หน่วยที่ 9 การบรหิ ารความถี่และการจัดสรรช่องสญั ญาณ
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 13 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง
แบบฝึกหดั ท้ายสปั ดาห์
9.4.1 จงบอกการประมูลคล่นื ความถี่ทผ่ี ่านมา (0.5 คะแนน)
9.4.2 จงบอกการประเมินผลการจดั ประมูลคล่นื ความถี่ (0.5 คะแนน)
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 161
หนว่ ยที่ 9 การบริหารความถ่ีและการจดั สรรชอ่ งสัญญาณ
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 13 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
วิธสี อนและ บรรยายโดยใช้ Power Point หนว่ ยเรยี นที่ 9 บทเรยี นท่ี 9.4 พฒั นาการของบริการโทรศพั ท์
กจิ กรรม เคลอื่ นท่กี ับการจัดสรรคลื่นความถ่ี
หนงั สอื อ้างองิ http://lib.nbtc.go.th:8080/aion-streaming/access.do, สืบคน้
เมื่อ 1 กุมภาพนั ธ์ 2562
ส่อื การสอน
เอกสารประกอบ 1. Power Point หน่วยเรียนที่ 9 บทเรยี นท่ี 9.4
วสั ดุโสตทัศน์ -
งานที่ 1. แบบฝึกหัดทา้ ยสัปดาหท์ ี่ 13
มอบหมาย
การวดั ผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝกึ หดั ตามท่ีมอบหมาย
2. สงั เกตจากการเรยี นการสอน (การถามและการโตต้ อบระหว่างผู้สอนกับนกั ศึกษา)
หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 162
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาห์ท่ี 14
11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์
หนว่ ยท่ี 10 ระบบชุมสายโทรศพั ทเ์ คล่อื นท่ี
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 14 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
ชอ่ื บทเรียน 10.1 ระบบชมุ สายโทรศพั ทเ์ คล่ือนที่
10.2 ส่วนประกอบระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่
10.3 โครงขา่ ยโทรศพั ทเ์ คลอ่ื นที่
10.4 องค์ประกอบของโครงข่ายโทรศัพท์เคลือ่ นที่
จดุ ประสงคก์ ารสอน 10.1.1 อธบิ ายโทรศัพทเ์ คล่ือนท่ี
10.2.1 บอกสว่ นประกอบระบบโทรศัพทเ์ คลือ่ นที่
10.2.2 อธบิ ายสว่ นประกอบระบบโทรศพั ท์เคลื่อนที่
10.3.1 อธิบายกระบวนการทาํ งานของโทรศพั ท์เคลื่อนท่ี
10.3.2 อธบิ ายการทํางานทางดา้ นเทคนคิ
10.4.1 บอกองคป์ ระกอบของโครงขา่ ยโทรศัพท์เคล่อื นท่ี
10.4.2 อธิบายองคป์ ระกอบของโครงขา่ ยโทรศัพท์เคลื่อนที่
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 164
หน่วยที่ 10 ระบบชุมสายโทรศพั ทเ์ คลอื่ นท่ี
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ่ี 14 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง
บทเรียนที่ 10.1 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์เคล่อื นท่ี
หวั ขอ้ ที่ 10.1.1 โทรศัพทเ์ คล่ือนท่ี
โทรศัพท์เคลื่อนที่ หมายถึง ระบบโทรศัพท์ที่ผู้ใช้งานสามารถเคลื่อนที่ในขณะที่ใช้โทรศัพท์
ภายในพน้ื ท่บี ริการ (Coverage area) ของโครงขา่ ยโทรศัพท์เคล่ือนท่ี ซง่ึ ระบบโทรศพั ท์เคลื่อนที่มีอยู่
หลาย ระบบด้วยกันสําหรับระบบแบบ NMT (Nordic Mobile Telephone System: NMT) เริ่มมี
การพัฒนาต้ังแต่ ค.ศ. 1970 (พ.ศ. 2513) โดยหน่วยปฏิบัติการวิจัยเบลล์ (Bell Labs) ประเทศ
สหรัฐอเมริกา[1] และเริ่มให้บริการในปี ค.ศ. 1981 (พ.ศ. 2524) โทรศัพท์เคลื่อนที่ระบบ NMT-450
เริ่มใช้งานโดยกลุ่มประเทศ สแกนดิเนเวียประกอบไปด้วย เดนมาร์ก ฟินแลนด์ นอร์เวย์ และสวีเคน
[2] ได้ใช้ความถี่ในย่าน 450 เมกกะเฮิรตซ์ (MHz.) จึงเรียกเป็นระบบ NMT-450 แต่สําหรับประเทศ
ไทย ได้ใช้ความถี่ในย่าน 470 เมกกะเฮิรตซ์ จึงเรียกเป็นระบบ NMT-470 เพื่อให้สอดคล้องกับ
ขอ้ กําหนดทางเทคนิค เก่ียวกบั ความถ่ีวิทยุท่ี ใช้งานซง่ึ อยใู่ นย่านความถ่ี 475-453.5 เมกกะเฮิรตซ์ ซ่ึง
มีรายละเอียดบางกรณีที่แตกต่างออกไป แต่อย่างไรก็ตามระบบการทํางานของทั้ง NMT450/470
โดยภาพรวมแล้วจะเหมือนกัน โทรศัพท์เคลื่อนที่ระบบ NMT ใช้เทคนิคที่เรียกว่า เซลลูลาร์
(Cellular) ในการสร้างโครงข่ายให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่ตลอดจนบริการเสริมอื่นๆ โดยการแบ่ง
พ้ืนทบ่ี ริการ ออกเป็นเซลล์ตดิ ต่อกนั หลายเซลล์ ในแตล่ ะเซลล์จะมี อุปกรณ์ รับ-ส่ง สัญญาณ ตั้งอยู่ท่ี
สถานฐี าน สัญญาณจากสถานฐี านตา่ งๆ จะต่อเข้ากบั ชุมสายโทรศพั ทเ์ คลื่อนทแี่ ละต่อเข้ากับโครงข่าย
โทรศัพท์พื้นฐาน (Public Switching Telephone Network: PSTIN) โดยผ่านระบบสื่อสัญญาณ
(Transmission System) โทรศพั ทเ์ คล่ือนทร่ี ะบบ NMT-470 เป็นโทรศัพทเ์ คล่อื นทใี่ นระบบอนาล็อก
หรือเรยี กวา่ ยคุ แรกของโทรศพั ท์เคล่ือนท่ี (First Generation)
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 165
หนว่ ยท่ี 10 ระบบชมุ สายโทรศัพทเ์ คลอื่ นที่
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง
บทเรียนที่ 10.2 สว่ นประกอบระบบโทรศัพท์เคลือ่ นที่
ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ประกอบด้วยส่วนที่สําคัญอยู่สี่ส่วน คือ ชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนท่ี
สถานีฐาน ระบบสื่อสัญญาณ และโทรศพั ท์เคลื่อนท่ี ซึง่ มหี น้าทีก่ ารทํางานของแตล่ ะสว่ น ดังนี้
รปู ที่ 10.1 ส่วนประกอบระบบโทรศัพท์เคล่อื นท่ี
(ที่มา: http://www.mut.ac.th/research-detail-37)
หวั ขอ้ ท่ี 10.2.1 ชุมสายโทรศพั ท์เคล่ือนท่ี (Mobile Telephone Exchange: MTX)
ศูนย์กลางในการดําเนินการสลับสายต่อให้ผู้ใช้ตลอดจนควบคุมระบบ ซ่ึงประกอบด้วย
อุปกรณ์ คอมพวิ เตอร์ควบคมุ ระบบทํานองเดียวกันกบั ชุมสายโทรศัพท์พ้ืนฐานแต่มีส่วนประกอบอ่ืนๆ
เพิ่มเติมขึ้นมา เพื่อใช้เป็นชมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่ชุมสายโทรศัพท์ชนิดนี้ เป็นชุมสาย SPC (Stored
Program Control) โดย หนึ่งชมสายครอบคลุมพื้นที่บริการ (Service Area: SA) หนึ่งพื้นที่ ซ่ึง
สามารถให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่หมด 5,000 เครื่อง และยังมีหน่วยความจําสําหรับการปรับปรุง
การบันทึกตําแหน่งของเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่อีก 12,000 เครื่อง หรือ 20% ของเครื่อง
โทรศพั ท์เคลอ่ื นท่ีทง้ั หมด (Roaming Register)
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 166
หนว่ ยท่ี 10 ระบบชุมสายโทรศพั ทเ์ คล่อื นท่ี
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 14 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง
หัวข้อที่ 10.2.2 สถานฐี าน (Radio Base Station (RBS): BS)
ศูนย์กลางสําหรบั รับ-ส่งสัญญาณวิทยุและแปลงสัญญาณรับ-ส่ง กับชุมสายโทรศพั ท์เคลือ่ นท่ี
(MobileTelephone Exchange: MTX) ประกอบดว้ ยอุปกรณร์ บั -สง่ คลนื่ วทิ ยุ อุปกรณ์ควบคุมความ
ถีและอุปกรณ์ แปลงสัญญาณวิทยุเป็นสัญญาณโทรศัพท์ รับ-ส่ง กับชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่ MTX
โดยผา่ นระบบสอ่ื สัญญาณซ่ึงมีขอ้ มูลทางดา้ นเทคนิคของสถานีฐานดังตารางท่ี 10.2
ตารางที่ 10.2 ข้อมูลทางดา้ นเทคนคิ ของสถานฐี าน
ขอ้ มูลทางด้านเทคนคิ ของสถานฐี าน
ความถ่ที ี่ใชง้ านภาครบั 474 - 483.5 เมกกะเฮริ ตซ์ (MHz.)
