ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ lte

โทรศัพท์มือถือยุค 1G

โทรศัพท์เคลื่อนที่ยุุคที่ 1 ( 1G )  เป็นการใช้เทคโนโลยีการสื่อสารแบบ Analog โดยจะใช้สัญญาณวิทยุในการส่งคลื่นเสียง (Voice )  ซึ่งจะมีสถานีฐานที่ใช้ในการรับส่งสัญญาณไปยังโทรศัพท์เคลื่อนที่  หนึ่งคลื่นความถี่เท่ากับหนึ่งช่องสัญญาณ   คุณภาพของเสียงยังไม่คมชัด มีสัญญาณรบกวนง่าย  เกิดปัญหาสายหลุดบ่อย มีความเสี่ยงต่อการถูกลักลอบดักฟังสัญญาณและการลักลอบทำสำเนาเลขหมายโทรศัพท์ไปใช้ในโทรศัพท์เครื่องอื่น รวมถึง  สถานีที่ใช้ในการรับส่งสัญญาณก็มีน้อย

สำหรับตัวเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่ ยุคที่ 1 จะมีขนาดใหญ่   และหนักมาก  มีทั้งรุ่นที่เป็นกระเป๋าหิ้ว   และก็รุ่นที่เราชอบเรียกกันว่ารุ่นกระติกน้ำ เป็นต้น ในยุคนั้นยังไม่มีการใช้ซิมการ์ด ไม่มีการรองรับการใช้งานด้าน   Data แม้แต่ส่งข้อความ SMS  ก็ไม่มี เน้นการโทรศัพท์หากันอย่างเดียว โดยผู้ใช้ส่วนใหญ่ เป็นนักธุรกิจที่มีฐานะ และต้องใช้ติดต่องานตลอดเวลา

โทรศัพท์มือถือยุค 2G

ในยุค 2G นี้ ได้เปลี่ยนรูปแบบจากการส่งคลื่นทางคลื่นวิทยุแบบ Analog จากยุค 1G  มาเป็นการเข้ารหัส Digital  และส่งทางคลื่นไมโครเวฟ ได้คุณภาพเสียงชัดขึ้น การดักฟังและการลักลอบทำสำเนาเลขหมายโทรศัพท์ก็ทำได้ยากขึ้น เพราะมีการเข้ารหัสไว้แล้ว  และยุคนี้ก็เกิดการใช้งาน Sim – Card ขนาดโทรศัพท์เล็กลงและเบาขึ้น และเพิ่มความสามารถในการส่งข้อความ Short Message Service ( SMS  ) และเป็นยุคที่สามารถเริ่มใช้งาน data ด้วย

นอกจากนี้ยังเกิดการกำหนดเส้นทางการเชื่อมกับสถานีฐาน (Cell Site  ) ก่อให้เกิดระบบ Global System for Mobilization หรือ GSM ทำให้เราสามารถถือโทรศัพท์เครื่องเดียวไปใช้งานได้เกือบทั่วโลก!  ที่เรียกว่า  International Roaming

มาตรฐาน GSM ยังได้รับการพัฒนาขีดความสามารถให้มีการรองรับการสื่อสารข้อมูลที่มีอัตราเร็วสูงขึ้น ทำให้เราสามารถรับส่งข้อมูลผ่านอินเตอร์เน็ต ภายใต้มาตรฐาน GPRS ที่รองรับความเร็วสูงสุด 115 กิโลบิตต่อวินาที และ EDGE ที่รองรับความเร็วสูงสุดทางทฤษฎีคือ 384 กิโลบิตต่อวินาที แต่อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะเป็น GPRS หรือ EDGE ความเร็วในการรับส่งข้อมูลเมื่อใช้งานจริงจะต่ำกว่านั้น  เนื่องจากข้อจำกัดของระบบที่ต้องมีการแบ่งช่องสื่อสารสำหรับการใช้งานด้านเสียงไว้ด้วย ซึ่งในยุคนี้เรายังไม่สามารถใช้งาน Data กับ Voiceไปพร้อมๆกันได้

