ทำความรู้จัก 5G NR: นวัตกรรมที่จะพาเราสู่ยุค “เมืองอัจฉริยะ”

5G NR คืออะไร

สวัสดีค่ะ! วันนี้เรามาทำความรู้จักกับ 5G NR กันดีกว่า 5G NR หรือ New Radio นี่เป็นเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายรุ่นใหม่ล่าสุดที่จะมาเปลี่ยนโลกของเราให้เชื่อมต่อกันได้เร็วและดีขึ้นกว่าเดิมเยอะเลยล่ะค่ะ

จากเดิมที่เราใช้ 4G LTE กันอยู่ 5G NR นี่จะทำให้เราเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตได้เร็วขึ้น หน่วงน้อยลง และรองรับอุปกรณ์ได้เยอะขึ้นมากๆ เลย ไม่ใช่แค่ทำให้เราเล่นเน็ตในมือถือได้เร็วขึ้นนะคะ แต่มันจะช่วยพัฒนาหลายๆ อย่างในชีวิตเราด้วย ไม่ว่าจะเป็นการแพทย์ การขนส่ง หรือแม้แต่การพัฒนาเมืองอัจฉริยะเลยล่ะ

แต่ก็ต้องบอกว่าเรายังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของ 5G NR อยู่นะคะ ยังต้องพัฒนาและปรับใช้กันอีกเยอะเลย แต่มันก็เป็นก้าวแรกที่สำคัญมากๆ ที่จะพาเราไปสู่โลกที่เชื่อมต่อกันได้ดีขึ้นในอนาคตค่ะ

สรุปประเด็นสำคัญ

  • 5G NR เป็นมาตรฐานระดับโลกสำหรับการสื่อสารไร้สาย 5G ที่พัฒนาโดย 3GPP ค่ะ
  • มันเร็วกว่า หน่วงน้อยกว่า และรองรับอุปกรณ์ได้เยอะกว่า 4G LTE เยอะเลย
  • 5G NR มีเทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น numerology ที่ยืดหยุ่นได้ การเข้ารหัสช่องสัญญาณขั้นสูง และ massive MIMO
  • รองรับการใช้งานได้หลากหลาย ทั้งอินเทอร์เน็ตความเร็วสูง การสื่อสารที่เชื่อถือได้และหน่วงต่ำ และการเชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนมาก
  • ช่วยให้สร้างเครือข่ายเสมือนหลายๆ เครือข่ายที่ปรับแต่งให้เหมาะกับความต้องการเฉพาะได้ เรียกว่า network slicing ค่ะ

ทำความเข้าใจ 5G New Radio (NR)

ทำความเข้าใจ 5G New Radio (NR)

5G New Radio หรือ NR นี่เป็นมาตรฐานระดับโลกสำหรับเทคโนโลยี 5G ที่พัฒนาโดย 3GPP ค่ะ

เค้าพัฒนาให้มันดีกว่า 4G LTE เยอะเลย ทั้งเรื่องความเร็ว ความหน่วง และความสามารถในการรองรับอุปกรณ์

5G NR มาพร้อมกับเทคโนโลยีใหม่ๆ หลายอย่างเลย เช่น numerology ที่ยืดหยุ่นได้ การเข้ารหัสช่องสัญญาณขั้นสูง และ massive MIMO ซึ่งทำให้มันรองรับการใช้งานได้หลากหลายมาก ตั้งแต่อินเทอร์เน็ตความเร็วสูงยันการสื่อสารที่เชื่อถือได้และหน่วงต่ำสุดๆ

ความหมายและจุดประสงค์

5G NR นี่มาเพื่อปฏิวัติวงการสื่อสารไร้สายเลยล่ะค่ะ เค้าออกแบบมาให้เก่งกว่า 4G LTE และยกระดับความสามารถของเครือข่ายมือถือ

3GPP เป็นคนพัฒนา 5G NR ขึ้นมา โดยมีเป้าหมายที่จะทำให้เครือข่ายทำงานได้ดีขึ้น รองรับได้มากขึ้น และมีประสิทธิภาพมากขึ้น

5G NR มาพร้อมกับเทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น OFDM network slicing และ massive MIMO ที่ช่วยให้ส่งข้อมูลได้เร็วขึ้น หน่วงน้อยลง และใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่ามากขึ้นในหลายๆ ย่านความถี่ค่ะ

ภาพนี้แสดงคุณลักษณะสำคัญของเทคโนโลยี 5G NR (New Radio) ในรูปแบบแผนภาพวงกลม ประกอบด้วย 10 องค์ประกอบหลัก ได้แก่ Global Standard (มาตรฐานระดับโลก), Advanced Network Architecture (สถาปัตยกรรมเครือข่ายขั้นสูง), Flexible Carrier Spacing (การจัดสรรคลื่นพาหะแบบยืดหยุ่น), Enhanced Capabilities (ขีดความสามารถที่เพิ่มขึ้น), Supported Modulation Schemes (รองรับรูปแบบการกล้ำสัญญาณหลายแบบ), Scalable Numerology (ระบบตัวเลขที่ขยายได้), Beam-Centric Design (การออกแบบโดยเน้นลำคลื่น), Ultra-Lean Design (การออกแบบที่กะทัดรัดมาก), Frequency Bands (ย่านความถี่) และ Dynamic Spectrum Sharing (DSS)

