GSM ย่อมาจาก Global System for Mobile Communications เป็นมาตรฐานของเทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในโลก ปัจจุบันมีผู้ใช้มากกว่า 1.5 พันล้านคนใน 210 ประเทศ GSM เป็นมาตรฐานเปิดภายใต้การดูแลของ 3GPP คือ มาตรฐานโทรศัพท์ เคลื่อนที่จัดทำโดยกลุ่มประเทศยุโรปตะวันตก เป็นระบบที่ได้รับความเชื่อถือจากประเทศต่าง ๆ ทั่วโลก
GSM ใช้เทคโนโลยีดิจิตอลสำหรับช่องสัญญาณควบคุมและสัญญาณเสียงแบบ TDMA ซึ่งแตกต่างจากเทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือก่อนหน้านั้น จึงถือว่าเป็นโทรศัพท์มือถือในยุคที่สอง หรือ 2G มีพัฒนาการมาจากโทรศัพท์แบบเซลลูลาร์ จนกลายมาเป็น GSM ในปี 1990 ที่มีความเสถียรมากที่สุด
ความเป็นมาของโทรศัพท์เคลื่อนที่เซลลูลาร์
อเล็กซานเดอร์เกร แฮม เบล เป็นผู้วางรากฐานระบบโทรศัพท์ไว้ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2419 หรือประมาณร้อยปีเศษแล้ว โทรศัพท์มีพัฒนาการค่อนข้างช้า เริ่มจากการสวิตช์ด้วยคน มาเป็นการใช้ระบบสวิตช์แบบอัตโนมัติด้วยกลไกทางแม่เหล็กไฟฟ้าจำพวกรีเลย์ จนในที่สุดเป็นระบบครอสบาร์
ครั้นเข้าสู่ยุคดิจิตอลอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ ระบบโทรศัพท์ที่ใช้ได้เปลี่ยนแปลงวิธีการสวิตช์มาเป็นแบบดิจิตอล มีการแปลงสัญญาณเสียงให้เป็นดิจิตอล โดยแถบเสียงขนาด 4 กิโลเฮิร์ทซ์ต่อวินาที ใช้อัตราสุ่ม 8,000 ครั้งต่อวินาที ได้สัญญาณดิจิตอลขนาด 64 กิโลบิตต่อวินาที แถบเสียงแบบดิจิตอลจึงเป็นข้อมูลที่มีการรับส่งกันมากที่สุดในโลกอยู่ขณะนี้
จนประมาณปี 1983 ระบบเซลลูลาร์เริ่มพัฒนาขึ้นใช้งาน ระบบแรกที่พัฒนามาใช้งานเรียกว่า ระบบ AMPS (Analog Advance Mobile Phone Service) ระบบดังกล่าวส่งสัญญาณไร้สายแบบอะนาล็อก โดยใช้คลื่นความถี่ที่ 824-894 เมกะเฮิร์ทซ์ โดยใช้หลักการแบ่งช่องทางความถี่หรือที่เรียกว่า FDMA - Frequency Division Multiple Access
ต่อมาประมาณปี 1990 กลุ่มผู้พัฒนาระบบเซลลูลาร์ได้พัฒนามาตรฐานใหม่
โดยให้ชื่อว่า ระบบ GSM-Global System for Mobile Communication
โดยเน้นระบบเชื่อมโยงติดต่อกันได้ทั่วโลก ระบบดังกล่าวนี้ใช้วิธีการเข้าถึงช่องสัญญาณด้วยระบบ TDMA-Time Division Multiple Access โดยใช้ความถี่ในการติดต่อกับสถานีเบสที่ 890-960 เมกะเฮิร์ทซ์
ระบบ GSM ที่อยู่ในยุคที่สองใช้ช่องสัญญาณเสียงเป็นหลักโดยใช้แถบขาเข้าเพียงประมาณ 9 กิโลบิตต่อหนึ่งช่องเสียงความเร็ว แต่ขนาด 9 กิโลบิตต่อวินาทีคงไม่พอเพียงกับการเชื่อมต่อเครือข่ายของอุปกรณ์มือถือ ซึ่งกำลังเน้นการประยุกต์ที่ต้องการความเข้าใจในการรับค่ามากขึ้น
เมื่อเป็นเช่นนี้จึงต้องพัฒนาต่อโดยพัฒนาระบบ WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) ซึ่งเป็นเทคนิคที่ทำให้ขยายช่องสัญญาณได้ มากขึ้นและได้แถบกว้างขึ้น การพัฒนาจาก GSM ที่ใช้เทคนิค TDMA มาเป็น WCDMA เป็นมาตรฐานที่สำคัญของการพัฒนาระบบ GSM ขณะเดียวกัน ในสหรัฐอเมริกาก็พยายามพัฒนาระบบ 2G ซึ่งเป็น TDMA ขยายต่อโดยใช้ชื่อเทคโนโลยีที่ EDGE-Enhance Data Rate for GSM ซึ่งก็เป็นการพัฒนา เข้าสู่ 3G เช่นกัน
ขอบข่ายทางทฤษฎีของระบบ GSM
จากกรอบความคิดเดิมของระบบ GSM คือ
1. สัญญาณวิทยุเป็นแบบมาตรฐาน
2. โครงสร้างเครือข่าย มีการวางเครือข่ายแบกโบน
3. การรับส่งเป็นแบบสมมาตร ผู้ส่งต้องส่งตามกำหนด
เราสามารถเปลี่ยนความคิดใหม่ได้ดังนี้
1. มาตรฐานของสัญญาณปรับเปลี่ยนได้
2. การรับส่งเป็นแบบอสมมาตร ส่งตอนไหนก็ได้
3. การออกแบบระบบไร้สายไม่เน้นให้ครอบคลุมพื้นที่
ข้อดีของระบบ GSM
1. มีการส่งข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว
2. สัญญาณครอบคลุมพื้นที่ได้หมด
3. มาตรฐานของสัญญาณสามารถปรับเปลี่ยนได้
4. ระบบมีความยืดหยุ่นและขยายตัวได้มาก
5. โครงสร้างเครือข่ายมีพื้นฐานอย่างชัดเจน
ข้อเสียและปัญหาสำคัญของระบบไร้สาย GSM
1. ระบบไร้สายใช้อัตราการรับส่งข้อมูลได้ต่ำ
2. ค่าบริการค่อนข้างแพง
3. โมเด็มรับส่งแบบคลื่นวิทยุ ใช้กำลังงานไฟฟ้าสูง
4. ระบบยูสเซอร์อินเตอร์เฟสที่ใช้กับระบบติดตามตัว ยังไม่ดี ไม่เหมาะกับการใช้งานขณะเคลื่อนที่
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น