เนื้อหารายงาน

เทคโนโลยี GPRS และ EDGE

ลักษณะเทคโนโลยี GPRS

GPRS (General Packet Radio Service) คือ เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นบนเครือข่ายเดิม ในแวดวงโทรคมนาคม จัดอยู่ในเจนเนอร์เรชั่นที่ 2.5 Gสำหรับเทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือ( โดย 1 G หมายถึงโทรศัพท์มือถือระบบอนาล็อก , 2 G หมายถึง โทรศัพท์มือถือดิจิตอลในปัจจุบัน) เพื่อให้การส่งข้อมูลเป็นไปอย่างรวดเร็วในระดับ 172 Kbps  ซึ่งความเร็วที่ระดับนี้สามารถรองรับการใช้งานอินเตอร์เน็ตอย่างง่ายๆ ได้   สะดวก มีประสิทธิภาพ ยิ่งขึ้น สามารถส่งข้อมูลในรูปแบบ มัลติมีเดีย ซึ่งใช้ได้กับเครือข่ายระบบ GSM ช่วยเพิ่มความรวดเร็วให้กับการติดตั้ง และทำให้ระยะเวลาในการส่งข้อมูลรวดเร็ว (ดังรูปที่ 1) เป็นเทคโนโลยีที่สร้างขึ้นมาเพื่อการใช้ Mobile Internet สะดวกยิ่งขึ้น ทำให้สามารถทำธุรกรรม ได้อย่างสะดวก และง่าย เชื่อมต่ออินเตอร์เน็ตได้ง่ายและประหยัดค่าใช้จ่าย

หลักการทำงานของ GPRS

              GPRS คือ วิวัฒนาการของการสื่อสารข้อมูลไร้สายแบบ packet switching เพื่อเพิ่มขีดความสามารถของการสื่อสารข้อมูลแบบ CSD ของเครือข่าย GSM เดิม  โดยจะแบ่งช่องสัญญาณที่มี 8 ช่องสัญญาณ (6 ช่องสัญญาณใช้สำหรับข้อมูลเสียง, 2 ช่องสัญญาณสำหรับข้อมูล) ซึ่งทำให้ถ้ามีการใช้งานในปริมาณมากๆ ในช่วงเวลาเดียวกัน ย่อมทำให้การโอนข้อมูลค่อนข้างล่าช้าลงอย่างเห็นได้ชัด ข้อมูลที่รับส่งผ่านเครือข่าย GPRS จะถูกตัดแบ่งเป็น packet ย่อยๆ ก่อน ในแต่ละ packet จะมีข้อมูลระบุถึงที่มาที่สัมพันธ์กันเพื่อใช้ในการประกอบกลับขึ้นมาเป็นข้อมูลเดิมอีกครั้ง



                                                                   รูปที่ 1 แสดงสถาปัตยกรรมของ GPRS

ระบบเครือข่ายจะประกอบด้วย 2 หน่วยหลักคือ SGSN  (Serving GPRS Supports Node) และ GGSN (Gateway GPRS Supports Node) โดยทั้งสองหน่วยหลักขององค์ประกอบนี้จะถูกเชื่อมต่อเข้าด้วยกันโดยมีอุปกรณ์อื่นๆ เป็นตัวช่วยเพื่อไปร่วมใช้ Radio Interface จาก Base Station โดยผ่านตัวควบคุม ที่เรียกว่า PCU (Packet Control Unit) ที่ติดตั้งไว้ที่ BSC (Base Station Controller) ทั้งนี้อาจมองระบบ GSM Network เดิมโดยเป็นบริการที่เกี่ยวเนื่องกับการรับส่งข้อมูลเป็น Packet โดยตรง                                                                                                        

ประโยชน์ของ GPRS

  • การเชื่อมต่อเป็นลักษณะ Always On
  • รับข้อมูลในรูปแบบ Video
  • รับข้อมูลในรูปแบบ MMS
  • ความเร็วในการทำงานดีกว่า GSM
  • รับส่งข้อมูลต่างๆ เช่น ข้อมูลธนาคาร เมล์ หุ้น ข้อมูลช๊อปปิ้ง และอื่นๆ อีกมากมาย
  • เชื่อมต่อกับ PDA

ลักษณะเทคโนโลยี EDGE

EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution ) หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า Enhanced GPRS (EGPRS, Enhanced General Packet Radio Switch การ ให้บริการข้อมูลโทรศัพท์เคลื่อนที่อย่างหนึ่ง) เป็นเทคโนโลยีหนึ่งสำหรับโทรศัพท์เคลื่อนที่ เพื่อใช้ในการเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูล และเพิ่มความน่าเชื่อถือของการรับส่งข้อมูล ในทางเทคนิคแล้วเมือเทียบ EDGE กับเทคโนโลยีเครือข่าย 3G มันจะถูกจัดให้อยู่ในมาตรฐาน 2.75G อย่างไม่เป็นทางการ อันเนื่องมาจากความเร็วในเครือข่ายที่ช้ากว่านั่นเอง ได้มีการนำ EDGE มาใช้ในเครือข่าย GSM ในประมาณปี 2546 โดยเริ่มครั้งแรกในประเทศสหัรฐอเมริกาเชื่อมต่อกับ Notebook

