รายงาน ระบบเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่

วชิ า ระบบเครอื ขา่ ยโทรศพั ทเ์ คล่อื นท่ี

คำนำ
รายงานเล่มน้ีจัดทาขึ้นเพ่ือเป็นส่วนหนึ่งของวิชาระบบเครือข่ายโทรศัพท์
ชน้ั ปวช.2 เพ่ือใหไ้ ด้ศกึ ษาหาความรู้ในเร่ืองระบบเครอื ขา่ ยโทรศพั ท์เคล่ือนท่ีและ
ได้ศึกษาอย่างเข้าใจเพื่อเป็นประโยชน์กับการเรียน ผู้จัดทาหวังว่า รายงานเล่มน้ี
จะเป็นประโยชน์กับผอู้ า่ น หรอื นักเรยี น นกั ศกึ ษา ทกี่ าลงั หาขอ้ มูลเรื่องน้ีอยู่ หาก
มีข้อแนะนาหรือข้อผิดพลาดประการใด ผู้จัดทาขอน้อมรับไว้และขออภัยมา ณ
ท่ีน้ดี ้วย

ผ้จู ัดทา
นายนนั ทกร จะงะ

สำรบญั

คานา .................................................................................................................................... 1
ระบบเครือข่ายโทรศพั ท์เคลอ่ื นที่.........................................................................................4
ความรทู้ ั่วไปของเทคโนโลยีโทรศพั ท์เคล่ือนท่ี......................................................................7
การจดั การระบบโทรศัพท์เคลื่อนท่ี......................................................................................8
หลักการทางานของระบบโทรศพั ทเ์ คลอื่ นที่........................................................................9

1. เม่ือเปิดเครือ่ งโทรศพั ทเ์ คล่อื นที่..................................................................................9
2. ขณะทผ่ี ู้ใชเ้ ครอ่ื งโทรศัพท์เคลื่อนท่ี..............................................................................9
3. กรณีใช้โทรศัพท์เรยี กเข้าหาเคร่ืองโทรศัพทเ์ คลื่อนที่ ................................................10
4. การเคลือ่ นท่เี ปลยี่ นเซลล์ของโทรศัพท์เคลื่อนท่ี........................................................10
บรรณานุกรม .....................................................................................................................15

ระบบเครือข่ำยโทรศัพทเ์ คลือ่ นท่ี

โทรศัพท์มือถือ หรือ โทรศัพท์เคล่ือนท่ี คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการสื่อสารสอง
ทางผ่าน โทรศัพท์มือถือใช้คลื่นวิทยุในการติดต่อกับเครือข่ายโทรศัพท์มือถือโดยผ่านสถานีฐาน โดย
เครือข่ายของโทรศัพท์มือถือแต่ละผู้ให้บริการจะเชื่อมต่อกับเครือข่ายของโทรศัพท์บ้านและเครือขา่ ย
โทรศัพท์มือถือของผู้ให้บริการอ่ืนโทรศัพท์มือถือที่มีความสามารถเพ่ิมข้ึนในลักษณะค อมพิวเตอร์
พกพาจะถูกกล่าวถึงในชอ่ื สมารท์ โฟน

โทรศัพท์มอื ถือในปจั จบุ ันนอกจากจากความสามารถพืน้ ฐานของโทรศัพท์แล้ว ยังมีคณุ สมบัติ
พน้ื ฐานของโทรศัพทม์ อื ถอื ที่เพ่ิมข้ึนมา เช่น การส่งขอ้ ความสนั้ เอสเอม็ เอส ปฏิทนิ นาฬิกาปลกุ ตาราง
นัดหมาย เกม การใช้งานอินเทอร์เน็ต บลูทูธ อินฟราเรด กล้องถ่ายภาพ เอ็มเอ็มเอสวิทยุ เคร่ืองเล่น
เพลง และ จีพีเอส และมีการพัฒนา 2G และ 3G ย่อมาจากคาว่า (Generation) โทรศัพท์มือถือใน