ความแตกต่างหลักจาก 4G LTE

ถ้าจะเข้าใจว่า 5G New Radio สำคัญยังไง เราต้องดูว่ามันต่างจาก 4G LTE ยังไงบ้างนะคะ ซึ่งมันต่างกันหลายอย่างมากเลย ทั้งในแง่เทคโนโลยีและประสิทธิภาพ

5G NR เร็วกว่า หน่วงน้อยกว่า และรองรับอุปกรณ์ได้เยอะกว่า 4G LTE เยอะเลย มันใช้คลื่นความถี่สูงกว่า รวมถึง mmWave ด้วย และใช้เทคโนโลยีขั้นสูงอย่าง OFDM และ massive MIMO

นอกจากนี้ 5G NR ยังมี network slicing ที่ช่วยให้จัดสรรทรัพยากรได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น และให้บริการได้ตรงความต้องการมากขึ้นด้วยค่ะ

การกำหนดมาตรฐานโดย 3GPP

3GPP หรือ 3rd Generation Partnership Project เป็นกลุ่มองค์กรที่ร่วมกันกำหนดมาตรฐานโทรคมนาคมระดับโลก ซึ่งมีบทบาทสำคัญมากๆ ในการพัฒนาและนำ 5G New Radio มาใช้จริงค่ะ

3GPP มีหน้าที่หลักๆ ในการกำหนดมาตรฐาน 5G NR ดังนี้:

  • กำหนดข้อกำหนดทางเทคนิค
  • ประสานงานเรื่องการออกเวอร์ชั่นใหม่ๆ
  • รับประกันว่าอุปกรณ์ต่างๆ จะใช้งานร่วมกันได้

การกำหนดมาตรฐานแบบนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่า 5G NR จะถูกนำไปใช้แบบเดียวกันทั่วโลก ทำให้เครือข่ายและอุปกรณ์ต่างๆ ทำงานร่วมกันได้อย่างราบรื่น 3GPP ก็ยังคงพัฒนาและขยายความสามารถของ 5G NR อย่างต่อเนื่องผ่านการออกเวอร์ชั่นใหม่ๆ อยู่เรื่อยๆ ด้วยนะคะ

คุณสมบัติหลักของ 5G NR

คุณสมบัติหลักของ 5G NR

5G New Radio หรือ NR นี่มีคุณสมบัติเด่นๆ หลายอย่างที่ช่วยยกระดับการสื่อสารไร้สายให้ดีขึ้นมากๆ เลยค่ะ ลองมาดูกันว่ามีอะไรบ้าง:

  • เร็วขึ้นเยอะและหน่วงน้อยลงมาก
  • ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้นด้วยเทคนิคการส่งสัญญาณแบบใหม่ๆ
  • มี Network slicing ที่ช่วยจัดสรรทรัพยากรได้ดีขึ้น

นอกจากนี้ 5G NR ยังรองรับการใช้งานได้หลากหลายมากๆ เลยนะคะ ทั้ง:

  • อินเทอร์เน็ตความเร็วสูงแบบเคลื่อนที่
  • การสื่อสารที่เชื่อถือได้และหน่วงต่ำมากๆ
  • การเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT จำนวนมหาศาล

เร็วขึ้นและหน่วงน้อยลง

ความเร็วที่สูงขึ้นและ การหน่วงที่น้อยลง นี่เป็นจุดเด่นสำคัญของ 5G NR ที่จะมาปฏิวัติวงการสื่อสารไร้สายเลยล่ะค่ะ เทคโนโลยีนี้ทำความเร็วได้สูงสุดถึง 20 Gbps สำหรับดาวน์โหลด และ 10 Gbps สำหรับอัปโหลด ซึ่งเร็วกว่า 4G LTE เยอะมากๆ

ส่วนการหน่วงก็ลดลงเหลือแค่ต่ำกว่า 5 มิลลิวินาทีเท่านั้น ทำให้สามารถใช้งานแอปฯ แบบ เรียลไทม์ ได้เลย เราจะได้:

  • สัมผัสประสบการณ์ VR แบบไม่มีสะดุดเลย
  • ควบคุมหุ่นยนต์ผ่าตัดจากระยะไกลได้แม่นยำ
  • เล่นเกมบนคลาวด์ผ่านมือถือโดยไม่มีอาการหน่วงเลย

สิ่งเหล่านี้เปิดโอกาสใหม่ๆ ที่ไม่เคยมีมาก่อนทั้งในแวดวงอุตสาหกรรมและการใช้งานของผู้บริโภคเลยค่ะ

ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้น

5G NR ใช้เทคนิคใหม่ๆ ในการจัดการคลื่นความถี่ ทำให้ใช้คลื่นได้คุ้มค่ากว่าเทคโนโลยีไร้สายรุ่นก่อนๆ เยอะเลยค่ะ มีการจัดการคลื่นความถี่ขั้นสูงแบบนี้:

เทคนิค ประโยชน์
OFDM ลดสัญญาณรบกวน
QAM เพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูล
Beamforming ปรับปรุงคุณภาพสัญญาณ
Massive MIMO เพิ่มความจุ
Dynamic Spectrum Sharing จัดสรรทรัพยากรได้ดีขึ้น

เทคโนโลยีเหล่านี้ช่วยให้ 5G NR ส่งข้อมูลได้เยอะที่สุดในคลื่นความถี่ที่มีอยู่ ทำให้เครือข่ายรองรับได้มากขึ้นและทำงานได้ดีขึ้นในการใช้งานแบบต่างๆ ค่ะ

