่งการตลาดมากขึ้น และการมีรายได้เพิ่มขึ้นนั่นเองนอกจากนั้นแล้ว ในอนาคตเมื่อมีการนำระบบไร้สายยุคที่ 3 (หรือ 3G) เข้ามาให้บริการ ผู้ใช้บริการก็จะได้รับประโยชน์จากบริการพิเศษหรือลูกเล่นต่างๆที่บริการไร้สาย 3G จะรองรับได้ อีกด้วย

ที่มา
- http://www.carucel.com/
- http://communication.howstuffworks.com/mobile-broadband-service1.htm
- www.digitalworldforum.eu
- http://www.telecomjournal.net/index.php?option=com_content&task=view&id=630&Itemid=37
- http://www.cellular-news.com/story/37029.php
- http://www.pansak.net/?p=3308

ประวัติอาจารย์ผู้สอน

ประวัติอาจารย์ผู้สอน
พ.อ. รศ. ดร. เศรษฐพงศ์ มะลิสุวรรณ
Mobile: 081-870-9621
Email Address: settapong_m@hotmail.com
จบการศึกษา:
ระดับปริญญาตรี
ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าสื่อสารโทรคมนาคม จากโรงเรียนนายร้อยพระจุลจอมเก้า (เกียรตินิยมเหรียญทอง)
ระดับปริญญาโท
ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าสื่อสารโทรคมนาคม จาก Geogia Institute of Technology ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยทุนกองทัพไทย
ระดับปริญญาเอก
ด้านวิศวกรรมไฟฟ้าสื่อสารโทรคมนาคม จาก State University System of Florida (Florida Atlantic University) ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยทุนกองทัพไทยหลัก
สูตรเสนาธิการทหารบก ในระหว่างรับราชการในกองบัญชาการกองทัพไทยได้รับคัดเลือกจากกระทรวงกลาโหมสหรัฐอเมริกา เพื่อเข้ารับการฝึกอบรมในหลักสูตรต่อต้านก่อการร้ายสากล (Counter Terrorism Fellowship Program) ที่ National Defense University, Washington D.C.
หลักสูตรการบริหารทรัพยากรเพื่อความมั่นคง (Defense Resource Management) ที่ Naval Postgraduate School, Monterey, CA ประเทศสหรัฐอเมริกา
ประสบการณ์ด้านการวิจัย
มีประสบการณ์การวิจัยหลายด้านเช่น
- Electromagnetic Interference and Compatibility (EMI/EMC)- Mobile Cellular Communication, Satellite Communication- Broadband Communication และ ICT Management and Policy ผลงานตีพิมพ์ระดับนานาชาติทั้งในวารสารการประชุมระดับนานาชาติและวารสารวิจัยระดับนานาชาติที่เป็นที่ยอมรับมากกว่า 80 ฉบับ
ประสบการณ์การทำงาน
ประสบการณ์การทำงานที่หลากหลาย เช่น
- อาจารย์โรงเรียนนายร้อยพระจุลจอมเกล้า
- เลขานุการประธานกรรมการ บริษัท กสท โทรคมนาคม จำกัด (มหาชน) โดยมี พลเอกมนตรี สังขทรัพย์ เป็นประธานบอร์ด
- คณะกรรมการกำกับดูแล การดำเนินงานและโครงการของ บริษัท กสท โทรคมนาคม จำกัด (มหาชน)
- นายทหารฝ่ายเสนาธิการประจำเสนาธิการทหารบก
- คณะกรรมการร่างหลักเกณฑ์ใบอนุญาตประกอบกิจการโทรคมนาคมผ่านดาวเทียมสื่อสารและโครงข่ายสถานีวิทยุคมนาคมภาคพื้นดิน กทช.
- คณะกรรมการเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร สำนักงานตรวจเงินแผ่นดิน
- คณะทำงานวางระบบเทคโนโลยสารสนเทศ C4ISR กองทัพบก
- ผู้พิพากษาสมทบศาลทรัพย์สินทางปัญญาและการค้าระหว่างประเทศกลาง
- คณะอนุกรรมการ การประชาสัมพันธ์ สื่อทางอินเทอร์เน็ต ศาลยุติธรรม
- ที่ปรึกษาคณะอนุกรรมาธิการพิจารณาศึกษาหามาตรการในการป้องกันการแพร่ระบาดของเกมส์คอมพิวเตอร์ สภาผู้แทนราษฎร
- คณะอนุกรรมาธิการทรัพยากรน้ำในคณะกรรมาธิการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม สนช.
- ผู้เชี่ยวชาญเพื่อพิจารณาข้อเสนอโครงการวิจัย พัฒนาและวิศวกรรม ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC)
- ผู้เชี่ยวชาญเพื่อพิจารณาข้อเสนอโครงการวิจัยและพัฒนา กระทรวงกลาโหม
- ที่ปรึกษาโครงการดาวเทียมเพื่อความมั่นคง ศูนย์พัฒนากิจการอวกาศเพื่อความมั่นคง กระทรวงกลาโหม
- นักวิจัย (Visiting Researcher), Asian Center for Research on Remote Sensing (ACRoRS); Asian Institute of Technology
- กรรมการพิจารณาผลงานวิจัยในวารสารวิจัยระดับนานาชาติหลายแห่ง
ปัจจุบัน:
- ปฏิบัติหน้าที่ในตำแหน่ง นายทหารฝ่ายเสนาธิการประจำรองผู้บัญชาการทหารสูงสุด กองบัญชาการกองทัพไทย (พลเอกมนตรี สังขทรัพย์)
- อาจารย์พิเศษโรงเรียนนายร้อยพระจุลจอมเกล้า
- กองบรรณาธิการ NGN Forum กทช.
- คณะอนุกรรมการบริหารโปรแกรมเทคโนโลยีเพื่อความมั่นคง ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC)
- Associate Professor of New Hampshire University, USA.