(0 votes)

เทคโนโลยี Wireless Broadband Featured

เทคโนโลยี Wireless Broadband

               ภายในสองทศวรรษ ความก้าวหน้าทางด้านสื่อสารได้เปลี่ยนวิถีการใช้ชีวิตประจำวัน เป็นอย่างมาก การสื่อสารแบบไร้สาย มีความเจริญก้าวหน้าจากการให้บริการใช้งานในที่จำกัด ไปเป็นเทคโนโลยีที่ให้บริการสื่อสารแก่ผู้คนกว่าค่อนโลก ไม่ว่าเราจะรู้กับมันหรือไม่ คอมพิวเตอร์ได้กลายมาเป็นส่วนหนึ่งในกิจกรรมประจำวันของเรา และอินเตอรเนตก็เป็นสิ่งที่เปลี่ยนวิถีการทำงานของเรา รวมทั้งการสื่อสารและวิถีการเรียนรู้

อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในการใช้ชีวิต ในด้านการงาน บันเทิง การแสวงหาความรู้ และการติดต่อสื่อสาร เกิดจากการรวมตัวกันของอินเตอรเนตและระบบไร้สาย ซึ่งกำลังจะกลายมาเป็นกระดาษและปากกาสำหรับเราในทุกๆโอกาสและสถานที่ Wimax หรือ Worldwide Interoperability for Microwave Access กำลังจะเป็นเทคโนโลยีที่ทำให้การสื่อสารไร้สายกับอินเตอรเนตมาบรรจบกัน ทำให้สามารถสื่อสารข้อมูลทั้งแบบเคลื่อนที่หรือชนิดตรึงอยู่กับที่ เช่นเดียวกับการแพร่ภาพโทรทัศน์ เพื่อการบันเทิงในปี 1940 และ 1950 ซึ่งได้เปลี่ยนโฉมหน้าของวงการบันเทิง การโฆษณา และการเข้าถึงสังคมที่กว้างขวางมากขึ้น Wimax เป็นเทคโนโลยีที่จะช่วยให้มีการสื่อสารทางอินเตอรเนตทั่วโลก และภายในไม่กี่ปี Wimax จะช่วยให้การเข้าถึงอินเตอรเนต ผ่านทางโทรศัพท์มือถือและอุปกรณ์คอมพิวเตอร์เคลื่อนที่ทุกแบบ 

ภาพที่ 1 แสดงลักษณะการเชื่อมต่อให้บริการของ Wimax

 

               Broadband Wireless ตั้งอยู่บนความเจริญก้าวหน้าของอุตสาหกรรมโทรคมนาคม ในหลายปีที่ผ่านมา ทั้งระบบไร้สายและระบบ Broadband ต่างก็ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในตลาด และการให้บริการ Wireless Mobile ได้เติบโตจากผู้ใช้บริการจาก 11 ล้านในปี 1990 ไปเป็น 2 พันล้านในปี 2005 ในช่วงเวลาเดียวกัน อินเตอรเนตได้ถูกเปลี่ยนเป็นเครื่องมือที่ใช้เพื่อการศึกษาที่มีผู้ใช้งานกว่าพันล้านคน การเจริญเติบโตของอินเตอรเนตอย่างต่อเนื่อง ได้ผลักดันให้เกิดการบริการอินเตอรเนตความเร็วสูง และก็ส่งผลให้ Broadband เติบโตอย่างต่อเนื่องเช่นกัน ภายในเวลาที่น้อยกว่าหนึ่งทศวรรษ มีผู้ใช้บริการ Broadband ทั่วโลกจากจุดเริ่มต้นเป็นศูนย์กลายมาเป็น 200 ล้าน คำถามมีอยู่ว่า ความสะดวกจากการใช้ระบบไร้สายกับ ประสิทธิภาพอันน่าทึ่งของ Broadband จะกลายมาเป็นขอบเขตของการเจริญเติบโตในอุตสาหกรรมแห่งนี้หรือไม่ ? เป็นไปได้หรือไม่ที่ระบบไร้สาย สามารถช่วยให้ Broadband สามารถแพร่กระจายแอพพลิเคชั่นและข้อมูลข่าวสารได้อย่างมีประสิทธิภาพแก่ผู้ใช้งาน? เรื่องนี้ผู้ที่อยู่ในวงการสื่อสารโทรคมนาคม มีเห็นในทำนองเดียวกันว่า การเข้ามาบรรจบกันของเทคโนโลยีไร้สายกับ Broadband จะเป็นเสาหลักของการสื่อสารที่สำคัญยิ่งในอนาคต

               ก่อนที่จะพูดถึงระบบ Broadband แบบไร้สาย เรามาดูสถานะของการแอกเซสใช้งาน Broadband ในปัจจุบัน จะเห็นว่าเทคโนโลยี Digital subscriber line (DSL) ซึ่งให้บริการ Broadband ผ่านสายโทรศัพท์ซึ่งเป็นแบบสายทองแดงแบบตีเกลียว และเทคโนโลยีของ cable modem ซึ่งให้บริการผ่านทางสาย coaxial ยังเป็นระบบเทคโนโลยีหลักในการให้บริการ Broadband ในปัจจุบัน เทคโนโลยีทั้งสองแบบนี้ให้บริการด้วยอัตราความเร็วตั้งแต่ 2-3 เมกกาบิต ไปจนถึงหลายสิบเมกกาบิต แต่อะไรคือแอพพลิเคชั่นที่ผลักดันให้ Broadband เติบโต? ผู้ใช้งานคาดหวังว่า การบริการ Broadband ไม่เพียงแต่ให้บริการเข้าถึงสื่อและข้อมูลบนอินเตอรเนตได้อย่างรวดเร็วเท่านั้น แต่ต้องให้บริการแอพพลิเคชั่นประเภท Multimedia ที่น่าตื่นใจ เช่น ระบบเสียงแบบเรียลไทม์ ตลอดจน Video Streaming การประชุมธุรกิจผ่านทาง Multimedia รวมทั้งการให้ความบันเทิงโดยแพร่ภาพทีวีบนอินเตอรเนต และความบันเทิงผ่านเกมส์ออนไลน์ นอกจากนี้การเชื่อมต่อบน Broadband ยังถูกนำมาใช้สำหรับสื่อสารระบบโทรศัพท์ไอพี โดยใช้เทคโนโลยี Voice Over IP (VOIP) และเทคโนโลยีที่มีความก้าวหน้ามากกว่าอย่างเช่น fiber-to-the-home (FTTH) และ very high data rate digital subscriber loop (VDSL) ได้ช่วยเพิ่มคุณภาพของการให้บริการบันเทิงอย่างเช่นวิดีโอ ตลอดจนทีวีที่มีความละเอียดสูงหรือ HDTV รวมทั้ง Video on demand (VoD) และเนื่องจากมีแอพพลิเคชั่นใหม่ๆเข้ามาอย่างต่อเนื่อง ทำให้คาดการณ์ได้ยากว่า เทคโนโลยีใดประสบความสำเร็จได้มากกว่ากัน   

ภาพที่ 2 แสดงลักษณะการเชื่อมต่อของ FTTH

 

Broadband Wireless

               Broadband Wireless เป็นเรื่องของการนำเอาประสบการณ์ของการทำงานของ Broadband มาสู่บริบทของระบบไร้สาย ซึ่งให้ประโยชน์และความสะดวกแก่ผู้ใช้งานโดยเฉพาะรูปแบบการให้บริการแบบ Broadband ไร้สาย โดยพื้นฐานมีอยู่ 2 แบบได้แก่ แบบแรกคือการให้บริการ Broadband ไร้สายในรูปแบบที่มีใช้อยู่ในปัจจุบัน นั่นคือผู้ใช้บริการจะต้องอยู่ในพื้นที่ๆคลื่นวิทยุครอบคลุม ผู้ใช้งานไม่สามารถย้ายตำแหน่งได้ เรียกว่า Fixed Wireless Broadband บริการแบบนี้ถือว่าเป็นคู่แข่งของ DSL หรือ Cable Modem แบบที่สองเราเรียกว่า Mobile Broadband เป็นรูปแบบบริการที่เพิ่มความสะดวกแก่ผู้ใช้งานในการเคลื่อนย้ายไปยังที่ต่างๆได้ และเทคโนโลยีที่เรียกว่า WiMAX หรือ Worldwide interoperability for microwave access ได้ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับแอพพลิเคชั่น การให้บริการทั้งสองรูปแบบ