ความถ่ที ี่ใชง้ านภาคสง่ 484 - 493.5 เมกกะเฮิรตซ์
ชอ่ งว่างแตล่ ะวงจร (Channel Spacing) 20 เมกกะเฮิรตซ์
จำนวนวงจรโทรศพั ท์ทง้ั หมด 225 ช่อง (Channels)
อปุ กรณ์ปรับแต่งเพื่อใหค้ ณุ ภาพของเสียงดีขน้ึ คอมพานเดอร์ (Compander)
กำลังส่ง 3 - 50 วัตต์ (Watts)
รศั มีพน้ื ทค่ี รอบคลมุ 4 - 40 กิโลเมตร (km.)
หวั ขอ้ ที่ 10.2.3 ระบบสื่อสญั ญาณ (Transmission System: TS)
ส่วนที่รวบรวมสัญญาณโทรศัพท์ รับ-ส่ง ระหว่างชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่ กับสถานีฐาน
ประกอบด้วยอุปกรณ์มัลตเิ พลก็ ซ์ และอปุ กรณว์ ทิ ยุ (ไมโครเวฟ ยเู อชเอฟ หรอื ดาวเทยี ม) หรืออปุ กรณ์
เคเบิล (เคเบิลทางไกล เคเบิลพซี ีเอม็ เคเบลิ โคแอคเซยี ล หรือเคเบลิ เสน้ ใยนำแสง)
หัวขอ้ ท่ี 10.2.4 เครื่องโทรศพั ท์เคลื่อนท่ี (Mobile Station: MS)
อุปกรณ์ปลายทางท่ีใช้ติดต่อโทรศัพท์สื่อสารในขณะเคลื่อนที่ ประกอบด้วยอุปกรณ์โทรศัพท์
อุปกรณ์ แปลงสัญญาณโทรศัพท์เป็นสัญญาณวิทยุ อุปกรณ์รับ-ส่งสัญญาณวิทยุและอุปกรณ์ควบคุม
ซ่ึงมขี ้อมลู ทาง เทคนิคของเครื่องโทรศัพทเ์ คล่อื นทีด่ ังตารางที่ 10.3
ตารางท่ี 10.3 ขอ้ มลู ทางเทคนิคของเครื่องโทรศัพท์เคล่ือนท่ี
ขอ้ มูลทางเทคนคิ ของเครื่องโทรศัพท์เคล่ือนที่
ความถี่ท่ีใชง้ านภาครับ 484 - 493.5 เมกกะเฮิรตซ์ (MHz.)
ความถี่ที่ใช้งานภาคสง่ 479 - 453.5 เมกกะเฮริ ตซ์ (MHz.)
อปุ กรณ์ปรับแต่งเพ่ือให้คุณภาพของเสียงดีขน้ึ คอมพานเดอร์ (Compander)
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 167
หน่วยที่ 10 ระบบชมุ สายโทรศัพทเ์ คล่อื นที่
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง
บทเรียนที่ 10.3 โครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนท่ี (Mobile Radio Telephone Network:
MTN)
รูปท่ี 10.4 สว่ นประกอบของโครงข่ายโทรศัพท์เคล่ือนที่
(ท่ีมา: http://www.mut.ac.th/research-detail-37)
โครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ (Mobile Radio Telephone Network: MIN) มีกระบวนการ
ทาํ งานของโทรศัพทเ์ คลอ่ื นท่ี และการทํางานทางดา้ นเทคนิคดังนี้
หัวขอ้ ที่ 10.3.1 กระบวนการทาํ งานของโทรศพั ทเ์ คลือ่ นท่ี
เมื่อผู้ใช้ต้องการติดต่อกับเลขหมายปลายทางผู้ใช้จะต้องกดเลขหมายบนหน้าปัด ของ
โทรศัพท์เคลื่อนท่ีพร้อมทั้งกดปุ่มส่งสัญญาณ (Send) สัญญาณจะถูกส่งจากเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนท่ี
ผ่านไปยังสถานีฐาน ซึ่งเป็นศูนย์กลางในการรับ-ส่งสัญญาณ ระหว่างเครื่องโทรศัพท์กับ
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 168
หนว่ ยที่ 10 ระบบชุมสายโทรศัพทเ์ คล่ือนที่
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
ชุมสายโทรศัพท์ และตั้งอยู่ตามจุดต่างๆ ในพื้นที่บริการ เพื่อทำการรับ-ส่ง คลื่นวิทยุ พร้อมทั้งแปลง
สัญญาณจากเครื่องโทรศัพท์ไปยังชุมสายโทรศัพท์ สถานีฐานแต่ละแห่งจะมีรัศมี ทำการคลุมพื้นท่ี
บรกิ ารในสถานีฐานของตัวเอง เมอื่ สถานีฐานได้รบั สญั ญาณจากเครอ่ื งโทรศัพทเ์ คลือ่ นที่ ผา่ นคลื่นวทิ ยุ
จะแปลงสัญญาณนั้นส่งไปยังชุมสายโทรศัพท์ผ่านระบบสื่อสัญญาณ ซึ่งอาจเป็นเส้นใยนำแสง หรือ
ไมโครเวฟ เป็นต้น เมื่อชุมสายโทรศัพท์ได้รับสัญญาณจากสถานีฐาน ก็จะ วิเคราะห์เลขหมายท่ีได้รบั
ว่าจะให้ต่อไปที่ใด เลขหมายปลายทาง อาจเป็นเลขหมายโทรศัพท์เคลื่อนที่ด้วยกันเองหรืออาจเป็น
เลขหมายในโครงขา่ ยโทรศัพท์ PSTN หรือ ISDN ก็ได้
ทกุ ครัง้ ท่ีตอ่ ถึงเคร่ืองโทรศัพท์ของผู้ใช้ปลายทางและเครื่องปลายทางวา่ งผู้ใช้โทรศัพท์ต้นทาง
จะได้ยินสัญญาณตอบรับ (Ring Back Tone) บอกให้ทราบว่าการต่อคร้ังนั้นถึงเครื่องปลายทางแล้ว
ถ้าปลายทางรบั สายผ้ใู ชโ้ ทรศัพท์ต้นทางกบั ปลายทางจะสามารถสนทนากันได้
หวั ข้อท่ี 10.3.2 การทาํ งานทางด้านเทคนคิ
จากส่วนประกอบทั้งสี่ของระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่จะประกอบกันขึ้นเป็นพื้นที่บริการ
(Service Area: SA) ซึ่งแต่ละ SA จะมีชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่หนึ่งชุมสาย สามารถครอบคลุมพื้นที่
บริการย่อย (Traffic Area: TA) ได้ถึง 16 TA ซึ่งในแต่ละ TA สามารถที่จะมีจํานวนเซลล์ (Cell) ได้
ตั้งแต่ 1 เซลล์ ถึง 64 เซลล์ นั่นหมายความว่า ภายใน 1 SA จะสามารถมีจํานวนเซลล์ได้มากที่สุด
1,024 เซลล์ ซึ่งจํานวน เซลล์นั้น ขึ้นกับความหนาแน่นของพื้นที่คิดว่าจะมีจํานวนโทรศัพท์เคลื่อนที่
มากหรือน้อย เช่น พื้นที่มีบริษัท ใหญ่ๆ ตั้งอยู่เป็นจํานวนมากและมีจํานวนรถยนต์หนาแน่นมาก ก็
ตอ้ งมีจาํ นวนเซลล์มาก และพนื้ ท่รี อบๆ เมอื งอาจจะมีเพยี งเซลล์เดยี วก็เพยี งพอ ส่วนสถานีฐานนั้นคือ
สถานที่ๆมีเคร่ืองรับ-ส่งวิทยโุ ทรศพั ท์เคลื่อนที่ซึ่งสถานีฐาน 1 สถานี อาจจะมีจํานวนเซลล์ได้ 1 เซลล์
2 เซลล์ หรอื 6 เซลล์ ขึน้ อย่กู บั ความหนาแนน่ ของานธรกจิ หนึ่งๆ สว่ นจาํ นวนสายอากาศ (Antenna)
จะเท่ากับจํานวนเซลล์ใช้งานสําหรับ Channel (CH) ภายในสถานีฐานนั้นเป็นอุปกรณ์วิทยุ ซึ่งจะ
กําหนดความถีให้เหมาะสมตามข้อกําหนดของ การนำความดีกลับมาใช้ใหม่ (Frequency Reused)
มาใช้ ทำใหส้ ามารถขยายวงจร ได้เพมิ่ ขึน้
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 169
หน่วยท่ี 10 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์เคล่อื นที่
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 14 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
รปู ท่ี 10.5 ความสัมพันธ์ของโครงข่าย
(ทีม่ า: http://www.mut.ac.th/research-detail-37)
จากรูปที่ 10.5 แสดงให้ทราบว่า โครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ จะประกอบด้วยหลายๆ พื้นที่
บริการ (Service Area: SA) ด้วยกัน แต่ละ SA คือพื้นที่ครอบคลุมของ 1 ชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนท่ี
ซึ่ง MTX แต่ละหน่วยจะ ทำหน้าที่ควบคุมการทํางาน ของสถานีฐาน และควบคุมการใช้งาน
โทรศัพท์เคลื่อนที่ทุกๆ กรณีภายใต้พื้นที่ บริการของตนเอง MTX จะต้องทราบทุกอย่าง ไม่ว่าจะเป็น
ตําแหน่งที่อยู่ของเครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่ (Mobile Station:MS) ทุกๆ ตัว หรือการยกหูวางหูและ
อื่นๆ ดังนั้น MTX เป็นส่วนควบคุมที่สําคัญในระบบ โทรศัพท์เคลื่อนที่ ซึ่ง MTX แต่ละตัวจะต้อง
