จุดเริ่มต้นของเทคโนโลยี 3G

มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 3 (Third Generation Mobile Network หรือ 3G) เป็นเทคโนโลยียุคถัดมาจากการเปิดให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุคที่ 2 หรือ 2G ซึ่งประสบความสำเร็จในการสร้างมูลค่าทางธุรกิจสื่อสารไร้สายอย่างมหาศาลนับตั้งแต่ พ.ศ. 2537 เป็นต้นมา ในยุคของโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G มีมาตรฐานที่สำคัญที่มีการนิยมใช้งานทั่วโลกอยู่ 2 มาตรฐาน กล่าวคือมาตรฐาน GSM (Global System for Mobile Communication) อันเป็นมาตรฐานของกลุ่มสหภาพยุโรป ปัจจุบันมีส่วนแบ่งทางการตลาดทั่วโลกสูงที่สุด และมาตรฐาน CDMA (Code Division Multiple Access) อันเป็นมาตรฐานจากสหรัฐอเมริกา มีส่วนแบ่งการตลาดเป็นอันดับที่สอง

จุดมุ่งหมายของการพัฒนามาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G ขึ้น ก็เพื่อตอบสนองความต้องการใช้งานระบบสื่อสารไร้สายส่วนบุคคล (Personal Communication) ในลักษณะไร้พรมแดน (Global Communication) โดยเปิดโอกาสให้ผู้ใช้บริการสามารถนำเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ไปใช้งานในที่ใด ๆ ก็ได้ทั่วโลกที่มีการให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ดังกล่าว และยังเป็นยุคของการนำมาตรฐานสื่อสารแบบดิจิตอลสมบูรณ์แบบมาใช้รักษาความปลอดภัย และเสริมประสิทธิภาพในการสื่อสารหลากหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นบริการส่งข้อความแบบสั้น (Short Message Service หรือ SMS) และการเริ่มต้นของยุคสื่อสารข้อมูลผ่านเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่เป็นครั้งแรก โดยมาตรฐาน GSM และ CDMA ตอบสนองความต้องการสื่อสารข้อมูลด้วยอัตราเร็วสูงสุด 9,600 บิตต่อวินาที ซึ่งถือว่าเพียงพอเมื่อเปรียบเทียบกับอัตราเร็วของการสื่อสารผ่านโมเด็มในเครือข่ายโทรศัพท์พื้นฐานเมื่อกว่าสิบปีก่อน

การตอบรับของกลุ่มผู้บริโภคบริการสื่อสารไร้สายทั่วโลก ทำให้มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G สร้างรายได้ให้กับผู้ประกอบการณ์ทั่วโลกอย่างมหาศาล ก่อให้เกิดการเปิดสัมปทานและนำมาซึ่งการแข่งขันอย่างรุนแรงในแทบทุกประเทศ ซึ่งปัจจัยดังกล่าวนอกจากจะมีผลทำให้เกิดการเพิ่มจำนวนของผู้ใช้บริการอย่างก้าวกระโดดแล้ว ในขณะเดียวกันยังสร้างผลกระทบต่อรายได้โดยเฉลี่ยต่อเลขหมาย (Average Revenue per User หรือ ARPU) ของผู้ให้บริการเครือข่าย อันเนื่องมาจากการกลยุทธ์การแข่งขันด้านราคา ยิ่งเมื่อมีการเปิดตัวบริการโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบพร้อมใช้ (Prepaid Subscriber) ตั้งแต่ พ.ศ. 2540 เป็นต้นมา ก็ทำให้เกิดการลดถอยของ ARPU ลงอย่างต่อเนื่อง พร้อม กับปัญหาผู้ใช้บริการย้ายค่าย (Brand Switching) ที่รุนแรงขึ้น

เพื่อเป็นการสร้างความเชื่อมั่นในตราสินค้าและยังเป็นการสร้างรายได้เพิ่มเพื่อชดเชย ARPU ที่ลดต่ำลง เนื่องจากปรากฏการณ์อิ่มตัวของบริการสื่อสารด้วยเสียง (Voice Service) ผู้ประกอบการในธุรกิจโทรศัพท์เคลื่อนที่ทั่วโลกจึงมีความเห็นตรงกันที่จะสร้างบริการสื่อสารไร้สายรูปแบบใหม่ ๆ ขึ้น โดยพัฒนาเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G ที่เปิดใช้งานอยู่ ให้มีศักยภาพเพิ่มเติมเพื่อรองรับบริการสื่อสารข้อมูลแบบที่มิใช่เสียง (Non-Voice Communication) พร้อมกับการวางแผนธุรกิจ แผนปฏิบัติการทางวิศวกรรม การตลาด และแผนการลงทุน เพื่อสร้างกระแสความต้องการ (Demand Aggregation) ให้กับฐานลูกค้าผู้ใช้บริการที่มีอยู่เดิม เพื่อเพิ่ม ARPU ให้สูงขึ้น พร้อม ๆ กับผลักดันให้เกิดบริการรูปแบบใหม่ ๆ ไม่ว่าจะเป็นการรับส่งข้อมูลแบบ EMS (Enhanced Messaging Service) หรือ MMS (Multimedia Messaging Service) รวมถึงบริการท่องโลกอินเทอร์เน็ตไร้สายผ่านอุปกรณ์สื่อสารรุ่นใหม่ ๆ ซึ่งมีทั้งที่เป็นโทรศัพท์เคลื่อนที่ทั่ว ๆ ไป อุปกรณ์ไร้สายประเภท PDA (Personal Digital Assistant) และโทรศัพท์เคลื่อนที่อัจฉริยะ (Smart Phone)