การบรรจบกันของเทคโนโลยี มาตรฐานต่างๆ

               ในปี 1998 IEEE ได้จัดตั้งคณะทำงานที่เรียกว่า 802.16 เพื่อพัฒนาที่เรียกว่า wireless metropolitan area network, หรือ wireless MAN โดยแต่เดิมคณะทำงานนี้เน้นไปที่การพัฒนาโซลูชั่นสำหรับย่านความถี่ 10GHz ไปจนถึง 66GHz โดยให้เป็นโซลูชั่นสำหรับการเชื่อมต่อความเร็วสูง สำหรับพื้นที่หรือการให้บริการที่ไม่อาจใช้สายใยแก้วนำแสง ระบบนี้คล้ายกับ LMDS หรือ Local Multipoint Distribution Services  เป็นเทคโนโลยี Broadband wireless ที่เดิมถูกออกแบบมาให้ใช้กับการแพร่สัญญาณภาพสำหรับ DTV หรือ Digital Television Transmission เป็นระบบ Fixed Wireless และเป็นเทคโนโลยีเชื่อมต่อแบบระหว่างหลายจุด หรือ Point to Multipoint มีความถี่ใช้งานที่ 26 GHz และ 29 GHz และเป็นความถี่ย่านไมโครเวฟ ในสหรัฐความถี่ขนาด 31.0 – 31.3 GHz ถือเป็นความถี่ LMDS 

ในเดือนธันวาคม ปี 2001 คณะทำงาน IEEE 802.16 ได้อนุมัติมาตรฐานที่เรียกว่า Wireless MAN-SC ซึ่งเป็นมาตรฐานของระดับชั้นฟิสิคคัลที่ใช้ เทคนิคการผสมสัญญาณที่ใช้คลื่นพาหะเดี่ยว รวมทั้งมาตรฐานระดับชั้น MAC พร้อมโครงร่างของ TDM (Time Division Multiplexing) ที่รองรับทั้งระบบ Frequency Division Duplexing (FDD) และ Time Division Duplexing หรือ (TDD)  

หลังจากที่เสร็จสิ้นในการกำหนดมาตรฐานนี้แล้ว คณะทำงานยังเริ่มต่อยอดและปรับปรุงแก้ไขเพื่อให้สามารถทำงานในย่านความถี่ 2GHz - 11GHz ทั้งแบบ License และที่ยกเว้น License ซึ่งอาจทำให้ใช้ได้กับการเชื่อมต่อแบบ NLOS (Near Line of Sights) มาตรฐานนี้ เรียกว่า 802.16a ซึ่งเสร็จสิ้นในปี 2003   

               มาตรฐาน IEEE 802.16 มีการปรับปรุงเปลี่ยนแปลงมาเรื่อยๆจนถึงปัจจุบันมีทั้งสิ้น 5 มาตราฐานย่อยๆดังนี้       

802.16

802.16-2004

802.16e-2005

Status

Completed December

2001

Completed June 2004

Completed December 2005

Frequency band

10GHz–66GHz

2GHz–11GHz

2GHz–11GHz for fixed;

2GHz–6GHz for mobile applications

Application

Fixed LOS

Fixed NLOS

Fixed and mobile NLOS

MAC architecture

Point-to-multipoint,

mesh

Point-to-multipoint,

mesh

Point-to-multipoint, mesh

Transmission

scheme

Single carrier only

Single carrier, 256

OFDM or 2,048 OFDM

Single carrier, 256 OFDM

or scalable OFDM with

128, 512, 1,024, or 2,048

subcarriers

Modulation

QPSK, 16 QAM,

64 QAM

QPSK, 16 QAM,

64 QAM

QPSK, 16 QAM, 64 QAM

Gross data rate

32Mbps–134.4Mbps

1Mbps–75Mbps

1Mbps–75Mbps

Multiplexing

Burst TDM/TDMA

Burst TDM/TDMA/

OFDMA

Burst TDM/TDMA/

OFDMA

Duplexing

TDD and FDD

TDD and FDD

TDD and FDD

Channel bandwidths

20MHz, 25MHz,

28MHz

1.75MHz, 3.5MHz,

7MHz, 14MHz,

1.25MHz, 5MHz,

10MHz, 15MHz,

8.75MHz

1.75MHz, 3.5MHz, 7MHz,

14MHz, 1.25MHz, 5MHz,

10MHz, 15MHz, 8.75MHz

Air-interface

designation

WirelessMAN-SC

WirelessMAN-SCa

WirelessMAN-OFDM

WirelessMAN-OFDMA

WirelessHUMANa

WirelessMAN-SCa

WirelessMAN-OFDM

WirelessMAN-OFDMA

WirelessHUMANa

WiMAX

implementation

None

256 - OFDM as Fixed

WiMAX

Scalable OFDMA as

Mobile WiMAX

ตารางที่ 1 ข้อมูลแสดงมาตรฐานต่างๆภายใต้ IEEE 802.16

ระบบ Broadband ไร้สายแบบเครื่องลูกข่ายอยู่กับที่ : แอพพลิเคชั่นและการขับเคลื่อนทางการตลาด

               แอพพลิเคชั่น ที่ใช้โซลูชั่นไร้สายชนิดเครื่องลูกข่ายอยู่กับที่สามารถถูกแยกประเภทออกเป็นการเชื่อมต่อแบบ Point to Point หรือ Point to Multipoint โดยการเชื่อมต่อแบบ Point to Point ถูกใช้เพื่อการเชื่อมต่อระหว่างอาคารภายในแคมปัส (Campus) และ Microwave Backhaul ส่วนการเชื่อมต่อแบบ Point to Multipoint ครอบคลุมการเชื่อมต่อในลักษณะ

1.  การเชื่อมต่อภายในที่พักอาศัยหรือ Home office ทั่วไป รวมทั้งตลาด SME 

2. การใช้บริการที่คล้ายกันกับ T1 หรือ Fractional T1 และ

3. เป็น Wi-Fi Backhaul สำหรับ Wi-Fi hotspots

ภาพที่ 3 แสดง Microwave backhaul

 

Broadband สำหรับผู้บริโภคและธุรกิจขนาดเล็ก เป็นที่ชัดเจนว่าแอพพลิเคชั่นที่ถือว่าเป็นเรื่องใหญ่และสำคัญของ WiMAX ในอนาคตอันใกล้คือ การให้บริการ Broadband Access สำหรับผู้ใช้งานในเคหสถาน หรือ home Office รวมทั้ง ตลาด SME การให้บริการ Broadband Wireless ภายใต้การเชื่อมต่อแบบตรึงอยู่กับที่ (Fixed WiMAX) คือการให้บริการเชื่อมต่ออินเตอรเนตความเร็วสูง การให้บริการโทรศัพท์ โดยใช้ Voice Over IP รวมทั้ง แอพพลิเคชั่นอื่นๆที่ทำงานภายใต้อินเตอรเนต    

ภาพที่ 4 แสดงการเชื่อมต่อแบบ Point to Point

ภาพที่ 5 แสดงการเชื่อมต่อแบบ Point to Multipoint

                   