สำหรับตัวโทรศัพท์มือถือยุค 2G  มีหน้าจอสี มีกล้องถ่ายภาพ และมีหน่วยประมวลผลที่มีศักยภาพสูงขึ้น เป็นการเริ่มต้นเปิดยุค Mobile Internet และยังเป็นยุคเดียวกันกับที่ผู้ผลิตหลายๆ รายทั่วโลกเปิดตัวโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบ Smart Phone  ในประเทศไทย ให้บริการยุค 2G  ด้วยเทคโนโลยี GSM บนความถี่ 900 MHz และ 1800 MHz

โทรศัพท์มือถือยุค 3G

เนื่องด้วยความต้องการการใช้ data บนมือถือเพื่มสูงขึ้น ต้องการความเร็วที่มากขึ้นกว่านี้ มาตรฐาน ยุค 3G จึงเกิดขึ้น เมื่อปี พ.ศ. 2544 ซึ่งสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ หรือ ITU ได้กำหนดให้คลื่นความถี่ย่าน 2100 MHz เป็นคลื่นความถี่มาตรฐานที่ใช้ในการเชื่อมต่อเทคโนโลยี 3G โดยใช้ตรงกันทุกประเทศ  ทำให้โทรศัพท์เคลื่อนที่ทั้งหมดที่ผลิตออกมาจะรองรับคลื่น 2100 MHz เป็นหลัก และมีความถี่ย่านอื่นๆ เช่น 850 เมกะเฮิรตซ์ และ 900 เมกะเฮิรตซ์ เป็นทางเลือกตามมา  การรับ-ส่งข้อมูลที่ก้าวหน้ามากขึ้น มีการให้บริการอินเทอร์เน็ตด้วยความเร็วและการรักษาความปลอดภัยที่สูงขึ้นตามมาตรฐานสากล โดยต้องถ่ายโอนข้อมูลต่ำสุด 2 เมกะบิตต่อวินาทีสำหรับผู้ใช้งานที่อยู่กับที่หรือในขณะเดิน และมีความเร็ว 384 กิโลบิตต่อวินาที (Kbps) เมื่อใช้ในรถที่กำลังวิ่ง นอกจากนี้จะต้องสามารถใช้กับโครงข่ายได้ทั่วโลก

จุดเด่นที่ชัดเจนที่สุดของเทคโนโลยี 3G คือการเพิ่มความเร็วในการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตไร้สายบนอุปกรณ์ต่างๆ สามารถรับส่งไฟล์ที่มีขนาดใหญ่ หรือการเข้าถึงข้อมูลข่าวสารได้ในเวลาอันรวดเร็วโดยผ่านโทรศัพท์เคลื่อนที่ รองรับชมคลิปวิดีโอ หรือการถ่ายทอดรายการสด การฟังเพลงจากสถานีวิทยุเกือบทุกที่ในโลก สามารถใช้งานรับส่งข้อมูล Data ไปพร้อมๆกับการใช้สายสนทนา หรือ voice ได้ด้วย

นอกจากนี้การให้บริการ 3G จะสามารถช่วยลดช่องว่างในการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตในพื้นที่ชนบทห่างไกล เพราะการลงทุน internet แบบไร้สายอย่าง 3G นั้นง่าย และต้นทุนต่ำกว่าการลงทุนใน internet แบบมีสาย เกิดนวัตกรรมทางด้านโทรคมนาคม เกิดบริการ อีกทั้งยังก่อให้เกิดการหลอมรวมกันทางเทคโนโลยี เกิดสิ่งอำนวยความสะดวกแก่ผู้บริโภคมากมาย ทุกที่ ทุกเวลา และมีโอกาสในการสร้างธุรกิจใหม่ๆ ทำให้เกิดการจ้างงานใหม่ขึ้นมากมาย ส่งผลดีต่อการพัฒนาประเทศในทุกๆ มิติ
อุปกรณ์ในยุค 3G มีมากมายนอกจากโทรศัพท์มือถือ สมาร์ทโฟน แล่้ว ยังมีพวกแท็บเล็ต เน็ตบุ๊ค และอุปกรณ์อื่นๆมากมายอีก เช่น Mobile Hotspot ที่มีไว้สำหรับกระจายสัญญาณ จาก mobile internet กลายเป็น wi-fi , รวมถึงอุปกรณ์อื่นๆบางตัวเช่น กล่องดิจิตอล ที่รองรับใส่ซิม เพื่อสามารถแชร์ภาพได้ผ่านทาง 3G