ติดต่อถึงกันได้ เพราะอาจมีการส่งข้อมูลของ MS เกี่ยวกับการ โรมมิ่ง หรือเคลื่อนย้ายข้ามเซลล์
(Roaming) การคิดค่าบริการ (Charging) และสถานะภาพอื่นๆ ถึงกัน ดังนั้น ข้อมูลเหล่านี้ต้องส่ง
ใหแ้ ก่กนั และกันได้ ในทนี่ ้ไี ด้ใช้การสง่ ข้อมูลแบบ Common Channel Signaling (CCITT NO.7
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 170
หนว่ ยที่ 10 ระบบชุมสายโทรศพั ทเ์ คลอื่ นที่
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง
บทเรียนที่ 10.4 องค์ประกอบของโครงข่ายโทรศัพท์เคลื่อนท่ี
โครงขา่ ยโทรศพั ท์เคลอ่ื นที่ (Mobile Radio Telephone Network: MIN) มสี ว่ นประกอบ 4
ส่วนคอื พ้ืนที่บริการย่อย สถานีฐาน เซลล์และช่องทางสอื่ สาร
หัวข้อที่ 10.4.1 พื้นทบ่ี รกิ ารย่อย (Traffic Area: TA)
จากรูปที่ 10.5 พื้นที่บริการ (Service Area: SA) จะประกอบด้วยหลายๆ พื้นที่บริการย่อย
(Traffic Area: TA) ด้วยกนั แตล่ ะ TA จะครอบคลุมพน้ื ท่หี ลายจงั หวัด
การกําหนดออกเป็น TA นี้ มีประโยชน์สําหรับชุมสายโทรศัพท์เคลื่อนที่ในการติดตาม
ตําแหนง่ ของเคร่ืองโทรศัพทเ์ คล่ือนที่ เพ่ือใชเ้ รียกตวั MS ในกรณที ีม่ ีโทรศัพทเ์ ข้ามาหา MS หมายเลข
นั้นๆ เนื่องจาก MS สามารถเคลื่อนที่ไปไหนก็ได้ทั่วประเทศ เพราะฉะนั้น MTX จะเก็บตําแหน่งท่อี ยู่
ของ MS ไว้ในเทอม ของ SA และ TA ซึง่ การเรียก MS แต่ละตวั จะเรียกทง้ั TA หลายๆ จังหวัดพร้อม
กัน เพราะฉะนั้นหน้าที่ของ MS คือ เมื่อรู้ตัวว่าเข้าไปอยู่ในอีก TA หนึ่งแล้วหรือตนเองได้เปลี่ยน TA
แล้ว ต้องแจ้งบอก MTX ทันที เพื่อ MTX จะได้แก้ไขข้อมูลตําแหน่งที่อยู่ของ MS หมายเลขนั้นๆ ซ่ึง
MTX จะสามารถติดตามตาํ แหนง่ ท่ีอยู่ของ MS ได้ตลอดเวลา
หัวขอ้ ท่ี 10.4.2 สถานฐี าน (Base Station)
จากรปู ที่ 10.5 แตล่ ะพ้นื ทีบ่ ริการยอ่ ย (Traffic Area: TA) แบง่ ออกย่อยเปน็ หลายๆ สถานี
ฐาน (Base Station: BS) ได้อกี
หัวข้อที่ 10.4.3 เซลล์ (Cell)
รูปท่ี 10.6 การจัดเซลล์(Cell)
(ท่มี า: http://www.mut.ac.th/research-detail-37)
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 171
หน่วยท่ี 10 ระบบชมุ สายโทรศัพท์เคลอื่ นที่
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง
จากรูปที่ 10.6 แต่ละสถานีฐาน (Base Station: BS) ประกอบไปด้วยหลายๆ เซลล์ (Cell)
โดยส่วนใหญ่แล้ว จะมี BS และ 1 เซลล์ ครอบคลุมพื้นที่ 1 จังหวัด แต่เม่ือความต้องการใช้งาน
โทรศัพท์มีมากขึ้น จํานวนช่องทางสื่อสาร (Channel: CH) ที่อยู่ในเซลล์นั้นๆ ไม่สามารถตอบสนอง
ความตอ้ งการได้
เพียงพอ จึงจําเป็นต้องเพิม่ Cell อีก 1 เซลล์ โดยแบ่งพ้ืนท่ีครอบคลุมเดิมนั้นออกเป็น 2 ส่วน ใหเ้ ซลล์
ที่ 1 สว่ นหน่ึง และให้เซลล์ท่ี 2 อกี ส่วนหน่งึ เพื่อเป็นการเพม่ิ จํานวนช่องทางการสอ่ื สาร (CH)
หัวขอ้ ท่ี 10.3.4 ชอ่ งทางส่อื สาร (CH: Channel)
รูปที่ 10.6 ในแต่ละเซลล์ จะมีหลายช่องทางสื่อสาร (Channel: CH) ด้วยกัน ซึ่ง 9 CH คือ
ภาคส่ง (Transmitter: Tx) และภาครับ (Receiver Rx) การที่เครื่องโทรศัพท์เคลื่อนที่ (Mobile
Station: MS) ตัวหนึ่ง ยกหูขึ้นพูดก็จะใช้ไปแล้ว 1 CH และขณะที่ MS กําลังใช้ CH ใดๆ อยู่ MS ตัว
อ่นื ไมส่ ามารถใช้ CH นน้ั ๆ ได้ ตอ้ งรอจนกว่าจะเลกิ ใช้ CH เสยี กอ่ น MS ตัวอน่ื จงึ มโี อกาสใช้
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 172
หน่วยท่ี 10 ระบบชุมสายโทรศัพทเ์ คล่อื นที่
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง
แบบฝึกหดั ท้ายสัปดาห์
10.1.1 จงอธิบายโทรศพั ทเ์ คลอื่ นที่ (1.0 คะแนน)
10.2.1 จงบอกส่วนประกอบระบบโทรศพั ทเ์ คล่ือนที่ (0.5 คะแนน)
10.2.2 จงอธบิ ายหน้าทข่ี องสว่ นประกอบระบบโทรศัพท์เคลื่อนท่ีทั้งหมด (1.0 คะแนน)
10.3.1 จงอธบิ ายกระบวนการทํางานของโทรศัพท์เคลอื่ นท่ี (0.5 คะแนน)
10.3.2 จงอธิบายการทํางานทางด้านเทคนคิ ของโทรศพั ท์เคลอ่ื นที่ (0.5 คะแนน)
10.4.1 จงบอกองคป์ ระกอบของโครงข่ายโทรศัพทเ์ คลื่อนท่ี (0.5 คะแนน)
10.4.2 จงอธิบายองคป์ ระกอบของโครงข่ายโทรศพั ทเ์ คลื่อนที่ (1.0 คะแนน)
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 173
หนว่ ยที่ 10 ระบบชมุ สายโทรศัพท์เคลอื่ นท่ี
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 14 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
วธิ ีสอนและ บรรยายโดยใช้ Power Point หน่วยเรียนท่ี 10 บทเรยี นท่ี 10.1 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
กจิ กรรม เคลื่อนที่, บทเรียนที่ 10.2 ส่วนประกอบระบบโทรศพั ท์เคลอื่ นที่, บทเรยี นที่ 10.3
โครงขา่ ยโทรศพั ท์เคลือ่ นท่ี และบทเรยี นที่ 10.4 องค์ประกอบของโครงข่ายโทรศัพท์เคลอื่ นท่ี
หนงั สืออ้างองิ http://www.mut.ac.th/research-detail-37, สบื ค้นเมอื่ 1
กมุ ภาพันธ์ 2562
สื่อการสอน เอกสารประกอบ 1. Power Point หนว่ ยเรียนที่ 10 บทเรียนท่ี 10.1, บทเรยี นท่ี 10.2,
บทเรยี นท่ี 10.3 และบทเรียนที่10.4
วัสดโุ สตทศั น์ -
งานที่ 1. แบบฝึกหดั ทา้ ยสัปดาหท์ ่ี 14
มอบหมาย
การวัดผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝกึ หัดตามที่มอบหมาย
2. สงั เกตจากการเรยี นการสอน (การถามและการโต้ตอบระหวา่ งผู้สอนกบั นักศึกษา)
หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 174
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาห์ท่ี 15
11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์
หนว่ ยท่ี 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 15 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
ชื่อบทเรยี น 11.1 วิธีการแฮนด์ออฟแบบมัลติลิงค์สำหรับระบบเครือข่าย 3G
และNEMO
11.2 การแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ในระบบทเ่ี สนอผา่ น
เครือข่าย 802.11g รว่ มกบั P-HoT
11.3 การแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ในระบบทเ่ี สนอผา่ น
เครือข่าย 3G รว่ มกบั P-HoT
11.4 การแฮนด์ออฟแบบ Vertical ในระบบท่ีเสนอรว่ มกับ P-HoT
จดุ ประสงค์การสอน 11.1.1 อธบิ ายวิธกี ารแฮนดอ์ อฟแบบมลั ติลิงค์สำหรับระบบ
เครอื ข่าย 3G และNEMO
11.2.1 อธิบายการแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ในระบบที่เสนอ
ผ่านเครอื ข่าย 802.11g ร่วมกับ P-HoT
