ผู้สอน: มาพูดถึงเซลลูลาร์กันดีกว่า
เพราะพวกเราส่วนใหญ่มีสมาร์ทโฟนอยู่ในกระเป๋า และเราใช้เซลลูลาร์ทุกวันเพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายบริเวณกว้างที่เรียกว่าอินเทอร์เน็ต
ตอนนี้ เมื่อเราพูดถึงเซลลูลาร์
สิ่งนี้ไม่รวมถึงสมาร์ทโฟนของเราเท่านั้น
แต่ยังรวมถึงแท็บเล็ตของเรา
โหมดเซลลูลาร์เฉพาะสำหรับเครือข่ายองค์กรหรือจุดเชื่อมต่อไร้สายเซลลูลาร์ที่เรียกว่าฮอตสปอต
มีการใช้เทคโนโลยีเซลลูล่าร์ที่หลากหลาย
รวมถึง 2G, 3G, 4G, LTE และ 5G
เมื่อคุณได้ยินใครพูดถึง G เช่น 4G หรือ 5G พวกเขากำลังพูดถึงเทคโนโลยีเซลลูลาร์รุ่นใดที่โมเด็มเซลลูลาร์ใช้ในสมาร์ทโฟนหรืออุปกรณ์อื่นๆ
นั้น
โดยพื้นฐานแล้ว สำหรับอุปกรณ์เหล่านี้เพื่อเชื่อมต่อกับเครือข่ายเซลลูลาร์
อุปกรณ์เหล่านั้นจะต้องมีโมเด็มเซลลูลาร์ในตัวที่รองรับเทคโนโลยีต่างๆ
เหล่านี้อย่างน้อยหนึ่งรายการและความถี่ที่เกี่ยวข้องสำหรับอุปกรณ์เหล่านั้น
ตอนนี้ เครือข่ายเซลลูล่าร์เครือข่ายแรกที่เรามี
ซึ่งปัจจุบันเรียกว่า 1G ได้รับการพัฒนาตั้งแต่ช่วงปี
1980
โทรศัพท์ 1G เหล่านี้สื่อสารโดยใช้ความถี่
30 กิโลเฮิรตซ์ และมีแบนด์วิธประมาณ
2 กิโลบิตต่อวินาที หรือ 2,000 บิตต่อวินาที
ดังนั้นเราจึงส่งข้อมูลจำนวนมากไปยังโทรศัพท์มือถือ
1G เหล่านี้
พวกเขาทุ่มเทให้กับการโทรด้วยเสียงเป็นส่วนใหญ่แทน
เมื่อเวลาผ่านไป
โทรศัพท์มือถือได้เข้าสู่ยุคที่สองที่เรียกว่า
2G ในช่วงปลายปี 1990
อุปกรณ์ 2G สื่อสารผ่านเครือข่าย GSM โดยใช้ความถี่ห้าม
1,800 เมกะเฮิรตซ์
ความแตกต่างที่สำคัญในที่นี้คืออุปกรณ์
2G วิ่งผ่านเครือข่ายดิจิทัล พวกเขาใช้มัลติเพล็กซ์
ดังนั้นจึงสามารถเริ่มใช้ข้อมูลนอกเหนือไปจากการโทรศัพท์เท่านั้น
ตอนนี้ ข้อมูลที่นี่ ไม่ได้เร็วมาก
ใน 2G นี้ เรากำลังพูดถึงความเร็วที่ใกล้เคียงกับโมเด็มการเรียกเลขหมาย
โดยปกติจะอยู่ในช่วง 14 4 กิโลบิตต่อวินาทีถึง
64 กิโลบิตต่อวินาที โดยใช้ GPRS ซึ่งเป็น General
Packet Radio Service
อันที่จริง เมื่อฉันเริ่มบริษัทแรกในปี 1999 ฉันมีโทรศัพท์ฝาพับ
2G Motorola ที่ฉันใช้อยู่
และฉันสามารถเชื่อมต่อแล็ปท็อปกับโทรศัพท์เครื่องนั้นและต่อสายเพื่อเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต
และด้วยวิธีนั้น ฉันสามารถส่งอีเมลใบแจ้งหนี้ให้กับลูกค้าของฉันเมื่อฉันออกจากสำนักงานโดยใช้การเชื่อมต่อความเร็วต่ำนี้
ตอนนี้ 2G ให้ประโยชน์มากมายแก่เราสำหรับอุปกรณ์เซลลูลาร์
แม้ว่าความเร็วของข้อมูลที่นี่จะค่อนข้างจำกัด
อุปกรณ์ 2G เป็นอุปกรณ์แรกที่มี SMS และการส่งข้อความ เช่นเดียวกับความสามารถในการลงทะเบียนระหว่างประเทศ
การประชุมทางโทรศัพท์ การใช้อินเทอร์เน็ตในขณะที่อยู่ห่างจากคอมพิวเตอร์ของเรา และอื่นๆ