ผู้ให้บริการ 3G ในปัจจุบันนี้มีหลายโอเปอเรเตอร์ เช่น AIS , DTAC , Truemove H  ,  MY by Cat และ TOT3G  โดยเฉพาะ tot3g มีผู้ให้บริการเครือข่ายเสมือน Mobile Virtual Network Operator ( MVNO ) ด้วย

ในส่วนของประเทศไทย ได้เกิดการประมูล 3G ขึ้นเป็นผลสำเร็จ เมื่อวันที่  16 ตุลาคม 2012 โดยเริ่มจากจับฉลากเพื่อเลือกห้องประมูลเมื่อเวลา 8.00น. ซึ่งผู้เข้าร่วมประมูล มีเพียง 3 รายเท่านั้น คือ บริษัท แอดวานซ์ ไวร์เลส เน็ทเวอร์ค จำกัด (AIS3G  , บริษัท เรียล ฟิวเจอร์ จำกัด(Truemove H ) , บริษัท ดีแทค เนทเวอร์ค จำกัด (dtac Trinet ) ซึ่งชนะการประมูลทั้ง 3 ราย โดย AIS3G  เสนอราคาสูงสุด 14,625 ล้านบาท บริษัท ดีแทค เนทเวอร์ค จำกัด  (dtac) และ บริษัท เรียล ฟิวเจอร์ จำกัด (true) เสนอราคาเท่ากันคือ 13,500  ล้านบาท และเริ่มให้บริการบนคลื่น 2100 MHz ตั้งแต่เดือน พฤษภาคม 2556 ซึ่งปัจจุบันนี้ ทั้ง 3 บริษัทได้ให้บริการครบรอบ 1 ปีแล้ว ทั้งนี้นโยบาย กสทช. กำหนดให้ผู้ที่ได้รับใบอนุญาต จะต้องมีโครงข่ายครอบคลุมประชากรร้อยละ 50 ภายใน 2 ปี และเพิ่มเป็นร้อยละ 80 ภายใน 4 ปี

โดยข้อมูลจาก กสทช. ระบุว่า การประมูลคลื่น 2100 MHz (3G) ที่ผ่านมา ได้ส่งผลกระทบต่อธุรกิจโทรคมนาคมและเศรษฐกิจไทย ทั้งทางตรงตรงและทางอ้อม 

โดยผลทางตรง 

• ไทยได้รายได้จากการประมูลใบอนุญาต 2100MHz  4.1 หมื่นล้านบาท นำส่งกระทรวงการคลัง
• รายได้จากค่าธรรมเนียมการกำกับดูแล (Regulatory Fees) ผู้ประกอบการบนคลื่น 2100MHz 3 พันล้านบาทต่อปี

และผลกระทบทางอ้อม คือ

• ขนาดการลงทุนรวมในอุปกรณ์โครงข่าย เช่น Core Network และสายเคเบิลในช่วง 3-5 ปี  6 หมื่นล้านบาทต่อปี
• มูลค่าตลาดสมาร์ทโฟนในปี 2014 ซึ่งเติบโตปีละ 30%  7 หมื่นล้านบาท
• มูลค่าการใช้งานอินเทอร์เน็ตผ่านมือถือในปี 2014 ซึ่งเติบโต 26% จากปีก่อน 1.5 หมื่นล้านบาท
• มูลค่าตลาดของ Internet Data Center ในปี 2014  2 พันล้านบาท
• ประมาณการเม็ดเงินโฆษณาผ่านมือถือ   1 พันล้านบาท 

โทรศัพท์มือถือยุค 4G

มาตรฐาน 4G นี้ถูกกำหนดขึ้นครั้งแรกเมื่อปี 2551 โดยความต้องการของผู้ใช้ที่ต้องการความเร็วเน็ตบนมือถือสูงขึ้นอีก มีการกำหนดความเร็วของระบบ 4G ไว้ที่ 1 Gbps แต่ด้วยขีดจำกัดทางด้านเทคโนโลยีและความพร้อมของผู้ให้บริการ จึงทำให้ระบบ 4G ในปัจจุบัน ยังไม่สามารถทำความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลได้สูงตามข้อกำหนด โดยมีอัตราความเร็วอยู่ที่ 100-120 Mbps

