GPS

GPS คืออะไร ?

     ระบบกำหนดตำแหน่งบนโลก หรือ จีพีเอส (อังกฤษ: Global Positioning System: GPS) คือระบบบอกตำแหน่งบนพื้นผิวโลก โดยอาศัยการคำนวณจากความถี่สัญญาณนาฬิกาที่ส่งมาจากดาวเทียมที่โคจรอยู่รอบโลกซึ่งทราบตำแหน่ง ทำให้ระบบนี้สามารถบอกตำแหน่ง ณ จุดที่สามารถรับสัญญาณได้ทั่วโลก โดยเครื่องรับสัญญาณจีพีเอส รุ่นใหม่ๆ จะสามารถคำนวณความเร็วและทิศทางนำมาใช้ร่วมกับโปรแกรมแผนที่ เพื่อใช้ในการนำทางได้

    แนวคิดในการพัฒนาระบบจีพีเอส เริ่มต้นตั้งแต่ปี ค.ศ. 1957 เมื่อนักวิทยาศาสตร์ของสหรัฐอเมริกา นำโดย Dr. Richard B. Kershner ได้ติดตามการส่งดาวเทียมสปุตนิกของโซเวียต และพบปรากฏการณ์ดอปเปลอร์ของคลื่นวิทยุที่ส่งมาจากดาวเทียม พวกเขาพบว่าหากทราบตำแหน่งที่แน่นอนบนพื้นผิวโลก ก็สามารถระบุตำแหน่งของดาวเทียมได้จากการตรวจวัดดอปเปลอร์ และหากทราบตำแหน่งที่แน่นอนของดาวเทียม ก็สามารถระบุตำแหน่งบนพื้นโลกได้ ในทางกลับกัน

    กองทัพเรือสหรัฐได้ทดลองระบบนำทางด้วยดาวเทียม ชื่อ TRANSIT เป็นครั้งแรกเมื่อ ค.ศ. 1960 ประกอบด้วยดาวเทียมจำนวน 5 ดวง ส่วนดาวเทียมที่ใช้ในระบบจีพีเอส (GPS Block-I) ส่งขึ้นทดลองเป็นครั้งแรกเมื่อ ค.ศ. 1978 เพื่อใช้ในทางการทหาร

    เมื่อ ค.ศ. 1983 หลังจากเกิดเหตุการณ์โคเรียนแอร์ไลน์ เที่ยวบินที่ 007 ของเกาหลีใต้ บินพลัดหลงเข้าไปในน่านฟ้าของสหภาพโซเวียต และถูกยิงตก ผู้โดยสาร 269 คนเสียชีวิตทั้งหมด ประธานาธิบดีโรนัลด์ เรแกนได้ประกาศว่า เมื่อพัฒนาระบบจีพีเอสแล้วเสร็จ จะอนุญาตให้ประชาชนทั่วไปใช้งานได้

    ดาวเทียมจีพีเอส เป็นดาวเทียมที่มีวงโคจรระดับกลาง (Medium Earth Orbit: MEO) ที่ระดับความสูงประมาณ 20,200 กิโลเมตร (12,600 ไมล์ หรือ 10,900 ไมล์ทะเล) จากพื้นโลก ใช้การยืนยันตำแหน่งโดยอาศัยพิกัดจากดาวเทียมอย่างน้อย 4 ดวง ดาวเทียมจะโคจรรอบโลกเป็นเวลา 12 ชั่วโมงต่อหนึ่งรอบ ที่ความเร็ว 4 กิโลเมตร/วินาที การโคจรแต่ละรอบนั้นสามารถได้เป็น 6 ระนาบๆ ละ 4 ดวง ทำมุม 55 องศา โดยทั้งระบบจะต้องมีดาวเทียม 24 ดวง หรือมากกว่า เพื่อให้สามารถยืนยันตำแหน่งได้ครอบคลุมทุกจุดบนผิวโลก ปัจจุบัน เป็นดาวเทียม GPS Block-II มีดาวเทียมสำรองประมาณ 4-6 ดวง

4G

4G คืออะไร?