เพื่อเป็นการใช้ประโยชน์จากเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G ที่ได้มีการลงทุนไว้แล้วให้เกิดประโยชน์สูงสุด มาตรฐานเทคโนโลยีการสื่อสารข้อมูลในรูปแบบใหม่ ๆ จึงถูกกำหนดขึ้น ภายใต้แนวคิดในการพัฒนาเครือข่ายเดิม ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยี HSCSD (High Speed Circuit Switching Data), GPRS (General Packet Radio Service) หรือ EDGE (Enhanced Data Rate for GPRS Evolution) ของค่าย GSM และเทคโนโลยี cdma20001xEV-DV หรือ cdma20001xEV-DO ของค่าย CDMA ดังแสดงพัฒนาการในรูปที่ 1 เรียกมาตรฐานต่อยอดดังกล่าวโดยรวมว่า เทคโนโลยียุค 2.5G/2.75G ซึ่งในช่วงเวลานี้เองที่ปรากฏมีมาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ PDC (Packet Digital Cellular) เปิดให้บริการสื่อสารข้อมูลในลักษณะของเทคโนโลยี 2.5G ภายใต้ชื่อเครื่องหมายการค้า i-mode ซึ่งประสบความสำเร็จอย่างมากในการเปิดศักราชของการให้บริการสื่อสารข้อมูลแบบมัลติมีเดียไร้สายในประเทศญี่ปุ่น และได้กลายเป็นต้นแบบของการจัดทำธุรกิจ Non-Voice ให้กับผู้ประกอบการโทรศัพท์เคลื่อนที่ทั่วโลกในเวลาต่อมา

รูปที่ 1 แนวทางการพัฒนาเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่จากยุค 2G สู่ 3G
(ข้อมูลจาก UMTS Forum)

การเติบโตของธุรกิจ Non-Voice

ตั้งแต่ พ.ศ. 2543 เป็นต้นมาอันเป็นยุคเริ่มต้นของเทคโนโลยี 2.5G ผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ทั่วโลกรวมทั้งในประเทศไทย มีการผลักดันบริการสื่อสารข้อมูลรูปแบบใหม่ ๆ ในรูปแบบ Non-Voice เพื่อสร้างกระแสนิยมในกลุ่มผู้บริโภคมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการใช้ประโยชน์จากเครือข่าย 2.5G อย่างเต็มรูปแบบ หรือเป็นการผลักดันให้เกิดการยอมรับในบริการที่มีอยู่แล้ว อันได้แก่บริการ SMS ซึ่งในปัจจุบันจะเห็นว่าบริการเหล่านี้ได้กลายเป็นช่องทางสำคัญที่เพิ่มมูลค่าให้บริการ ARPU ของบรรดาผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการเติบโตของบริการประเภทต่าง ๆ บนเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ในภาพรวมของทั้งทวีปเอเชียตั้งแต่ช่วงปี พ.ศ. 2544 จนถึง พ.ศ. 2553 ซึ่งในท้ายที่สุดบริการแบบ Non-Voice จะมีสัดส่วนที่เป็นนัยสำคัญต่อรายได้รวมทั้งหมด

สำหรับธุรกิจโทรศัพท์เคลื่อนที่ในประเทศไทยเอง นับตั้งแต่การเปิดให้บริการประเภท Non-Voice อย่างจริงจังเมื่อต้นปี พ.ศ. 2545 เป็นต้นมา บรรดาผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ก็สามารถสร้างรายได้เพื่อเสริมทดแทนการลดทอนของค่า ARPU ภายในเครือข่ายของตน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการเปิดตัวบริการสื่อสารไร้สายมัลติมีเดียของบริษัท ฮัทชิสัน ซีเอที ไวร์เลส มัลติมีเดีย จำกัด (HUTCH) เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ 2546 เป็นต้นมา สภาพการแข่งขันในธุรกิจสื่อสารไร้สายในประเทศไทยก็เริ่มมุ่งความสำคัญในการสร้างบริการ Non-Voice ใหม่ ๆ ไม่ว่าจะเป็นการเปิดให้บริการ MMS อย่างเป็นทางการ การคิดโปรโมชั่นกระตุ้นการท่องอินเทอร์เน็ตผ่านโทรศัพท์เคลื่อนที่ หรือแม้กระทั่งการทดลองเปิดให้บริการชมภาพยนตร์ผ่านทางโทรศัพท์เคลื่อนที่ (TV on Mobile) ซึ่งความพยายามของผู้ให้บริการเครือข่ายแต่ละราย ทำให้เกิดกระแสความสนใจใช้บริการ Non-Voice เพิ่มมากขึ้น