เช่นนี้
วิวัฒนาการต่อไปที่เรามีใน
2G คือการเปิดตัว EDGE หรือ
Enhanced Data Rates สำหรับ GSM Evolution
สิ่งนี้ทำให้ความเร็วของเราสูงถึงประมาณ 1 เมกะบิตต่อวินาทีสำหรับอุปกรณ์
2G ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ เช่น iPhone
เครื่องแรกที่เปิดตัวในปี 2551
รุ่นที่สามของเซลลูลาร์เห็นการเปิดตัว 3G พร้อมความเร็วข้อมูลที่เร็วขึ้น
อย่างน้อยที่สุด เครือข่าย 3G จะต้องรองรับ
144 กิโลบิตต่อวินาทีจึงจะเรียกว่า 3G
แต่อุปกรณ์ส่วนใหญ่เร็วกว่านั้น
และรองรับความเร็วประมาณ 384 กิโลบิตต่อวินาที หากคุณกำลังเคลื่อนที่อยู่ในรถ
หรือสูงสุด 2 เมกะบิตต่อวินาที
หากคุณกำลังเดินหรือยืนอยู่เฉยๆ
เพื่อให้ความเร็วเหล่านี้เร็วขึ้น
อุปกรณ์ 3G จึงใช้แถบความถี่ที่กว้างขึ้นโดยมีความถี่ตั้งแต่
1 6 กิกะเฮิรตซ์ไปจนถึง
2 กิกะเฮิรตซ์ภายในสเปกตรัม 3G ขึ้นอยู่กับว่าคุณอาศัยอยู่ที่ใดในโลก
เมื่อพูดถึง 3G มีสามเทคโนโลยีที่แตกต่างกันที่คุณอาจพบ
WCDMA, HSPA และ HSPA-plus
WCDMA คือ Wideband Code Division Multiple Access ซึ่งใช้มาตรฐาน
UMTS ซึ่งสามารถเข้าถึงข้อมูลด้วยความเร็วสูงสุดประมาณ
2 เมกะบิตต่อวินาที
นี่เป็นเทคโนโลยี 3G ที่ช้าที่สุด
เพื่อเป็นการปรับปรุง WCDMA
จึงมี HSPA หรือ High Speed Packet Access Standard
นี้สามารถเข้าถึงความเร็วได้ถึง 14 4 เมกะบิตต่อวินาที
บางครั้งเรียกว่า 3 5G โดยอุตสาหกรรม
เมื่อเวลาผ่านไป ก็ยังไม่เร็วพอ
ดังนั้นเราจึงไปที่ HSPA-plus, High Speed Packet Access Evolution
สิ่งนี้ทำให้เรามีความเร็วสูงถึงประมาณ 50 เมกะบิตต่อวินาที
และมักเรียกกันว่า 3 75G.
หลังจากนั้นเราก็มาถึงรุ่นที่สี่ของเรา
ซึ่งทำให้เรามี 4G ด้วยความเร็วที่มากขึ้น
และเริ่มใช้ MIMO ซึ่งเป็นเทคโนโลยี
Multiple Input Multiple Output
เมื่อใช้ 4G เราจะได้รับความเร็วสูงสุด
100 เมกะบิตต่อวินาทีขณะขับรถหรือสูงถึง
1 กิกะบิตต่อวินาทีสำหรับขนาดคงที่หรือโมเด็มที่มีเสาอากาศขนาดใหญ่
อุปกรณ์ 4G ยังใช้แถบความถี่ที่กว้างกว่าอุปกรณ์อื่นๆ
ที่ครอบคลุมความถี่ตั้งแต่ 2 ถึง 8 กิกะเฮิรตซ์
ขึ้นอยู่กับการใช้งานในประเทศนั้นๆ
ตอนนี้ เมื่อ 4G ออกมาครั้งแรก มักถูกเรียกว่า 4G LTE
หรือ 4G Long-term Evolution
อุปกรณ์เหล่านี้สามารถเข้าถึงความเร็วสูงถึงประมาณ
100 เมกะบิตต่อวินาที
เมื่อเวลาผ่านไป มี LTE รุ่นปรับปรุงที่เรียกว่า
LTE-A หรือ LTE ขั้นสูง
นี่คือ LTE เวอร์ชันขั้นสูงที่เพิ่มความสามารถมากขึ้นและความเร็วเพิ่มขึ้น
2 ถึง 3 เท่าของ LTE ปกติ และภายใต้สภาวะที่สมบูรณ์แบบด้วยโมเด็มเซลลูลาร์แบบอยู่กับที่
โมเด็มจะได้รับความเร็วสูงสุด
1 กิกะบิตต่อวินาที
เซลลูลาร์รุ่นที่ห้าของเราเรียกว่า 5G
