คุณพร้อมสำหรับ 5G แล้วหรือยัง?

เทคโนโลยีเครือข่ายในยุคใหม่เรียกร้องให้มีการพัฒนาที่เกิดขึ้นกับเทคโนโลยีการสื่อสาร เครือข่ายการสื่อสารเคลื่อนที่ไร้สายยุคใหม่ หรือที่เรียกว่า 5G ได้รับการคาดหวังอย่างสูงเนื่องจากมีบทบาทสำคัญในการเชื่อมต่อระหว่างสรรพสิ่งและเครือข่าย เทคโนโลยี 5G คาดว่าจะถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในปี 2019 หรือ 2020 และยังมีอีกมากมายที่คุณควรเรียนรู้เกี่ยวกับมัน

ทำไมต้องเป็น 5G?

5G ซึ่งเป็นตัวย่อของเทคโนโลยีรุ่นที่ห้า กำลังได้รับความคาดหวังอย่างสูงเนื่องมาจากจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้นและความต้องการที่สูงขึ้นเรื่อย ๆ ของผู้คนต่อความเร็วและฟังก์ชันการสื่อสาร ในช่วงของ 4G ชีวิตของผู้คนได้รับการพัฒนาอย่างมากจากการใช้งานของการชำระเงินผ่านมือถือ สมาร์ตโฟน โดรน หุ่นยนต์ เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ผู้คนยังต้องการมากกว่านั้น

จนถึงปัจจุบัน 5G ได้ผ่านมาสามระยะ ระยะแรกมีเป้าหมายเพื่อดำเนินการวิจัยอย่างเต็มที่และลึกซึ้งเพื่อให้ได้มาซึ่งแก่นแท้ของเทคโนโลยี 5G ระยะที่สองคือการกำหนดมาตรฐานสำหรับระยะแรก ระยะที่สามคือระยะการพัฒนาที่สองของระยะที่สองเพื่อกำหนดเวอร์ชันที่สมบูรณ์ของมาตรฐาน 5G ในที่สุด นอกจากนี้ ยังสามารถให้ข้อเสนอแนะที่เป็นไปได้แก่ผู้ให้บริการตามจังหวะการพัฒนาของตนให้สอดคล้องกับความก้าวหน้าของเครือข่าย

5G คาดว่าจะเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับอินเทอร์เน็ตของทุกสรรพสิ่ง และเทคโนโลยีล้วนรวมถึงความเข้ากันได้ของมันได้ถูกมองว่าเป็นแกนหลัก เทคโนโลยี 5G สามารถนำเทคนิคต่าง ๆ มาใช้มากขึ้นและตอบสนองความต้องการของอินเทอร์เน็ตของทุกสรรพสิ่งได้ ควรมีการกระจายพอร์ตการเชื่อมต่อใหม่ และใช้ประโยชน์จากความถี่ที่มีอยู่ให้เต็มที่

ข้อดีของ 5G เมื่อเทียบกับยุคก่อนหน้า

ข้อได้เปรียบที่ชัดเจนของเทคโนโลยี 5G อยู่ที่ฟังก์ชันการรองรับธุรกิจประเภทอื่น ๆ อีกหลากหลาย นอกเหนือจากการคงไว้ซึ่งบริการเสียงและข้อมูลที่มีอยู่ในยุค G ก่อนหน้า ดังนั้น 5G จึงสามารถผสานรวมอย่างลึกซึ้งกับธุรกิจรูปแบบใดก็ได้ เพื่อเอื้อต่อการเกิดขึ้นของแอปพลิเคชันจำนวนมาก จนถึงปัจจุบัน เทคโนโลยี 5G ได้กำหนดฉากทัศน์การใช้งานหลัก 3 รูปแบบ ได้แก่ eMBB, URLLC และ mMTC ซึ่งทั้งหมดนี้ครอบคลุมเกือบทุกฉากทัศน์ในการใช้ชีวิตปัจจุบันแล้ว

คุณลักษณะทั้งหมดของ 5G จะส่งผลต่อทุกแง่มุมของการออกแบบระบบอย่างแน่นอน ตัวอย่างเช่น คุณลักษณะที่แตกต่างกันในย่านความถี่ที่ต่างกันควรถูกพิจารณาอย่างจริงจังเมื่อกล่าวถึงการรองรับ eMBB ประสิทธิภาพของสเปกตรัมควรถูกพิจารณาอย่างเต็มที่ในย่านความถี่ต่ำ สำหรับย่านความถี่สูง ลำคลื่น (beam) เป็นกุญแจสำคัญของทั้งระบบ เนื่องจากสัญญาณแบบสถิตและช่องสื่อสารทั้งหมดรวมถึงกระบวนการแบบไดนามิกต่างเกิดขึ้นภายในลำคลื่น ดังนั้น การบริหารจัดการลำคลื่นจึงมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการสื่อสารย่านความถี่สูง