รูปที่ 2 การเติบโตของบริการประเภท Non-Voice
(ข้อมูลจาก UMTS Forum)

รูปที่ 3 และ 4 แสดงถึงความสำคัญของรายได้ที่เกิดขึ้นจากบริการ Non-Voice นับตั้งแต่ช่วงต้นปี พ.ศ. 2546 เป็นต้นมา อันมีผลทำให้บรรดาผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่สามารถเพิ่มค่า ARPU ของตนให้มีแนวโน้มสูงขึ้น พร้อม ๆ กับการเพิ่มจำนวนผู้ใช้บริการภายในเครือข่ายของตน ซึ่งแตกต่างจากสภาพการณ์ในช่วงก่อนหน้านี้ที่รายได้เฉลี่ยของตนตกลงเรื่อย ๆ สวนทางกับการเพิ่มจำนวนของกลุ่มผู้ใช้บริการ โดยเฉพาะเมื่อพิจารณาถึงกลุ่มผู้ใช้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่พร้อมใช้ ซึ่งถือเป็นกลุ่มผู้ใช้บริการส่วนใหญ่ของประเทศ มีการเพิ่มค่า ARPU ขึ้นอย่างต่อเนื่อง แม้ส่วนหนึ่งจะมาจากนโยบายการตลาดของผู้ให้บริการที่มีการจำกัดเวลาในการโทรให้สัมพันธ์กับวงเงินก็ตาม แต่ก็ปฏิเสธไม่ได้เช่นกันว่า ความนิยมในบริการ Non-Voice ประเภท SMS และ EMS โดยเฉพาะที่อยู่ในรูปแบบของบริการดาวน์โหลดรูปภาพ (Logo/Animation) และเสียงเรียกเข้า (Ringtone) ในกลุ่มวัยรุ่นและนักศึกษามีผลอย่างเป็นนัยสำคัญต่อการเพิ่มค่า ARPU ดังกล่าว

รูปที่ 3 การเติบโตของค่า ARPU ของผู้ให้บริการค่าย AIS และ DTAC
ในช่วงไตรมาสแรก พ.ศ. 2546 – ไตรมาสแรก พ.ศ. 2547 (ข้อมูลจาก บงล. กิมเอ็ง)

รูปที่ 4 การเติบโตของตลาดผู้ใช้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ในประเทศไทย
ในช่วงไตรมาสที่สอง พ.ศ. 2546 – ไตรมาสแรก พ.ศ. 2547 (ข้อมูลจาก บงล. กิมเอ็ง)

ข้อจำกัดของเครือข่าย 2.5G และ 2.75G

มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2.5G หรือ 2.75G แม้จะสามารถรองรับการสื่อสารประเภท Non-Voice ได้ แต่ก็ไม่อาจสร้างบริการประเภท Killer Application ที่ผลิกผันรูปแบบการให้บริการได้อย่างชัดเจน ดังจะเห็นได้จากสถาการณ์การให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ในประเทศไทย ที่แม้จะมีการเติบโตอย่างชัดเจนในตลาดประเภท Non-Voice แต่เมื่อศึกษาอย่างละเอียดก็จะพบว่าบริการที่ประสบความสำเร็จเกือบทั้งหมด ล้วนเป็นบริการประเภท SMS และ EMS ทั้งสิ้น ไม่ว่าจะเป็นการดาวน์โหลดรูปภาพหรือเสียงเรียกเข้า รวมถึงการเล่นเกมส์ตอบปัญหาหรือส่งผลโหวตที่ปรากฏอยู่ตามสื่อชนิดต่าง ๆ ซึ่งบริการเหล่านี้ล้วนเป็นบริการพื้นฐานในเครือข่าย 2G

ข้อจำกัดของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อน 2.5G และ 2.75G เกิดขึ้นมาจากความพยายามพัฒนาเครือข่าย 2G เดิม ไม่ว่าจะเป็นมาตรฐาน GSM หรือ CDMA ให้เกิดประโยชน์สูงสุด คุ้มค่าการลงทุน ทำให้ผู้ให้บริการเครือข่ายไม่อาจบริหารจัดการทรัพยากรเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ได้อย่างคล่องตัว โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ GSM ไม่ว่าจะเป็นย่านความถี่ 900 เมกะเฮิตรซ์ , 1800 เมกะเฮิตรซ์ หรือ 1900 เมกะเฮิตรซ์ เนื่องจากอุปกรณ์ที่มีการติดตั้งใช้งานมาตั้งแต่การเปิดให้บริการในยุค 2G ล้วนเป็นเทคโนโลยีเก่า มีการทำงานแบบ Time Division Multiple Access (TDMA) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีเก่า ต้องจัดสรรวงจรให้กับผู้ใช้งานตายตัว ไม่สามารถนำทรัพยากรเครือข่ายมาใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีดังกล่าวเหมาะสำหรับการสื่อสารข้อมูลแบบ Voice ซึ่งต้องการคุณภาพและความคมชัดในการสนทนา