               ระบบไร้สายชนิดตรึงอยู่กับที่ หรือชนิดเครื่องลูกข่ายเคลื่อนย้ายไม่ได้นี้ มีข้อดีที่เหนือกว่าระบบที่ต้องใช้สายสัญญาณมากมายหลายเท่า ซึ่งได้แก่ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและการใช้งาน รวมทั้งการใช้งานที่เรียบง่ายกว่า ความรวดเร็วในการติดตั้งระบบเครือข่ายภายในที่ทำการ นอกจากนี้ยังมีค่าใช้จ่ายในด้านบำรุงรักษาที่ต่ำกว่า รวมทั้งเป็นอิสระจากพาหะอื่นๆ

               ในมุมมองของอุปกรณ์ที่ติดตั้งยังที่ทำการของผู้ใช้งาน (CPE) หรือสถานีผู้ใช้บริการ (Subscriber Station – SS) มีรูปแบบของการนำไปใช้อยู่ 2 แบบที่สามารถให้บริการแบบ Fixed broadband สำหรับผู้ใช้งานในที่พักอาศัย และ SOHO ตลอดจน SME โดยโมเดลการให้บริการแบบแรกคือการติดตั้งเสาอากาศนอกที่พักอาศัย หรือที่ทำการของผู้ใช้ อีกโมเดลหนึ่งคือการใช้ Radio Modem ที่รวมเอาหน้าที่การทำงานหลักๆไว้อยู่ในอุปกรณ์เดียวกัน โดยติดตั้งไว้ภายใน (Indoor) คล้ายกันกับ DSL หรือ cable Modem

ภาพที่ 6 แสดงอุปกรณ์ Wimax modem

ภาพที่ 7 แสดงลักษณะเสาอากาศนอกอาคาร

                                       

               การใช้เสาอากาศนอกอาคารจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการรับสัญญาณ โมเดลแบบนี้จะช่วยให้การรับสัญญาณได้ดี และกว้างขวางต่อหนึ่งสถานีจ่ายสัญญาณ การทำเช่นนี้จะช่วยลดความหนาแน่นของการติดตั้งสถานีจ่ายสัญญาณ (Base Station) เพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่อย่างกว้างขวาง

              

Backhaul สำหรับ Wi-Fi hotspots

โอกาสที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งสำหรับ WiMAX ในโลกที่พัฒนาแล้ว ได้แก่การทำหน้าที่เป็นการเชื่อมต่อแบบ Backhaul สำหรับ Wi-Fi hotspots  ในสหรัฐอเมริการวมทั้งในประเทศที่พัฒนาและที่กำลังพัฒนาอื่นๆ มีการนำเอา Wi-Fi Hotspot ไปใช้ในที่สาธารณะ เช่ย ห้องประชุมหรือศูนย์จัดแสดงสินค้า โรงแรม สนามบิน และร้านอาหาร และ Wimax สามารถมีบทบาทเข้ามาเป็นผู้ให้บริการเชื่อมต่อแบบ Backhaul ที่ให้ความเร็วในการเชื่อมต่อสูง และสะดวกกว่าการเชื่อมต่อ Wi-Fi hotspot กับเครือข่ายแบบมีสาย ยิ่งไปกว่านั้น WiMAX ยังสามารถให้บริการเป็น Backhaul สำหรับ 3G Cellular อีกด้วย 

ภาพที่ 8 การใช้ WiMAX เป็น Backhaul สำหรับ Wi-Fi

 

               คำว่า Backhaul หมายถึงการเชื่อมต่อจาก Access Point มาที่ Provider และจาก Provider มาที่ Core Network โดย Backhaul อาจใช้เทคโนโลยีหลายแบบ และมีความเป็นไปได้ที่จะใช้ High Speed Back haul Microwave link

Mobile Broadband Wireless: การขับเคลื่อนทางการตลาดและแอพพลิเคชั่น 

ถึงแม้ว่าการใช้งาน WiMAX ในระยะเริ่มต้น เป็นการให้บริการแบบ Fixed WiMAX  แต่ศักยภาพของ WiMAX ที่น่าสนใจได้แก่ การให้บริการแบบ Nomadic และ Mobile broadband และก้าวแรกของการเข้าสู่โลกของโมบายคือการเพิ่มขีดความสามารถในการทำงานแบบ Nomadic (ผู้ใช้งานมีการเคลื่อนย้ายไปตามจุดต่างๆ) เข้าไปในการให้บริการแบบ Fixed WiMAX ดังนั้นการให้บริการ WiMAX แก่อุปกรณ์ที่เคลื่อนย้ายได้จะช่วยให้ผู้ใช้งานได้มีประสบการณ์ในการใช้แบนวิดธ์ความเร็วสูง ไม่เพียงแต่การทำงานที่บ้านเท่านั้น แต่ยังสามารถทำงานในสถานที่ต่างๆได้อีกด้วย โดยผู้ใช้งานสามารถเคลื่อนย้ายตนจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งก็ได้ อย่างไรก็ดีการทำงานแบบ Nomadic อาจไม่สามารถให้ประสิทธิภาพการทำงานแบบ Seamless Roaming และ handover เมื่อต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว เช่นการเชื่อมต่อกับ WiMAX ขณะเคลื่อนที่บนยานพาหนะที่มีความเร็วในระดับหนึ่ง แต่อาจให้บริการสำหรับความเร็วในระดับเดินถนนทั่วไปภายในพื้นที่ให้บริการโดยเฉพาะ  

               ในส่วนอื่นๆของโลก ผู้ให้บริการเชื่อมต่อวงจรที่ไม่ได้เป็นเจ้าของ Cellular  PCS หรือ 3G ก็สามารถใช้ WiMAX เพื่อให้บริการแก่ผู้ใช้บริการชนิดเคลื่อนที่ ในเมื่ออุตสาหกรรมและเทคโนโลยีได้ย่างก้าวเข้าสู่การให้บริการที่หลากหลาย เช่น Voice  Data Video และให้บริการเชื่อมต่ออินเตอรเนต นอกจากนี้ผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่บางแห่งยังลังเลใจที่จะนำเอา WiMAX มาใช้ แต่ยังเดินตามทางของการพัฒนา 3G ไปสู่ขีดความสามารถในการให้บริการส่งถ่ายข้อมูลความเร็วสูง ในเกาหลีหน่วยงานอย่างเช่น Korea Telecom ได้เริ่มให้บริการ WiBro ภายในเมืองใหญ่ เพื่อเสริมการให้บริการ CDMA2000 ซึ่งมีอยู่แทบทุกแห่งหน โดยนำเสนอประสิทธิภาพที่สูงขึ้นสำหรับข่าวสารแบบมัลติมีเดีย รวมทั้งวีดีโอ ตลอดจนบริการด้านความบันเทิง WiBro เป็น Mobile Broadband โซลูชั่น ที่พัฒนาขึ้นโดย Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) ของเกาหลี สำหรับย่านความถี่  2.3GHz ในเกาหลี ระบบ WiBro สามารถให้บริการแก่ผู้ใช้งานที่ความเร็วระดับ 512kbps ไปจนถึง 3Mbps ปัจจุบันเทคโนโลยี WiBro ได้รับการยอมรับให้เข้ากันได้กับมาตรฐาน IEEE 802.16e-2005 และ mobile WiMAX.