ยุค 2 G เป็นระบบโทรศัพท์มือถือแบบ digital ระบบท่ีจัดอยู่ในยุคน้ีเช่น GSM, cdmaOne, PDC มี
การพัฒนารูปแบบการส่งคล่ืนเสียงแบบ Analog มาเป็น Digital โดยการเข้ารหัส โดยส่งคลื่นเสียงมา
ทางคลืน่ ไมโครเวฟ และพัฒนามาเปน็ ยคุ ของ 2.5 G ระบบโทรศัพทม์ ือถือแบบ digital ทีเ่ รมิ่ นาระบบ
packet switching มาใชร้ ะบบทจี่ ัดอยูใ่ นยคุ น้ีเช่น GPRS ซึง่ พฒั นาในเรอ่ื งของการรับสง่ ขอ้ มลู ที่มาก
ขน้ึ หนา้ จอโทรศัพทเ์ รมิ่ เข้าสู่ยคุ หน้าจอสี และเสียงเรยี กเข้ากถ็ ูกพัฒนาให้เป็นเสยี งแบบ Polyphonic
จากของเดิมที่เป็น Monotone และเข้ามาสู่ยุคที่ เสียงเรียกเข้าเป็นแบบ MP3 2.75G ยุคน้ีเป็นยุค
ของ EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) ท่ีพัฒนาต่อยอดมาจาก GPRS นั่นเอง
และในปัจจุบันน้ีเราก็ยังคงได้ยินและมีการใช้เทคโนโลยีน้ีกันอยู่ ซึ่งได้พัฒนาในเรื่องของความเร็วใน
การรบั สง่ ข้อมูลไร้สาย ต่อมาเทคโนโลยีได้มีการพัฒนามาถงึ 3G ระบบโทรศัพท์มือถือแบบ digital ยุค
นี้จะเน้นการส่ือสารทั้งการพูดคุยแบบเสียงตามปกติและ แบบรับส่งข้อมูลซึ่งในส่วนของการรับส่ง
ข้อมูล ที่ทาให้ 3G น้ันต่างจากระบบเก่า 2G ที่มีพ้ืนฐานในการพูดคุยแบบเสียงตามปกติอยู่มาก
เน่ืองจากเป็นระบบที่ทาขึ้นมาใหม่เพ่ือให้รองรับกับการรับส่งข้อมูลโดยตรง มีช่องความถ่ีและความจุ
ในการรับส่งสัญญาณที่มากกว่า ส่งผลให้การรับส่งข้อมูลหรือการใช้อินเทอร์เน็ตผ่านมือถือนน้ั เร็วมาก
ขน้ึ แบบกา้ วกระโดด ประสิทธิภาพในการใช้งานดา้ นมัลตมิ ีเดยี ดีข้ึน ซง่ึ นยิ มกันมากในสมัยนั้น

การสื่อสารข้อมูลทางโทรศัพท์มือถือได้พัฒนามาถึงยุคที่ 4 หรือ 4G ระบบโทรศัพท์มือถือแบบ Real-
Digital พัฒนาในเร่ืองความเร็วในการรับส่งข้อมูล ที่ทาได้เร็วข้ึนถึง 100 Mpbs เลยทีเดียว สาหรับ
ความเร็วขนาดน้ีน้ัน ทาให้สามารถใช้งาน โทรศัพท์มือถือ หรือ Tablet ของคุณได้หลากหลายย่ิงข้ึน
ไม่ว่าจะเป็น การดูไฟล์วีดิโอออนไลน์ด้วยความคมชัด และไม่มีการกระตุก, การสื่อสารข้ามประเทศ

อย่างโทรศัพท์แบบเห็นหน้ากันแบบโต้ตอบทันที (Video Call) หรือจะเป็นการประชุมผ่านโทรศัพท์
(Mobile teleconferencing) ก็เป็นเร่ืองง่ายขึ้น แถมยังมีค่าใช้จ่ายน้อยลงอีกด้วย สามารถเชื่อมต่อ
ขอ้ มูล 3 แบบ ภาคพนื้ ดิน CDMA PA-H และการเชอื่ มตอ่ ewifi และ Wi-Max เพือ่ การเชอ่ื มภาพและ
เสยี งเปน็ ข้อมลู เดยี วกนั

LTE หรือ Long term Evolution ความหมายเดิมทางวิศวกรรมของ LTE ก็คือเป็นชื่อยุค
3.9G แต่ในบรรดาผู้ผลิตโทรศัพท์มือถือ-โอเปอเรเตอร์ในต่างประเทศยกให้ LTE เป็น 4G หรือ
โทรศัพท์ยุคที่ 4 มีความเร็วมากกว่ายุค 3 G 10 เท่า ด้านคลื่นความถ่ีของ 4G LTE ในแต่ละประเทศ
หรือแต่ละทวีปจะใช้ย่านคล่ืนความถ่ีแตกต่างกันไป อย่างเช่น อเมริกาเหนือ ใช้ LTE คล่ืนความถ่ี
700, 800, 1700 และ 1900 MHz, ทวีปยุโรป ใช้คลื่นความถ่ี 800, 900, 1800 และ 2600 MHz,
ทวีปเอเชีย นิยมใช้คลื่นความถี่ 1800, 2600 MHz, ออสเตรเลีย ใช้คล่ืนความถี่ 1800 MHz ส่วนใน
ประเทศไทย 4 จี (4G) จะสามารถเล่นบนคล่ืนความถ่ี 2100 2500 และ 2600 ข้ึนอยู่กับภูมิภาคและ
ผู้ให้บริการ ซ่ึงในประเทศไทย ทรูมูฟเอชเปิดตัวไปเป็นค่ายแรก เม่ือวันท่ี 8 พฤษภาคม พ.ศ. 2556
ดีแทคเปิดตัวไปเมื่อวันท่ี 9 พฤษภาคม พ.ศ. 2557 และเอไอเอส 4 จี แอดวานซ์ เปิดตัวไปเป็นค่าย
สดุ ทา้ ยเม่อื วันที่ 4 ธนั วาคม พ.ศ. 2558