แม้เมื่อมีการพัฒนาเทคโนโลยี GPRS และ EDGE ซึ่งถือเป็นการเสริมเทคโนโลยีสื่อสารข้อมูลแบบแพ็กเกตสวิตชิ่ง (Packet Switching) ที่มีความยืดหยุ่นในการสื่อสารข้อมูลแบบ Non-Voice ในลักษณะเดียวกับที่พบในเครือข่ายอินเทอร์เน็ตก็ตาม แต่เทคโนโลยีทั้ง 2 ประเภทนี้ก็ถือว่าเป็นการ ต่อยอด บนเครือข่ายแบบเดิมที่มีการทำงานแบบ TDMA ทำให้ผู้ให้บริการเครือข่ายต้องพะวงกับการจัดสรรทรัพยากรช่องสื่อสาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการจัดสรรวงจรสื่อสารผ่านคลื่นความถี่วิทยุจากสถานีฐานไปยังเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ทำให้ไม่สามารถเปิดให้บริการแบบ Non-Voice ได้อย่างเต็มรูปแบบ เนื่องจากจะทำให้เกิดผลรบกวนต่อจำนวนวงจรสื่อสารแบบ Voice มากจนเกินไป

ด้วยเหตุดังกล่าว จึงพบว่าไม่มีผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2.5G หรือ 2.75G รายใดในโลก สามารถเปิดให้บริการเทคโนโลยี GPRS ด้วยอัตราเร็วสูงสุด 171 กิโลบิตต่อวินาที หรือ EDGE ด้วยอัตราเร็ว 384 กิโลบิตต่อวินาทีได้ เนื่องจากการทำเช่นนั้นจะทำให้สถานีฐาน (Base Station) ที่ทำหน้าที่รับส่งสัญญาณกับเครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ไม่มีวงจรสื่อสารเหลือสำหรับให้บริการแบบ Voice อีกต่อไป ผลที่เกิดขึ้นในมุมมองของผู้ใช้บริการก็คือความเชื่องช้าในการสื่อสารข้อมูลผ่านเครือข่าย 2.5G และ 2.75G ทำให้หมดความสนใจที่จะใช้บริการต่อไป โดยในขณะเดียวกันก็มีบริการสื่อสารอัตราเร็วสูงแบบบรอดแบนด์ผ่านคู่สาย เช่น DSL (Digital Subscriber Line) เป็นทางเลือกสำหรับใช้บริการ ความสนใจที่จะใช้เครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่เพื่อรับส่งข้อมูลจึงมีอยู่เฉพาะการเล่นเกมส์และส่ง SMS, MMS ซึ่งทำได้ง่าย และมีการประชาสัมพันธ์ดึงดูดใจมากมาย

มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G

เพื่อเป็นการเพิ่มความคล่องตัวในการเปิดให้บริการ Non-Voice อย่างเต็มรูปแบบ พร้อมทั้งยังคงรักษาคุณภาพในการให้บริการ Voice ด้วยระดับคุณภาพที่ทัดเทียมหรือดีกว่าในยุค 2G องค์กรสากล 3GPP (Third Generation Program Partnership) และ 3GPP2 จึงได้กำหนดมาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G ขึ้น โดยมีมาตรฐานสำคัญอยู่ 2 ประเภท คือ