ภาพที่ 9 อุปกรณ์โมบายสำหรับ WiBro จาก Samsung

 

นอกเหนือจากการให้บริการแอคเซสใช้งานอินเตอรเนตความเร็วสูงแล้ว WiMAX สามารถใช้เพื่อให้บริการ Voice Over IP ในอนาคต และการออกแบบ Mobile WiMAX ที่มีค่าดีเลย์ต่ำจะช่วยให้เกิดความเป็นไปได้ที่จะให้บริการVOIP ได้อย่างมีประสิทธิภาพ  เทคโนโลยีของ VoIP ยังสามารถถูกยกระดับให้เกิดเป็นบริการใหม่ๆได้มากมาย เช่น การใช้ Voice Chatting การใช้ Multimedia Chatting เป็นต้น นอกจากนี้ผู้ให้บริการยังสามารถใช้ WiMAX เพื่อนำเสนอบริการ Broadband ชนิดส่วนตัว เช่น ความบันเทิงในรูปแบบโมบาย และความยืดหยุ่นของช่องสัญญาณ รวมทั้งระดับของ QoS ที่มีอยู่หลายระดับจะช่วยให้ผู้ให้บริการ WiMAX สามารถให้บริการความบันเทิงประเภทที่ต้องใช้แบนวิดธ์สูงและค่าดีเลย์ต่ำ ตัวอย่างเช่น WiMAX สามารถฝังตัวอยู่ในอุปกรณ์เครื่องเล่นเกมส์ เพื่อใช้ในสภาพแวดล้อมแบบตรึงอยู่กับที่และเคลื่อนย้าย โดยให้บริการเล่นเกมส์แบบโต้ตอบกันได้ ตัวอย่างอื่นๆได้แก่ การให้บริการ Streaming Video แก่เครื่องเล่น MP3 รวมทั้งการแพร่ภาพไปยังอุปกรณ์เครื่องวิดีโอแบบพกพา นอกจากนี้ผู้ให้บริการโทรศัพท์สามารถเข้าสู่วงการบันเทิงด้วย IP-TV (Internet Protocol Television)   

Designation

Frequency

Allocation

Amount of

Spectrum

Notes

Fixed wireless

access (FWA):

3.5GHz

3.4GHz – 3.6GHz

mostly; 3.3GHz –

3.4GHz and 3.6GHz –

3.8GHz also available

in some countries

Total 200MHz mostly;

varies from 2 × 5MHz

to 2 × 56MHz paired

across nations

Not generally available in the United States. A  50MHz chunk from 3.65GHz – 3.70GHz being

allocated for unlicensed operation in United States.

Broadband radio

services (BRS):

2.5GHz

2.495GHz – 2.690GHz

194MHz total;

22.5MHz licenses,

where a 16.5MHz is

paired with 6MHz

Allocation shown is for United States after the recent change in band plan. Available in a few other countries as well.

Wireless Communications

Services

(WCS) 2.3GHz

2.305GHz – 2.320GHz;

2.345GHz – 2.360GHz

Two 2 × 5MHz paired;

two unpaired 5MHz

Allocation shown for United States. Also  in Korea, Australia, New Zealand.

License exempt:

2.4GHz

2.405GHz –

2.4835GHz

One 80MHz block

Allocation shown for United States but available worldwide. Heavily crowded band; used by   Wi-Fi.

License exempt:

5GHz

5.250GHz – 5.350GHz;

5.725GHz – 5.825GHz

200MHz available in

United States; additional

255MHz to be

allocated

Called U-NII in United States. Generally available worldwide; lower bands have severe power restrictions.

UHF band:

700MHz

698MHz – 746MHz

(lower); 747MHz –

792MHz (upper)

30MHz upper band;

48MHz lower band

Allocations shown for United States, only 18MHz of lower band auctioned so far. Other nations may follow.

Advanced wireless

services (AWS)

1.710GHz – 1.755GHz

2.110GHz – 2.155GHz

2 × 45MHz paired

Auctioned in the United States. In other parts of the world, this is used for 3G.

ตารางที่ 2 แสดงแถบความถี่ที่จะถูกนำมาใช้กับ Wireless Broadband 

WiMAX กับเทคโนโลยี Broadband Wireless อื่นๆ

WiMAX ไม่ได้เป็นโซลูชั่นสำหรับให้บริการ broadband wireless services เท่านั้น แต่ยังมีโซลูชั่นอื่นๆที่ถูกสร้างขึ้นโดยผู้ผลิตอื่นๆมากมายหลายแห่ง โดยเฉพาะการให้บริการแบบตรึงอยู่กับที่ (Fixed Application) เช่น เทคโนโลยี i-Burst จาก ArrayComm และ Flash-OFDM  จาก Flarion ก็ให้บริการแอพพลิเคชั่นโมบายเช่นกัน

เปรียบเทียบระหว่าง WiMAX กับ 3G และ Wi-Fi

เราจะเปรียบเทียบ WiMAX กับเทคโนโลยี 3G และ Wi-Fi ที่มีอยู่แล้วอย่างไร? ประการแรก ขีดความสามารถด้านการส่งถ่ายข้อมูลของ WiMAX อยู่ที่แบนวิดธ์ของช่องสัญญาณที่ใช้ ต่างจากระบบ 3G ที่มีแบนวิดธ์ของช่องสัญญาณที่ตายตัว ระบบ WiMAX ได้กำหนดแบนวิดธ์ของสัญญาณที่สามารถเลือกได้ จากความถี่ 1.25 MHz ไปจนถึง 10 MHz ซึ่งช่วยให้เกิดความยืดหยุ่นต่อการใช้งาน เมื่อมีการใช้งานที่คล้ายกับช่องสัญญาณ 10 MHz TDD แล้ว WiMAX สามารถส่งถ่ายข้อมูลที่ความเร็ว 46 Mbps Downlink และ 7 Mbps Uplink      

ภาพที่ 10 เปรียบเทียบ WiMAX กับ Wi-Fi

 

ภาพที่ 11 เปรียบเทียบประสิทธิภาพของ Wimax กับเทคโนโลยี Wireless อื่นๆ

 

เปรียบเทียบ ประสิทธิภาพที่ WiMAX เหนือกว่าเทคโนโลยีอื่น

เทคโนโลยี

มาตรฐาน

ระบบเครือข่าย

อัตราความเร็ว

ระยะทาง

ความถี่ที่ใช้

Wi-Fi

IEEE 802.11a

WLAN

54 Mbps

100 เมตร

5 GHz

Wi-Fi

IEEE 802.11b

WLAN

11 Mbps

100 เมตร

2.4 GHz

Wi-Fi

IEEE 802.11g

WLAN

54 Mbps

100 เมตร

2.4 Ghz

WiMAX

IEEE 802.16d

WMAN

75 Mbps (20 MHz bandwidth)

6.4-10 กิโลเมตร

Sub 11 GHz

WiMAX

IEEE 802.16e

Mobile WMAN

30 Mbps (10 MHz Bandwidth)

1.6-5 กิโลเมตร

 2-6 GHz

WCDMA/UMTS

3G

WWAN

2Mbps/10Mbps (HSDPA)

1.6 – 8 กิโลเมตร

1800,1900, 2100 MHz

EDGE  

2.5G

WWAN

348Kbps

1.6 – 8 กิโลเมตร

1900MHz

UWB

IEEE 802.15.3a

WPAN

110 – 480Mbps

10 เมตร

7.5GHz

CDMA2000

1x EV-DO 3G

WWAN

2.4Mbps

1.6 – 8 กิโลเมตร

400, 800, 900, 1700, 1800, 1900, 2100MHz

ตารางที่ 3 เปรียบเทียบประสิทธิภาพของ WiMAX กับระบบอื่นๆ

              จากข้อมูลในตารางที่ 3 จะเห็นว่า WiMAX เป็นเทคโนโลยีที่เป็นคู่แข่งสำคัญของธุรกิจเครือข่ายสื่อสารอื่นๆ ที่มีอยู่ในปัจจุบัน เนื่องจากมีจุดเด่นในเรื่องของอัตราความเร็วในการสื่อสารข้อมูลที่สูงกว่า และสามารถให้บริการในพื้นที่กว้าง แม้จะมีข้อจำกัดในเรื่องของการใช้งานในขณะเคลื่อนที่ แต่หากผู้ให้บริการเครือข่าย WiMAX จับกลุ่มลูกค้าที่ใช้บริการในสำนักงาน หรือตามอาคารต่างๆ รวมถึงการใช้งานในลักษณะ Hot-spot ที่เครื่องลูกข่ายไม่ต้องมีการเคลื่อนที่ รวมทั้งมีการวางบทบาทของผลิตภัณฑ์เป็นผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ตไร้สายตามที่พักอาศัยหรือตามสำนักงาน ซี่งเป็นกลยุทธ์ทางการตลาดที่สามารถแย่งชิงลูกค้าจากกลุ่มผู้ให้บริการโทรศัพท์ เคลื่อนที่ 3G ได้ ในส่วนของผู้ให้บริการเครือข่าย 3G หรือ 2.5G ก็มีการปรับตัวและมีแผนการตลาดเชิงรุกโดยขอจัดสรรคลื่นความถี่ เพื่อให้สามารถเปิดให้บริการ WiMAX ซ้อนทับกับเครือข่าย 3G หรือ 2.5G ของตนเอง