EDGE สามารถใช้ได้กับแอพลิเคชั่นที่เป็น packet switch ใดๆ ก็ได้ อาทิเช่น การเชื่อมต่ออินเตอร์เน็ต หรือแอพลิเคชั่นที่ต้องการการรับส่งข้อมูลความเร็วสูงเช่น การให้บริการวิดีโอ เพลง email หรือโปรแกรมมัลติมีเดียอื่นๆ ที่ต้องการปริมาณของข้อมูลที่เพิ่มขึ้นมาอันเนื่องจากเทคโนโลยีนี้ และวงจรไฟฟ้าของ EDGE นี้ ก็สามารถพัฒนาเพิ่มเติมได้ในอนาคต รูปที่ 1 เป็นตัวอย่างแนวคิดในการเปิดให้บริการแบบ Non-voice รูปแบบต่าง ๆ โดยพิจารณาให้เหมาะสมกับลำดับขั้นตอนของการพัฒนาเครือข่าย โดยมีรายละเอียดดังต่อไปนี้

รูปที่ 2 แสดงสถาปัตยกรรมของ EDGE

หลักการทำงานของ EDGE

แนวความคิดเบื้องหลัง EDGE ก็คือ การเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลด้วยสัญญาน GSM ในช่วงความถี่พาหะ 200KHz โดยการเปลี่ยนประเภทของการมอดูเลชั่นที่มีอยู่ในโหนดของเครือข่าย GSM และ GPRS  วิธีการมอดูเลชั่นแบบใหม่ที่นำมาใช้ก็คือ 8-PSK (eight state phase shift keying) โดยมีหลักการพื้นฐานว่าจะต้องมีผลกระทบต่อแกนหลักของเครือข่ายน้อยที่สุด

รูปที่ 3 แผนภาพแทนสัญลักษณ์ 8 PSK เทียบกับตำแหน่งบิทข้อมูล

EDGE จะอยู่ในส่วนบนของบริการ HSCSD (High-Speed Circuit-Switched Data) ซึ่งใช้ในการรับส่งข้อมูลในโหมดเซอร์กิตสวิทช์ของช่องสัญญาณต่างๆ  เริ่มแรกของวิวัฒนาการของ EDGE นี้เรียกว่า enhanced circuit-switched data (ESCD) ซึ่ง ESCD นี้สนับสนุนอัตราการรับส่งข้อมูลของระบบ GSM ที่มีอยู่ในปัจจุบัน( 2.5 Kbps, 4.8 Kbps, 9.6 Kbps, 14.4 Kbps) และ CSs แบบใหม่ มาผสมผสานกับวิธีการมอดูเลชั่นแบบใหม่ ทำให้เกิดอัตราการรับส่งข้อมูลที่ 28.8 Kbps 32 Kbps และ 43.2 Kbpsต่อช่องสัญญาณ ดังนั้นการใช้งาน ESCD ของ 4 ช่องสัญญาณรวมกันก็จะได้เป็น 172.8 Kbps ESCD ใช้การปรับเปลี่ยน   การวิวัฒนาการจาก GPRS ไปยัง EDGE ถูกเรียกว่า EGPRS หรือบางครั้งก็เรียกว่า EDGE Classic ซึ่ง EGPRS นี้การทำงานจะตั้งอยู่บนพื้นฐาณสถาปัตยกรรมเครือข่ายของ GPRS เดิม โดยสามารถรับส่งข้อมูลได้ถึง 475 Kbps สำหรับอุปกรณ์ที่สามารถรับส่งสัญญาณได้ 8 ช่องสัญญาณพร้อมกัน ซึ่งการมอดูเลชั่นสัญญาณวิทยุนี้จะมีผลกระทบในส่วนของ BSS (Base Station Subsystem)และ MS (Mobile Station) เท่านั้น

ประโยชน์ของ EDGE

  • การเชื่อมต่อเป็นลักษณะ Always On
  • รับข้อมูลในรูปแบบ Video, Audio
  • รับข้อมูลในรูปแบบ MMS
  • เล่นเกมส์แบบโต้ตอบได้ทันที
  • ความเร็วในการทำงานดีกว่า GPRS ถึง 4 เท่า
  • รับส่งข้อมูลต่างๆ  เช่น  ข้อมูลธนาคาร  เมล์  หุ้น  ข้อมูลช๊อปปิ้ง และอื่นๆ อีกมากมาย เป็นต้น
  • เชื่อมต่อกับ Mobile Phonte
  • เชื่อมต่อกับ PDA
  • เชื่อมต่อกับ Notebook

เปรียบเทียบเทคโนโลยี GPRS และ EDGE






Comments