แบบจำลอง อัพลิงค์ดาวลิงค์ เพื่อรองรับการพัฒนาการใช้ 4 G ในอนาคต

ถึงแม้บ้านเราจะเพิ่งได้ใช้เทคโนโลยี 3G ไปได้ไม่นาน แต่เชื่อแน่ว่าเทคโนโลยีที่เกี่ยวกับการสื่อสารไม่มีทางหยุดนิ่ง และในขณะที่ประเทศไทยเพิ่งได้ใช้เทคโนโลยี 3G หากแต่ในหลายๆประเทศก็ได้พัฒนาไปถึงขั้นกันใช้เทคโนโลยี 4 G ซึ่งในอนาคตไม่นานประเทศไทยก็คงจะได้ใช้ 4G ด้วยเช่นกัน

ด้วยเหตุนี้ นายนันทวุธ นามบุศย์ นักศึกษา และดร.ไพฑูรย์ รักเหลือ อาจารย์ที่ปรึกษาจากภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี จึงได้คิดค้นระบบจำลอง อัพลิงค์ และดาวค์ลิงค์ MIMO สำหรับการบริการ LTE-Advanced ด้วยโปรแกรม ADS ขึ้น ซึ่งโปรแกรมที่ว่านี้ เกี่ยวกับเทคโนโลยีการสื่อสารและโทรคมนาคมที่กำลังเข้ามามีบทบาทสำหรับกับทุกคน อย่างไรเจ้าของผลงานเปิดเผยว่า

เนื่องจากในปัจจุบันโทรศัพท์มือถือมีความสำคัญกับมนุษย์เป็นอย่างมาก ทำให้ต้องมีวิวัฒนาการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เทคโนโลยีสื่อสารที่ใช้บนโทรศัพท์มือถือในประเทศไทยขณะนี้เข้าสู่ยุคที่ 3 แต่ผู้ให้บริการส่วนใหญ่ยังคงอิงเทคโนโลยีของการสื่อสารยุค 2.5 อยู่ แต่ถ้ามองในประเทศที่พัฒนาแล้วจะเห็นได้ว่าเทคโนโลยีที่ใช้บนมือถือได้ก้าวไปสู่ระบบสื่อสารยุคที่ 4 ซึ่งก็คือ Long Term Evolution(LTE-Advanced) หรือรู้จักกันดีกันในชื่อเทคโนโลยี 4G นั่นเอง สำหรับโครงการนี้ เป็นการ จำลองระบบสื่อสาร 4G โดยผ่านโปรแกรม Advanced Design System(ADS) เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลทางด้านการสื่อสัญญาณข่ายการเชื่อมโยงลงและการสื่อสัญญาณข่ายการเชื่อมโยงขึ้น โดยเทียบกับมาตรฐานกับระบบ LTE(R8)

ถามว่าระบบจำลองดีอย่างไร เจ้าของแนวคิดและผลงานอธิบายว่า ในปัจจุบันถ้าหากประเทศไทยเข้าสู่เทคโนโลยียุค 4G เราก็จำเป็นจะต้องพัฒนาอุปกรณ์สำหรับรองรับ ซึ่งในปัจจุบันนี้ยังไม่มีอุปกรณ์รองรับมากนักและราคาสูงอีกด้วย ซึ่งประโยชน์ของแบบจำลองที่ตนคิดขึ้นจะสามารถนำเอาผลการวิเคราะห์ไปใช้ในการพัฒนาในโทรศัพท์ได้จริง

ซึ่งเกี่ยวกับแบบจำลองที่คิดขึ้นเจ้าของผลงานได้อธิบายว่า แบบจำลองนี้ ประกอบด้วยการออกแบบในช่องสัญญาณ อัพลิงค์ และดาวน์ลิงค์ โดยออกแบบระบบที่มีแบนด์วิดท์ในช่วงที่กำหนด และออกแบบระบบที่ได้รับผลกระทบที่ทำให้ EVM เปลี่ยนไปมีทั้งด้านอัพลิงค์และดาวน์ลิงค์ ซึ่งจากการจำลองพบว่า แบนด์วิดท์ ต้องอยู่ในย่านความถี่ที่ต้องการใช้งานเท่านั้นเพราะถ้าไม่เช่นนั้นจะเกิดปัญหาในเรื่องของ Out of band คือการถูกรบกวนด้วยสัญญาณอื่นๆที่อยู่ข้างเคียง ค่า EVM เป็นค่าที่ใช้กำหนดคุณภาพของสัญญาณที่จะส่งออกไปโดยทำการเปรียบเทียบเฟสของสัญญาณอ้างอิงกับเฟสของสัญญาณในทาง ซึ่งมาตรฐานนั้นมีความแตกต่างกันเช่น การมอดูเลชั่นแบบQPSK ไม่ควรมีค่าความคาดเคลื่อนเกิน 17.5 เปอร์เซ็นต์ การมอดูเลชั่นแบบ 16 QAM ไม่ควรมีค่าคาดเคลื่อนเกิน 12.5 เปอร์เซ็นต์ และการมอดูเลชั่นแบบ 16 QAM ไม่ควรมีค่าคาดเคลื่อนเกิน 8 เปอร์เซ็นต์ เพราะถ้าหากเกินมาตรฐานก็จะทำให้การรับส่งข้อมูลเกิดความผิดพลาด และอัตราความผิดพลาดของบิต คือค่าอัตราความผิดพลาดบิตเป็นหัวใจสำคัญในการวัดค่าของระบบสื่อสารว่าคุณภาพเป็นอย่างไรโดยตัวแปรต่างๆที่ส่งผลกระทบต่อค่าอัตราความผิดพลาดบิตเช่น ความเร็ว สัญญาณรบกวนเป็นต้น

อย่างไรก็ตาม เจ้าของผลงานยังได้บอกอีกว่า หากว่าระบบจำลองนี้ได้ถูกนำไปใช้จริงนอกจากจะได้รับความสะดวกในการนำค่าการวิเคราะห์ไปเปรียบเทียบเพื่อพัฒนาอุปกรณ์รองรับเทคโนโลยี 4G แล้วยังสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้เป็นจำนวนไม่น้อยอีกด้วย ผู้ที่สนใจสามารถสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ หมายเลขโทรศัพท์ 087-014-0912

มณีรัตน์ ปัญญพงษ์

กองประชาสัมพันธ์เทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี