บทเรียนคอมพิวเตอร์ช่วยสอน:การสื่อสารข้อมูลและเครือข่ายคอมพิวเตอร์

ยุค 1G

เป็นยุคที่ใช้ระบบอะนาล็อก คือใช้สัญญาณวิทยุในการส่งคลื่นเสียง โดยไม่รองรับการส่งผ่านข้อมูลใดๆทั้งสิ้นซึ่งนั่นก็หมายความว่าสามารถใช้งานทางด้าน Voice ได้อย่างเดียว คือ โทรออก-รับสาย เท่านั้นไม่มีการรองรับการใช้งานด้าน Data ใดๆ ทั้งสิ้น แม้แต่การรับ-ส่ง SMS ก็ยังทำไม่ได้ในยุค 1G แต่จริงๆแล้ว ในยุคนั้นผู้บริโภคก็ยังไม่มีความต้องการในการใช้งานอื่นๆ นอกจากเสียง (Voice) อยู่แล้วโดยปริมาณผู้ใช้โทรศัพท์มือถือยังอยู่ในขอบเขตที่จำกัดมาก และจะพบว่าผู้ใช้มักจะเป็นนักธุรกิจที่มีรายได้สูงเสียส่วนใหญ่

สรุป

เป็นยุคแรกของการพัฒนาระบบโทรศัพท์แบบเซลลูลาร์ วิธีการมอดูเลตสัญญาณอะนาล็อกเข้าช่องสื่อสารโดยใช้การแบ่งความถี่ออกมาเป็นช่องเล็กๆด้วยวิธีการนี้มีข้อจำกัดในเรื่องจำนวนช่องสัญญาณ และการใช้ไม่เต็มประสิทธิภาพติดขัดเรื่องการขยายจำนวนเลขหมาย และการขยายแถบความถี่ โทรศัพท์เซลลูลาร์ยังมีขนาดใหญ่ ใช้กำลังงานไฟฟ้ามากอีกด้วย

ยุค 2G

ยุค 2G จะ เปลี่ยนจากการส่งคลื่นทางคลื่นวิทยุแบบอะนาล็อกมาเป็นการเข้ารหัส Digital ส่งทางคลื่น Microwave ซึ่งในยุคนี้เอง เป็นยุคที่เริ่มทำให้เราเริ่มที่จะสามารถใช้งานทางด้าน Data ได้นอกเหนือจากการใช้งาน Voice เพียงอย่างเดียว ใน ยุค 2G นี้ เราสามารถรับ-ส่งข้อมูลต่างๆและติดต่อเชื่อมโยงได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อยๆ จนเกิดการกำหนดเส้นทางการเชื่อมกับสถานีฐาน หรือที่เรียกว่า cell site และก่อให้เกิดระบบ GSM(Global System for Mobilization) ซึ่งทำให้เราสามารถถือโทรศัพท์เครื่องเดียวไปใช้ได้เกือบทั่วโลก หรือที่เรียกว่า Roaming

ยุค 2.5G

เป็นยุคที่พัฒนาต่อมาโดยการเข้ารหัสสัญญาณเสียง โดยบีบอัดสัญญาณเสียงในรูปแบบดิจิตอล การติดต่อจากสถานีลูก หรือตัวโทรศัพท์เคลื่อนที่กับสถานีเบสใช้วิธีการสองแบบคือ ใช้วิธีการสองแบบคือ

TDMA -Time Division Multiple Access คือการแบ่งช่องเวลาออกเป็นช่องเล็ก ๆ และแบ่งกันใช้ ทำให้ใช้ช่องสัญญาณความถี่วิทยุได้เพิ่มขึ้นจากเดิมอีกมาก

CDMA - Code Division Multiple Access เป็นการแบ่งการเข้าถึงตามการเข้ารหัส และการถอดรหัสโดยใส่แอดเดรสหมือน IP

ในยุค 2G จึงเป็นการรับส่งสัญญาณโทรศัพท์แบบดิจิตอลหมดแล้ว ยุค 2.5G หลังจากนั้น ก็เป็นยุคก้ำกึ่งระหว่าง 2G และ 3G ซึ่ง2.5G นี้ เป็นยุคที่กำเนิดเทคโนโลยีGPRS(General Packet Radio Service) นั่นเอง ซึ่งตามหลักการแล้ว เทคโนโลยี GPRS นี้สามารถส่งข้อมูลได้ที่ความเร็วสูงสุดถึง 115 Kbps เลยทีเดียว แต่เอาเข้าจริงๆ ความเร็วของ GPRS จะถูกจำกัดให้อยู่ที่ประมาณ 40 kbps เท่านั้น