ในปัจจุบันเครือข่ายการสื่อสารข้อมูลทางโทรศัพท์มือถือได้พัฒนามาถึงยุค 5G (เครือข่าย
โทรศัพท์มือถือรุ่นหรือระบบไร้สายรุ่นท่ี 5) เป็นเครือข่ายไร้สายท่ีถูกพัฒนาและเริ่มใช้ในปีพ.ศ. 2561
เป็นตน้ ม เทคโนโลยีพนื้ ฐานได้แกค่ ลืน่ ความถ่ี (Millimeter wave bands 26, 28, 38, และ 60 GHz)
มีประสิทธิภาพสูงสุดถึง 20 จิกะบิตต่อวินาที MIMO(Multiple Input Multiple Output - 64-256
antennas)ประสิทธิภาพสูงซ่ึงเร็วกว่า 4G ถึง 10 เท่า 5G ย่านความถ่ีต่าและกลางใช้ความถ่ีระหว่าง
600 MHz ถงึ 6 GHz โดยเฉพาะระหว่าง 3.5-4.2 GHz ในปีพ.ศ. 2560 หลายบริษัทต่างพัฒนา
เทคโนโลยี 5G เช่น Samsung, Intel, Qualcomm, Nokia, Huawei, Ericsson, ZTE และอ่ืน ๆ
แม้ว่า 5G จะครอบคุลมท่ัวโลกภายในปี 2563 เกาหลีใต้ได้เริ่มให้บริการเทคโนโลยีนี้ที่โอลิมปิกฤดู
หนาว 2018 ในปีพ.ศ. 2561 Verizon วางแผนจะให้บริการ 5G FWA ใน 4 เมืองในสหรัฐ
แซคราเมนโต แอลเอ อินเดยี แนโพลสิ และฮวิ สตัน

ควำมรูท้ ัว่ ไปของเทคโนโลยโี ทรศพั ท์เคลอื่ นที่

วิวัฒนาการของเทคโนโลยีท่ีก่อให้เกิดเป็นระบบโทรศัพท์เคลื่อนท่ี เร่ิมต้นจากวิทยุ
โทรศัพท์เคลื่อนท่ี (Mobile Radiotelephone) ซ่ึงเป็นวิทยุโทรศัพท์แบบหนึ่งท่ีสามารถพกพาติดตัว
ไปด้วย แต่จะสามารถติดต่อสื่อสารกันได้เฉพาะในบริเวณท่ีคล่ืนวิทยุเดินทางไปถึงอีกเคร่ืองหนึ่ง
เท่าน้ัน การทดลองใช้วิทยุโทรศัพท์เคลื่อนท่ีได้เริ่มครั้งแรกเม่ือปี พ.ศ. 2483 และได้มีปรับปรุงพัฒนา
มาจนในทีส่ ดุ ปี พ.ศ.2489 บริษทั AT&T จากัด ได้เริ่มให้บริการวิทยโุ ทรศัพท์เคล่ือนท่ีเปน็ รายแรก แต่
ในเวลานั้นวิทยุโทรศัพท์เคล่ือนที่ยังคงใช้งานได้แต่เฉพาะในกลุ่มจากัด ซ่ึงขณะนั้นมีช่องสัญญาณใช้
งานเพียง 6 ช่องเท่าน้ัน โดยใช้การส่งแบบเอเอ็ม (AM) ซ่ึงมีข้อจากัดอยู่หลายประการเช่น ข้อจากัด
ดา้ นเครอื ข่ายของการส่ือสาร เนื่องจากชอ่ งสญั ญาณแต่ละชอ่ งอนญุ าตให้มีผใู้ ช้บริการได้เพียงคนเดียว
การติดต่อเลขหมายปลายทางจะต้องเรียกผ่านศูนย์ควบคุมเท่านั้น โดยต้องมีพนักงานเป็นผู้เช่ือมต่อ
สัญญาณให้ และข้อเสียประการสาคัญคือมีความจุของช่องสัญญาณต่า ในที่สุดระบบวิทยุ
โทรศัพท์เคลื่อนที่นี้ต้องถูกระงับการให้บริการลง แต่ยังมีความต้องการใช้วิทยุโทรศัพท์เคล่ือนท่ีมาก
ข้นึ จึงไดม้ ผี พู้ ัฒนาระบบเพอื่ ใหม้ คี วามจขุ องสัญญาณสูงข้นึ โดยใช้เทคโนโลยแี บบเอฟเอม็ (FM) ทาให้
ใช้แถบกว้างของช่องสัญญาณส่ือสารลดลงจากเดิมจาก 120 กิโลเฮิรตซ์ มาเป็น 25 กิโลเฮิรตซ์
สามารถช่วยเพ่ิมจานวนช่องสัญญาณใช้ในการติดต่อสื่อสารได้มากขึ้น และนอกจากน้ันยังได้แบ่ง
ช่องว่างความถ่ีในพ้ืนที่บริการให้ใช้งานหลายช่องความถี่ และได้ได้นาความถ่ีท่ีใช้งานในพื้นที่อื่น
กลับมาใช้งานใหม่ในอีกพื้นท่ีหน่ึง จึงสามารถใช้ชอ่ งสัญญาณเพื่อติดตอ่ สื่อสารได้อย่างมีประสทิ ธภิ าพ
ซ่ึงเป็นลักษณะของระบบวิทยุโทรศัพท์เคลื่อนท่ีในสมัยแรกๆ ในปี พ.ศ. 2490 ห้องทดลองเบลล์ได้จด
สิทธิบัตรของระบบน้ีและได้พัฒนาระบบวิทยุโทรศัพท์เคล่ือนที่จนกลายมาเป็นระบบโทรศัพท์แบบ
รวงผึ้ง (Cellular Mobile Telephone System) หรือเรียกส้ันๆ ว่าโทรศัพท์เคลื่อนท่ี (Cellular
Telephone) โครงสร้างของระบบประกอบด้วยอุปกรณ์ทวนสัญญาณ (Repeater) จานวนมาก
ประกอบกันเครือข่าย แต่ระบบยังมคี วามสามารถไม่เพยี งพอท่ีจะใช้งานในทางธุรกจิ แตอ่ ยา่ งไรก็ตาม
ระบบโทรศพั ทเ์ คลอื่ นทไี่ ดถ้ กู ติดตั้งและเปิดใหบ้ ริการในปี พ.ศ. 2526 โดยพนื้ ที่ให้บริการทงั้ หมดจะถูก
แบ่งออกเป็นส่วนเล็กๆ เรียกว่า เซลล์ (Cell) แต่ละเซลล์เล็กๆจะมีรัศมีและจัดสรรความถ่ีใช้งาน
เฉพาะเซลล์พ่วงต่อกนั เปน็ แบบรวงผ้งึ เน่ืองจากพื้นท่ีให้บริการมีขนาดเล็กจงึ ไมจ่ าเป็นต้องใช้เคร่ืองส่ง
ท่ีกาลงั ส่งสูงๆ สามารถนาความถซี่ ้าๆ

กำรจดั กำรระบบโทรศพั ท์เคลอื่ นท่ี

ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ได้รับการพัฒนาข้ึนมาให้เหมาะสมกับการใช้งานได้ในปัจจุบัน
สามารถครอบคลุมพื้นท่ีให้บริการได้กว้างมากข้ึน ขยายขอบเขตการให้การบริการได้ต่อเนื่องตาม
ความต้องการ ในเขตพื้นที่มีประชากรหนาแน่น ซ่ึงจะมีความต้องการใช้โทรศัพท์เคล่ือนท่ีจานวนมาก
ก็ต้องออกแบบให้มีจานวนเซลล์เป็นจานวนมากข้ึนเพ่ือรับรองอัตราใช้บริการแบบทราฟฟิก (Traffic)
ท่ีเพิ่มขึ้น ส่วนในเขตทม่ี ีประชากรไม่หนาแนน่ น้ันจะมีความต้องการใช้โทรศัพท์เคลอื่ นท่ีมีจานวนนอ้ ย
กว่า ก็จะออกแบบให้เซลล์มีขนาดใหญ่ขึ้น แต่ละเซลล์ที่ติดกันจะใช้ย่านความถ่ีที่แตกต่างกันเพ่ือการ
นาความถี่กลับมาใช้อีก (Frequency Reuse) โดยไม่ให้เกิดสัญญาณรบกวนแทรกสอด
(Interference) แต่หากต้องการใช้โทรศัพท์เคลื่อนท่ีเพ่ิมข้ึนก็จะแบ่งจานวนเซลล์ออกแบบเป็นเซลล์
ย่อย (Cell Splitting) ให้มากขึ้นตามต้องการได้ ทาให้ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่สามารถนาความถ่ี
กลับมาใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพ ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ใช้หลักการติดต้ังเครื่องรับส่งวิทยุ
(Transceiver) ที่กาลังส่งต่าๆ จานวนมากกระจายเป็นจุดๆ ไปท่ัวพ้ืนท่ีให้บริการ จุดที่ติดตั้งเครื่อง
รับส่งวิทยุเหล่าน้ีเรียกว่า สถานีฐาน (Base Station : BS) หรืออาจเรียกว่าท่ีต้ังเซลล์ (Cell Site) ซึ่ง
ทาหน้าทเ่ี ปน็ ศูนย์กลางเซลล์ ลักษณะโครงสร้างระบบโทรศพั ทเ์ คล่ือนท่ดี ังแสดงในรปู ท่ี 1.2

ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่น้ันต้องนาความถี่ท่ีใช้แล้วกลับมาใช้อีกในเซลล์ต่างๆ ที่อยู่ห่างไกลออกไป
จานวนช่องสัญญาณมากน้อยข้ึนอยู่กับแถบความถ่ีที่จัดสรรให้โดยผู้ให้บริการที่รับผิดชอบ และช่วง
ห่างของช่องสัญญาณท่ีเป็นมาตรฐานใช้กันอยู่เป็นเครือข่ายช่องสัญญาณในกลุ่มเซลล์ท่ีติดกันจะต้อง
ใช้ความถี่ท่ีแตกต่างกัน ระบบทางานของโทรศัพท์เคล่ือนท่ีจะต้องป้องกันการรบกวนสัญญาณที่ใช้
ความถี่เดียวกันในบริเวณท่ีใกล้เคียง ซึ่งเรียกว่าการแทรกสอดช่องสัญญาณร่วม (Co-Channel
Interference) ต้องให้อยู่ในขีดจากัดที่ยอมรับไดต้ ามมาตรฐานการ

สอื่ สารในระบบโทรศพั ทเ์ คล่ือนที่

การนาความถีเ่ ดิมมาใช้ใหม่ต้องแบ่งพ้นื บริการหรอื เซลลเ์ ปน็ จานวนท่ีเหมาะสมในทางเทคนิค
มักใช้ตัวแปรจานวนเซลล์ที่จะจัดกลุ่มคือ K โดยแต่ละเซลล์ท่ีติดกันต้องใช้ช่องสัญญาณที่ต่างความถี่
กัน สาหรับจานวน เซลล์หรือ K นั้นควรมีมากท่ีสุดที่จะจัดได้เท่าที่จาเป็น ซึ่งจะต้องไม่ให้เกิดการ
ซ้อนทบั กนั หรอื เกิดช่องว่างระหว่างเซลล์ โดยส่วนมากการจัดสรรเซลล์ทีน่ ยิ มจะมจี านวน K เทา่ กบั 4,
7, 12 และ 19 เซลล์ เป็นตน้ ลักษณะการวางพ้นื ที่บริการหรือเซลลท์ ีแ่ ตกต่างกันดังแสดงในรูปท่ี 1.3

K=4 K=7

K=14 K=19

หลั กกำรทำงำนขอ งระ บบโทรศัพท์เ คลื่ อ นท่ี จะต้องประกอบด้วยตัวเครื่อง

โ ท ร ศั พ ท์ เ ค ล่ื อ น ที่ ( Mobile Station ; MS) ส ถ า นี ฐ า น ( Base Station ; BS) แ ล ะ ชุ ม ส า ย
โทรศัพท์เคลื่อนท่ี (Public Switched Telephone Network ; PSTN) ท้ังหมดนั้นจะต่อกันเป็น
เครือขา่ ยระบบโทรศัพทเ์ คลื่อนท่ี ซึง่ มีขั้นตอนการทางานด้งั นี้

1. เม่ือเปิดเคร่ืองโทรศัพท์เคลื่อนที่ ลาดับแรกโทรศัพท์เคลื่อนท่ีจะตรวจสอบหาสัญญาณ
จากช่องสัญญาณท่ีมีอยู่ในบริเวณหรือเซลล์นั้นโดยอัตโนมัติ และปรับความถ่ีให้ตรงกับช่องสญั ญาณที่
มคี วามแรงมากท่ีสดุ ของสถานฐี านท่ีอยู่ใกลท้ ส่ี ุด และคงสถานะไว้จนกว่าเครื่องโทรศัพทจ์ ะเคลื่อนท่ีไป
ยงั พ้นื ที่อื่นและมคี วามแรงของสัญญาณมากกวา่ เซลลเ์ ดมิ ดงั แสดงในรปู ที่ 1.4