11.3.1 อธิบายการแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ในระบบที่เสนอ
ผา่ นเครือข่าย 3G ร่วมกับ P-HoT
11.4.1 อธบิ ายการแฮนด์ออฟแบบ Vertical ในระบบที่เสนอ
รว่ มกับ P-HoT
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 176
หน่วยท่ี 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ่ี 15 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
บทนำ
การแฮนด์ออฟของ MIPv6 และ NEMO BSP โดยเฉพาะอย่างยิ่งในส่วนท่ีเปน็ การผสมผสาน
ระหวา่ ง NEMO BSP และ 3G เขา้ ด้วยกัน ส่วนการทดลองและวัดประสิทธภิ าพนนั้ จะใช้การคำนวณ
ทางคณิตศาสตร์ดว้ ยโปรมแกรม MATLAB พรอ้ มท้ังเปรียบเทยี มการประวิงเวลา (Latency) ของการ
แฮนดอ์ อฟกับระบบ NEMO BSP เดมิ มาวิเคราะห์ประสทิ ธิภาพ และพัฒนาการแฮนด์ออฟในรูปแบบ
ใหม่ทผี่ ู้วิจัยได้พัฒนาต่อยอดจากผลงานวิจัยท่ผี ่านมา ให้สามารถลดการประวิงเวลาในการแฮนด์ออฟ
และลดเวลาของการรอ้ งขอแพ็คเก็ตใหม่ที่สญู เสียไปมีขน้ั ตอนแฮนด์ออฟ
บทเรยี นที่ 11.1 ธกี ารแฮนดอ์ อฟแบบมลั ติลิงคส์ ำหรับระบบเครอื ขา่ ย 3G และ NEMO
พัฒนาออกแบบการแฮนด์ออฟแบบใหม่ ซึ่งเป็นการขยายขีดความสามารถของ NEMO ด้วย
การเชื่อมต่อกับระบบ 802.11 System หรือ 3G System โดยมีMobile Router 1 (MR1) และ
Mobile Router 2 (MR2) เป็นตัวช่วยในการเชื่อมต่อ ซึ่งสามารถเพิ่มช่องทางการเชื่อมต่อให้มีความ
หลากหลายและมีเสถยี รภาพสงู ทัง้ นกี้ ็เพือ่ เพิ่มความสามารถในการรองรับอุปกรณ์เคลื่อนท่ี MH ที่อยู่
ใน Mobile Network ให้สามารถติดต่อสอ่ื สารกับ CN ไดอ้ ย่างมปี ระสทิ ธิภาพยิ่งขนึ้
จากรูปที่ 11.1 จะเห็นว่า MH สามารถเคลื่อนที่ไปในทิศทางและระยะทางที่เพิ่มขึ้น โดยไม่
ขาดการติดต่อกับ CN และความสามารถของ NEMO ไม่เพียงแต่รองรับการเข้าใช้งานของ MH ได้
จำนวนมากขึ้นเท่านั้น เรายังสามารถที่จะขยายระบบ NEMO ออกไปได้อีก เพื่อเพิ่มช่องทางการ
สื่อสารของผู้ใช้งานอุปกรณ์เคลื่อนที่ไร้สายให้มีความหลากหลายยิ่งขึ้น และพร้อมรองรับการทำงาน
ร่วมกบั ระบบโครงข่ายของผ้ใู หบ้ รกิ ารในอนาคต
รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 177
หนว่ ยท่ี 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ี่ 15 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง
รปู ท่ี 11.1 ภาพรวมวิธกี ารแฮนดอ์ อฟแบบมลั ตลิ งิ ค์สำหรบั การรวม NEMO BSP และ 3G
(ที่มา: http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf)
รปู ท่ี 11.2 ภาพรวมวิธีการแฮนดอ์ อฟแบบมัลตลิ งิ ค์สำหรับการรวม 3G และ NEMO เข้าดว้ ยกนั
(ทีม่ า: http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf)
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 178
หน่วยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 15 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง
การเชื่อมต่อของแบบที่เสนอนั้น เป็นการเชื่อมต่อแบบ Tunnel (NEMO BSP , RFC 3963)
พร้อมกันสอง Tunnel โดยมี MR1 และ MR2 เป็นตัวสร้าง Tunnel เชื่อมต่อไปยัง HA ของ MR1
และ MR2 ซึ่งดูจากภาพที่ 3.2 น้ันจะเห็นว่าทั้งคู่ใช้ HA ตัวเดียวกัน โดยที่ HA จะทาการบันทึกค่า
แบบหลายค่าแอดเดรสด้วยคุณสมบัติ Multi Address ของ DNS IPv6 (RFC 3596) ซึ่งจะทำให้การ
รับส่งข้อมูลระหว่าง MR1,MR2 และ HA เป็นแบบ Round-Robin ประสิทธิภาพในการรับส่งข้อมูล
เพิ่มขึ้นเป็นอย่างมาก เมื่อเทียบกับการรับส่งข้อมูลของ NEMO BSP ทำให้เวลาที่ใช้ในการแฮนด์
ออฟลดลง
นอกจากนี้ คุณสมบัติการส่งของมูลแบบ Round-Robin นั้น มีความจำเป็นอย่างยิ่งที่ MH
จะต้องรองรับการบันทึกค่า MR1 และ MR2 แบบ Multi Address ด้วย เพื่อให้สามารถรับและส่ง
ขอ้ มูลได้ทงั้ สองทางคือ MR1 และ MR2 โดยเฉพาะอย่างยง่ิ เม่ือ MR ตัวใดๆ ก็ตามกาลังทาการแฮนด์
ออฟ หรือเกิดเหตุขัดข้องในการเชื่อมต่อกับ HA เครื่องผู้ใช้ MH ก็ยังสามารถรับส่งข้อมูลได้จาก MR
อกี ตวั น่นั กห็ มายถงึ ผใู้ ช้สามารถเช่อื มต่อส่อื สารโดยไมข่ าดตอน
การรับส่งข้อมูลของ MH กับ CN นั้น เริ่มจาก CN ส่งข้อมูลไปยัง MH ผ่านทาง MH’s HA
เป็นแบบปกติทั่วไป แต่เมื่อผ่าน MH’s HA ไปยัง MR’s HA นั้นเป็น Tunnel แบบ Single IPv6- in-
IPv6 แล้วจาก MR’s HA ไปยัง MR จะเป็น Tunnel แบบ Double IPv6-in-IPv6 และสุดท้าย MR
ส่งตอ่ ไปยัง MH ดงั รปู ที่ 11.2
ในกรณีที่อุปกรณ์สื่อสารภายใน Mobile Network(MN) เป็นชนิด Mobile Network
Node(MNN) ทง้ั แบบสือ่ สารไรส้ ายและไม่รองรบั การส่ือสารไร้สายนัน้ จะแตกตา่ งจากรปู ท่ี 11.2 คือ
จะมกี ารสรา้ ง Tunnel เพ่อื รบั สง่ ข้อมลู เฉพาะอุปกรณ์ MR’s HA กบั MR เทา่ นัน้ สว่ นท่เี หลอื จะ เป็น
การสือ่ สารแบบปกติท่ไี ม่ได้ใช้ Tunnel ดงั แสดงในรปู ที่ 11.3
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 179
หนว่ ยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ่ี 15 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
รปู ท่ี 11.3 ส่งข้อมลู ไปยัง MNN แบบ Round-robin
(ที่มา: http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf)
ในกรณที ม่ี ีผใู้ ชไ้ มม่ อี ปุ กรณเ์ คลื่อนทีแ่ บบไร้สาย กส็ ามารถใชง้ านในแบบจาลองท่เี สนอได้ ด้วย
การเชื่อมต่อแบบ Local Area Network (LAN) กับ MR ทั้งสองในลักษณะ Mobile Network
Node(MNN) โดยเฉพาะอยา่ งยิ่ง ผู้ใหบ้ ริการสามารถนาเครื่องหรืออุปกรณ์ส่อื สารเช่นกันน้ี ติดต้ังเป็น
จุดบรกิ ารแกผ่ ใู้ ช้ หรอื สาหรบั สอื่ สารระหวา่ งผใู้ หบ้ ริการกับผ้ใู ช้บรกิ าร
นอกจากการรับส่งข้อมูลด้วย Tunnel แบบมัลติลิงค์แล้วนั้น ผู้วิจัยได้ปรับและเพิ่มตาราง
Handoff Table(HO-Table) ในงานวิจัยของ Hui-Min Huang และ Jia-Lin Chang โดยเพิ่มตาราง
Pre-Handoff Table (P-HoT) ออกไปอีกสามสว่ นตามตารางที่ 11.1 ดงั นี้
1. SNR (0-9) เป็นส่วนของแสดงสัญญาณที่ได้รับจาก New BS มีค่าตั้งแต่ 0 ถึง 9 เพื่อให้
MR ใชเ้ ลอื กใน BS ในการแฮนด์ออฟ
2. Next BS Handoff เป็นส่วนแสดงข้อมูลความพร้อมของ New BS ก่อนการแฮนด์ออฟ
ของ MR
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 180
หน่วยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 15 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง
3. M&M Trigger Type (1-3) เป็นส่วนแสดงข้อมูลที่ได้จากเทคนิค M&M (Multicast-