• มาตรฐาน UMTS (Universal Mobile Telecommunications Services) เป็นมาตรฐานที่ออกแบบมาสำหรับผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ได้นำไปพัฒนาจากยุค 2G/2.5G/2.75G ไปสู่มาตรฐานยุค 3G อย่างเต็มตัว รับผิดชอบการพัฒนามาตรฐานโดยองค์กร 3GPP มีเทคโนโลยีหลักที่ปัจจุบันมีการยอมรับใช้งานทั่วโลกคือมาตรฐาน Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) โดยในอนาคตจะมีการพัฒนาต่อเนื่องไปสู่มาตรฐาน HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) ซึ่งรองรับการสื่อสารด้วยอัตราเร็วสูงถึง 14 เมกะบิตต่อวินาที หรือเร็วกว่าการสื่อสารแบบ 2.75G ถึง 36 เท่า มาตรฐาน W-CDMA นี้เองที่กิจการร่วมค้า ไทย - โมบาย กำลังจะดำเนินการพัฒนาเพื่อเปิดให้บริการภายในต้นปี พ.ศ. 2548 นอกจากจะเป็นเส้นทางในการพัฒนาสู่มาตรฐาน 3G ของบรรดาผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ GSM แล้ว มาตรฐาน W-CDMA ยังได้รับการยอมรับจากผู้ให้บริการรายใหญ่อย่างบริษัท NTT DoCoMo ผู้เปิดให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ I-mode ซึ่งใช้เทคโนโลยี PDC ให้เป็นมาตรฐาน 3G สำหรับใช้งานภายใต้เครื่องหมายการค่า “FOMA” โดยได้เปิดให้บริการในประเทศญี่ปุ่นตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2544 เป็นต้นมา และปัจจุบัน W-CDMA ได้กลายเป็นเครือข่าย 3G ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศญี่ปุ่น
• มาตรฐาน cdma2000 เป็นการพัฒนาเครือข่าย CDMA ให้รองรับการสื่อสารในยุค 3G รับผิดชอบการพัฒนามาตรฐานโดยองค์กร 3GPP2 มีเทคโนโลยีหลักคือ cdma2000-3xRTT ที่มีศักยภาพเทียบเท่ากับมาตรฐาน W-CDMA ของค่ายยุโรป แต่ปัจจุบันยังไม่มีกำหนดความพร้อมสำหรับให้บริการเชิงพาณิชย์ที่ชัดเจน สำหรับในประเทศไทย บริษัท ฮัทชิสัน ซีเอที ไวร์เลส มัลติมีเดีย จำกัด เปิดให้บริการเฉพาะเครือข่าย cdma20001xEV-DO ซึ่งยังมีขีดความสามารถเทียบเท่าเครือข่าย 2.75G เท่านั้น

รูปที่ 5 การจัดสรรคลื่นความถี่วิทยุสำหรับให้บริการ 3G
(ข้อมูลจาก UMTS Forum)

มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ W-CDMA ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้รองรับการสื่อสารแบบมัลติมีเดียสมบูรณ์แบบ โดยเปลี่ยนแปลงรูปแบบการสื่อสารชนิด TDMA ที่ปรากฏอยู่ในเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ยุค 2G/2.5G/2.75G ไปเป็นการสื่อสารแบบแพ็กเกตสวิทชิ่งเต็มรูปแบบ สามารถรองรับทั้งการสื่อสารทั้ง Voice และ Non-Voice โดยมีมาตรฐานการรองรับและควบคุมคุณภาพของข้อมูลที่สมบูรณ์แบบ อันเป็นผลต่อเนื่องมาจากความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการเข้ารหัสข้อมูล (Information Coding) จึงทำให้ผู้ให้บริการเครือข่าย 3G ก้าวพ้นจากข้อจำกัดในการบริหารจัดการข้อมูลประเภท Voice และ Non-Voice ดังที่ปรากฏอยู่ในมาตรฐาน 2G/2.5G/2.75G ได้อย่างเด็ดขาด

อย่างไรก็ตามเพื่อให้เครือข่าย W-CDMA สามารถรองรับการสื่อสารข้อมูลได้อย่างเต็มรูปแบบ และให้เกิดความคล่องตัวในการจัดสรรทรัพยากรความถี่วิทยุ จึงจำเป็นต้องมีการกำหนดย่านความถี่สำหรับใช้เปิดให้บริการ โดยเป็นไปตามแผนผังการจัดวางความถี่สากลทั่วโลกดังแสดงในรูปที่ 5 ด้วยเหตุดังกล่าวจึงทำให้ กิจการร่วมค้าไทย - โมบาย เป็นเพียงผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่รายเดียวในประเทศไทยที่สามารถเปิดให้บริการเครือข่าย 3G แบบ W-CDMA ได้ในทันที เนื่องจากมีสิทธิ์ใช้คลื่นความถี่วิทยุในย่าน 1965 – 1980 เมกะเฮิตรซ์ และ 2155 – 2170 เมกะเฮิตรซ์ ขณะที่ผู้ให้บริการเครือข่ายรายอื่น ๆ จำเป็นต้องยื่นคำร้องผ่านกระบวนการจัดสรรคลื่นความถี่วิทยุโดยคณะกรรมการกิจการกระจายเสียงและกิจการโทรทัศน์แห่งชาติ (กสช.) ซึ่งคาดว่าจะต้องใช้เวลาอีกหลายปีเพื่อได้สิทธิ์ในการเปิดให้บริการ W-CDMA เป็นรายต่อไป

จุดเด่นของมาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G แบบ W-CDMA

นอกจากมาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G จะมีการพัฒนาเทคโนโลยีสถานีฐาน (Base Station Subsystem) จากยุค 2G ซึ่งใช้เทคโนโลยี TDMA เป็นการรับส่งข้อมูลในรูปแบบแพ็กเกตเพื่อความคล่องตัวในการจัดสรรทรัพยากรความถี่สำหรับให้บริการทั้งแบบ Voice และ Non-Voice อย่างเกิดประโยชน์สูงสุด อันจะช่วยสร้างความรู้สึกให้กับผู้ใช้บริการ (End User Perception) ถึงความรวดเร็วในการสื่อสารข้อมูล และยังคงรักษาคุณภาพของการสนทนาที่เหนือกว่ามาตรฐาน 2G/2.5G/2.75G แล้ว มาตรฐาน W-CDMA ยังมีความคล่องตัวในการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายข้อมูลที่อยู่ในโลกอินเทอร์เน็ต เนื่องจากมาตรฐานการเชื่อมต่อต่าง ๆ สอดรับกับมาตรฐานของอุตสาหกรรมอินเทอร์เน็ตทุกประการ ก่อให้เกิดการเปิดกว้างในรูปแบบของความร่วมมือกับพันธมิตรจำนวนมาก มีความคล่องตัวในการบันทึก จัดเก็บ และบริหารจัดการข้อมูลประเภทสื่อข้อมูล (Content) ต่าง ๆ