ความสามารถในการทำ Network slicing

Network slicing เป็นคุณสมบัติเด่นอีกอย่างของ 5G NR ที่จะมาปฏิวัติวิธีการจัดสรรและจัดการทรัพยากรเครือข่ายเลยค่ะ มันช่วยให้เราสร้าง เครือข่ายเสมือน หลายๆ เครือข่ายที่ปรับแต่งให้เหมาะกับการใช้งานแต่ละแบบได้ เทคโนโลยีนี้ช่วยให้ ใช้ทรัพยากรได้คุ้มค่าและมีประสิทธิภาพสูงสุด สำหรับแอปพลิเคชันที่หลากหลาย

ทำให้บริการสำคัญๆ มีความน่าเชื่อถือมากขึ้น เพิ่มความปลอดภัยด้วยการแยกส่วนเครือข่าย ปรับแต่งคุณภาพการให้บริการให้เหมาะกับแต่ละอุตสาหกรรม

Network slicing ช่วยให้ผู้ให้บริการสามารถแบ่งโครงสร้างพื้นฐานของตัวเองออกเป็นส่วนๆ จัดสรร ทรัพยากรเฉพาะ ให้กับบริการต่างๆ ได้พร้อมๆ กัน ทำให้มั่นใจได้ว่าจะได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดและใช้ทรัพยากรได้คุ้มค่าสุดๆ เลยล่ะค่ะ

ภาพนี้แสดงโครงสร้างเครือข่าย 5G และระบบทดสอบคุณภาพบริการ ประกอบด้วยสถานีฐาน 5G (gNB) เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ผู้ใช้ และเครือข่ายหลัก 5G Core Network ที่มีโหนดต่างๆ ทำงานร่วมกัน มีอุปกรณ์และระบบสำหรับทดสอบคุณภาพเสียงและข้อมูล รวมถึงซอฟต์แวร์วิเคราะห์ประสิทธิภาพเครือข่าย แสดงให้เห็นภาพรวมของการทำงานและการตรวจสอบคุณภาพของเครือข่าย 5G

รองรับการใช้งานได้หลากหลาย

ในขณะที่ network slicing ช่วยให้แบ่งเครือข่ายเป็นส่วนๆ ได้ การออกแบบสถาปัตยกรรม ของ 5G NR ก็รองรับ การใช้งาน ที่หลากหลายได้ในตัวเองด้วยนะคะ ตั้งแต่บรอดแบนด์ความเร็วสูงยันการเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT จำนวนมหาศาลเลย

ความหลากหลายนี้เกิดจากการแบ่ง ประเภทการใช้งาน หลักๆ เป็น 3 แบบ:

บรอดแบนด์มือถือความเร็วสูง (eMBB) การสื่อสารที่เชื่อถือได้และหน่วงต่ำมาก (URLLC) การเชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนมหาศาล (mMTC)

แต่ละประเภทก็ตอบโจทย์ความต้องการเฉพาะสำหรับแอปฯ ที่หลากหลาย ตั้งแต่ส่งคอนเทนต์ที่ใช้แบนด์วิดท์สูงๆ ไปจนถึงการใช้งาน IoT ที่สำคัญๆ เลยค่ะ

ความก้าวหน้าทางเทคนิคใน 5G NR

ภาพนี้แสดงคุณสมบัติหลักของเทคโนโลยี 5G NR (New Radio) ในรูปแบบแผนภาพดาว 5 แฉก แต่ละแฉกแทนคุณลักษณะสำคัญ ได้แก่ Massive Internet of Things, Enhanced mobile broadband, Mission-critical control, Strong security และ Deep coverage พร้อมรายละเอียดย่อยเช่นความเร็วสูง ความหน่วงต่ำ ความน่าเชื่อถือสูง และความจุมหาศาล

5G NR มาพร้อมกับความก้าวหน้าทางเทคนิคหลายอย่างที่ช่วยยกระดับความสามารถในการสื่อสารไร้สายให้ดีขึ้นมากๆ เลยนะคะ

มีการใช้ Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) ที่ช่วยให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้นและลดสัญญาณรบกวนลงด้วย

เทคโนโลยี Beamforming และ Massive MIMO ก็ช่วยให้ส่งและรับสัญญาณได้ดีขึ้น

นอกจากนี้ยังมีเทคนิคการส่งสัญญาณขั้นสูงอย่าง Quadrature Amplitude Modulation (QAM) ระดับสูงที่ช่วยเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลและทำให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่ามากขึ้นในเครือข่าย 5G อีกด้วยค่ะ

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM)

OFDM นี่เป็นเทคโนโลยีสำคัญมากๆ ใน 5G NR เลยนะคะ มันช่วยให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้นและส่งข้อมูลได้เร็วขึ้นด้วย

OFDM ทำงานโดยการแบ่งสัญญาณไร้สายออกเป็นคลื่นย่อยๆ หลายๆ คลื่น ซึ่งช่วยลดสัญญาณรบกวนและทำให้สัญญาณแข็งแรงขึ้น

ข้อดีหลักๆ ของ OFDM ใน 5G NR มีดังนี้:

  1. ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้น
  2. ทนทานต่อการเฟดของสัญญาณได้ดีขึ้น
  3. จัดสรรทรัพยากรได้ยืดหยุ่นมากขึ้น

OFDM ยืดหยุ่นมากพอที่จะทำให้ 5G NR รองรับการใช้งานได้หลากหลาย และทำงานได้ดีที่สุดในสภาพแวดล้อมต่างๆ ด้วยค่ะ

Beamforming และ Massive MIMO

นอกจาก OFDM ที่ช่วยให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าแล้ว เทคโนโลยี beamforming และ Massive Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) ก็เป็นความก้าวหน้าสำคัญใน 5G NR ที่ช่วยปรับปรุงคุณภาพสัญญาณ ครอบคลุมพื้นที่ และ ความจุของเครือข่าย ให้ดีขึ้นแบบที่ไม่เคยมีมาก่อนเลยล่ะค่ะ

Beamforming จะโฟกัสสัญญาณวิทยุไปในทิศทางเฉพาะ ทำให้อุปกรณ์รับสัญญาณได้ดีขึ้น ในขณะเดียวกันก็ลดสัญญาณรบกวนลงด้วย

ส่วน Massive MIMO ก็ใช้เสาอากาศจำนวนมากพร้อมๆ กัน ทำให้ส่งข้อมูลได้เยอะขึ้นและรองรับผู้ใช้งานพร้อมๆ กันได้มากขึ้น

เทคโนโลยีทั้งสองนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและขยายขนาดของ 5G NR ได้อย่างมากเลยค่ะ

เทคนิคการส่งสัญญาณขั้นสูง

เทคนิคการส่งสัญญาณขั้นสูงใน 5G NR โดยเฉพาะ Quadrature Amplitude Modulation (QAM) นี่มีบทบาทสำคัญมากๆ ในการเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลและทำให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้นนะคะ มันช่วยให้ส่งข้อมูลได้มากขึ้นในแต่ละสัญลักษณ์เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีไร้สายรุ่นก่อนๆ 5G NR ใช้ QAM ระดับสูง อย่าง 256-QAM และ 1024-QAM เพื่อเพิ่มปริมาณข้อมูลที่ส่งได้

  • ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้น
  • เพิ่มความจุของเครือข่าย
  • ส่งข้อมูลได้เร็วขึ้น

ความก้าวหน้าเหล่านี้ช่วยให้ 5G NR ทำงานได้ดีขึ้น และใช้ทรัพยากรคลื่นความถี่ที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นค่ะ

ย่านความถี่และการใช้คลื่นความถี่

ย่านความถี่และการใช้คลื่นความถี่ 5G NR

5G NR ใช้งานในย่านความถี่หลักๆ 2 ย่านค่ะ: FR1 (410 MHz – 7,125 MHz) และ FR2 (24,250 MHz – 71,000 MHz) ซึ่งแต่ละย่านก็มีข้อดีต่างกันไปในเรื่องการครอบคลุมพื้นที่และความจุ

การใช้คลื่นความถี่ที่หลากหลายแบบนี้ทำให้ 5G NR สามารถรองรับ การใช้งานที่หลากหลาย ได้ ตั้งแต่ครอบคลุมพื้นที่กว้างๆ ด้วยคลื่นความถี่ต่ำ ไปจนถึงบริการความเร็วสูงและหน่วงต่ำด้วยคลื่น mmWave

นอกจากนี้ยังมี Dynamic Spectrum Sharing (DSS) ที่ช่วยให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่ายิ่งขึ้น โดยให้ 4G LTE และ 5G NR ใช้คลื่นความถี่เดียวกันได้ โดยแบ่งกันใช้ตามความต้องการแบบไดนามิกด้วยค่ะ

Frequency Range 1 (FR1) และ Frequency Range 2 (FR2)

5G NR ใช้งานในย่านความถี่สองย่านหลักๆ ค่ะ นั่นก็คือ Frequency Range 1 (FR1) และ Frequency Range 2 (FR2) ซึ่งแต่ละย่านก็มีบทบาทเฉพาะในโครงสร้างเครือข่าย

FR1 ครอบคลุมคลื่นความถี่ตั้งแต่ 410 MHz ถึง 7,125 MHz ส่วน FR2 ก็ครอบคลุมตั้งแต่ 24,250 MHz ถึง 71,000 MHz

FR1 ให้การครอบคลุมพื้นที่ที่กว้างกว่าและทะลุผ่านตึกได้ดีกว่า ในขณะที่ FR2 ให้ ความเร็วและแบนด์วิดท์สูงลิบ ในพื้นที่ที่มีคนหนาแน่น

ทั้งสองย่านใช้เทคโนโลยีเสาอากาศขั้นสูงเพื่อให้ทำงานได้ดีที่สุดค่ะ เรามาคุยเจาะลึกกันเรื่องแบนด์ของ 5G NR กันนะคะ ฟังดูเหมือนจะยากแต่จริงๆ แล้วไม่ยากเลยล่ะ มาดูกันว่ามันคืออะไรกันบ้าง

5G NR ใช้คลื่นความถี่หลายๆ แบบเพื่อส่งข้อมูลไปมา โดยแบ่งเป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆ ค่ะ:

  1. FR1 (Frequency Range 1): เป็นคลื่นความถี่ต่ำกว่า 6 GHz ตั้งแต่ 410 MHz ถึง 7125 MHz แบนด์พวกนี้บางตัวเคยใช้กับ 4G มาก่อน แต่ก็มีคลื่นใหม่ๆ เพิ่มเข้ามาด้วย แบนด์สำคัญๆ มีแบบนี้ค่ะ:
    • n1 (2100 MHz), n3 (1800 MHz), n5 (850 MHz)
    • n41 (2500 MHz), n77 (3300-4200 MHz), n78 (3300-3800 MHz)
  2. FR2 (Frequency Range 2): เป็นคลื่นความถี่สูงๆ ที่เรียกว่า mmWave ตั้งแต่ 24.25 GHz ถึง 71 GHz เลยทีเดียว คลื่นพวกนี้ส่งข้อมูลได้เร็วมาก แต่ไปได้ไม่ไกล แบนด์สำคัญๆ มีแบบนี้ค่ะ:
    • n257 (26.5-29.5 GHz), n258 (24.25-27.5 GHz)
    • n260 (37-40 GHz), n261 (27.5-28.35 GHz)

ความสำคัญของคลื่นความถี่แต่ละย่าน

คลื่นความถี่แต่ละย่านมีบทบาทสำคัญมากๆ ในการกำหนดคุณสมบัติการทำงานและกลยุทธ์การติดตั้งเครือข่าย 5G NR นะคะ แต่ละย่านก็มีข้อดีและข้อจำกัดต่างกันไป

ทีนี้ เราสามารถแบ่งการใช้งานคลื่นเหล่านี้ได้เป็น 3 แบบค่ะ:

  • คลื่นต่ำ (ต่ำกว่า 1 GHz): ไปได้ไกล แต่ช้าหน่อย เหมาะกับพื้นที่ชนบทหรือในตึก
  • คลื่นกลาง (1-6 GHz): ไปได้ไกลพอสมควร และเร็วพอใช้ เหมาะกับในเมืองหรือชานเมือง
  • คลื่นสูง (สูงกว่า 24 GHz): เร็วมาก แต่ไปได้ไม่ไกล เหมาะกับจุดที่คนเยอะๆ ในเมือง

การที่ 5G NR ใช้คลื่นหลายๆ แบบนี้ ทำให้มันรองรับการใช้งานได้หลากหลายมากๆ เลยค่ะ ไม่ว่าจะเป็นเน็ตมือถือเร็วๆ การเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT เป็นล้านๆ ชิ้น หรือแม้แต่การสื่อสารที่ต้องการความแม่นยำสูงและไม่มีการหน่วงเลย

แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น แต่ละประเทศก็จะใช้คลื่นไม่เหมือนกันนะคะ ขึ้นอยู่กับว่าเขามีคลื่นอะไรให้ใช้บ้าง และกฎหมายเขาเป็นยังไง

เป็นยังไงบ้างคะ? เข้าใจมากขึ้นไหมเอ่ย? 5G NR นี่เจ๋งจริงๆ เลยใช่ไหมล่ะ!

Dynamic Spectrum Sharing (DSS)

Dynamic Spectrum Sharing หรือ DSS นี่เป็นนวัตกรรมสำคัญในการใช้คลื่นความถี่เลยนะคะ มันช่วยให้เทคโนโลยี 4G LTE และ 5G NR ใช้คลื่นความถี่เดียวกันได้พร้อมๆ กัน เทคโนโลยีนี้ช่วยให้ใช้คลื่นความถี่ได้คุ้มค่าขึ้น และช่วยให้เปลี่ยนไปใช้เครือข่าย 5G ได้ง่ายขึ้นด้วย

DSS มีข้อดีหลายอย่างเลย:

  1. จัดสรรคลื่นความถี่ได้เหมาะสมแบบไดนามิก
  2. ลดค่าใช้จ่ายในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานให้ผู้ให้บริการ
  3. ช่วยให้ติดตั้ง 5G ได้เร็วขึ้นโดยไม่กระทบบริการ 4G ที่มีอยู่

DSS ทำงานโดยจัดสรรทรัพยากรอย่างชาญฉลาดตามความต้องการแบบเรียลไทม์ ทำให้มั่นใจได้ว่าทั้งผู้ใช้ 4G และ 5G จะได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดค่ะ

โหมดการติดตั้งและสถาปัตยกรรมเครือข่าย

การติดตั้ง 5G NR มีสองโหมดหลักๆ คือ แบบ Standalone (SA) และ Non-Standalone (NSA) ค่ะ

ในโหมด SA นั้น 5G NR จะทำงานแยกต่างหากด้วยเครือข่ายหลักของตัวเอง ทำให้ได้ ความสามารถแบบ 5G เต็มรูปแบบ

ส่วนโหมด NSA จะใช้โครงสร้างพื้นฐาน 4G LTE ที่มีอยู่แล้วสำหรับฟังก์ชันควบคุม แต่ใช้ 5G NR สำหรับส่งข้อมูลของผู้ใช้ ซึ่งช่วยให้ค่อยๆ เปลี่ยนไปใช้ 5G อย่างเต็มรูปแบบได้ค่ะ

โหมด Standalone (SA)

โหมด Standalone หรือ SA เป็นการนำ 5G NR มาใช้แบบเต็มรูปแบบเลยค่ะ โดยใช้เครือข่ายหลัก 5G แยกต่างหากสำหรับทั้งฟังก์ชันควบคุมและการส่งข้อมูลของผู้ใช้

สถาปัตยกรรมแบบนี้ช่วยให้:

  1. ประสิทธิภาพเครือข่ายดีขึ้น
  2. การหน่วงต่ำลงและน่าเชื่อถือมากขึ้น
  3. รวมฟีเจอร์ขั้นสูงเข้าด้วยกันได้อย่างราบรื่น