คุณลักษณะของ 5G

เครือข่าย 5G ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของการอัปเกรดทางเทคโนโลยีเพื่อชดเชยข้อเสียของเทคโนโลยี 4G จนถึงปัจจุบัน เทคโนโลยี 5G ถูกมองว่าเป็นเครือข่ายไร้สายที่ได้รับการคาดหวังมากที่สุดในอนาคต ภายใต้ฉากหลังของการพัฒนาข้อมูลข่าวสารทั่วโลก ยุคบิ๊กดาต้าได้มาถึงแล้ว ส่งผลให้เครือข่ายการสื่อสารไร้สายกลายเป็นจุด突破ของอินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง ดังนั้น ในการสร้างเครือข่าย 5G อัตราการส่งผ่านข้อมูลการสื่อสารเคลื่อนที่ไม่เพียงต้องเพิ่มขึ้นอย่างมากเท่านั้น แต่การเชื่อมต่อระหว่าง 5G กับอุปกรณ์เคลื่อนที่หลากหลายชนิดยังต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมด้วย เนื่องจากเทคโนโลยีอัจฉริยะและเทคโนโลยีเครือข่ายไร้สายล้วนเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการสร้าง IoT (Internet of Things) อินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่งจะไม่สามารถบรรลุผลสำเร็จได้ หากเครือข่าย 5G ไม่สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เคลื่อนที่หลากหลายชนิดได้อย่างมีประสิทธิภาพ บนพื้นฐานแนวคิดดังกล่าว การสร้างเทอร์มินัลเครือข่ายไร้สายเพื่อให้บริการที่เหมาะสมที่สุดแก่ผู้ใช้ได้ดียิ่งขึ้น จึงกลายเป็นลักษณะสำคัญของการพัฒนา 5G ในอนาคต นอกจากนี้ เครือข่าย 5G ยังควรมีส่วนช่วยในการเพิ่มประสิทธิภาพเชิงลึกของการใช้ทรัพยากรไร้สาย และช่วยแก้ไขปัญหาด้านประสิทธิภาพต่ำได้อย่างต่อเนื่อง

สถานการณ์การประยุกต์ใช้ของ 5G

เครือข่ายการสื่อสารเคลื่อนที่ยุคที่ 5 ถูกจำแนกตามสถานการณ์การใช้งาน ซึ่งเกิดจากความคาดหวังที่จะสามารถให้บริการแบบเฉพาะบุคคลได้ แต่ละสถานการณ์การใช้งานต้องการเครือข่ายที่มีข้อกำหนดแตกต่างกัน เช่น ความถี่ ประสิทธิภาพการใช้สเปกตรัม และค่าเพกสูงสุด ในช่วงเปลี่ยนผ่านจาก 4G ไปสู่ 5G ความท้าทายสำคัญอยู่ที่ประเด็นว่าเครือข่ายจะสามารถตอบสนองความต้องการด้านอัตราความเร็วที่กำหนดไว้ได้หรือไม่

สถานการณ์การประยุกต์ใช้ 5G สามารถจำแนกได้ตามมาตรฐานที่แตกต่างกัน ได้แก่ สถานการณ์บรอดแบนด์มือถือแบบเสริมประสิทธิภาพ สถานการณ์การสื่อสารของอุปกรณ์จำนวนมาก สถานการณ์การสื่อสารที่มีความน่าเชื่อถือสูงเป็นพิเศษและมีความหน่วงต่ำ สถานการณ์อินเทอร์เน็ตเคลื่อนที่และอินเทอร์เน็ตเคลื่อนที่ สถานการณ์ความหน่วงต่ำความน่าเชื่อถือสูง และสถานการณ์การใช้พลังงานต่ำการเชื่อมต่อจำนวนมหาศาล เป็นต้น

เทคโนโลยีอื่น ๆ ของ 5G

เครือข่าย 5G ยังรวมถึงเทคโนโลยีขั้นสูงอีกมากมาย เช่น เทคโนโลยี SON เทคโนโลยี D2D เทคโนโลยี UDN และเทคโนโลยี SDN