เมื่อทำการเปรียบเทียบเฉพาะด้านของอัตราเร็วในการสื่อสารข้อมูลดังแสดงในรูปที่ 6 จะเห็นว่ามาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G นอกจากจะรองรับการสื่อสารข้อมูลที่รวดเร็วกว่ามาตรฐาน 2G/2.5G/2.75G แล้ว ยังก่อให้เกิดการถือกำเนิดของบริการรูปแบบใหม่ ๆ ที่ไม่สามารถสร้างขึ้นบนเครือข่ายยุคในตระกูล 2G/2.5G/2.75G ได้ ที่เห็นได้ชัดเจนก็คือบริการ Video Telephony และ Video Conference ซึ่งเป็นการสื่อสารแบบเห็นหน้ากัน โดยเครือข่าย 3G จะทำการถ่ายทอดสดทั้งภาพและเสียงระหว่างคู่สนทนา โดยไม่เกิดความหน่วงหรือล่าช้าของข้อมูล บริการในลักษณะนี้จะกลายเป็น จุดขาย สำคัญประการหนึ่งของมาตรฐานการสื่อสารแบบ 3G ทั้งนี้เครื่องลูกข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G ที่มีจำหน่ายในปัจจุบัน ล้วนรองรับบริการ Video Telephony แล้วทั้งสิ้น จึงสามารถเปิดให้บริการดังกล่าวได้ในทันที

ข้อมูลจาก UMTS Forum ในรูปที่ 7 แสดงให้เห็นถึงการเติบโตของจำนวนผู้ใช้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G แบบ W-CDMA เปรียบเทียบกับมาตรฐาน GSM โดยพิจารณาอัตราการเติบโตภายในช่วง 10 ไตรมาสแรก (2 ปีครึ่ง) หลังจากการเปิดให้บริการ GSM ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2535 เทียบกับ 10 ไตรมาสแรกหลังจากการเปิดให้บริการ W-CDMA ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2544 พบว่าเครือข่าย 3G แบบ W-CDMA มีอัตราการเติบโตที่สูงกว่ามาก มูลเหตุสำคัญมาจากแรงผลักดัน (Business Momentum) ที่ผู้ใช้บริการ 2.5G หรือ 2.75G รอคอยเครือข่ายสื่อสารไร้สายที่สามารถตอบสนองความต้องการในการสื่อสารข้อมูลด้วยอัตราเร็วสูงอย่างแท้จริง อีกทั้งผู้ให้บริการเครือข่ายยังมีความคล่องตัวในการจัดสรรเครือข่ายในด้านต่าง ๆ เพื่อสร้างบริการสื่อสารประเภท Non-Voice ที่ต้องพึ่งพาอัตราเร็วในการสื่อสารข้อมูลที่สูงขึ้น นอกเหนือจากบริการ Non-Voice พื้นฐานอย่าง SMS และ EMS

รูปที่ 6 ศักยภาพในด้านการรองรับการสื่อสารข้อมูลอัตราเร็วสูงของมาตรฐาน W-CDMA

กล่าวโดยสรุป ปัจจัยสำคัญที่ส่งผลให้มาตรฐานเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G แบบ W-CDMA มีแนวโน้มของการประสบความสำเร็จทางธุรกิจที่รวดเร็วกว่ามาตรฐาน 2G จนถึง 2.75G นั้น สืบเนื่องมาจากการปฏิวัติรูปแบบของเทคโนโลยีเครือข่าย เพื่อตอบสนองรูปแบบการสร้างความร่วมมือทางธุรกิจให้ผลักดันบริการ Non-Voice อย่างเต็มรูปแบบ ทั้งนี้ UMTS Forum ได้กล่าวถึงจุดเด่นของมาตรฐาน W-CDMA ซึ่งจะนำความสำเร็จในการดำเนินธุรกิจให้กับผู้ประกอบการดังนี้ (เอกสาร Why the world has chosen W-CDMA : 24 September 2003)

