เทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สาย

เทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สาย


พ.อ.รศ.ดร.เศรษฐพงค์  มะลิสุวรรณ
settapong_m@hotmail.com
ประจำกรมข่าวทหาร กองบัญชาการกองทัพไทย
อนุกรรมการเตรียมการและยกร่างแผนแม่บทกิจการกระจาย เสียงและกิจการโทรทัศน์  กสทช.
อนุกรรมการกำหนดนโยบายการจัดให้มีบริการโทรคมนาคมพื้นฐานโดยทั่ว ถึงและบริการเพื่อสังคม กสทช.


                 ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีบรอดแบนด์ไร้สายได้ถูกพัฒนาอย่างรวดเร็วและมีการใช้งานที่สูงมากในปัจจุบันและมีแนวโน้มที่จะมีอัตราการใช้งานที่สูงมากในอนาคต ทำให้มีผลกระทบต่อการวางมาตรฐานและการจัดสรรคลื่นความถี่ของประเทศต่างๆทั่ว โลกอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ประกอบกับมีการกำหนดนโยบายและกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องกับการสื่อสารโทรคมนาคม ในระดับสากลโดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (International Telecommunication Union : ITU)  จึงทำให้มีความจำเป็นที่ประเทศต่างๆทั่วโลก (รวมทั้งประเทศไทย) จะต้องให้ความสำคัญกับการบริหารจัดการการใช้งานเทคโนโลยีดังกล่าว ซึ่งถือว่าเป็นเทคโนโลยีที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาประเทศ ไม่ว่าจะในด้านเศรษฐกิจและความมั่นคงของชาติ 

                 บรอดแบนด์เป็นคำที่นำมาใช้ในความหมายเดิมของการให้บริการสื่อสารข้อมูลความ เร็วสูงระดับมากกว่า 1.544 Mb/s (ระบบสื่อสาร Lease line T-1 มาตรฐานสหรัฐอเมริกามีความเร็วค่าเท่ากับ 1.544 Mb/s) และมีความจุช่องสัญญาณ (Channel capacity) เพียงพอต่อการประยุกต์ใช้งานที่หลากหลาย ความเป็นมาของบริการบรอดแบนด์เริ่มจากการพัฒนาเทคโนโลยีอินเตอร์เนต ซึ่งมีการใช้งานในยุคแรกๆ เริ่มในราวปี ค.ศ. 1990 ต่อจากนั้นก็มีการใช้งานอย่างแพร่หลายไปสู่ผู้ใช้ในทุกระดับ การพัฒนาของอินเตอร์เนตทำให้การส่งข้อมูลสื่อประสม (multimedia) ที่ประกอบไปด้วย เสียง ภาพ วีดีโอ ตัวอักษร และข้อมูล ทำได้อย่างสะดวกรวดเร็วและมีราคาถูก อีกทั้งยังมีบริการด้านสารสนเทศแบบใหม่ๆ ที่สามารถให้บริการบนโครงข่ายอินเตอร์เนต 

                 การเข้าถึงบริการอินเตอร์เนตได้ทุกที่ทุกเวลาต้องอาศัยเทคโนโลยีบรอดแบนด์ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่มีการพัฒนาเพื่อตอบสนองการขยายตัวของผู้ใช้อินเตอร์เนตทั่วโลก หลายประเทศได้กำหนดเป็นนโยบาย (Broadband policy) เพื่อให้ประชาชนสามารถใช้บริการอินเตอร์เนตได้อย่างทั่วถึงโดยอาศัยเทคโนโลยีบรอดแบนด์ และเรียกบริการที่ใช้เทคโนโลยีบรอดแบนด์ว่า บริการบรอดแบนด์ (broadband services)

                 การให้บริการบรอดแบนด์ในยุคต้นๆ ใช้เทคโนโลยีสื่อสารด้วยสายที่เรียกว่า Digital Subscriber Line (DSL) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่รับ-ส่งข้อมูลร่วมกับสัญญาณโทรศัพท์ ในสายทองแดงของโครงข่ายโทรศัพท์เ และการใช้เทคโนโลยี cable modem ซึ่งเป็นการรับ-ส่งข้อมูลร่วมกับสัญญาณโทรทัศน์ในสายเคเบิล  การให้บริการบรอด์แบนด์โดยใช้เทคโนโลยี DSL และ cable modem มีอัตราการส่งข้อมูลประมาณไม่เกิน 10 Mb/s ทั้งนี้ขึ้นกับระยะห่างระหว่างผู้ใช้กับชุมสาย ถึงแม้ว่าการให้บริการบรอดแบนด์ด้วยเทคโนโลยีกลุ่ม DSL หรือ cable modem สามารถเพิ่มจำนวนผู้ใช้ได้อย่างมากมาย แต่การให้บริการก็จำกัดในบริเวณที่โครงข่ายสายทองแดงไปถึง ด้วยข้อจำกัดของอัตราความเร็วในการรับส่งข้อมูลของโครงข่ายสายทองแดง และความต้องการของตลาดที่ประสงค์จะให้บริการบรอดแบนด์ได้ทุกหนทุกแห่ง จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยี บรอดแบนด์ที่ใช้ใยแก้วนำแสงและคลื่นวิทยุในการเข้าถึงผู้ใช้  สำหรับเทคโนโลยีบรอดแบนด์ที่ใช้คลื่นวิทยุเป็นสื่อเป็นที่รู้จักในชื่อว่า “บรอดแบนด์ไร้สาย ”  