based Mobility) ในงานวิจัยของ Ahmed Helmy, Muhammad Jaseemuddin และ Ganesha
Bhaskara
ตารางที่ 11.1 ตารางบันทึกสถานะการทำงาน P-HoT(Pre Handoff Table)
NO. AAA The of Status Type of QoS of Time of SNR Next BS M&M
performing
HoA of performing performing application (0-9) Handoff Trigger Type
1.00:20:30
MHMH application application 2.00:10:00 (Idle or No) (1-3)
MHA AAA IPv6 Active 1. TCP/IP:Audio 1. Good 6 Idle 1
data address 2. UDP:message 2. Basic
ข้อมูลสามส่วนที่เพิ่มมาในตาราง P-HoT(Pre-Handoff Table) นั้น MR จะนำไปใช้ในการ
แฮนด์ออฟดังนี้ SNR(0-9) = 6 หมายถึง ความแรงของสัญญาณ SNR จาก New BS มีไม่น้อยกว่า
60% , Next BS Handoff = Idle หมายถึง New BS มีความพร้อมในการแฮนด์ออฟ , M&M trigger
Type = 1 หมายถึง Old BS แจ้งการยกเลิกการเชื่อมต่อกับ MR ดังนั้น MR ตัวที่เคลื่อนที่เข้าหา
NewBS จึงต้องทาการแฮนด์ออฟได้แล้ว จากนั้นเมื่อแฮนด์ออฟเสร็จสิ้น MR จะส่งข้อมูลใน P-HoT
ให้กับ MR ทอี ยใู่ น MN เดยี วกันนด้ี ้วย และเมอ่ื MR ตวั ถดั ไปเคล่ือนท่ีมาอยูใ่ นตาแหน่งท่ีใกล้เคียงกับ
จดุ แฮนด์ออฟของ MR ตวั กอ่ นหน้าน้ี กส็ ามารถทาการแฮนดอ์ อฟได้เลยโดยไมต่ ้องรอข้นั ตอนตัดสินใจ
หรือเปรยี บเทียบข้อมูลสัญญาณ เปน็ การลดขน้ั ตอนทีซ่ ับซ้อนและเวลาในการแฮนด์ออฟ
บทเรียนที่ 11.2 การแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ในระบบที่เสนอผ่านเครือข่าย 802.11g
ร่วมกบั P-HoT
เมื่อ MR2 (ถงึ กอ่ น) เคลือ่ นทีเ่ ขา้ ไปใน New AP น้ัน MR จะ register ด้วยตวั มันเองกับ New
AP ดงั รปู ท่ี 11.4 หลังจากนนั้ New AP จะยืนยนั การลงทะเบียนไปยัง HA ของ MR2 ซ่ึงเป็น HA ของ
MR1 ด้วยเช่นเดียวกัน โดยใน messages นั้นจะเป็นข้อมูล Authentication , Authorization และ
Accounting (AAA) แล้ว New AP จะกำหนด address ให้กับ MR2 นั่นก็คือ Care-of-Address
(CoA) จากนั้น MR2 จะใช้ส่ง Binding Update เพื่อแจ้ง CoA ของตัวเองให้ HA บันทึกไว้ใน HA
และ HA จะใช้ CoA นี้สร้าง Tunnel ติดต่อกับ MR2 หลังจากนั้น MR2 จะส่งข้อมูล P-HoT ให้กับ
MR1 เพื่อใช้ในการแฮนด์ออฟเม่อื MR1 เข้าใกลพ้ ้ืนท่เี ดมิ ท่ี MR2 เริ่มแฮนด์ออฟ
รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 181
หนว่ ยที่ 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 15 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
รูปท่ี 11.4 Horizontal Handoff ของแบบที่เสนอผา่ นเครือข่าย 802.11g
(ท่ีมา: http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf)
บทเรียนที่ 11.3 การแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ในระบบที่เสนอผ่านเครือข่าย 3G
ร่วมกับ P-HoT
ในลักษณะคล้ายๆ กันกับหัวข้อที่แล้ว เมื่อ MR2 (ถึงก่อน) เคลื่อนที่เข้าไปใน New BS นั้น
MR จะ register ด้วยตัวมันเองกับ New BS ดังรูปที่ 11.5 หลังจากนั้น New BS จะยืนยันการ
ลงทะเบียนไปยัง HA ของ MR2 ซึ่งเป็น HA ของ MR1 ด้วยเช่นเดียวกัน โดยใน messages นั้นจะ
เป็นข้อมูล Authentication , Authorization และ Accounting (AAA) แล้ว New BS จะกำหนด
address ให้กับ MR2 นั่นก็คือ Care-of-Address (CoA) จากนั้น MR2 จะใช้ส่ง Binding Update
เพ่ือแจ้ง CoA ของตวั เองให้ HA บันทึกไว้ใน HA และ HA จะใช้ CoA น้ีสรา้ ง Tunnel ตดิ ตอ่ กบั MR2
หลังจากนั้น MR2 จะส่งข้อมูล P-HoT ให้กับ MR1 เพื่อใช้ในการแฮนด์ออฟ เมื่อ MR1 เข้าใกล้พื้นท่ี
เดิมท่ี MR2 เรมิ่ แฮนด์ออฟ
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 182
หน่วยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ท่ี 15 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง
รูปท่ี 11.5 การแฮนด์ออฟแบบ Horizontal ของระบบทเี่ สนอผ่านเครือข่าย 3G
(ที่มา: http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf)
บทเรยี นท่ี 11.4 การแฮนด์ออฟแบบ Vertical ในระบบที่เสนอร่วมกบั P-HoT
เมื่อ MH เคลื่อนที่เข้ามาในพื้นที่บริการของ NEMO นี้ MH สามารถ Register เข้าใช้งานกับ
MR1 หรือ MH2 ตัวใดตัวหนึ่งก็ได้ จากนั้น MR จะส่งต่อ AAA ไปยัง MH’s HA ให้ เมื่อเสร็จการ
Register ให้กับ MH อุปกรณ์ MR จะอัพเดต P-HoT และ Multi Link พร้อมกับส่ง BU ไปยัง CN
เสร็จแลว้ MR ทั้งค่กู ส็ ามารถ Redirect แพค็ เก็ตให้กับ MH ทนั ที ดงั แสดงในรูปที่ 11.6
รปู ท่ี 11.6 การแฮนดอ์ อฟแบบ Vertical ของระบบทเ่ี สนอ
(ท่มี า: http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf)
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 183
หน่วยท่ี 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 15 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
ส่วนการส่งแพ็คเก็ตของ CN ในระหว่างการแฮนด์ออฟด้วย P-HoT นี้นั้น จากรูปที่ 11.6 จะ
เห็นว่า CN ได้ส่ง data packets แบบ Bi-cast มายัง MR ทั้งสองล่วงหน้าอยู่ก่อนแล้ว เมื่อ MH
ทางการ register เสร็จสิ้น กจ็ ะได้รบั แพ็คเกต็ ทันที เนือ่ งจากจาก MR ทั้งสองไดแ้ ลกเปลี่ยนข้อมูล P-
HoT และอพั เดต Multi Link กนั เม่อื มี MH หรอื ผใู้ ช้ Register เข้ามาในระบบ
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 184
หน่วยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 15 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง
แบบฝึกหดั ทา้ ยสัปดาห์
11.1.1 จงอธบิ ายวธิ ีการแฮนด์ออฟแบบมลั ติลงิ คส์ ำหรบั ระบบเครือข่าย 3G และ NEMO
(1.0 คะแนน)
11.2.1 จงอธิบายการแฮนดอ์ อฟแบบ Horizontal ในระบบที่เสนอผ่านเครอื ขา่ ย 802.11g รว่ มกบั
P-HoT (0.5 คะแนน)
11.3.1 จงอธบิ ายการแฮนดอ์ อฟแบบ Horizontal ในระบบที่เสนอผ่านเครอื ข่าย 3G ร่วมกบั P-HoT
(0.5 คะแนน)
11.4.1 จงอธิบายการแฮนด์ออฟแบบ Vertical ในระบบทีเ่ สนอรว่ มกับ P-HoT (0.5 คะแนน)
รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 185
หน่วยท่ี 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 15 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
บรรยายโดยใช้ Power Point หนว่ ยเรียนท่ี 10 บทเรียนที่ 11.1 วิธกี ารแฮนด์ออฟแบบ
วิธสี อนและ มัลตลิ ิงค์สำหรับระบบเครอื ข่าย 3G และNEMO, บทเรยี นท่ี 11.2 การแฮนดอ์ อฟแบบ