4G ใช้มาตรฐาน Long Term Evolution ( LTE ) ถือเป็นพัฒนาการอีกขั้นต่อจาก 3G  โดยจุดประสงค์เพื่อช่วยลดข้อจำกัดในการรับส่งข้อมูลที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ให้มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงกว่า 3G หลายเท่าตัว

ส่วนอุปกรณ์สื่อสารที่สามารถรองรับการใช้งาน 4G LTE มีความคล้ายคลึงกับอุปกรณ์ 3G  ปัจจุบัน มีผู้ให้บริการ 4G ใน ประเทศไทยมีเพียง 1 ราย คือ True Move H โดยเป็น 4G LTE บนคลื่นความถี่ 2100 MHz ที่เพิ่งประมูลไปเพื่อทำ 3G แต่  True Move H แบ่งคลื่นบางส่วนมาทำเป็น 4G ดังนั้นอุปกรณ์ที่จะใช้ 4G ในไทยต้องรองรับ 4G บนคลื่น 2100 MHz โดยสังเกคสเปคเครื่องว่ามี LTE 2.1 GHz หรือ 4G LTE 2100 MHz  และภายในปีนี้ dtac ก็จะเตรียมเปิดให้บริการ 4G LTE บนคลื่น 2100 MHz  ด้วยเช่นเดียวกัน

โทรศัพท์มือถือยุค LTE-A ( 4.5G )

เนื่องจากการเติบโตของตลาดบรอดแบนด์ไร้สายที่สูงยิ่งขึ้นไปอีก ]เพื่อให้ทันกับความต้องการและความคาดหวังที่เพิ่มขึ้นของผู้คนจำนวนมาก จนกลายเป็นเทคโนโลยีแห่งอนาคต คือ LTE-Advanced  ( LTE-A )  ซึ่ง LTE-A คือ การพัฒนาเครือข่าย LTE ขึ้นไปอีกขั้น บนพื้นฐานเทคโนโลยี air interface แบบเดิม เพื่อให้การปรับปรุงเครือข่าย LTE เดิมสู่ LTE-Advanced เป็นไปได้โดยง่าย โดยใช้ “เครื่องมือ” พิเศษหลายประการ เช่น การรวมช่องสัญญาณเพื่อให้ผู้ให้บริการเครือข่ายสามารถใช้คลื่นความถี่ขนาดใหญ่กว่า 20 MHz ได้ เรียกว่า เทคนิค carrier aggregation เป็นต้น
นอกจากนั้นแล้ว LTE-A ยังสามารถทำงานร่วมกับระบบ LTE แบบเดิม ได้  แต่อาจไม่สามารถใช้ลูกเล่นใหม่ๆ บางประการของ LTE-A  มา LTE ได้  ความเร็วที่ได้ของ LTE-A มีความเร็วประมาณ 2 เท่าของ 4G LTE โดย ความเร็วสูงสุดอยู่ที่ 150 Mbps  สามารถ download ไฟล์หนังขนาด 1GB ในเวลาไม่ถึง 1 นาที

LTE-A เกิดประโยชน์ทั้งต่อผู้บริโภคและผู้ประกอบการ ไม่ว่าจะเป็นด้านความเร็วของระบบที่สูงขึ้นมาก การใช้คลื่นความถี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ, สัญญาณบริเวณขอบเซลล์ที่ดีขึ้น, เซลล์ครอบคลุมพื้นที่กว้างขึ้น ตลอดจนช่วยลดค่าใช้จ่ายสำหรับการบริหารจัดการโครงข่ายที่มีความซับซ้อนยิ่งขึ้น ปัจจุบันนี้เริ่มมีบางประเทศอย่างเกาหลีใต้ ได้เริ่มให้บริการมือถือ LTE-A แล้ว รวมถึงโทรศัพท์มือถือ รุ่นใหม่ๆภายในปีนี้ จะรองรับ LTE-A มากขึ้นด้วย ส่วนประเทศไทยต้องรอคอยว่า จะได้ผลสรุปการประมูลคลื่นความถี่ 1800 MHz และ 900 MHz ก่อน และขึ้นอยู่กับแผนของผู้ให้บริการมือถือด้วย

เครือข่ายโทรศัพท์ LTE คืออะไร

LTE ทำงานอย่างไร

4G กับ 4G LTE แตกต่างกันอย่างไร

4G มีกี่ประเภท