                 การสื่อสารไร้สายมีมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 เมื่อแม๊กเวล (Maxwell) สามารถอธิบายถึงหลักการของการส่งผ่านของข้อมูลโดยไม่จำเป็นต้องใช้สายได้สำเร็จ ต่อมาอีกไม่กี่ปีได้มีการทดลองโดย Marconi ซึ่งทดสอบว่าการส่งสัญญาณแบบไร้สายอาจจะเป็นจริงและไปได้ที่จะทำการส่งได้ในระยะไกล ต่อมาในปี 1970 Bell Labs ได้เสนอความคิดเกี่ยวกับระบบเซลลูลาร์ ซึ่งเป็นความคิดที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขว้างจนกระทั่งศตวรรษที่ 20 เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ได้มีการพัฒนาไปอย่างมาก จนสามารถนำมาใช้ในการสร้างอุปกรณ์สื่อสารไร้สายที่มีประสิทธิภาพและราคาถูก ตั้งแต่นั้นมาเทคโนโลยีแบบไร้สายมีการใช้งานอย่างกว้างขว้าง จนกระทั่งเกิดระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 1, 2, 3 และ 4 ตามลำดับจนถึงปัจจุบันนี้


รูปแสดงวิวัฒนาการเทคโนโลยีสื่อสารโทรคมนาคมไร้สาย

                 หากพิจารณาวิวัฒนาการของเทคโนโลยีไร้สายสามารถอธิบายจากรูป ซึ่งจะเห็นว่าเทคโนโลยีไร้สายมีเส้นทางการพัฒนา โดยสามารถแบ่งได้ 2 เส้นทางหลักคือ 

                 เส้นทางที่ 1 เป็นการพัฒนาที่เริ่มต้นจากโทรศัพท์เคลื่อนที่ โดยเริ่มต้นจากยุคที่ 1 ด้วยระบบ AMPS ต่อมาเป็นยุคที่ 2 ด้วยระบบ GSM  ยุคที่ 3 ด้วยระบบ WCDMA และก่อนไปสู่ยุคที่ 4 ด้วยเทคโนโลยี LTE
                 เส้นทางที่ 2 เป็นการพัฒนาที่เริ่มต้นจาก Wireless Local Area Network (WLAN)  ไปสู่ BWA ด้วยระบบ WiMAX จนในที่สุด มีแนวโน้มที่จะมุ่งสู่มาตรฐานเดียวกันกับโทรศัพท์เคลื่อนที่ 

                 WLAN และ BWA (WiMAX) เป็นกลุ่มของเทคโนโลยีที่พัฒนามาคนละเส้นทางกับโทรศัพท์เคลื่อนที่ เช่น 3G ซึ่ง BWA นั้นถูกพัฒนามาจากมาตรฐานทางเทคนิคที่เรียกว่า IEEE802.16 ซึ่งมุ่งเน้นไปในการพัฒนาด้านการส่งข้อมูลสื่อประสม (Multimedia) ด้วยความเร็วสูงเป็นหลัก โดยมิได้เน้นความสามารถในการเคลื่อนที่ (Mobility) มากนัก แต่ในปัจจุบันก็มีความพยายามที่จะเพิ่มขีดความสามารถในการเคลื่อนที่ให้สูงขึ้นด้วย (พัฒนาจาก IEEE802.16d ไปเป็น IEEE802.16e) และสามารถนำไปใช้งานได้หลากหลายรูปแบบ อาทิเช่น VoIP,  Web Browsing, Video Streaming, Video Conferencing และ IPTV เป็นต้น