Broadcast Application ของเครือข่าย WiMAX

  • WiMax ถูกออกแบบมาเพื่อให้สามารถบริการระบบไร้สายชนิด Broad Band ที่สามารถรองรับขอบข่ายการทำงานแบบ QoS รวมทั้งสามารถให้หลักประกันแก่การไหลของข้อมูลข่าวสารภายใต้ Service เช่นนี้
  • WiMax ยังสามารถให้บริการในระดับชั้น ที่เรียกว่า “Real-Time Polling Service” ซึ่งถูกออกแบบมาเพื่อให้รองรับการไหลของ Packet ที่มีการแปรผันในด้านความเร็ว  เช่น Video ที่ทำงานภายใต้ MPEG

Internet Radio

  • Internet Radio สามารถถูกนำมา Broadcast ซ้ำได้ โดยนำข้อมูลมาจาก Terrestrial หรือสถานีวิทยุ ดาวเทียม และอาจมีเนื้อหาเกี่ยวกับ ดนตรี หรือข้อมูลทางการศึกษา ซึ่งปัจจุบันถูกนำมาให้บริการผ่านดาวเทียม
  • การจัดตั้ง Internet Radio Station สามารถทำได้ง่าย ทางเลือกที่ดีที่สุดได้แก่ การใช้ Website ที่มีอยู่แล้วบน Internet ได้แก่ Live365.com  เนื่องจากว่า Web Station โครงร่างที่จำเป็นต่อการจัดตั้ง Webcast และมีจำนวนของ Audio Stream นับพันที่ถูกนำมาเผยแพร่ในรูปแบบของ Unicast และ Multicast และด้วยค่าใช้จ่ายเพียง $15 ต่อเดือน และได้เนื้อที่ว่างจัดเก็บข้อมูลขนาด 100 MB และอุปกรณ์ที่จะช่วยให้สามารถถ่ายทอดเสียงแบบสดๆได้
  • อุปกรณ์ที่ใช้อาจเป็น Server ที่ User จะต้องเข้าถึง หรือ Access เข้ามาใช้งานได้
  • หากท่านต้องการจัดตั้ง Server ด้วยตนเอง ท่านสามารถใช้ทางเลือกที่เป็นของฟรี ซึ่งเป็น Software ดังนี้
    • Quicktime Streaming Server
    • Helix Universal Server
    • Quicktime Broadcaster
    • Andromeda

วิธีการจัดตั้ง WiMax Internet Radio Station

  • มีความเป็นไปได้ที่จะจัดตั้ง Internet Station โดยการ Hosting บน Website ของผู้ให้บริการ Internet Radio Aggregator (เช่น AOL365) ซึ่งท่านจะเสียค่าใช้จ่ายน้อยมาก แต่หากมีการให้บริการ Wimax ในพื้นที่ของท่าน ก็มีความเป็นไปได้ในการจัดตั้ง Web Internet Radio Station ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนในการจัดตั้ง Wimax-Based Radio Service
    • จัดตั้ง Multicast : มีความเป็นไปได้ ที่จะจัดตั้ง Multicast พร้อมด้วยผู้ปฏิบัติการ Wimax เพื่อให้บริการวิทยุ บนพื้นที่ๆ Wimax สามารถครอบคลุมไปถึง
    • จัดตั้ง การเชื่อมต่อที่ใช้ IP Address ตายตัว เพื่อเชื่อมต่อกับผู้ให้บริการ Wimax และให้บริการ QoS ในระดับ End to End วิธีการนี้จะทำให้ผู้บริการ Wimax สามารถนำเสนอบริการ วิทยุที่มีคุณภาพเหนือกว่า การเผยแพร่ข่าวสารทางวิทยุใดๆที่มีอยู่
    • Mobile Wimax มี Feature ภายในที่เกี่ยวข้องกับ Multicast Broadcast Service (MBS) ซึ่งหมายความว่า ผู้ให้บริการ สามารถวางแผนสำหรับการให้บริการแบบ Multicast ซึ่งสามารถปรับแต่งนำมาใช้งานกับระบบ Mobile Wimax ได้ และอุปกรณ์ Wimax ของ Client จะต้องสนับสนุนการทำงานของ MBS ด้วย

ข้อดีของการจัดตั้ง Radio Station ใน เครือข่าย Wimax

  • สามารถนำเสนอ Local Content และข้อมูลข่าวสารประเภท Interactive โดยใช้การเชื่อมต่อชนิด Broad Band
  • สามารถนำเสนอการสื่อสารแบบ Peer to Peer หรือ User สามารถ Upload Broadcasting ได้
  • สามารถจัดตั้งสถานีวิทยุ ที่สามารถแสดงให้เห็นคุณภาพที่เด่นชัด ด้วยคุณภาพระดับ

การทำงานและความสามารถของ WiMAX
              WiMAX มีความสามารถในการส่งกระจายสัญญาณจากจุดเดียวไปยังหลายจุด (Point-to-Multipoint) และสามารถทำงานในแบบ (Non-Line-of-Sight) คือ สามารถทำงานได้แม้มีสิ่งกีดขวางก็ตาม เช่น อาคาร ต้นไม้ ได้เป็นอย่างดี WiMAX สามารถทำการเชื่อมต่อแบบไร้สายได้ด้วยความรวดเร็วและต่อเนื่อง และรองรับการส่งข้อมูลขนาดใหญ่ ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลภาพ เสียง วีดีโอสตรีมมิ่ง ไปยังอุปกรณ์เคลื่อนที่ และยังช่วยให้ผู้ใช้งานที่ต้องการใช้งาน Application อยู่ที่บ้าน หรือที่ทำงาน และแม้กระทั่งระหว่างการเดินทาง ให้สามาถเข้าถึงบริการต่างๆ ได้อย่างต่อเนื่องและราบรื่น


ศักยภาพในการให้บริการของ WiMAX
            ศักยภาพในการให้บริการสื่อสารข้อมูล ของ WiMAX หมายถึงขอบเขตการให้บริการในพื้นที่การให้บริการและอัตราความเร็วในส่งข้อมูล ทั้งนี้ในปัจจุบันสถานี WiMAX แต่ละแห่งสามารถให้บริการแบบ NLOS ได้ในรัศมีทำการตั้งแต่ 4 – 9 กิโลเมตร รองรับการสื่อสารด้วยอัตราเร็วสูงสุดในช่วง 8 – 11.3 เมกะบิตต่อวินาที ทั้งในช่วงการส่งสัญญาณจากเครื่องลูกข่ายไปยังสถานีฐาน และจากสถานีฐานไปสู่เครื่องลูกข่าย สำหรับการใช้ WiMAX ในงานสื่อสารระยะทางไกลในรูปแบบการส่งสัญญาณแบบ LOS จะสามารถส่งสัญญาณได้ในระยะทางถึง 30 – 50 กิโลเมตร ทั้งนี้ได้มีการกำหนดย่านความถี่สำหรับการใช้งานในเขตพื้นที่ต่างๆ ทั่วโลก ดังนี้
- ทวีปอเมริกาเหนือ กำหนดให้ใช้ย่าย 2.5 และ 5.8 เมกะเฮิรตซ์
- ทวีปอเมริกาใต้ กำหนดให้ใช้ย่าย 2.5 3.5 และ 5.8 เมกะเฮิรตซ์
- ทวีปยุโรป และเอเชีย กำหนดให้ใช้ย่าย 3.5 และ 5.8 เมกะเฮิรตซ์
           เมื่อมีการพัฒนามาตรฐาน WiMAX ไปสู่ข้อกำหนด IEEE802.16e แล้วการให้บริการเครือข่าย WiMAX ในลักษณะ Hot Zone ซึ่งเป็นการสร้างพื้นที่ให้บริการเฉพาะจุดที่มีศักยภาพ เช่น ศูนย์การค้า สนามบิน สถานีขนส่งต่างๆ รวมถึงสถาบันการศึกษาเพื่อรองรับการใช้งานนที่เครื่องลูกข่ายมีการเคลื่อนที่ได้