         Alwin Toffler นักอนาคตศาสตร์ที่มีชื่อเสียงกล่าวว่า “อนาคตมักจะมาเร็วเสมอ” การสื่อสารไร้สายก็เป็นตัวอย่างที่เห็นได้อย่างชัดเจน โดยขณะที่ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G กำลังขยายไปทั่วโลก แต่ก็ยังช้ากว่าแผนที่วางไว้ประมาณสองปี และขณะนี้กลุ่มของเทคโนโลยีสื่อสารเคลื่อนที่ใหม่ ที่กำลังถาโถมเข้ามาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ก็คือ 4G

     สิ่งที่น่าสนใจที่จะพัฒนาเทคโนโลยี 4G ก็เป็นผลมาจากจุดอ่อนของระบบ 3G นั่นเอง โดยที่ผู้ประกอบการธุรกิจโทรคมนาคมทั่วโลกได้ลงทุนเป็นจำนวนเงินสูงถึงหนึ่งแสนล้านดอลล่าร์ เพื่อซื้อใบอนุญาตใช้สิทธิในการประกอบการโทรคมนาคมเครือข่าย 3G เพียงเพื่อให้ได้เทคโนโลยีที่สามารถสื่อสารแบบมัลติมีเดียแบบเคลื่อนที่ได้ แต่การนำมาใช้จริงกลับกลายเป็นทำได้ยากกว่าที่คาดไว้ และยังมีการลงทุนทางด้านเครือข่ายและการบำรุงรักษาเครือข่ายที่สูง จึงสร้างความไม่มั่นใจให้กับผู้ประกอบกิจการที่กำลังจะพัฒนาระบบจาก 2.5G สู่ 3G

     โดยสรุปแล้วแรงจูงใจในการพัฒนาเทคโนโลยี 4G มีดังนี้ คือ
ความสามารถในการทำงานของ 3G อาจจะไม่เพียงพอที่จะสนองตอบความต้องการของแอพพลิเคชั่นสูงๆ อย่างเช่น มัลติมีเดีย, วิดีโอแบบภาพเคลื่อนไหวที่เต็มรูปแบบ (Full-motion video) หรือการประชุมทางโทรศัพท์แบบไร้สาย (Wireless teleconferencing) ทำให้เกิดความต้องการเทคโนโลยีเครือข่ายที่จะมาช่วยเพิ่มขีดความสามารถของ 3G โดยจะต้องเป็นเครือข่ายที่มีขนาดใหญ่มากด้วย
มาตรฐานที่ซับซ้อนของ 3G ทำให้ยากในการเชื่อมโยงและทำงานร่วมกันระหว่างเครือข่าย แต่เราต้องการใช้งานแบบเคลื่อนที่และพกพาไปได้ทั่วโลก
นักวิจัยต้องการให้รูปแบบการส่งคลื่นทางเทคนิคมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อ เพิ่มขีดความสามารถในการส่งข้อมูลที่เร็วกว่า 10 Mbps ซึ่งไม่สามารถทำได้ในโครงสร้างของ 3G
ระบบ 4G เป็นระบบเครือข่ายแบบ IP digital packet ทำให้สามารถส่ง Voice และ Data ผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ตด้วยราคาการให้บริการที่ถูกมากและมีรูปแบบที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น

     การพัฒนาระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุค 4G ได้มีการพัฒนาโดยเน้นเรื่องการรักษาความปลอดภัย โดยการนำไบโอแมทริกซ์มาผสมผสาน ทำให้สามารถซื้อขายกันได้โดยผ่านโทรศัพท์เคลื่อนที่หรือ Mobile Internet และยังสามารถหักบัญชีเงินในธนาคาร เพื่อเป็นค่าใช้จ่ายสำหรับสินค้าหรือบริการได้ทันที ระบบไบโอแมทริกซ์ จึงเข้ามามีบทบาทอย่างมากในธุรกิจในอนาคตอันใกล้ ซึ่งจะเห็นอย่างชัดเจนในยุคโทรศัพท์เคลื่อนที่ 4G นั่นคือในธุรกิจ Mobile Commerce นั่นเอง

    ซอฟแวร์ที่เกี่ยวกับสื่อมัลติมีเดีย นับเป็นกลุ่มซอฟแวร์ที่จะถูกนำมาใช้ร่วมกับระบบ 4G โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลถูกพัฒนาให้สูงกว่า 100 เมกะบิตต่อวินาที ตัวอย่างเช่น คุณอาจดาวน์โหลดไฟล์วิดีโอมาไว้ในรถยนต์ ก่อนออกเดินทางไกล เพื่อว่าจะได้มีหนังดีๆ รวมทั้งข้อมูลการท่องเที่ยวไว้ดูบ้างในระหว่างเดินทาง นั่นคือธุรกิจ Software house และ ธุรกิจเกี่ยวกับการสร้าง Content ในระดับ SME ที่มีความคิดสร้างสรรค์ ก็จะมีโอกาสในธุรกิจสื่อมัลติมีเดียบนอุปกรณ์สื่อสารเคลื่อนที่เป็นอย่างมาก