                 แต่ในทางกลับกันโทรศัพท์เคลื่อนที่เริ่มจากการมุ่งเน้นไปในการสื่อสารทางเสียง (Voice) ประกอบกับความสามารถในการเคลื่อนที่ (Mobility) พร้อมกันโดยมิได้มุ่งเน้นการส่งข้อมูลความเร็วสูง แต่การพัฒนาการด้านการส่งข้อมูลสื่อประสมด้วยความเร็วสูงบนโทรศัพท์เคลื่อนที่ ก็ถูกให้ความสนใจมากขึ้นในระยะหลังเนื่องจากความต้องการและพฤติกรรมของผู้ใช้เปลี่ยนไปนั่นเอง จึงทำให้ทั้งสองเทคโนโลยีเริ่มมีการพัฒนาการเข้าหากันจนอาจเกิดการทับซ้อน กันในอนาคตตามที่แสดงในรูป

                 ลักษณะการให้บริการบรอดแบนด์ไร้สายแบ่งออกได้เป็น  2 ประเภทคือ บริการบรอดแบนด์ไร้สายประจำที่ (Fixed Wireless Broadband) และบริการบรอดแบนด์คลื่อนที่ (Mobile Broadband)  การให้บริการบรอดแบนด์ไร้สายประจำที่เป็นการให้บริการในลักษณะเช่นเดียวกับ การให้บริการบรอดแบนด์ตามสาย เพียงแต่ใช้คลื่นวิทยุเป็นสื่อในการรับส่งข้อมูล ผู้ใช้ต้องมีสายอากาศและอยู่ประจำที่ หรือผู้ใช้อาจเคลื่อนย้ายตำแหน่งอย่างช้าๆ (normadic) ขณะรับส่งข้อมูล เนื่องจากข้อจำกัดของสมรรถนะทางเทคโนโลยีของของบรอดแบนด์ไร้สายประจำที่จึง ทำให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อให้ผู้ใช้สามารถใช้บริการบรอดแบนด์ขณะเคลื่อนที่ ซึ่งในปัจจุบันมีเทคโนโลยีหลายแบบที่สามารถให้บริการบรอดแบนด์เคลื่อนที่ และยังมีการพัฒนาต่อไปไม่หยุดยั้งในอนาคต  

                 บริการบรอดแบนด์ไร้สายไม่ว่าจะอยู่ในรูปแบบใดก็ตาม ก็ยังประโยชน์ให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงการใช้อินเทอร์เน็ตได้ง่ายขึ้น กว้างขวางขึ้น และสามารถรับส่งข้อมูลจากโครงข่ายอินเทอร์เน็ตได้หลากหลายประเภท  จึงทำให้เกิดประโยชน์ทั้งในด้านเศรษฐกิจ เพิ่มผลผลิตในด้านต่างๆ ของชาติ พัฒนาคุณภาพการศึกษา คุณภาพชีวิต และเป็นการเปิดโอกาสทางการศึกษาให้กับประชาชนทุกระดับ  อีกทั้งยังทำให้การรักษาพยาบาลทางไกลสามารถเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพและประหยัด  อันยังประโยชน์แก่การพัฒนาประเทศชาติในท่ามกลางการแข่งขันอย่างรุนแรงในระดับสากลต่อไป

tags :

บทความอื่นๆ

หลักการใช้ in, on, at ในภาษาอังกฤษอย่างไรไม่ให้พลาด

หลักการใช้ in, on, at ในภาษาอังกฤษอย่างไรไม่ให้พลาด new post

ช็อตเด็ด!!! เสวนาทะลุมิติวิทยาศาสตร์กับ Interstellar ตอน สัมพัทธภาพพิเศษ กับ มายาคติของ อดีต ปัจจุบัน และอนาคต

ช็อตเด็ด!!! เสวนาทะลุมิติวิทยาศาสตร์กับ Interstellar ตอน สัมพัทธภาพพิเศษ กับ มายาคติของ อดีต ปัจจุบัน และอนาคต

ช็อตเด็ด!!! เสวนาทะลุมิติวิทยาศาสตร์กับ Interstellar ตอน กาลอวกาศและขนมปังลูกเกด

ช็อตเด็ด!!! เสวนาทะลุมิติวิทยาศาสตร์กับ Interstellar ตอน กาลอวกาศและขนมปังลูกเกด

ช็อตเด็ด!!! เสวนาทะลุมิติวิทยาศาสตร์กับ Interstellar ตอน เวลาคือมิติที่สี่

ช็อตเด็ด!!! เสวนาทะลุมิติวิทยาศาสตร์กับ Interstellar ตอน เวลาคือมิติที่สี่

เที่ยวสนุกสไตล์ Sci trip on tour:  ฟอสซิลสัตว์ทะเลบนก้อนหินมาจากไหน และ อะไรคือน้องวัว?

เที่ยวสนุกสไตล์ Sci trip on tour: ฟอสซิลสัตว์ทะเลบนก้อนหินมาจากไหน และ อะไรคือน้องวัว?