กจิ กรรม Horizontal ในระบบทเ่ี สนอผา่ นเครือขา่ ย 802.11g ร่วมกบั P-HoT, บทเรียนที่ 11.3
การแฮนดอ์ อฟแบบ Horizontal ในระบบท่ีเสนอผ่านเครอื ขา่ ย 3G ร่วมกับ P-HoT และ
บทเรยี นท่ี 11.4 การแฮนด์ออฟแบบ Vertical ในระบบทีเ่ สนอรว่ มกับ P-HoT
https://www.researchgate.net, สืบค้นเม่ือ 1 กมุ ภาพนั ธ์ 2562
หนังสืออ้างองิ http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf, สืบคน้ เม่ือ 1
สื่อการสอน เอกสารประกอบ กมุ ภาพนั ธ์ 2562
1. Power Point หน่วยเรยี นท่ี 10 บทเรียนที่ 11.1, บทเรยี นที่ 11.2,
บทเรยี นท่ี 11.3 และบทเรยี นที่ 11.4
วสั ดโุ สตทัศน์ -
งานที่ 1. แบบฝกึ หัดทา้ ยสัปดาห์ท่ี 15
มอบหมาย
การวดั ผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝึกหดั ตามทมี่ อบหมาย
2. สงั เกตจากการเรียนการสอน (การถามและการโตต้ อบระหวา่ งผสู้ อนกบั นกั ศกึ ษา)
หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 186
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาห์ท่ี 16
11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์
หน่วยที่ 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 16 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
ช่อื บทเรยี น 11.5 สมการของการแฮนด์ออฟแบบ Horizontal
11.6 สมการของการแฮนด์ออฟแบบ Vertical
11.7 สมการของเวลาการร้องขอขอ้ มูลกลับมาใหม่
11.8 การวเิ คราะห์ประสิทธิ์ภาพของการแฮนด์ออฟ
จดุ ประสงคก์ ารสอน 11.5.1 อธิบายสมการของการแฮนดอ์ อฟแบบ Horizontal
11.6.1 อธบิ ายสมการของการแฮนดอ์ อฟแบบ Vertical
11.7.1 อธิบายสมการของเวลาการร้องขอขอ้ มูลกลับมาใหม่
11.8.1อธบิ ายการวิเคราะหป์ ระสิทธ์ภิ าพของการแฮนดอ์ อฟ
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 188
หน่วยท่ี 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 16 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง
บทเรยี นที่ 11.5 สมการของการแฮนดอ์ อฟแบบ Horizontal
การคำนวณเวลาการแฮนด์ออฟแบบ Horizontal แบบเดิมนั้น สามารถคำนวณได้จากการ
ทำงานเม่ือ MR ส่ง register message ไปยัง new BS โดยให้ SCO คอื ขอ้ มลู register message ซึ่ง
มีขา่ วสารควบคุมเฉล่ียรวมถึง AAA, BU และการร้องขอการลงทะเบียน
ประมาณ 400 บิต เมื่อเทียบกับ BWR คือความเร็วของการเชื่อมโยงไร้สาย โดยกำหนดให้
ตามมาตรฐาน IEEE 802.11g อยู่ที่ 54Mbps แต่ในการทดลองจะทาการสุ่มจากความเร็วที่สามารถ
เป็นไปได้คือ 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54Mbps การส่มุ ค่าของ BWR น้กี ำหนดให้โอกาสความน่าจะ
เป็นของทุกความเท่ากันทั้งหมด ได้เวลาในการสง่ ข้อมูลชว่ งนี้เป็น SCO/BWR แต่ข้อมูลส่วนนีจ้ ะมีทง้ั
ไปและกลับ เท่ากับส่ง 2 ครั้งจะได้เป็น 2(SCO/BWR) จากนั้น new BS ได้ส่งต่อ SCO ไปยัง MR’s
HAโดยจะใช้ความเรว็ ในการส่งข้อมลู ไปบนระบบใช้สายคอื BLC เทา่ กับ 100Mbps เฉพาะในงานวิจัย
น้ซี ึ่งในการใช้ งานจรงิ อาจจะมคี วามเร็วสงู กวา่ น้ีดังนน้ั จงึ ไดเ้ วลาท่ีใชท้ ัง้ ไปและกลบั เปน็ 2 (SCO/BLC)
แต่หลังจากนั้น new BS ได้ส่ง BU messages ด้วยจึงทาให้ได้เวลาในการสง่ ข้อมูลเป็น4 (SCO/BLC)
เม่ือสง่ ข้อมลู เขา้ ไปในระบบเครือข่าย ซ่ึงในที่นี้เปรียบเสมอื นเปน็ ระบบอนิ เทอร์เนต็ จะมคี ่าประวิงเวลา
ของ Packets ในโครงข่ายคือ DIN ซึ่งค่า DIN นี้เป็นค่าประวิงเวลาที่เกิดจากแพ็คเก็ตเดินทางไปใน
การเชื่อมต่อของ WAN Link ต่างๆในระบบอินเทอร์เน็ต โดยผ่านระบบสายสูญญาณต่างๆ ทำให้เกิด
การประวิง เวลาการแผ่กระจายคลื่น ในสายสัญญาณ (Propagation Latency) และการดาเนินการ
ของอปุ กรณเ์ ราทเ์ ตอร์ โดยมคี ่าเฉล่ียอย่ทู ี่ประมาณ 25ms ซึ่งในระบบจรงิ อาจจะมากกว่านี้ และได้ใช้
ค่านี้ในการทดลองแบบจาลองที่เสนอ วิธีการคำนวณเวลาของการรับส่งข้อมูลสามารถคำนวณได้จาก
สมการท่ี (3-1) ดังนี้
Time = Size/Theoretical Bandwidth (3-1)
เมื่อ Time = เวลาในการรบั สง่ ข้อมลู มีหน่วยเปน็ วินาที
Size = ขนาดของข้อมลู มหี น่วยเปน็ บติ
Theoretical Bandwidth = ค่าความจขุ องชอ่ งสญั ญาณตามทฤษฎี มหี นว่ ยเป็นบติ ต่อวนิ าที
จะได้
Time = Size/Theoretical Bandwidth = Soo/B (3-2)
เมื่อ
Sco คอื ข้อมูล register message ซง่ึ มขี ่าวสารควบคมุ เฉล่ยี รวมถึง AAA, BU และการร้อง
ขอการลงทะเบยี น
BWR คือความเร็วของการเชื่อมโยงไร้สายโดยกำหนดให้ตามมาตรฐาน IEEE 802.11g อยู่ท่ี
54Mbps
รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 189
หนว่ ยท่ี 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 16 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
นอกจากน้ยี ังมี tWR คอื เวลาแฝงในการเชอื่ มโยงไร้สาย เนอ่ื งมาจากการประวิงเวลาของการ
แพร่คลื่นและรวมถึงการตรวจสอบบิตผิดพลาดในการเชื่อมโยง ประมาณ 2ms ค่าการประวิงเวลาท่ี
เร้าท์เตอร์ ในการค้นหาและกำหนดเสน้ ทางรวมถึงการประวิงเวลาในการประมวลผลแพ็กเกต คือ tRT
กำหนดให้มีค่าประมาณ 10 s tLC คือ เวลาแฝง (Latency) ของการเชื่อมโยงใช้สายใช้การคำนวณ
ตัวเลขด้วยหลักการ Propagation delay และ Link layer delay รวมทั้ง NH คือ จำนวนของฮอบ
(Hop) ระหว่าง MR ตำแหน่งใหมก่ ับ MR’s HA กำหนดใชใ้ นการทดลองทจี่ านวน 4 Hop ซ่งึ โดยสรุป
แล้วเป็นไปตามสมการท่ี (3-3) คอื กำหนดให้ THORI_AP คือ เวลาทใ่ี ชใ้ นการแฮนด์ออฟในแนวนอน
ของเครือข่าย NEMO BSP เมื่อ MH เคลอ่ื นทเี่ ข้าไปในเครือขา่ ย 802.11g โดยที่SCO/BWR = เวลาท่ี
ใช้สง่ Register Messages ผา่ นระบบไร้สาย
SCO/BWR = เวลาท่ใี ช้ส่ง Register Messages ผ่านระบบไร้สาย
Sco/BLC = เวลาท่ใี ช้ส่ง Register Messages ผ่านระบบใชส้ าย
tWR = เวลาแฝงในการเชอ่ื มโยงไรส้ าย
NH = จำนวนฮอบระหว่าง MH ไปยัง AP จำนวน 4 Hop
tLC = เวลาแฝง (Latency) ของการเช่ือมโยงใช้สาย
tRT = การประวิงเวลาทีเ่ ราท์เตอร์ในการค้นหาและกำหนดเสน้ ทาง
DIN = ค่าประวงิ เวลาของ Packets ในโครงข่าย Internet โดยเฉลีย่
เวลาของการแฮนดอ์ อฟแบบ Horizontal ของ NEMO BSP แบบเดิมน้ัน เมือ่ นาจานวนของ
ผู้ใช้งานหรือ MH มาคำนวณเวลาของการแฮนด์ออฟร่วมดว้ ย ซึ่ง MH นี้ได้จากการสุ่มจากจำนวน 1-
100 MH โดยใช้ฟังก์ชั่น randi() ในโปรแกรม MATLAB ซึ่งเป็นการสุ่มแบบ Uniform Distribution