     ลองนึกภาพการที่คุณสามารถใช้โทรศัพท์เคลื่อนที่เพื่อซื้อน้ำอัดลมจากตู้ขายอัตโนมัติ ใช้โทรศัพท์เครื่องเดียวกันสั่งซื้ออัลบั้มเพลงล่าสุดและดาวน์โหลลงเครื่องเล่น MP3 ได้โดยตรง หรือการที่นักท่องเที่ยวสามารถใช้คอมพิวเตอร์พกพาเพื่อหาจองโรงแรมที่ใกล้ที่สุด และราคาเหมาะสมที่สุดขณะที่นั่งรถแท็กซี่

     โทรศัพท์เคลื่อนที่ในยุค 4G จะมีความสามารถและสมรรถนะสูงมาก ในระดับที่สามารถชมภาพวิดีโอกันแบบสดๆได้ พร้อมคุณภาพระดับ DVD ตามการเปิดเผยของซัมซุงฯ เพื่อให้บรรลุผลสำเร็จ ทางซัมซุงฯได้เพิ่มบุคลากรในแผนกอาร์แอนด์ดี ส่วนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาระบบ 4G แล้ว

     มีการคาดหวังถึงความสะดวกสบายและประโยชน์ที่ผู้บริโภคจะได้รับเมื่อบริการ M-Commerce บนระบบ 4G จะเป็นที่ยอมรับและแพร่หลาย ทำให้เกิดแนวคิดมากมายในการทำ M-Commerce เข้ามาใช้ในชีวิตประจำวันเพื่อให้ผู้บริโภคได้รับประโยชน์สูงสุด เช่นแนวคิดเกี่ยวกับการกระจายข้อมูลออกไปในระยะใกล้ โดยมีเป้าหมายคือผู้บริโภคที่อยู่ในบริเวณนั้นๆ ตัวอย่างเช่น เมื่อคุณเดินผ่านร้านขายสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ คุณอาจจะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ชิ้นใหม่ๆ ที่มีจำหน่ายในร้าน และคุณก็สามารถที่จะตรวจสอบราคาสินค้า เปรียบเทียบราคากับร้านอื่นๆ เพื่อให้ได้ราคาที่ถูกที่สุด หรือเมื่อคุณนั่งรถไฟฟ้าผ่านสถานที่ท่องเที่ยวโทรศัพท์เคลื่อนที่ 4G ของคุณก็จะได้รับแผนที่อิเล็กทรอนิกส์ของบริเวณนั้นบนจอของคุณ อีกทั้งข้อความโฆษณาของโรงแรมหรือที่พักที่อยู่ใกล้กับสถานที่ท่องเที่ยวนั้นๆ เป็นต้น

     ขณะนี้ประเทศจีน ญี่ปุ่น และเกาหลี จับมือกันแลกเปลี่ยนเทคโนโลยีหวังสร้างมาตรฐานร่วม 4G แห่งเอเชีย โดยชูคุณสมบัติเด่น รับส่งข้อมูล 100 เมกะบิตต่อวินาที พร้อมเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตความเร็วสูง โดยอาศัยเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตโปรโตคอล เวอร์ชั่น 6 หรือ “ไอพีวี6” (IPv 6) ที่ประเทศญี่ปุ่นเป็นผู้พัฒนาขี้นเป็นรายแรก และมีแผนที่จะผลักดันให้กลายเป็นมาตรฐานระดับโลก

     จะเห็นได้ว่าตอนนี้เหล่าผู้ประกอบการโทรศัพท์เคลื่อนที่ และนักพัฒนาเริ่มตื่นตัวกับเทคโนโลยีใหม่กันแล้ว และดูเหมือนการแข่งขันที่เกิดขึ้นจะรุนแรงกว่า 3G มาก จนทำให้การเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีโทรศัพท์เคลื่อนที่ครั้งนี้ อาจจะไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงแบบค่อยเป็นค่อยไปอีกแล้ว แต่น่าจะเป็นลักษณะการเคลื่อนไหวแบบก้าวกระโดด จนธุรกิจสื่อสารโทรคมนาคมอาจปรับตัวไม่ทันกับการเปลี่ยนแปลง