ความรู้เกี่ยวกับ WiMAX

           WiMAX บนเทคโนโลยีแบบไร้สายมาตรฐานใหม่ IEEE 802.16 มีความสามรถในการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพสูง โดยใช้หลักการของเทคโนโลยี OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) ซึ่งเป็นคลื่นความถี่ของวิทยุขนาดเล็ก (Sub-Carrier) แบ่งออกเป็นช่องสัญญาณเล้กเป้นจำนวนมาก มาใช้ให้เกิดประโยชน์อย่างสูงสุด โดยการนำคลื่นความถี่วิทยุขนาดเล็กในระดับ KHz มาจัดสรรให้แก่ผู้ใช้ตามข้อกำหนดของคลื่นความถี่วิทยุจนเกิดเป็นเครือข่ายแบบไร้สายที่มีขนาดใหญ่ และรองรับการรับส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงในทุกสถานที่ อย่างที่กล่าวไปแล้วว่าความเร็วสำหรับ WiMAX นั้นมีอัตราความเร็วในการส่งสัญญาณข้อมูลมากถึง 75 เมกกะบิตต่อวินาที (Mbps) โดยใช้กลไกการเปลี่ยนคลื่นสัญญาณที่ให้ประสิทธิภาพสูง สามารถส่งสัญญาณออกไปได้ระยะไกลมากถึง 31 ไมล์ หรือประมาณ 48 กิโลเมตร นอกจากนี้สถานีฐาน (Base Station) ยังสามารถพิจารณาความเหมาะสมในการรับส่งระหว่างความเร็วและระยะทางได้อีกด้วย
            ในส่วนของพื้นที่บริการ ก็สามารถครอบคลุมพื้นที่ได้อย่างกว้างขวางโดยใช้เทคนิคของการแปลงสัญญาณที่มีความคล่องตัวสูงสำหรับการใช้งานบนมาตรฐาน IEEE 802.16a บนระบบเครือข่ายที่ใช้สถาปัตยกรรมแบบผสมผสาน (Mesh Topology) และเทคนิคการใช้งานกับเสาอากาศ แบบอัจฉริยะ (Smart Antenna) ที่ช่วยประหยัดต้นทุน และมีความน่าเชื่อถือสูงด้วยมีระบบจัดการลำดับความสำคัญของงานบริการ (Qos – Quality of Service) ที่รองรับ การทำงานของบริการสัญาณภาพและเสียง ซึ่งระบบเสียงบนเทคโนโลยี WiMAX นั้นจะอยู่ในรูปของบริการ Time Division Muliplexed (TDM) หรือบริการในรูปแบบ Voice over IP (VoIP) ก็ได้ โดยโอเปอร์เรเตอร์สามารถกำหนดระดับความสำคัญของการใช้งานให้เหมาะสมกับรูปแบบของลักษณะงาน
            ส่วนเรื่องระบบรักษาความปลอดภัยนั้น WiMAX มีคุณสมบัติของระบบรักษาความปลอดภัยสูงด้วยระบบรักษารหัสลับของข้อมูลและการเข้ารหัสในการเข้าถึงข้อมูลอย่างเป็นระบบ พร้อมระบบตรวจสอบสิทธิในการใช้งาน

โครงสร้างเครือข่าย WiMAX

โครงสร้างของเครือข่าย WiMAX ประกอบด้วย
1. สถานีฐาน (Base Station : BSS)ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานทั้งหมดใน Cell Site และเชื่อมต่อกับ Wired Internet Backbone โดย WiMAX Base Station ประกอบด้วยชุดของอุปกรณ์รับส่งทางอิเล็คทรอนิคส์ และหอคอยของเสาอากาศ ตามทฤษฎีแล้ว ในแต่ละ Base Station สามารถส่งคลื่นวิทยุ ครอบคลุมรัศมีได้มากถึง 30 หรือ 50 กิโลเมตร แต่ในทางปฏิบัตสามารถครอบคลุมพื้นที่ 10 กิดลเมตรหรือ 6 ไมล์เท่านั้น และผู้ใช้บริการภายใต้พื้นที่ครอบคลุมสามารถ Access เข้ามาที่อินเตอรเนตได้

ภาพที่ 12 โครงสร้างของ WiMAX ที่ประกอบด้วย base Station กับ Mobile Station

 

ภาพที่ 13 ตัวอย่าง Base Station

 

               เสาอากาศที่นำมาใช้ใน Base Station อาจเป็นเสาอากาศแบบ Omni directional ซึ่งทำให้ Cell (พื้นที่ครอบคลุมทางคลื่นวิทยุ เราเรียกว่า Cell) นั้นมีลักษณะเป็นทรงกลม หรือเสาอากาศแบบ Directional ที่ทำให้ Cell มีลักษณะเชิงเส้น หรือเสาอากาศแบบ Sector ที่ทำให้ครอบคลุมพื้นที่ได้มากยิ่งขึ้น

ภาพที่ 14 แสดงเสาอากาศ แบบ Directional

ภาพที่ 15 แสดงเสาอากาศแบบ Sector ที่ Base Station

                 

2. สถานีลูกข่าย ( Subscriber Station : SS) หรือ Mobile Station ทำหน้าที่ติดต่อกับสถานีส่ง โดยผ่านอุปกรณ์ลูกข่ายที่เรียกว่า CPE (Customer Premises Equipment) เป็นเสมือนเป็น Hub ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการรับและส่งข้อมูลกำลังสูงเพื่อให้ติดต่อระยะไกลได้ เครื่องรับที่สถานีผู้ใช้บริการ อาจใช้เสาอากาศแยกหรืออาจเป็นแบบ Stanalone Box หรือ PCMCIA Card ติดตั้งบนโน๊ตบุค และการ Access เข้าสู่ Base Station คล้ายกันกับการ Access เข้าสู่ Access Point

จากองค์ประกอบเครือข่าย WiMAX ข้างต้น จะเห็นว่าไม่มีความซับซ้อนดังเช่น ในกรณีของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ โดยสถานีฐาน WiMAX แต่ละแห่งมีความสามารถในการประมวลผลข้อมูลได้สมบูรณ์แบบ พร้อมทั้งสามารถบันทึกข้อมูลในการใช้งาน และคำนวณหาเส้นทางในการับส่งข้อมูลซึ่งอยู่ในรูปของ IP(Internet Protocol) ได้โดยตรง สำหรับการเชื่อมต่อเครือข่าย WiMAX เข้าหากันทำได้หลายวิธีไม่ว่าจะเป็นการเช่าเครือข่าย IP เพื่อเชื่อมต่อสถานีฐานเข้าด้วยกัน หรือแม้กระทั่งใช้สถานีฐาน WiMAX ด้วยกันทำการรับส่งสัญญาณแบบ LOS นอกจากนั้นในกรณีที่ผู้ให้บริการเครือข่าย WiMAX มีเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่เป็นของตนเองอยู่แล้วก็สามารถใช้ประโยชน์จากวงจรสื่อสัญญาณที่เชื่อมต่ออุปกรณ์เครือ ข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ดังกล่าว