และได้ค่าเป็นชนิด Integer และ BWR ก็ใช้การสุ่มแบบเดียวกัน และ SCO ได้จากการสุ่มแบบ
Uniform Distribution เช่นกัน แต่มีข้อแตกต่างคือ SCO จะใช้ฟังก์ชั่น rand() และได้ค่าเป็นชนิด
Double และเมื่อส่งข้อมูลออกไปนั้น ได้เพิ่มสัญญาณรบแบบ AWGN(Additive White Gaussian
Noise) ซงึ่ ไดจ้ ากการส่มุ แบบ Normal Distribution หรือ Gaussian Distribution โดยมีค่าเบีย่ งเบน
มาตรฐานมากกว่า 0 (Standard Deviation > 0 ) และความแปรปรวนเท่ากับ 1 สามารถเขียนเป็น
สมการที่ (3-4) ดงั น้ี
THORL_AP_MH = MH{2(Sco/B ) + 2t + 4(Sco/B ) (N ) (3-4)
+ t4( )(H ) + t (NH) + DIN}
เมื่อ THORI_AP_MH คือ เวลาที่ใช้ในการแฮนด์ออฟในแนวนอนของเครือข่าย NEMO BSP
แบบเดิมในเครือข่าย 802.11g
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 190
หน่วยที่ 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ่ี 16 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง
เวลาการแฮนด์ออฟของ NEMO BSP แบบเดิมสาหรบั เครือขา่ ย 802.11g นั้น เม่ือนำจำนวน
ของผู้ใช้งานหรือ MH มาคำนวณเวลาของการแฮนด์ออฟร่วมด้วย สามารถเขียนเป็นสมการที่ (3-5)
โดยอาศัยความสัมพันธข์ อง Signaling จากรูปที่ 11.4 จะเห็นว่าในพจน์ของสมการที่ (3-3) จะมี MH
เป็นตัวคูณเฉพาะในส่วนของ Signaling ของระบบไร้สาย ส่วนที่เป็นระบบใช้สายจะไม่มี MH เป็นตัว
คูณ เนื่องจากการนาเทคนิค P-HoT มาใช้ ทำให้ลด Signaling ของฝั่ง MR กับ BS , BS กับ MH’s
HA และรวมไปถงึ Signaling ระหวา่ ง MH กบั CN ด้วย
ดังนั้น เวลาการแฮนด์ออฟของNEMO BSP แบบที่เสนอสำหรับเครือข่าย 802.11g เป็นไป
ตามสมการท่ี (3-5) ดงั นี้
THP_AP_MH = MH {2(Sco/BWR) + 2tWR + 4(Sco/BWR)(NH)} (3-5)
+ 4 (tLC)(NH) + tRT(NH) + DIN
เมื่อ THP_AP_MH คือ เวลาที่ใช้ในการแฮนด์ออฟในแนวนอนของแบบที่เสนอเคลื่อนที่เข้า
ไปในเครือข่าย 802.11g โดยมีจานวน MH เป็นตัวแปรจากการสุ่ม พร้อมกับการใช้เทคนิค Pre
Handoff Table (P-HoT)
เวลาการแฮนด์ออฟของ MH เม่อื เคล่อื นที่เขา้ ระบบเครือข่าย 3G สามารถเขยี นเป็นสมการท่ี
(3-6) เช่นเดียวกันกับสมการที่ (3-4) โดยกำหนดให้ THORI_3G คือเวลาที่ใช้ในการแฮนด์ออฟใน
แนวนอน (Horizontal Handoff) ของ MH เคลื่อนที่เข้าไปในระบบเครือข่าย 3G โดยลาดับของการ
Signaling และการกำหนดค่าต่างๆนั้น ก็เป็นเช่นเดียวกันกับสมการที่ (3-6) ซึ่งจะมีข้อแตกต่างกัน
อย่างเดียวคือ ค่าความเร็วของการเชื่อมโยงไร้สาย 3G เท่านั้น โดย B3G คือ ความเร็วของการ
เชื่อมโยงไร้สาย 3G มีด้วยกัน 3 ค่าคือ 384kbps , 7.2Mbps และ 42Mbps และในการทดลองใช้ค่า
เดียวคือ 7.2Mbps
ดังน้ัน เวลาการแฮนด์ออฟของ MH เมื่อเคลือ่ นท่เี ข้าระบบเครือข่าย 3G เป็นไปตามสมการที่
(3-6) ดงั นี้
THORI_3G = 2(Sco/B3G) + 2tWR + 4(Sco/BLC)(NH) + 4(tLC)(NH) (3-6)
+ tRT(NH) + DIN
เมือ่ THORI_3G คือ เวลาที่ใชใ้ นการแฮนด์ออฟของ MH เมอ่ื เคลื่อนท่ีเข้าระบบเครือข่าย 3G
จำนวนของ MH เป็นตัวแปรในเวลาต่างๆ ซึ่งจำนวนของ MH นั้นแตกต่างกันไปเวลาการ
แฮนด์ออฟของ MH เมื่อเคลื่อนที่เข้าระบบเครือข่าย 3G สามารถเขียนเป็นสมการที่ (3-7) ได้
เชน่ เดยี วกับสมการที่ (3-5) และขอ้ แตกต่างมีเฉพาะในสว่ นของจำนวน MH
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 191
หนว่ ยที่ 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 16 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
THORI_3G_MH = MH{2(Sco/B3G) + 2tWR + 4(Sco/BLC)(NH) (3-7)
+ 4 (tLC)(NH) + tRT(NH) + DIN
เมื่อ THORI_3G_MH คือ เวลาการแฮนด์ออฟของ MH เมื่อเคลื่อนที่เข้าระบบเครือข่าย 3G
โดยมีจำนวน MH เป็นตัวแปรที่ได้จากการสุ่มเวลาการแฮนด์ออฟของ MH เมื่อเคลื่อนที่เข้าระบบ
เครือข่าย 3G ในแบบที่เสนอนั้น เมื่อนำจำนวนของผู้ใช้งานหรือ MH มาคำนวณเวลาของการแฮนด์
ออฟร่วมดว้ ย สามารถเขียนเป็นสมการท่ี (3-8) โดยอาศยั ความสัมพนั ธข์ อง Signaling จากรูปที่ 11.5
จะเห็นว่าในพจน์ของสมการที่ (3-8) จะมี MH เป็นตัวคูณเฉพาะในส่วนของ Signaling ของระบบไร้
สาย ส่วนที่เป็นระบบใช้สายจะไม่มี MH เป็นตัวคูณ เนื่องจากการนาเทคนิค P-HoT มาใช้ ทำให้ลด
Signaling ซึง่ สมการทไี่ ดน้ ั้นเปน็ ไปในลักษณะเดยี วกันกบั สมการที่ (3-6) 4
ดังนั้น เวลาการแฮนด์ออฟของ MH เมื่อเคลื่อนที่เข้าระบบเครือข่าย 3G ในแบบที่เสนอ
เป็นไปตามสมการท่ี (3-8) ดังน้ี
THORI_3G_MH = MH{2(Sco/B3G) + 2tWR + 4(Sco/BLC)(NH)} (3-8)
+ 4 (tLC)(NH) + tRT(NH) + DIN
เมื่อ THP_3G_MH คือ เวลาการแฮนด์ออฟของระบบที่เสนอสาหรับเครือข่าย 3G โดยมี
จำนวน MHจากการสุ่ม พรอ้ มกบั ใชเ้ ทคนคิ P-HoT รว่ มด้วย
บทเรยี นที่ 11.6 สมการของการแฮนด์ออฟแบบ Vertical
เวลาการแฮนด์ออฟแบบ Vertical แบบเดิมสำหรับเครือข่าย 802.11g สามารถเขียนเป็น
สมการที่ (3-9) ได้โดยอาศัยความสัมพันธ์ของ Signaling กำหนดให้ TVER_NEMO_3G คือเวลาใน
การแฮนด์ออฟแบบ Vertical ของ MH ระหว่างเครือข่าย 3G กับระบบที่เสนอ ซึ่งจานวนของ MH
นั้นจะเป็นตัวแปรหลักของผลการทดลอง นั่นคือ เมื่อจำนวน MH เพิ่มขึ้นหรือเคลื่อนที่เข้าออกไปมา
จากระบบเครือข่าย 3G และระบบที่เสนอ จำนวนของ Signaling ของการแฮนด์ออฟก็มีมากขึ้นตาม
และเวลาที่ใชใ้ นการแฮนด์กเ็ พ่ิมสงู ดว้ ย
TVER_NEMO_3G = MH{2(Sco/BWR) + 2(Sco/B3G) + 4(tWL)
+ 4(Sco/BLC)(NH) + 4 (tLC)(NH) + tRT(NH) + DIN (3-9)
เมื่อ TVER_NEMO_3G คือ เวลาการแฮนด์ออฟแบบ Vertical แบบเดิมสาหรับเครือข่าย
802.11g โดยมีจานวน MH จากการส่มุ
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 192
หน่วยที่ 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 16 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
เมื่อนำเทคนิค P-HoT มาปรับใช้ร่วมกับระบบตามแบบที่เสนอ จะทำให้จำนวนของ
Signaling ทีม่ ีมากนนั้ ลดลง โดยเฉพาะ Signaling ท่ีถูกสง่ ไปยัง MH’s HA และ CN ดงั ภาพที่ 3.6 จึง
เปน็ ไปตามสมการที่ (3-10) ดังนี้
TVP_NEMO_3G = MH{2(Sco/BWR) + 2(Sco/B3G) + 4(tWL)}
+ 4(Sco/BLC)(NH) + 4 (tLC)(NH) + tRT(NH) + DIN (3-10)
เมื่อ TVP_NEMO_3G คือ เวลาการแฮนด์ออฟแบบ Vertical ของระบบที่เสนอสำหรับ
เครือข่าย 802.11g โดยมจี ำนวน MH จากการส่มุ พรอ้ มกบั ใชเ้ ทคนคิ P-HoT ร่วมด้วย