รปู ที่ 1.4 การเชื่อมต่อสญั ญาณระบบโทรศัพท์เคลอ่ื นท่ี

2. ขณะท่ีผู้ใช้เครื่องโทรศัพท์เคล่ือนที่ ต้องการติดต่อเลขหมายปลายทางโดยกดเลขหมาย
ทีต่ ้องการตดิ ต่อดว้ ยเรยี บร้อยและกดส่ง เครื่องโทรศัพทจ์ ะส่งสัญญาณออกไปให้กบั สถานฐี าน ท่ีสถานี
ฐานเมื่อรับสัญญาณน้ันจะทาหน้าที่เลือกช่องสัญญาณให้โดยอัตโนมัติ ซึ่งข้อมูลของสัญญาณควบคุม
และสัญญาณเรียกจะแฝงอยู่ในคลื่นวิทยุในระดับกาลังส่งต่าออกจากเครื่องโทรศัพท์เคล่ือนที่ผ่าน

อากาศส่งไปยังสถานีฐาน ในส่วนของสถานีฐานจะเชื่อมต่ออยู่กับชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่ซ่ึงเป็นส่วน
ทาหน้าท่ีควบคุมและเชื่อมต่อสัญญาณและต่อกันเป็นระบบเครือข่ายโทรศัพท์เคล่ือนที่ โดยจะมี
ฐานข้อมูลเลขหมายโทรศัพท์เคลื่อนท่ี แต่หากสัญญาณนั้นเป็นเลขหมายของโทรศัพท์พ้ืนฐานหรือ
โทรศัพท์ประจาท่ี สัญญาณเรียกเข้าจะถูกส่งต่อเข้าไปเชื่อมต่อกับระบบชุมสายโทรศัพท์พื้นฐาน
(PSTN) เชน่ ชุมสายของ บรษิ ทั ทีโอที คอร์ปอเรช่ัน จากัด (มหาชน)

3. กรณีใช้โทรศัพท์เรียกเข้ำหำเคร่ืองโทรศัพท์เคล่ือนท่ี ชุมสายโทรศัพท์ประจาที่จะ
สามารถแยกได้ว่าเป็นการเรียกไปยังปลายทางชนิดใด โดยตรวจสอบจากกลุ่มรหัสเลขหมายนาหน้า
ซง่ึ ถา้ เป็นเครอ่ื งโทรศพั ทเ์ คลื่อนทจี่ ะข้นึ ต้นดว้ ยเลข 08x หรือ 09x ตามด้วยเลขหมายโทรศัพท์ ชมุ สาย
โทรศัพท์เคล่ือนท่ีต้องส่งข้อมูลสั้นๆ เข้าหาเคร่ืองโทรศัพท์เคลื่อนที่ตามข้อมูลของหมายเลขน้ันในการ
ค้นหาเครื่องลูกข่าย แต่ละสถานีฐานทาการส่งข้อความเรียกผ่านทางช่องปรับแต่ง เมื่อเคร่ือง
โทรศัพท์เคล่ือนที่รับทราบว่ามีผู้เรียกเข้าหาตัวเองจะทาการติดต่อกลับผ่านทางช่องปรับแต่ง สถานี
ฐานจัดการหาช่องสัญญาณที่ว่างให้สามารถเช่ือมต่อการสนทนาได้ เคร่ืองโทรศัพท์เคลื่อนท่ีทาการ
ปรบั จนู หาความถี่ของช่องสัญญาณตามคาสงั่ ของสถานฐี าน

4. กำรเคล่ือนท่ีเปล่ียนเซลล์ของโทรศัพท์เคล่อื นที่ ระบบโทรศัพท์เคลื่อนท่ีสามารถทราบ
ระดบั ความแรงของสัญญาณวิทยุทตี่ ิดต่อกับเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนท่ีได้ ระดบั ความแรงของสญั ญาณที่
ลดจะหมายถึงเครื่องโทรศัพท์น้ันได้เคลื่อนท่ีออกห่างจากสถานีฐานของเซลล์ท่ีให้บริการอยู่ และถ้า
สัญญาณต่าลงมาก ระบบจะเปลี่ยนให้โทรศัพท์เคลื่อนท่ีน้ีย้ายไปติดต่อกับสถานีฐานในเซลล์อ่ืนซึ่ง
โทรศพั ทก์ าลังเคลื่อนที่เข้าใกล้และมีการรับสัญญาณแรงท่ีสุด เรียกวธิ กี ารนวี้ ่า แฮนดอ์ อฟ (Handoff)
หรอื แฮนดโ์ อเวอร์ (Handover)