1. เครือข่าย W-CDMA รับประกันคุณภาพในการรองรับข้อมูลแบบ Voice และ Non-Voice ในแง่ของผู้ใช้บริการจะรับรู้ได้ว่าคุณภาพเสียงจากการใช้งานเครือข่าย 3G ชัดเจนกว่าหรืออย่างน้อยเทียบเท่าการสนทนาผ่านเครือข่าย 2G ส่วนการรับส่งข้อมูลแบบ Non-Voice จะรับรู้ถึงอัตราเร็วในการสื่อสารที่สูงกว่าการใช้งานผ่านเครือข่าย 2.5G และ 2.75G มาก อันเป็นผลมาจากการปรับเปลี่ยนเทคโนโลยีเครือข่าย และใช้ย่านความถี่ที่สูงขึ้น

2. W-CDMA เป็นมาตรฐานเปิด (Open Standard) ซึ่งได้รับการพัฒนาโดยกลุ่ม 3GPP ซึ่งเป็นกลุ่มเดียวกับผู้พัฒนามาตรฐาน GSM ทำให้ผู้ให้บริการ 3G สามารถเชื่อมต่อเครือข่าย 3G เข้าหากันได้ถึงขั้นอนุญาตให้มีการใช้งานข้ามเครือข่าย (Roaming) เช่นเดียวกับที่เป็นอยู่ในเครือข่ายยุค 2G นอกจากนั้นยังสามารถเชื่อมต่อเพื่อการใช้งานข้ามเครือข่ายกับมาตรฐาน 2G/2.5G/2.75G ได้ในทันที โดยผู้ใช้บริการเพียงมีอุปกรณ์สื่อสารแบบ Dual Mode เท่านั้น ทำให้เกิดลู่ทางในการสร้างเครือข่าย W-CDMA เพื่อเปิดให้ผู้ประกอบการเครือข่ายรายอื่นได้ร่วมเข้าใช้บริการ ในลักษณะของ Mobile Virtual Network Operator (MVNO) เป็นรายได้ที่สำคัญนอกเหนือจากการให้บริการ 3G กับผู้ใช้บริการที่จดทะเบียนภายในเครือข่าย

3. มาตรฐาน W-CDMA เป็นมาตรฐานโลก ที่จะเข้ามาแทนที่เครือข่ายในตระกูล GSM เช่นเดียวกับเหตุการณ์ที่เครือข่าย GSM เข้ามาแทนที่เครือข่าย 1G เมื่อกว่า 10 ปีที่แล้ว จึงเป็นการรับประกันถึงพัฒนาการที่มีอย่างต่อเนื่องในด้านต่าง ๆ การเร่งเปิดให้บริการ 3G จึงเปรียบได้กับการเร่งเข้าสู่ตลาดโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G ของผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ยักษ์ใหญ่ในปัจจุบันที่เกิดขึ้นในอดีต

รูปที่ 7 เปรียบเทียบอัตราการเติบโตของเครือข่าย GSM และ W-CDMA ใน 10 ไตรมาสแรก
นับตั้งแต่วันเปิดให้บริการครั้งแรก (ข้อมูลจาก UMTS Forum)

4. พิจารณาเฉพาะการให้บริการแบบ Voice จะเห็นว่าการลงทุนสร้างเครือข่าย W-CDMA มีต้นทุนที่ต่ำกว่าการสร้างเครือข่าย GSM ถึงกว่า 30 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากมาตรฐาน W-CDMA มีความยืดหยุ่นและคล่องตัวให้ผู้ประกอบสามารถปรับเปลี่ยนทรัพยากรความถี่เพื่อรองรับ Voice และ Non-Voice ได้อย่างผสมผสาน ต่างจากการกำหนดทรัพยากรตายตัวในกรณีของเทคโนโลยี GSM

5. W-CDMA เป็นมาตรฐานสื่อสารไร้สายชนิดเดียวที่มีรูปแบบการทำงานแบบแถบความถี่กว้าง (Wideband) อันนำมาซึ่งประสิทธิภาพในการสร้างพื้นที่ให้บริการที่กว้างใหญ่ ไปพร้อม ๆ กับความสะดวกในการเพิ่มขยายขีดความสามารถในการรองรับข้อมูลข่าวสาร ต่างจากเครือข่าย 2G โดยทั่วไปที่ปัจจุบันเริ่มประสบกับปัญหาการจัดสรรความถี่ที่ไม่เพียงพอต่อการขยายเครือข่าย เนื่องจากเป็นระบบแบบแถบความถี่แคบ (Narrow Band)

6. กลไกการทำงานภายในเครือข่าย W-CDMA เป็นไปตามมาตรฐานสากล โดยเฉพาะมาตรฐาน IETF (Internet Engineering Task Force) ทำให้ผู้ประกอบการสามารถเปิดโอกาสให้พันธมิตรทางธุรกิจซึ่งมีความเชี่ยวชาญในการพัฒนาโปรแกรมหรือบริการพิเศษต่าง ๆ บนเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ได้ทำการพัฒนาสร้างบริการผ่านอุปกรณ์สื่อสารไร้สาย โดยใช้ทักษะความสามารถและความชำนาญที่มีอยู่ เป็นการกระตุ้นให้เกิดบริการประเภท Non-Voice ได้สารพัดรูปแบบ