โหมด SA ให้ความสามารถแบบ 5G เต็มรูปแบบ ทำให้ผู้ให้บริการใช้ศักยภาพของ 5G NR ได้เต็มที่ มันรองรับ network slicing, edge computing และการจัดการคุณภาพการให้บริการขั้นสูง ซึ่งเป็นโซลูชันที่รองรับความต้องการด้านโทรคมนาคมในอนาคตได้ดีเลยค่ะ

โหมด Non-Standalone (NSA)

ต่างจากโหมด SA โหมด Non-Standalone หรือ NSA จะใช้โครงสร้างพื้นฐาน 4G LTE ที่มีอยู่แล้วเพื่อช่วยในการติดตั้ง เครือข่าย 5G NR ในช่วงแรก ซึ่งเป็นวิธีที่ค่อยเป็นค่อยไปในการพัฒนาเครือข่าย

NSA ใช้ เครือข่ายหลัก 4G สำหรับฟังก์ชันควบคุม แต่ใช้ 5G NR สำหรับส่งข้อมูลของผู้ใช้

สถาปัตยกรรมแบบนี้ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งและเร่ง การนำ 5G มาใช้ โดยช่วยให้ผู้ให้บริการค่อยๆ อัพเกรดเครือข่ายได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนโครงสร้างพื้นฐานทั้งหมดในคราวเดียวค่ะ

การรวมเครือข่ายหลัก 5G เข้าด้วยกัน

การรวมเครือข่ายหลัก 5G เข้าด้วยกันเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในโหมดการติดตั้งและสถาปัตยกรรมเครือข่าย ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่น ขยายขนาดได้ และเพิ่มประสิทธิภาพให้กับการสื่อสารไร้สายยุคถัดไปค่ะ

การรวมเครือข่ายหลักแบบนี้ช่วยให้:

  1. มีสถาปัตยกรรมแบบ service-based สำหรับการใช้งานแบบ modular บนคลาวด์
  2. ทำ Network slicing เพื่อจัดสรรทรัพยากรได้ตรงความต้องการ
  3. รองรับ Edge computing เพื่อลดการหน่วง

การรวมเครือข่ายหลัก 5G แยกส่วนควบคุมและส่วนข้อมูลผู้ใช้ออกจากกัน โดยใช้หลักการ virtualization และ software-defined networking วิธีนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่าย ทำให้จัดการได้ง่ายขึ้น และช่วยให้ติดตั้งบริการได้เร็วขึ้นสำหรับการใช้งานที่หลากหลายค่ะ

การใช้งานและกรณีการใช้งาน

5G NR รองรับการใช้งานหลักๆ 3 แบบค่ะ:

  1. Enhanced Mobile Broadband (eMBB) เน้นการส่งข้อมูลความเร็วสูงสำหรับแอปฯ อย่างการสตรีมวิดีโอ 4K และ VR
  2. Ultra-Reliable Low-Latency Communication (URLLC) รองรับบริการสำคัญๆ ที่ต้องการการหน่วงต่ำมากๆ
  3. Massive Machine-Type Communications (mMTC) รองรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT จำนวนมหาศาลในแอปฯ เมืองอัจฉริยะและอุตสาหกรรม

Enhanced Mobile Broadband (eMBB)

Enhanced Mobile Broadband หรือ eMBB เป็นการใช้งานหลักอย่างหนึ่งของเทคโนโลยี 5G NR ที่ช่วยให้เราใช้อินเทอร์เน็ตมือถือได้เร็วและรองรับอุปกรณ์ได้เยอะแบบที่ไม่เคยมีมาก่อนเลยค่ะ ทั้งสำหรับผู้บริโภคและองค์กรต่างๆ

มันให้:

  • ความเร็วดาวน์โหลดสูงถึง 20 Gbps
  • การหน่วงต่ำมากๆ ต่ำกว่า 5 มิลลิวินาที
  • รองรับอุปกรณ์ได้เยอะขึ้น ถึง 1 ล้านเครื่องต่อตารางกิโลเมตร

eMBB ทำให้เราใช้แอปฯ ที่ต้องการแบนด์วิดท์สูงๆ ได้ เช่น สตรีมวิดีโอ 4K/8K AR และ VR ซึ่งเปลี่ยนวิธีที่เราเชื่อมต่อผ่านมือถือไปเลย และเปิดโอกาสให้มีการใช้งานใหม่ๆ ที่แต่ก่อนทำไม่ได้เพราะข้อจำกัดของเครือข่ายค่ะ

Ultra-Reliable Low-Latency Communication (URLLC)

Ultra-Reliable Low-Latency Communication หรือ URLLC เป็นอีกหนึ่งการใช้งานสำคัญของ เทคโนโลยี 5G NR ที่ช่วยให้ส่งข้อมูลได้แบบเกือบจะทันทีและเชื่อถือได้สูงมากๆ เลยค่ะ

URLLC มีเป้าหมายที่จะทำให้การหน่วงต่ำกว่า 1 มิลลิวินาทีและมีความน่าเชื่อถือ 99.999% ซึ่งรองรับการใช้งานอย่างรถยนต์ไร้คนขับ การผ่าตัดทางไกล ระบบอัตโนมัติในโรงงาน และระบบควบคุมแบบเรียลไทม์

ความสามารถนี้ช่วยให้พัฒนาเครือข่ายที่ตอบสนองได้ทันทีซึ่งจำเป็นมากๆ สำหรับอุตสาหกรรม 4.0 และโครงสร้างพื้นฐานของเมืองอัจฉริยะค่ะ

Massive Machine-Type Communications (mMTC)

ในขณะที่ URLLC เน้นเรื่องการหน่วงต่ำและความน่าเชื่อถือสูง Massive Machine-Type Communications หรือ mMTC จะตอบโจทย์การเชื่อมต่ออุปกรณ์พลังงานต่ำราคาถูกจำนวนมหาศาลในพื้นที่ที่มีความหนาแน่นสูงค่ะ

mMTC ช่วยให้ติดตั้ง IoT ขนาดใหญ่ได้ โดยรองรับอุปกรณ์ได้ถึง 1 ล้านเครื่องต่อตารางกิโลเมตร เทคโนโลยีนี้สำคัญมากๆ สำหรับ:

  • เมืองอัจฉริยะที่มีเซ็นเซอร์และโครงสร้างพื้นฐานที่เชื่อมต่อกันหมด
  • IoT ในภาคอุตสาหกรรมสำหรับการตรวจสอบและระบบอัตโนมัติแบบเรียลไทม์
  • การใช้งานด้านการเกษตรสำหรับการทำฟาร์มแบบแม่นยำและการจัดการทรัพยากร

คุณสมบัติหลักๆ ของ mMTC ได้แก่ การครอบคลุมพื้นที่กว้าง ประหยัดพลังงาน และขยายขนาดได้ค่ะ

5G NR RedCap และการพัฒนาในอนาคต

5G NR RedCap และการพัฒนาในอนาคต

5G NR RedCap ที่แนะนำใน 3GPP Release 17 เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญของเทคโนโลยี 5G ที่มุ่งเน้นการใช้งานระดับกลางที่ต้องการความสามารถที่ลดลง

ข้อกำหนดใหม่นี้เน้นเรื่อง ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และการกำหนดค่าเสาอากาศที่ง่ายขึ้น ซึ่งเหมาะมากสำหรับอุปกรณ์อย่างอุปกรณ์สวมใส่ เซ็นเซอร์ในโรงงาน และอุปกรณ์สมาร์ทโฮม

ในขณะที่ 5G NR ยังคงพัฒนาต่อไป การปรับปรุงที่กำลังดำเนินอยู่ก็มีเป้าหมายที่จะเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่าย ขยายการใช้งาน และแก้ไขความท้าทายทางเทคโนโลยีที่กำลังเกิดขึ้นใหม่ค่ะ

แนะนำ RedCap (NR-Light)

RedCap หรือ NR-Light ที่แนะนำใน 3GPP Release 17 เป็นการพัฒนาครั้งสำคัญของเทคโนโลยี 5G NR ที่มุ่งเน้นอุปกรณ์ที่มีความสามารถลดลงและต้องการประสิทธิภาพระดับกลาง

นวัตกรรมนี้เน้นเรื่อง ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และ การกำหนดค่าเสาอากาศที่ง่ายขึ้น ซึ่งตอบโจทย์การใช้งานอย่างอุปกรณ์สวมใส่ เซ็นเซอร์ในโรงงาน และอุปกรณ์สมาร์ทโฮม

RedCap เชื่อมช่องว่างระหว่าง 5G ประสิทธิภาพสูงกับโซลูชัน IoT พลังงานต่ำ โดยให้แนวทางที่สมดุลระหว่างประสิทธิภาพเครือข่ายกับฟังก์ชันของอุปกรณ์ ช่วยเพิ่มการเชื่อมต่อ IoT แถมยังปรับปรุงอายุแบตเตอรี่สำหรับการใช้งานระยะยาว

ทำให้ รวม 5G เข้ากับระบบ ได้คุ้มค่าในหลากหลายภาคส่วน

การพัฒนาและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง

ต่อยอดจากพื้นฐานที่วางไว้โดย RedCap การพัฒนา 5G NR อย่างต่อเนื่องยังคงผลักดันขีดจำกัดของเทคโนโลยีไร้สายผ่านการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องและการพัฒนาในอนาคต

การพัฒนาเหล่านี้มุ่งเน้นการปรับปรุง ประสิทธิภาพเครือข่าย ขยายกรณีการใช้งาน และเพิ่มประสิทธิภาพการใช้คลื่นความถี่

พื้นที่สำคัญในการพัฒนารวมถึงเทคนิค MIMO ขั้นสูง beamforming ขั้นสูง และการปรับปรุง Network slicing เพิ่มเติม ซึ่งทั้งหมดนี้มีเป้าหมายเพื่อเพิ่มศักยภาพของ 5G NR ให้สูงสุดในการใช้งานที่หลากหลายค่ะ

ผลกระทบต่ออุตสาหกรรมและสังคม

การติดตั้ง เทคโนโลยี 5G NR กำลังจะปฏิวัติอุตสาหกรรมและภาคส่วนทางสังคมมากมายด้วยความสามารถที่เพิ่มขึ้น

ด้วยการสร้าง เมืองอัจฉริยะ และอำนวยความสะดวกในการนำ Internet of Things (IoT) มาใช้อย่างแพร่หลาย 5G NR กำลังจะเปลี่ยนแปลงการสื่อสารและการเชื่อมต่อในระดับโลก