โครงสร้างพื้นฐานของระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่ประกอบด้วยส่วนประกอบหลักๆ คล้ายกันไม่
ว่าระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่จะเป็นระบบใด ซ่ึงในระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่นั้นอาจแบง่ เปน็ เคร่ืองลูกขา่ ย
หรือตัวโทรศัพท์เคลื่อนที่ และเครือข่ายในระบบซ่ึงติดตั้งประจาท่ี และในส่วนท่ีเป็นเครือข่ายของ
ระบบโทรศัพท์เคล่ือนท่ีอาจแบ่งออกได้เป็น 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ Base Station System (BSS) และ
Network Switching System (NSS) ซ่ึงในแต่ละส่วนจะแยกเป็นองค์ประกอบอ่ืนๆ ได้อีกที่แต่ละ
ส่วนทาหนา้ ทต่ี ่างๆ โดยแต่ละองค์ประกอบคืออปุ กรณ์ฮารด์ แวร์ โปรแกรม และฐานขอ้ มูล การทางาน
ของแต่ละสว่ นมีรายละเอยี ดดังแสดงในรปู ที่ 1.5

รูปท่ี 1.5 องคป์ ระกอบพื้นฐานของระบบโทรศัพท์เคลอ่ื นที่

เคร่ืองลูกข่ายจะประกอบด้วยสองส่วนท่ีสาคัญได้แก่ เครื่องโทรศัพท์เคล่ือนท่ี Mobile
equipment (terminal) แต่ละเครื่องจะต้องมีการระบุคุณสมบัติของเครื่องโดยมี International
Mobile Equipment Identity (IMEI) ซึ่งจะแสดงว่าเคร่ืองโทรศัพท์นั้นสามารถใช้ในระบบใดได้บ้าง
ส่วนท่ีสองคือ SIM (Subscriber Identity Module) ซึ่งจะมี International Mobile Subscriber
Identity (IMSI) จะเก็บข้อมูลต่างๆ ของหมายเลขที่จะใช้กับโทรศัพท์เคล่ือนท่ีสาหรับอ้างอิงข้อมูล
สาหรับการให้บริการ ซึ่ง IMEI กับ IMSI จะแยกเป็นอิสระกัน เพ่ือให้ผู้ที่ใช้สามารถนาหมายเลขที่อยู่
ใน SIM ไปใช้กบั เครอื่ งโทรศพั ท์เครือ่ งอื่นได้

เป็นส่วนซ่ึงทาหนา้ ทีเ่ ชอื่ มตอ่ กบั ลูกขา่ ยหรือโทรศัพทเ์ คล่ือนทีผ่ ่านคลนื่ วิทยุ แบง่ ออกเป็นสอง
สว่ นหลักไดแ้ ก่ สว่ นสถานฐี าน และสว่ นอปุ กรณค์ วบคุมสถานฐี าน

ทาหน้าที่เป็นตัวกลางในการติดต่อสื่อสารโดยตรงระหว่างเคร่ืองโทรศัพท์ลูกข่าย MS กับ
เครือข่ายโทรศัพท์เคล่ือนท่ีโดยใช้คลื่นวิทยุในการติดต่อสื่อสารต้องทางานร่วมกับอุปกรณ์ BSC และ
ชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนท่ี ส่วนประกอบของสถานีฐานสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ส่วนหลักๆด้วยกัน
ส่วนแรกได้แก่ส่วนของระบบควบคุมการทางานและการติดต่อสื่อสารกับอุปกรณ์ BSC ส่วนท่ีเหลือ
เป็นภาคการจักการสื่อสารทางคล่ืนความถ่ีวิทยุสาหรับการติดต่อส่ือสารกับเคร่ืองลูกข่าย หน้าที่
โดยท่ัวไปของ BTS มีดงั นี้

1. รายงานเกี่ยวกับคณุ ภาพช่องสญั ญาณท่ีไม่มีการใช้งานให้ BSC ทราบ
2. ทาการเขา้ รหสั ชอ่ งสญั ญาณ (Channel Code) และถอดรหสั (Decode)
3. เอ็นคริปชัน่ (Encryption)
4. ทาการซงิ โครไนซ์ (Synchronize) กบั MS