รูปที่ 8 ผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G ในปัจจุบัน (ข้อมูลจาก UMTS Forum)

7. มีแนวทางในการพัฒนาขีดความสามารถในรองรับการสื่อสารข้อมูลที่มีอัตราเร็วสูงขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการพัฒนาสู่มาตรฐาน HSDPA ที่รองรับการสื่อสารข้อมูลด้วยอัตราเร็วที่สูงมากถึง 14 เมกะบิตต่อวินาที ในขณะที่มาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ GSM ไม่สามารถพัฒนาให้รองรับการสื่อสารข้อมูลได้มากกว่าเทคโนโลยี EDGE ในปัจจุบัน ซึ่งรองรับข้อมูลได้ด้วยอัตราเร็ว 384 กิโลบิตต่อวินาที และในความเป็นจริงก็ไม่สามารถเปิดให้บริการด้วยอัตราเร็วถึงระดับดังกล่าวได้ เนื่องจากจะทำให้สถานีไม่สามารถรองรับบริการ Voice ได้อีกต่อไป

8. ในอนาคตมาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G มีทิศทางการพัฒนาที่ชัดเจนในการรวมตัวกับมาตรฐานสื่อสารไร้สายชนิดอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นมาตรฐาน Wireless LAN (IEEE802.11b/g) หรือ WiMAX (IEEE802.16d/e/e+) ทำให้ผู้ใช้บริการเครือข่ายไร้สายสามารถเคลื่อนย้ายไปใช้งานในเครือข่ายใด ๆ ก็ได้ตามความเหมาะสมทางภูมิประเทศ โดยยังคงได้รับการดูแลโดยผู้ให้บริการเครือข่าย 3G

ความสำคัญต่าง ๆ เหล่านี้เองที่เป็นแรงผลักดันให้ผู้ประกอบการโทรศัพท์เคลื่อนที่ GSM จำนวนมากทั่วโลก รวมนักลงทุนหน้าใหม่ ให้ความสำคัญสำหรับการแสวงหาสิทธิ์ในการเปิดให้บริการเครือข่าย 3G และมีแผนกำหนดเปิดให้บริการเทคโนโลยี W-CDMA ดังมีข้อมูลแสดงในรูปที่ 8 โดยเฉพาะยักษ์ใหญ่ผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่อันดับต้น ๆ ของโลก 8 รายได้ตัดสินใจเลือกมาตรฐาน W-CDMA เป็นเทคโนโลยี 3G ดังแสดงในรูปที่ 9

รูปที่ 9 ผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ W-CDMA รายใหญ่ 8 อันดับแรกของโลก (ข้อมูลจาก UMTS Forum)

ในท้ายที่สุด ความสมบูรณ์แบบในการรองรับธุรกิจ Non-Voice ของมาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G แบบ W-CDMA จะช่วยผลักดันให้เกิดห่วงโซ่ธุรกิจที่สมบูรณ์แบบ ดังแสดงในรูปที่ 10 แม้จะมีความพยายามในกลุ่มผู้ประกอบการธุรกิจโทรคมนาคมภายในประเทศที่จะผลักดันให้เกิดการประสานผลประโยชน์อย่างลงตัวระหว่างผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ 2G/2.5G/2.75G กับผู้ประกอบการสื่อข้อมูลต่าง ๆ มาก่อนหน้านี้ แต่เนื่องจากข้อจำกัดของเครือข่ายในตระกูล GSM และ CDMA เองที่ไม่มีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะสร้างความประทับใจต่อผู้ใช้บริการ จึงทำให้เกิดการขาดช่วงของความสมดุลในการผสานผลประโยชน์ เมื่อพิจารณาจากความสำเร็จของเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ FOMA ของบริษัท NTT DoCoMo ซึ่งเป็นผู้ให้บริการรายแรกที่เปิดให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G แบบ W-CDMA และประสบความสำเร็จในการดึงศักยภาพของเครือข่าย W-CDMA ให้เกื้อหนุนต่อความลงตัวสำหรับการร่วมมือในธุรกิจ Non-Voice ในประเทศญี่ปุ่นอย่างงดงาม ต่อเนื่องด้วยความคืบหน้าในการสานต่อโครงสร้างธุรกิจ Non-Voice ในประเทศจีนและอีกหลาย ๆ ประเทศ จึงสรุปได้ว่ามาตรฐานโทรศัพท์เคลื่อนที่ 3G แบบ W-CDMA จะเป็นการเปิดประตูสู่ธุรกิจ Non-Voice ในประเทศไทยในอนาคตอันใกล้

รูปที่ 10 การถือกำเนิดของห่วงโซ่ธุรกิจ Non-Voice อย่างเต็มรูปแบบ

รู้จัก 3G เพื่อความเข้าใจสู่โลกไร้สายยุคใหม่ “Broadband Wireless Access นิยามใหม่แห่งการสื่อสารไร้สาย” ตอนจบ