ภาพที่ 16 แสดง Clearwire อุปกรณ์เครื่องรับ WiMAX

ภาพที่ 17 แสดงลักษณะของ WiMAX Modem

          
รูปแบบการเชื่อมต่อของ WiMAX
1. รูปแบบการเชื่อมต่อแบบ PTP (Point to Point) เป็นการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างสถานีฐานกับลูกข่าย
2. รูปแบบการเชื่อมต่อแบบ PMP ( Point to Multipoint) เป็นการเชื่อมระหว่างสถานีฐานกับหลายๆ สถานีลูกข่ายพร้อมกัน
3. รูปแบบการเชื่อมต่อแบบ Mesh Topology เป็นการเชื่อมในแบบในลักษณะใยแมงมุม โดยสถานีฐานติดต่อกับสถานีฐานได้โดยตรง สถานีฐานติดต่อกับลูกข่ายได้ ลูกข่ายยังสามารถติดต่อกันได้เองด้วย
            ดังนั้น WiMAX จึงเป็นเทคโนโลยีสื่อสารไร้สายที่มีอัตราความเร็วสูง และคุณลักษณะที่มีความโดดเด่นในเรื่องของพี้นที่ในการให้บริการ จากจุดเด่นของการทำงานของ WiMAX ในข้างต้น ทำให้ WiMAX สามารถตอบสนองความต้องการเชื่อมต่อเครือข่ายอินเตอร์เน็ตในพื้นที่ห่างไกล ที่สายเคเบิ้ลไม่สามารถลากไปไม่ถึงได้เป็นอย่างดี ตลอดจนเพิ่มความสะดวกและประหยัดในการขยายเครือข่าย ดังกล่าว คือไม่ต้องลงทุนขุดถนนเพื่อวางสายเคเบิ้ลใยแก้ว ซึ่งเทคโนโลยี WiMAX ทำให้ช่วยรองรับและสนับสนุนการสื่อสารโทรคมนาคมในพื้นที่ที่ห่างไกลในชนบท โดยเมื่อสิ้นสุดเครือข่ายโทรคมนาคมพี้นฐาน โทรศัพท์บ้านหรือโทรศัพท์เคลื่อนที่ หรือ ADSL ก็จะใช้ WiMAX กระจายเข้าสู่พื้นที่สุดท้ายที่อยู่ห่างไกลได้

ภาพที่ 18 การเชื่อมต่อแบบ Mesh ภายใต้ WiMAX


 คุณประโยชน์ของ WiMAX

WiMAX มีจุดเด่นคือความสามารถในการส่งคลื่นวิทยุครอบคลุมพื้นที่เป็นวงกว้าง และมีอัตราความเร็วสูง ทั้งที่เป็นแบบ LOS และ NLOS  อีกทั้งมีการ เข้ารหัสข้อมูลที่ปลอดภัยสูงอีกด้วย WiMAX จะทำให้การติดตั้งอินเตอรเนตในสถานที่ต่าง ๆ ทำได้ง่าย เพียงติดตั้งอุปกรณ์เสียบปลั๊กและใช้งาน ทำให้ผู้ให้บริการอินเตอรเนตสามารถให้บริการได้หลากหลายมากขึ้น เช่น การออกร้านในศูนย์ประชุม หรือการให้บริการแก่บริษัทต่าง ๆ ได้สะดวกมากขึ้น ค่าใช้จ่ายในการติดตั้งก็น้อยกว่า และมีความเร็วสูงกว่า เมื่อเทียบกับการให้บริการข้อมูลผ่านสายสัญญาณทั่วไป WiMAX สามารถเอาชนะข้อจำกัดหลายประการของ DSL ตรงที่ DSL มีข้อจำกัดที่ระยะทางระหว่างผู้ใช้งานกับชุมสาย และจำนวนผู้ใช้ที่สามารถให้บริการได้ ทำให้กลุ่มผู้ใช้ตามที่อยู่อาศัยถูกจำกัด ไม่สามารถให้บริการได้เพียงพอกับความต้องการ ดังนั้นการนำเอาระบบ WiMAX มาใช้ จะสามารถเพิ่มจำนวนผู้ใช้งานให้มากขึ้น และบริการต่าง ๆ ที่จะให้บริการก็มีมากขึ้น เช่น การดูทีวีผ่านอินเตอรเนตหรือการเลือกดูหนังเรื่องที่ต้องการผ่านอินเตอรเนต เป็นต้น การให้บริการอินเตอรเนตในพื้นที่ห่างไกล หรือในชนบท ด้วยข้อดีของระบบ WiMAX ที่มีระยะทางการรับส่งข้อมูลไกล ดังนั้น พื้นที่ใดที่ไม่สามารถให้บริการได้ทั้งสายโทรศัพท์ เคเบิล  WiMAX ก็เป็นอีกทางออกหนึ่งสำหรับการใช้งานบริการสื่อสารแบบไร้สายคุณภาพสูงมาตรฐาน IEEE 802.16e ซึ่งเป็นส่วนต่อเติมของ IEEE 802.16a นั้น เป็นคุณสมบัติ พิเศษที่พัฒนาขึ้นมาให้รองรับการใช้งานในแบบที่ต้องเคลื่อนที่ตลอดเวลา เหมาะสำหรับอุปกรณ์แบบพกพาในการเดินทาง ช่วยให้ ผู้ใช้งานสามารถสื่อสารได้โดยให้คุณภาพในการสื่อสารที่ดี และมีเสถียรภาพขณะใช้งาน แม้มีการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลาก็ตาม การส่งสัญญาณแบบ Cellular Backhaul สามารถนำไปประยุกต์ใช้ให้เป็นการรับส่งข้อมูลระหว่างสถานีฐานของเครือข่าย โทรศัพท์ เพราะช่องสัญญาณของ WiMAX ที่มีขนาดใหญ่ทำให้สามารถรองรับการรับส่งข้อมูลของสถานีฐานได้สะดวกมากขึ้น และไม่มีข้อจำกัดด้านภูมิประเทศและไม่ต้องอาศัยสายส่งสัญญาณอีกด้วย ทำให้ต้นทุนและค่าเช่าต่อเดือนในการตั้งสถานีฐานลดลงอย่างมาก

จุดอ่อนของระบบ WiMAX

                เนื่องจากมีการคิดค้นและเริ่มมาพัฒนาอย่างจริงจังได้ไม่กี่ปี ดังนั้นยังต้องมีการเปลี่ยนแปลงในเรื่องของมาตรฐานรวมไปถึงผู้ผลิตที่นำเอามาตรฐาน WiMAX ไปพัฒนาต่อเป็นอุปกรณ์สำหรับใช้งานจริงก็มีจำนวนน้อย อุปกรณ์ก็ยังไม่หลากหลาย รวมไปถึงราคาอุปกรณ์ WiMAX ที่ค่อนข้างสูงในขณะนี้ ความถี่ของการให้บริการ ตามมาตรฐานของ WiMAX จะใช้ความถี่ช่วง 2-6GHz (802.16e) และ 11GHz (802.16d) ซึ่งในบางประเทศจะเป็นช่วงความถี่ที่มีการควบคุม ต้องมีการขออนุญาตก่อนให้บริการ และในบางประเทศ ไม่มีข้อกำหนดตรงนี้ ดังนั้นผู้ที่จะลงทุนวางระบบ WiMAX ต้องศึกษาข้อมูลให้ละเอียดเสียก่อน