รปู ท่ี 1.2 โครงสรา้ งพืน้ ฐานของระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่
โครงสร้างพ้ืนฐานของระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่แต่ละเซลล์จะเชื่อมต่อถึงกัน ซึ่งแต่ละเซลล์มี
รศั มีครอบคลมุ กว้างหรือแคบนั้นขนึ้ อยู่กบั ความหนาแน่นของความต้องใช้บริการโทรศพั ทเ์ คล่ือนที่ ใน
พื้นท่ีมีความหนาแน่นไม่มากจานวนเซลลจ์ ะครอบคลุมพื้นที่ได้เป็นบริเวณกวา้ ง โดยมาตรฐานท่ัวไปท่ี
นิยมใช้ขนาดของเซลล์มีรัศมีต้ังแต่ 250 เมตร จนถึง 30 กิโลเมตร แต่ถ้ามีความต้องใช้
โทรศัพท์เคล่ือนท่ีหนาแน่นมากจานวนเซลล์จะมีขนาดลดลงเพ่ือเพิ่มการใช้ความถี่ซ้าให้มากข้ึนและ
จะตอ้ งเพ่ิมสถานฐี านมากขึ้นตามไปดว้ ย แต่เครือ่ งส่งของแต่ละเซลล์จะลดกาลังส่งลงให้ครอบคลุมอยู่
เฉพาะพน้ื บรกิ ารเท่านั้น

รูปที่ 1.3 การแบ่งกลุ่มเซลล์เพ่อื ใช้ความถ่ซี ้าของระบบโทรศัพท์เคลือ่ นที่
การแบ่งกลุ่มเซลล์ท่ีใช้ค่า K น้อยน้ันจะทามีจานวนช่องสัญญาณส่ือสารในแต่ละเซลล์มี
จานวนมาก จะสามารถรองรับบริการผู้ใชโ้ ทรศัพท์เคลือ่ นได้จานวนมากในเวลาเดียวกัน แต่หากค่า K
เพิ่มข้ึนจะทาให้จานวนช่องสัญญาณส่ือสารในแต่ละเซลล์มีจานวนน้อยลง ทาให้ในแต่ละเซลล์จะ
ใหบ้ ริการหมายเลขได้จานวนน้อยลงในเวลาเดยี วกนั ตัวอย่างเช่น สาหรับระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่ซึ่งมี
จานวนช่องสญั ญาณทั้งหมด 280 ชอ่ ง เม่อื ใช้จานวนเซลล์สญั ญาณท่แี ตกตา่ งกนั คือ K เทา่ กับ 4 ทาให้
แต่ละเซลล์จะมีช่องสัญญาณส่ือสาร 70 ช่อง และหากแบ่งเซลล์ให้บริการ K เท่ากับ 7 จะได้
ช่องสัญญาณสอ่ื สาร 40 ช่อง เป็นต้น
2.3 หลักการทางานของระบบโทรศัพทเ์ คล่อื นท่ี

รูปที่ 1.4 การเช่ือมต่อสัญญาณระบบโทรศัพทเ์ คล่ือนท่ี
5. การส้ินสุดการสนทนา เมื่อใช้เคร่ืองโทรศัพท์เคลื่อนที่กดปุ่มส้ินสุดการสนทนาจะมี
สัญญาณสิ้นสุดการสนทนาส่งไปยังสถานีฐาน สัญญาณจะถูกส่งต่อไปยังชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่
ชุมสายโทรศัพท์เคล่ือนท่ีทาการยกเลิกใช้ช่องสัญญาณดังกล่าว และสถานีฐานก็ยกเลิกการใช้
ช่องสญั ญาณเช่นกัน เครอ่ื งโทรศัพท์เคล่ือนทจี่ ะกลับไปวดั สัญญาณช่องปรับแต่งตามเดมิ
2.4 โครงสร้างพื้นฐานระบบโทรศัพทเ์ คลอ่ื นท่ี

รูปที่ 1.5 องค์ประกอบพ้ืนฐานของระบบโทรศัพท์เคล่อื นท่ี
เคร่อื งลกู ขา่ ย (Mobile Station: MS)
ระบบสถานฐี าน (Base Station System ; BSS)
สถานีฐาน (Base Transceiver Station: BTS)

บรรณำนกุ รม

ผแู้ ตง่ .ไม่ปรากฏชื่อ . เผยแพรเ่ มอ่ื วันที่ 16 สงิ หาคม พทุ ธศักราช 2561
ระบบเครือขา่ ยโทรศพั ท์เคล่อื นท่ี
สืบคน้ จากhttps://art0244.blogspot.com/2018/08/blog-post.html