3G

3G คืออะไร

        3G หรือ มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 3 (อังกฤษ: 3G,3rd generation mobile telecommunications ) เป็นมาตรฐานโทรศัพท์มือถือในยุคที่ 3 ถูกพัฒนาเพื่อแทนที่ ระบบโทรศัพท์ 2G ซึ่ง 3G นั้นได้รับการพัฒนาบนพื้นฐานของมาตรฐาน IMT-2000 ภายใต้กลุ่มของสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ

       มาตรฐานโทรศัพท์มือถือยุคที่ 3 หรือที่เรียกว่า ระบบ UMTS หรือ W-CDMA ในระบบ GSM ใช้ช่วงความถี่ตั้งแต่ 850 , 900 , 1800 , 1900 และ 2100 ผสานเทคโนโลยีในปัจจุบันเข้าด้วยกัน มีความสามารถในการนำเสนอข้อมูล ใช้งานด้านมัลติมีเดีย ส่งผ่านข้อมูลทั้งภาพและเสียงในระบบไร้สายด้วยความเร็วที่สูง

มาตรฐาน IMT-2000

      1.พื้นฐาน ที่สามารถรองรับบริการต่างๆ เช่น บริการประจำที่ บริการเคลื่อนที่ สื่อสารด้วยเสียง                            รับส่งข้อมูล เข้าถึงอินเทอร์เน็ต มัลติมีเดีย จะต้องเป็นไปในทางเดียวกัน คือสามารถโอนถ่าย ส่งต่อ                  ซึ่งข้อมูลไปยังอุปกรณ์โทรคมนาคมอื่นที่สามารถรับส่งข้อมูลได้
     2.โครงข่ายข้ามแดน (Global Roaming) สามารถใช้อุปกรณ์เดียวในทุกพื้นที่ทั่วโลก
     3.ความต่อเนื่องการสื่อสาร (Seamless Delivery Service) สามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องแม้จะมีการเคลื่อนที่แล้วเกิดการเปลี่ยนแปลงของสถานีรับส่งสัญญาณ
     4.อัตราความเร็วการรับส่งข้อมูล (Transmission Rate)

         4.1 ขณะประจำที่หรือความเร็วเท่าการเดินสามารถรับส่งข้อมูลได้อย่างน้อย 2 เมกะบิต/วินาที

         4.2 ขณะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วระดับยานพาหนะ สามารถรับส่งข้อมูลอย่างน้อย 384 กิโลบิต/วินาที

         4.3 ในทุกสภาพการใช้งาน มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลสูงสุด 14.4 เมกะบิต/วินาที

มาตรฐาน UMTS

     มาตรฐาน UMTS (Universal Mobile Telecommunications Services) ออกแบบมาสำหรับผู้ให้บริการ     เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ได้นำ ไปพัฒนาต่อจากยุค 2G/2.5G/2.75G เพื่อเข้าสู่มาตรฐานยุค 3G                  ได้รับการพัฒนามาตรฐานโดยองค์กร 3GPP มีเทคโนโลยีหลักที่มีการยอมรับใช้งานอย่างกว้างขวาง                   ทั่วโลกคือมาตรฐาน Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) ซึ่งจะมีการพัฒนาต่อไป                 สู่มาตรฐาน HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) สามารถสื่อสารด้วยอัตราเร็วสูง                                     ถึง 14 เมกะบิต/วินาที เร็วกว่า 2.75G ประมาณ 36 เท่า มาตรฐาน W-CDMA ได้รับการยอมรับ                      จากบริษัท NTT DoCoMo ของประเทศญี่ปุ่นผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ I-mode เปลี่ยนเป็นมาตรฐาน 3G ภายใต้เครื่องหมายการค้า FOMA โดยเปิดให้บริการในประเทศญี่ปุ่นอย่างเป็นทางการตั้งแต่                     เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2544 ปัจจุบัน W-CDMA เป็นเครือข่าย 3G ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศญี่ปุ่น

มาตรฐาน W-CDMA

    W-CDMA หรือ WCDMA (Wideband Code-Division Multiple Access) เป็นมาตรฐานหนึ่งในระบบการสื่อสารแบบไร้สาย ภายใต้ IMT-2000 มีความสามารถในการรับส่งข้อมูลแบบไร้สาย เช่น โทรศัพท์เคลื่อนที่ หรือ อุปกรณ์สื่อสารแบบไร้สาย ด้วยความเร็วสูง สามารถรับส่งข้อมูล ภาพ เสียง หรือ รูปแบบวิดีโอ ด้วยความเร็วสูง 2 เมกะบิต/วินาที