สรุป

การสื่อสารไร้สายยุค 2.5G ได้รับการพัฒนาต่อยอดมาจากเทคโนโลยีในระดับ 2G แต่มีประสิทธิ-ภาพด้อยกว่ามาตรฐานการสื่อสารไร้สายยุค 3G โดยเทคโนโลยีในยุค 2.5Gสามารถให้บริการรับส่งข้อมูลแบบแพคเก็ตที่ความเร็วระดับ 20 - 40 Kbps สำหรับเทคโนโลยี 2.5G ที่มีใช้อยู่ตอนนี้ก็คือ -GPRS : (General Packet Radio Service)นับเป็นเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายในระดับ 2.5G

ยุค 3G

3G หรือ Third Generation เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารในยุคที่ 3 ยุคที่ 3 นั้นจะเป็นอุปกรณ์ที่ผสมผสาน การนำเสนอข้อมูล และ เทคโนโลยี ในปัจจุบันเข้าด้วยกันใช้บริการมัลติมีเดีย และ ส่งผ่านข้อมูลในระบบไร้สายด้วยอัตราความเร็วที่สูงขึ้น

ลักษณะการทำงานของ 3G

ช่องสัญญาณความถี่,ความจุในการรับส่งข้อมูลที่มากกว่าทำให้ประสิทธิภาพในการรับส่งข้อมูลแอพพลิเคชั่น รวมทั้งบริการระบบเสียงดีขึ้น สามารถใช้บริการมัลติมีเดียได้เต็มที่และสมบูรณ์แบบขึ้น บริการ ส่งแฟกซ์, โทรศัพท์ต่างประเทศ, รับ-ส่งข้อความที่มีขนาดใหญ่,ประชุมทางไกลผ่านหน้าจออุปกรณ์สื่อสาร,ดาวน์โหลดเพลง, ชมภาพยนตร์แบบสั้นๆ

ยุค 4G ( Forth Generation )

เทคโนโลยี 4จี เป็นเครือข่ายไร้สายความเร็วสูงชนิดพิเศษ หรือเป็นเส้นทางด่วนสำหรับข้อมูลที่ไม่ต้องอาศัยการลากสายเคเบิล โดยระบบเครือข่ายใหม่นี้จะสามารถใช้งานได้แบบไร้สาย รวมถึงคุณสมบัติการเชื่อมต่อเสมือนจริงในรูปแบบสามมิติ (three-dimensional) ระหว่างผู้ใช้โทรศัพท์ด้วยกันเองนอกจากนั้นสถานีฐานซึ่งทำหน้าที่ในการส่งผ่านสัญญาณโทรศัพท์เคลื่อนที่จากเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง และมีต้นทุนการติดตั้งที่แพงลิ่วในขณะนี้จะมีให้เห็นกันอย่างแพร่หลายเช่นเดียวกับหลอดไฟฟ้าตามบ้านเลยทีเดียว สำหรับ 4จีจะสามารถส่งผ่านข้อมูลแบบไร้สายด้วยระดับความเร็วสูงที่เพิ่มขึ้นถึง 100 เมกะไบต์ต่อวินาที ซึ่งห่างจากความเร็วของชุดอุปกรณ์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ที่ระดับ 10 กิโลบิตต่อวินาที

ลักษณะเด่นของ 4G

4G คือ Forth Generation ซึ่งในบ้านเรายังไม่มีให้เห็นกัน เมื่อพูดถึงเทคโนโลยีสื่อสารในยุค 4G เรื่องความเร็วนั้นเหนือกว่า 3G มาก คือทำความเร็วในการสื่อสารได้ถึงระดับ 20-40 Mbps เมื่อเทียบกับความเร็วที่ได้จาก 3G นั้นคนละเรื่องกันเลย ที่ญี่ปุ่นนั้นเครือข่ายโทรศัพท์ที่ใช้เทคโนโลยี 4G สามารถให้บริการรับชมรายการโทรทัศน์ผ่านมือถือได้แล้ว หรือจะโหลดตัวอย่างภาพยนตร์มาชมบนโทรศัพท์มือถือก็มีให้เห็นเช่นกัน ทำไมญี่ปุ่นถึงรีบกระโดดไปสู่ยุค 4G กันเร็วเหลือเกิน คำตอบง่าย ๆ ก็คือ "ดิจิตอลคอนเทนต์" เป็นตัวผลักดันให้เกิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นนั่นเอง เมื่อผู้ให้บริการหลายหลายรูปแบบที่จะเกิดขึ้นในอนาคต โดยจำเป็นต้องอาศัยเครือข่ายที่มีความเร็วสูง สามารถรับส่งข้อมูลได้ในปริมาณมาก ๆ ดังนั้น การผลักดันตัวเองให้เข้าสู่ยุค 4G ที่ใช้เทคโนโลยีที่เหนือกว่า 3G ก่อนคู่แข่ง น่าจะเป็นการตัดสินใจที่ถูกต้องที่สุด

ขอบคุณข้อมูลจาก http://www.tlcthai.com