และอีกครั้ง มันมีความเร็วที่เร็วกว่าและความสามารถที่มากกว่า
5G นั้นค่อนข้างใหม่และเพิ่งเริ่มใช้งานในปี
2562
อุปกรณ์ 5G นำมาซึ่งการปรับปรุงอย่างมหาศาลเหนืออุปกรณ์รุ่นก่อนๆ
ด้วย 5G คุณสามารถเข้าถึงความเร็วสูงสุด
10 กิกะบิตต่อวินาทีโดยใช้ความถี่ 5G แบบไฮแบนด์
นี่คือหนึ่งในความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดของ
5G กับรุ่นเก่า
ด้วย 5G เราแบ่งมันออกเป็นสามแถบความถี่ที่แตกต่างกัน
มีย่านความถี่ต่ำ ย่านกลาง และย่านความถี่สูง
ตอนนี้ความถี่ย่านความถี่ต่ำอยู่ระหว่าง 600 ถึง 850 เมกะเฮิรตซ์
และให้ความเร็ว 30
ถึง 250 เมกะบิตต่อวินาที
ประโยชน์ของการใช้ช่วงความถี่ย่านความถี่ต่ำนี้คือมีช่วงที่ยาวขึ้นและสามารถครอบคลุมพื้นที่ที่มีขนาดใกล้เคียงกับเครือข่าย
4G รุ่นเก่า
ความถี่มิดแบนด์ทำงานระหว่าง
2 5 และ 3 7 กิกะเฮิรตซ์
ย่านความถี่ที่สูงขึ้นนี้จะรองรับอัตราข้อมูลที่สูงกว่า
100 ถึง 900 เมกะบิตต่อวินาที แต่เสาสัญญาณเซลลูล่าร์แต่ละเสาจะครอบคลุมพื้นที่น้อยกว่าที่เสาย่านความถี่ต่ำหรือเสา
4G จะทำได้
ในปี 2021 การปรับใช้ 5G ส่วนใหญ่จะเสร็จสิ้นโดยใช้เสาสัญญาณความถี่กลางนี้
เนื่องจากให้ความสมดุลของการครอบคลุมที่ดีกับความเร็วที่สูงขึ้น
ตอนนี้ ช่วงความถี่ที่สามที่เรามีเรียกว่าความถี่แถบความถี่สูง
และความถี่เหล่านี้ทำงานระหว่าง
25 ถึง 39 กิกะเฮิรตซ์
แถบความถี่ที่สูงกว่านี้จะรองรับความเร็วสูงมากในช่วงกิกะบิตต่อวินาที
ตอนนี้ ความท้าทายในที่นี้คือความถี่เหล่านี้ทำงานในแถบคลื่นมิลลิเมตร
และทำให้ช่วงของเสาเหล่านี้มีขนาดเล็กลงมาก
นอกจากนี้ เนื่องจากแถบคลื่นมิลลิเมตรที่เล็กกว่า
สัญญาณจึงถูกปิดกั้นโดยผนัง หน้าต่าง และวัตถุอื่นๆ
ได้ง่าย
ด้วยเหตุนี้ จึงยังไม่มีการปรับใช้ย่านความถี่สูงมากนัก
จนถึงตอนนี้ เราเห็นการติดตั้งเหล่านี้ใกล้กับพื้นที่ที่มีผู้คนจำนวนมากที่คาดว่าจะอยู่ในพื้นที่เล็กๆ
แห่งหนึ่ง เช่น สนามกีฬา สวนสนุก หรือศูนย์การประชุม
เอาล่ะ ฉันเพิ่งให้ข้อเท็จจริงและตัวเลขมากมายเกี่ยวกับเซลลูลาร์และเทคโนโลยีเซลลูลาร์รุ่นต่างๆ
ทั้งหมด และคุณอาจสงสัยว่า คุณจำเป็นต้องจดจำความเร็วและความถี่สำหรับแต่ละรุ่นหรือไม่
และคำตอบคือไม่ คุณไม่ทำ
แต่คุณต้องรู้ว่ายิ่ง G สูงเช่น 4G สูงกว่า 3G หมายความว่ามาตรฐานใหม่กว่าและมีความเร็วเพิ่มขึ้น
สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่า 5G มีสามย่านความถี่ที่แตกต่างกัน
ได้แก่ แบนด์ต่ำ มิดแบนด์ และไฮแบนด์
เมื่อคุณขึ้นไปบนแถบความถี่ คุณจะได้รับความเร็วที่เร็วขึ้น
แต่คุณลดพื้นที่ครอบคลุมลง
ด้วยเหตุนี้ การปรับใช้ 5G ส่วนใหญ่จะใช้ความถี่ย่านความถี่กลางที่ฉันพูดถึง
ซึ่งนำไปสู่การครอบคลุมที่ดีขึ้นและความเร็วสูงพอสมควร