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนี้สร้างพื้นฐานสำหรับนวัตกรรมในหลากหลายภาคส่วน ซึ่งอาจจะปรับโฉมอุตสาหกรรมตั้งแต่การดูแลสุขภาพและการผลิตไปจนถึงการขนส่งและความบันเทิงค่ะ

การสร้างเมืองอัจฉริยะและ IoT

ความเร็วที่ไม่เคยมีมาก่อน การหน่วงต่ำ และความสามารถในการ เชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนมหาศาล ของ 5G NR กำลังปฏิวัติการพัฒนา เมืองอัจฉริยะ และระบบนิเวศ Internet of Things (IoT) โดยช่วยให้มีอุปกรณ์และบริการที่เชื่อมต่อกันมากมายซึ่งช่วยปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานในเมือง การจัดการทรัพยากร และคุณภาพชีวิต

  • ระบบจัดการการจราจรแบบเรียลไทม์ช่วยลดการจราจรติดขัดและมลพิษ
  • เครือข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการจ่ายและการใช้พลังงาน
  • ระบบติดตามสุขภาพขั้นสูงช่วยปรับปรุงผลลัพธ์ของผู้ป่วยและลดค่าใช้จ่าย

การใช้งานเหล่านี้ใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติ Network slicing และการสื่อสารที่เชื่อถือได้และหน่วงต่ำมาก (URLLC) ของ 5G NR เพื่อรองรับโครงสร้างพื้นฐานและบริการที่สำคัญ ส่งเสริมสภาพแวดล้อมในเมืองที่มีประสิทธิภาพ ยั่งยืน และตอบสนองได้ดีค่ะ

การเปลี่ยนแปลงการสื่อสารและการเชื่อมต่อ

นอกจากการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมในเมืองแล้ว ความสามารถที่ปฏิวัติวงการของ 5G NR กำลังปรับโฉมภูมิทัศน์ของการสื่อสารและการเชื่อมต่อในอุตสาหกรรมและสังคมโดยรวม

คุณสมบัติความเร็วสูงและการหน่วงต่ำช่วยให้ แลกเปลี่ยนข้อมูลแบบเรียลไทม์ ได้ ซึ่งเอื้อต่อ แอปพลิเคชันขั้นสูง ในด้านการแพทย์ทางไกล การทำงานทางไกล และเทคโนโลยี AR

ความจุที่เพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีนี้รองรับ การสื่อสารระหว่างเครื่องจักรจำนวนมหาศาล ซึ่งขับเคลื่อนการแพร่หลายของ IoT และส่งเสริมนวัตกรรมในภาคส่วนอย่างการผลิต การขนส่ง และความบันเทิงค่ะ

ศักยภาพในการสร้างนวัตกรรมในหลากหลายภาคส่วน

การนำเทคโนโลยี 5G NR มาใช้อย่างแพร่หลายกำลังจะกระตุ้นให้เกิดนวัตกรรมในหลากหลายภาคส่วน ปฏิวัติอุตสาหกรรมและปรับเปลี่ยนบรรทัดฐานทางสังคมด้วยความสามารถที่เปลี่ยนแปลงไป

เทคโนโลยีไร้สายขั้นสูงนี้จะช่วยให้เกิด:

  • การสื่อสารที่เชื่อถือได้และหน่วงต่ำมากสำหรับการผ่าตัดทางไกล
  • การสื่อสารระหว่างเครื่องจักรจำนวนมหาศาลที่ช่วยให้สร้างโครงสร้างพื้นฐานเมืองอัจฉริยะได้
  • บรอดแบนด์มือถือที่เร็วขึ้นซึ่งรองรับประสบการณ์ AR แบบอิมเมอร์ซีฟ

ผลกระทบของ 5G NR ไม่ได้จำกัดอยู่แค่ในวงการโทรคมนาคม แต่ยังส่งเสริมความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมการดูแลสุขภาพ การผลิต การขนส่ง และความบันเทิงด้วย ความสามารถด้านความเร็วสูงและการหน่วงต่ำจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ ผลิตภาพ และสร้างแอปพลิเคชันใหม่ๆ ในหลากหลายภาคส่วนค่ะ

สรุป

5G NR เป็น การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ ในเทคโนโลยีไร้สาย ที่ให้ การปรับปรุงประสิทธิภาพ ที่ไม่เคยมีมาก่อนและช่วยให้เกิด แอปพลิเคชันที่เปลี่ยนแปลงวงการ มากมาย

ด้วยเทคโนโลยีขั้นสูงอย่าง massive MIMO, beamforming และ numerology ที่ยืดหยุ่น 5G NR มอบอัตราการรับส่งข้อมูลที่สูงขึ้น การหน่วงที่ต่ำมาก และความจุเครือข่ายที่เพิ่มขึ้น

ในขณะที่การติดตั้งขยายออกไปและระบบนิเวศพัฒนาขึ้น 5G NR ก็พร้อมที่จะปฏิวัติอุตสาหกรรม ขับเคลื่อนนวัตกรรม และปรับเปลี่ยนการเชื่อมต่อของสังคม

การพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เช่น 5G NR RedCap ช่วยขยายความสามารถของเทคโนโลยีนี้ต่อไป ซึ่งรับประกันบทบาทสำคัญของมันในอนาคตของการสื่อสารทั่วโลกค่ะ

Facebook Comments Box
This entry was posted in Blog and tagged .

Leave a Reply