บทเรียนท่ี 11.7 สมการของเวลาการร้องขอขอ้ มูลกลบั มาใหม่ (Retransmit time)
นอกจากนี้ เมื่อกำหนดให้ TRT_BSP คือ เวลาท่ีใช้ในการร้องขอให้มีการส่งขอ้ มลู กลับมาใหม่
(Retransmit time) ของระบบเครือข่าย NEMO BSP เมื่อเกิดเหตุการณ์ที่แพ็คเก็ตสูญหาย เราจะได้
ความสมั พันธ์ดงั แสดงในสมการท่ี (3-11) จะเห็นวา่ การรอ้ งขอน้ันมี Signalingมากมาย ตั้งแต่ MH ไป
ยัง MR จาก MR ไปยงั MH’s HA และไปจนถงึ CN และการคำนวณตวั เลขก็คดิ เปน็ สองเท่า นั่นคอื ขา
ไปและกลับ จงึ ทำใหใ้ ช้เวลามากในการรอ้ งขอในแต่ละครัง้ และในแต่ละ MH ด้วย
TRT_BSP = 2{tCN + tHA + tRT + tBS + tWR + tWR + tL2 + DIN} (3-11)
กำหนดให้ TRT_BSP คือ เวลาในการรอ้ งขอข้อมูลของ MH ในระบบ NEMO BSP
โดยที่ tCN = เวลาท่ีใชใ้ นการเข้าถงึ Internet ของ CN ประมาณค่าเท่ากบั DIN
tHA = เวลาท่ีใช้ในการเข้าถึง Internet ของ HA ประมาณค่าเทา่ กับ DIN
tRT = การประวิงเวลาท่เี ราท์เตอร์ในการคน้ หาและกำหนดเส้นทาง
tBS = เวลาในการรอ้ งขอข้อมูลของ ME ไปยงั BS
tWR = เวลาแฝงในการเชือ่ มโยงไรส้ าย
tL2 = เวลาท่ีใชใ้ นการรับส่งข้อมูลระหวา่ ง MR1 หรือ MR2 กบั MH
DIN = คา่ ประวิงเวลาของ Packets ในโครงข่าย Internet โดยเฉลย่ี
นอกสมการที่ (3-11) นี้แล้ว ในระบบเครือข่าย 3G สามารถเขียนสมการได้ในลักษณะ
เดยี วกนั คอื สมการที่ (3-12) แตจ่ ะแตกตา่ งกันกบั สมการที่ (3-11) ตรงท่พี จน์ของ tMR ซ่ึงในสมการท่ี
(3-12) จะไม่มี เนื่องจากการใช้งานระบบเครือข่าย 3G ไม่ได้ผ่าน MR เมื่อกำหนดให้ TRT_3G คือ
เวลาที่ใช้ในการร้องขอให้มีการส่งข้อมูลกลับมาใหม่ (Retransmit time) ของระบบเครือข่าย 3G
สามารถเขียนสมการที่ (3-12) ดังนี้
TRT_3G = 2{tCN + tHA + tRT + tBS + tWR + tL2 + DIN } (3-12)
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 193
หน่วยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ่ี 16 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง
เม่อื TRT_3G คอื เวลาในการร้องขอข้อมลู ของ MH ในระบบ 3G
ระหวา่ งสมการที่ (3-11) และ (3-12) น้ี เมอื่ สังเกตที่พจน์ของสมการท้ังสองแล้ว ดูเหมือนว่า
สมการที่ (3-12) มีจานวนพจน์ในสมการน้อยกว่า ค่าของ TRT_3G น่าจะน้อยกว่าค่าของ TRT_BSP
ด้วย แตเ่ มอ่ื ทาการทดลองแล้วปรากฏวา่ เวลาทไ่ี ด้น้ันคือ ค่าของ TRT_3G มากกวา่ คา่ ของ TRT_BSP
อย่างเห็นได้ชัด ซึ่งข้อนี้เกิดจากความเร็วของระบบ NEMO BSP นั้นมากกว่าความเร็วของระบบ 3G
มาก
จากการประยุกต์ใช้ CAR-Set ของวิธี M&M ดังภาพที่ 2.23 และการใช้เทคนิค P-HoT ใน
ระบบทเ่ี สนอ เมื่อเกดิ เหตุการณ์ที่แพ็คเก็ตสูญหาย เวลาทใ่ี ช้ในการร้องขอข้อมูลกลบั มาใหม่จะเป็นไป
ตามสมการที่ (3-11) โดยกำหนดให้ TRT_MR คือ เวลาในการร้องขอข้อมูลของ MH ให้ CN ส่งกลับ
มาใหม่ เมอ่ื เกดิ เหตุการณ์ข้อมูลสูญหาย เมอ่ื เทยี บกับสมการที่ (3-11) และ (3-12) แล้วนั้น จะเห็นได้
ชัดว่ามีความแตกต่างในการใชเ้ วลาเป็นอย่างมาก โดยแบบที่เสนอน้ันใชเ้ วลาน้อยกว่าแบบที่เดิมอย่าง
เห็นไดช้ ัด โดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ เมอื่ เทยี บกับระบบ 3G
ดังนั้น เวลาในการร้องขอข้อมูลของ MH ให้ CN ส่งกลับมาใหม่ เป็นไปตามสมการที่ (3-13)
ดงั น้ี
TRT_MR = tMR + 4tWR + 2tL2 (3-13)
เมื่อ TRT_MR คือ เวลาในการรอ้ งขอข้อมูลของ MH ในระบบที่เสนอ
โดยท่ี tMR = เวลาในการร้องขอข้อมลู ของ MH ไปยัง MR1 หรือ MR2
tWR = เวลาแฝงในการเช่อื มโยงไร้สาย
tL2 = เวลาท่ใี ช้ในการรบั สง่ ข้อมูลระหว่าง MR1 หรอื MR2 กับ MH
บทเรียนที่ 11.8 หวั ขอ้ การวิเคราะหป์ ระสทิ ธิภ์ าพของการแฮนดอ์ อฟ
จากการพจิ ารณาสมการที่ (3-3) - (3-13) ในเบอื้ งตน้ เราจะพบวา่ เมื่อเครอื ข่ายส่ือสารไร้สาย
มีจานวนของ MH เพิ่มมากขึ้นเท่าใด จะทำให้ความแตกต่างของสมรรถนะของวิธีที่นำเสนอกับวิธี
NEMO BSP นั้นแตกต่างกันมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งจะแสดงผลการคำนวณและผลการวิเคราะห์
เปรยี บเทยี บประสิทธภิ าพของแบบท่เี สนอกบั แบบเดิม ดงั นี้
1. เวลาของการแฮนด์ออฟแบบทเ่ี สนอกบั NEMO BSP และ 3G แบบเดิม
2. ปริมาณของการส่งสญั ญาณควบคุมแบบทเ่ี สนอกบั NEMO BSP และ 3G แบบเดิม
3. เวลาของการร้องขอข้อมูล(Retransmit time) แบบที่เสนอกับ NEMO BSP และ 3G
แบบเดมิ
4. เวลาการแฮนด์ออฟเมื่อจำนวน Router เพิ่มขึ้น แบบที่เสนอกับ NEMO BSP และ 3G
แบบเดมิ
รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 194
หนว่ ยท่ี 11 การแฮนดอ์ อฟ
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ที่ 16 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
แบบฝกึ หดั ท้ายสปั ดาห์
11.5.1 จงอธิบายสมการของการแฮนด์ออฟแบบ Horizontal (0.5 คะแนน)
11.6.1 จงอธบิ ายสมการของการแฮนดอ์ อฟแบบ Vertical (0.5 คะแนน)
11.7.1 จงอธิบายสมการของเวลาการรอ้ งขอข้อมลู กลับมาใหม่ (1.0 คะแนน)
11.8.1 จงอธิบายการวเิ คราะห์ประสิทธภ์ิ าพของการแฮนด์ออฟ (0.5 คะแนน)
รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 195
หนว่ ยที่ 11 การแฮนด์ออฟ
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ท่ี 16 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
บรรยายโดยใช้ Power Point หน่วยเรียนที่ 11 บทเรียนท่ี 11.5 สมการของการแฮนด์
วธิ สี อนและ ออฟแบบ Horizontal, บทเรยี นที่ 11.6 สมการของการแฮนดอ์ อฟแบบ Vertical, บทเรียนท่ี
กิจกรรม 11.7 สมการของเวลาการรอ้ งขอข้อมลู กลับมาใหม่ และบทเรยี นที่11.8 การวิเคราะห์
ประสิทธภิ์ าพของการแฮนด์ออฟ
https://www.researchgate.net, สบื ค้นเมอ่ื 1 กุมภาพนั ธ์ 2562
หนังสืออ้างองิ http://libdoc.dpu.ac.th/thesis/148556.pdf, สบื ค้นเมอื่ 1
สื่อการสอน เอกสารประกอบ กมุ ภาพันธ์ 2562
1. Power Point หน่วยเรยี นท่ี 11 บทเรยี นท่ี 11.5, บทเรยี นท่ี 11.6
บทเรียนที่ 11.7 และบทเรยี นที่ 11.8
วัสดโุ สตทัศน์ -
งานท่ี 1. แบบฝึกหดั ทา้ ยสัปดาหท์ ่ี 16
มอบหมาย
การวัดผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝกึ หัดตามท่ีมอบหมาย
2. สงั เกตจากการเรยี นการสอน (การถามและการโตต้ อบระหวา่ งผู้สอนกับนกั ศึกษา)
หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 196
สัปดาห์ท่ี 17
สอบปลายภาค
11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์