ถ้ามองในด้านระยะทางการให้บริการแล้ว WiMAX ถือว่าได้เปรียบคู่แข่งรายอื่นมาก แต่ถ้าดูถึงความพร้อมของตลาด และการสนับสนุนจากผู้ผลิตแล้ว จะพบว่ามีคู่แข่งอยู่สองมาตรฐานคือ UMTS / WCDMA เป็นระบบเครือข่ายโทรศัพท์ที่พัฒนามาจากระบบ GSM โดยจะเน้นเรื่องการเพิ่มความเร็วในการรับส่งข้อมูล โดยจะได้ความเร็วตั้งแต่ 2Mbps จนถึง 10Mbps จุดเด่นของระบบนี้คือ ผู้ผลิต อุปกรณ์มือถือมี Roadmap อย่างชัดเจนแล้วว่าจะมีการผลิตอุปกรณ์มารองรับและหลากหลายแน่นอน อีกทั้งระบบเครือข่ายที่ครอบคลุม พื้นที่ให้บริการอยู่แล้ว รวมไปถึงฐานผู้ใช้งานเดิมที่มีจำนวนมากที่พร้อมจะเปลี่ยนมาใช้มาตรฐานใหม่นี้ CDMA 2000 1xEV-DO เป็นระบบเครือข่ายโทรศัพท์อีกค่ายที่พัฒนาขึ้นมา โดยเน้นเรื่องความเร็วในการรับส่งข้อมูลที่ 2.4Mbps ในด้านความเร็วอาจสู้ลำบาก แต่ด้วยเทคโนโลยีที่ออกแบบมาให้มีการเพิ่มความเร็วได้ในอนาคตโดยมีการเปลี่ยนแปลง อุปกรณ์บางชนิดที่สถานีฐาน ทำให้ค่าใช้จ่ายของการให้บริการต่ำกว่า WiMAX ที่ต้องลงทุนใหม่หมดทุกอย่าง

อนาคตของระบบ WiMAX

ปัจจุบันมีการจัดตั้งกลุ่ม WiMAX Forum ขึ้นมา เพื่อเป็นศูนย์รวมของกลุ่มคน กลุ่มบริษัทไม่ว่าจะเป็นผู้วิจัย หรือผู้พัฒนา ผลิตภัณฑ์ รวมไปถึงผู้ทำตลาด ได้เข้ามารวมตัวกันเพื่อกำหนดมาตรฐาน แนวทางการพัฒนา และการนำมาตรฐานนี้ไปใช้งานได้จริง ยกตัวอย่างเช่น Internet Corporation, AT&T, Fujitsu, British Telecom, Samsung, Siemens Mobile, Cisco, Nokia และบริษัท ชั้นนำอีกหลายบริษัท และในประเทศไทยตอนนี้ ได้มีผู้ให้บริการโครงข่ายพื้นฐานบางที่เริ่มศึกษาถึงระบบ WiMAX โดยตั้งเป้าที่จะนำ เอามาให้บริการจริง ดังนั้นเทคโนโลยี WiMAX จึงเป็นเทคโนโลยีที่น่าสนใจ และน่าจับตามองว่าจะใช้งานได้จริงหรือไม่ และแพร่หลายมากน้อยขนาดไหน เพราะจุดเด่นของระบบไม่ว่าในเรื่องระยะทาง ความเร็ว ข้อจำกัดของการเชื่อมต่อ ได้ลบจุดอ่อนของระบบอื่นเกือบหมด เราหวังว่าจะได้สัมผัสการใช้งาน WiMAX ในบ้านได้เร็ว ๆ นี้

ตลาด Wi-Max ในต่างประเทศ

       สหภาพยุโรป (EU) ใช้เป็นวงจรเชื่อมโยงหลักของโครงข่ายอินเตอร์เน็ต (Internet Backbone)
                 ประเทศฝรั่งเศส ใช้งานสื่อสารทางเสียงคือ Voice Over WiMAX
                 ประเทศสวีเดน ใช้งานสื่อสารไร้สายความเร็วสูงในเมือง
                 ประเทศอังกฤษ ใช้งานในรถไฟสายด่วนลอนดอน-บริดตัน
                 ประเทศสหรัฐอเมริกา ในกรุงบอสตัน, ชิคาโก, นิวยอร์ค, ซานฟรานซิสโก, วอชิงตัน, แคลิฟอร์เนีย และ ลอสแองเจลลิส ได้เริ่มใช้งานสื่อสารไร้สายความเร็วสูงแล้ว และใช้งานสื่อสารทางเสียง

       ทวีปแอฟริกา (Africa Continent)
                ประเทศเคนย่า, ไนจีเรีย, ลากอส, แทนซาเนีย, แคมเมอรูน, อาบูจา และแอฟริกาใต้ ได้เริ่มทดลองใช้งานโดยผ่านโมเดมหรือการ์ด PCMCIA

       ทวีปเอเชีย (Asia Continent)
                 ประเทศญี่ปุ่น เริ่มมีการใช้งาน WiMAX บริเวณใจกลางกรุงโตเกียวและบริเวณใกล้เคียง
                 ประเทศจีน ถึงแม้ว่าจะเริ่มการวางระบบเทคโนโลยี 3G แต่ก็ได้มีการริเริ่มใช้ WiMAX เช่นเดียวกัน
                 ประเทศสิงคโปร์ เริ่มเตรียมทดลองให้บริการ WiMAX
                 ประเทศเกาหลีใต้ (South Korea) ได้พัฒนาให้ WiBro ให้มีมาตรฐานเดียวกับ WiMAX จะทดลองการใช้งานทั้ง Fixed และ Mobile

  WiMAX ในประเทศไทย
       เนื่องจากตลาดในเมืองไทย เป็นตลาดที่เหมาะกับการใช้งานเทคโนโลยี WiMAX เป็นอย่างมาก เพราะในบางพื้นที่ เช่น พื้นที่ห่างไกลความเจริญในต่างจังหวัด ยังไม่มีโครงสร้างพื้นฐาน อย่างโทรศัพท์ รัฐบาลอาจได้เล็งเห็นความสำคัญของการเรียนรู้ผ่านระบบอินเตอรเนต โดยมีโครงการให้ทุกโรงเรียนมีคอมพิวเตอร์ที่สามารถใช้งานอินเตอรเนตได้

       ในประเทศไทย อินเทลจะเปิดทดสอบ WiMAX ในพื้นที่นอกเขตเมืองของจังหวัดนครราชสีมา เชียงใหม่ และร้อยเอ็ด โดยจะนำไปทดสอบในส่วนงานสาธารณสุข การศึกษา การดำเนินงานของธุรกิจขนาดย่อมหรือ SME ใช้ในวงจรการผลิตสินค้าการเกษตร และบริการสำหรับผู้บริโภคอื่นๆ เช่น บริการโทรศัพท์ผ่านอินเตอรนต หรือ Voice over IP ก่อนจะนำไปเป็นต้นแบบเพื่อเชื่อมโยงการทำงานของบริการ WiMAX ในประเทศแถบเอเชียต่อไปในอนาคตข้างหน้า

          แนวโน้มการใช้งาน WiMAX ในประเทศไทย โดยในช่วงแรกคาดการณ์ว่า WiMAX จะเป็นส่วนที่เสริมจากผู้ที่ไม่สามารถใช้งานระบบ ADSL หรืออินเตอรเนตผ่านสายโทรศัพท์ได้ แต่ในอนาคตคาดว่า จะนำมาแทนที่ระบบ ADSL ในที่สุด และต่อจากนั้นก็จะค่อยมี Application ที่มาใช้งานร่วมด้วย (Complementary Application) เพิ่มเข้ามามากขึ้น

              

หมายเหตุ ข้อมูลบางส่วนมาจาก Website บางแห่งบนอินเตอรเนต ผู้เขียนขอกราบขอบพระคุณเจ้าของข้อมูลมา ณ ที่นี้

Read 18991 times Last modified on วันพุธ, 17 พฤษภาคม 2560 05:52
ChalermPun

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempor incididunt ut labore et dolore magna aliqua. Ut enim ad minim veniam, quis nos exercitation ullamco laboris nisi ut aliquip ex ea commodo consequat. Duis aute irure dolor in reprehenderit in voluptate velit esse cillum.

Leave a comment

Make sure you enter all the required information, indicated by an asterisk (*). HTML code is not allowed.