• D2D

D2D เป็นรูปแบบตัวย่อของ Device-to-Device ซึ่งสามารถรองรับให้เครื่องปลายทางนำทรัพยากรของเครือข่ายมาใช้งานซ้ำ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร 5G และความจุของเครือข่าย ช่วยยกระดับประสิทธิผลการใช้ทรัพยากรคลื่นความถี่เคลื่อนที่ และเพิ่มความทนทานของโครงสร้างพื้นฐานเครือข่าย นอกจากนี้ D2D ยังถือเป็นแนวโน้มการพัฒนาที่สำคัญของเครือข่าย 5G และสามารถประยุกต์ใช้ได้ดียิ่งขึ้นกับ IoT และ IoV (Internet of Vehicles)

• ลูกชาย

SON (Self-organizing Network) สามารถรองรับการกระจายเครือข่าย 5G และการทำงานแบบอัตโนมัติ เช่น การปรับแต่งเครือข่ายอัตโนมัติ การฟื้นฟูเครือข่ายอัตโนมัติ และการปรับพารามิเตอร์ของเครือข่ายใหม่โดยอัตโนมัติ ส่งผลให้ประสิทธิภาพและคุณภาพของเครือข่ายดีขึ้น และประสิทธิภาพการทำงานโดยรวมเพิ่มขึ้นอย่างมาก นอกจากนี้ SON ยังสามารถลดการมีส่วนร่วมของมนุษย์ในการดูแลเครือข่าย และช่วยให้ประสิทธิภาพการทำงานของเครือข่าย 5G ดีขึ้นอีกด้วย

• UDN

การมาถึงของ UDN (Ultra Dense Network) มีเป้าหมายเพื่อเอาชนะปัญหารัศมีของเซลล์ที่หดตัวลงเรื่อย ๆ ภายใต้บริบทของความหนาแน่นของเครือข่ายที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก UDN ช่วยให้มีอุปกรณ์อัจฉริยะเคลื่อนที่และผู้ใช้จำนวนมากขึ้นสามารถเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตได้ โดยปริมาณการรับส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายไร้สายก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ส่งผลให้สามารถตอบสนองความต้องการของผู้ใช้หลายพันล้านคนได้อย่างมีประสิทธิภาพในด้านการเข้าถึง ซึ่งช่วยส่งเสริมความหลากหลายอย่างมาก

• SDN

SDN (Software Defined Network) เป็นโครงสร้างเครือข่ายแบบใหม่ที่มีความก้าวหน้าสูง สามารถรองรับการทำเสมือนจริงของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 5G โดยใช้ประโยชน์จาก OpenFlow ซึ่งเป็นเทคโนโลยีหลัก เครือข่าย 5G สามารถแยกส่วนระหว่างระนาบควบคุมและระนาบข้อมูลของอุปกรณ์เครือข่าย ทำให้สามารถควบคุมทราฟฟิกของเครือข่ายได้อย่างยืดหยุ่น ส่งผลให้เครือข่าย 5G สามารถยกระดับเป็นช่องทางที่มีความชาญฉลาดมากขึ้น และมอบแพลตฟอร์มการควบคุมที่มีประสิทธิภาพสูงสำหรับเครือข่ายแกนกลาง 5G และนวัตกรรมด้านแอปพลิเคชัน

แนวโน้มการพัฒนาของ 5G

ในอนาคต แนวโน้มการพัฒนาหลักของ 5G จะมุ่งไปในสองทิศทาง ได้แก่ ความจุที่สูงขึ้นและแบนด์วิดท์ที่กว้างขึ้น และเครือข่ายการสื่อสารที่ชาญฉลาดมากยิ่งขึ้น

การสื่อสารเคลื่อนที่ 5G จะนำเทคโนโลยีสำคัญต่าง ๆ เช่น DBA (Dynamic Bandwidth Allocation), การจัดกลุ่มการโทรแบบแบ่งช่วงเวลา, การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความถี่ในการสื่อสาร เป็นต้น มาใช้มากขึ้น เพื่อเพิ่มความจุผู้ใช้ของเทคโนโลยีการสื่อสารเคลื่อนที่ 5G

ไม่ว่าเทคโนโลยีจะพัฒนาไปไกลเพียงใด ปลายทางของการใช้งานก็ยังคงต้องพึ่งพาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ในฐานะผู้ให้บริการด้านการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ (EMS) ระดับโลก PCBCart ได้เตรียมพร้อมรองรับยุค 5G ด้วยการให้บริการผลิตตามสั่งคุณภาพสูง เพื่อช่วยให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สามารถรองรับการใช้งาน 5G ได้อย่างมีประสิทธิภาพในยุคใหม่