โทรศัพท์

หน่วยท่ี 1 หลักการของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ที่ 1 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง

ขอ้ ดีของชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC มหี ลายข้อด้วยกนั
1. อุปกรณส์ วติ ซ์ชิ่งและระบบควบคุมทำงานได้รวดเร็ว
2. งา่ ยต่อการเปล่ยี นแปลงหนา้ การทำงานของเคร่ืองชุมสายโทรศัพท์
3. ประหยดั พื้นที่ในการตดิ ตงั้ ชมุ สายโทรศัพท์เพราะอุปกรณ์จำพวก IC
4. ใหบ้ รกิ ารพิเศษตา่ งๆ กบั ผเู้ ชา่ ไดเ้ พ่ิมมากขึ้น
5. มีระบบควบคุมท่สี ามารถวเิ คราะหข์ ้อขัดข้องทเ่ี กดิ ข้ึนในชมุ สายโทรศัพท์
6. ทำงานให้บริการได้ทั้งเป็นชุมสายโทรศัพท์ท้องถิ่น ชุมสายโทรศัพท์ต่อผ่าน และ

ชมุ สายโทรศัพทต์ ่อผ่านทางไกล
7. การควบคุมการทำงานการซ่อมบำรุง และการดูแลรักษ์ทำได้จากส่วนกลางของ

ชมุ สายโทรศพั ท์
8. งา่ ยตอ่ การปรบั ปรุงเปลี่ยนแปลง การกำหนดเลขหมาย และระบบการคดิ เงิน
9. ประหยัดเงินลงทุนได้มากขึ้นทางด้านสายตอนนอก เพราะสามารถแยกส่วน

ชุมสายโทรศัพท์ไปติดตั้งในที่ห่างไกล และใช้ระบบการควบคุมทางไกลเข้าช่วยทำให้ประหยัดสาย
เคเบลิ ลงได้มาก

ชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC เป็นชุมสายโทรศพั ท์ระบบ SPC ที่ใช้ส่วนอุปกรณ์ทำหน้าที่วงจร
สวิตซ์มีส่วนผสมกันระหว่างอุปกรณ์ใช้สนามแม่เหล็กไฟฟ้าผสมกับอุปกรณ์สารที่งด้านจึงเรียกว่า
โทรศัพท์ระบบ SPC นี้ว่าระบบ SPC สวิตซ์อนาล็อก (SPC Analog Switching System) ซึ่งเป็น
ชุมสายโทรศัพท์ที่สามารถเชื่อมโยงกับชุมสายโทรศัพท์ระบบเดิมที่ไม่ใช่ SPC ได้ง่าย ลักษณะ
อนาล็อก สวิตซแ์ บบเบื้องต้นท่ีใชง้ านในโทรศพั ทร์ ะบบ SFC แบบอนาลอ็ ก แสดงดังรปู ที่ 1.8

รปู ท่ี 1.8 โทรศัพท์ระบบ SIPC สวิตซแ์ บบอนาลอ็ กเบื้องต้น
(ทีม่ า : https://allabouttelephone.wordpress.com)

โครงสรา้ งของชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC แบบอนาล็อกมีส่วนประกอบหลักๆ แบ่งออกได้ 3
ส่วนใหญๆ่ ดังนค้ี อื

1. ส่วนตอ่ เช่ือมวงจรสนทนา (Speech Path Subsystem) เปน็ สว่ นของเครือข่ายสวิตซ์ช่ิง
เพื่อต่อวงจรการสนทนาระหว่างผู้เช่าทั้งสองฝ่าย หรือต่อวงจรของผู้เช่าไปยงั ชุมสายโทรศพั ท์ท้องถน่ิ

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 11

หนว่ ยที่ 1 หลกั การของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 1 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง

อื่นๆ โดยผ่านวงจรทรั้งเป็นสวิตช์เชื่อมต่อไปยังภายนอก อุปกรณ์ที่ใช้ในส่วนนี้เป็นพวกอุปกรณ์
แมเ่ หล็กไฟฟ้า

2. ส่วนศูนย์กลางควบคุมการทำงาน (Central Processer Subsystem) เป็นส่วนที่ทำ
หนา้ ทคี่ วบคุมการทำงานของชมุ สายโทรศัพท์ มีศนู ยก์ ลางควบคุมเป็นตัวอ่านโปรแกรมและอ่านข้อมูล
จากหนว่ ยความจำมาใชค้ วบคุมส่วนต่อเชื่อมวงจรการสนทนา สว่ นทางเข้าและส่วนทางออกอุปกรณ์ท่ี
ใช้ในสว่ นนเี้ ปน็ พวกอปุ กรณด์ ิจติ อลอิเล็กทรอนกิ ส์

3. ส่วนทางเข้าและส่วนทางออก (Input& Output SubSystem) เป็นส่วนสำหรับช่าง
ติดต่อสื่อสารกับ ระบบในชุมสายโทรศัพท์ เช่น เปลี่ยนแปลงโปรแกรมเพิ่มลดบริการทดสอบระบบ
การทำงาน บันทึกขอ้ มูลจากชุมสายโทรศัพท์ และตรวจสอบหาข้อขดั ข้องท่ีเกิดข้นึ ในชุมสายโทรศัพท์
เป็นต้น อุปกรณ์ที่ใช้ในส่วนมีทั้งอุปกรณ์เครื่องกล และอุปกรณ์ใช้งานในรูปสนามแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น
โทรพิมพ์ และเครื่องเล่นเทปบันทึกเสียงเป็นต้น โครงสร้างชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC แบบอนาล็อก
ดงั รปู ท่ี 1.9

รปู ท่ี 1.9 โครงสรา้ งชุมสายโทรศพั ทร์ ะบบ SPC แบบอนาล็อก
(ที่มา : https://allabouttelephone.wordpress.com)

หัวขอ้ ที่ 1.2.4 ชมุ สายโทรศัพทร์ ะบบ SPC แบบดิจิตอล

เป็นชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC ที่ใช้ส่วนอุปกรณ์ ทำหน้าที่วงจรสวิตช์ มีอุปกรณ์ใช้งานเป็น
ดิจิตอลอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด การส่งสัญญาณเสียงพูดโทรศัพท์ผ่านเข้าไฟยังวงจรสวิตซ์ช่ิง
สญั ญาณเสยี งท่ีอยู่ในรปู ของสัญญาณอนาล็อกจะถูกแปลงเป็นสัญญาณดิจติ อล ก่อนจึงถูกส่งเข้าไปยัง
วงจรสวิตช์แบบดิจิตอล และถูกแปลงกลับเป็นสัญญาณเสียงในรูปสัญญาณอนาล็อก อีกครั้งก่อนส่ง

รหสั วชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 12

หน่วยที่ 1 หลักการของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 1 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

ต่อไปยังผู้รับโทรศัพท์ปลายทาง จึงเรียกโทรศัพท์ระบบ SPC นี้ว่าระบบ SPC สวิตช์ดิจิตอล (SPC
Digital Switching System) ลักษณะดิจิตอลสวติ ช์แบบเบื้องต้นที่ใช้งานในระบบ SPC แบบ ดิจิตอล
แสดงดงั รปู ท่ี 1.10

รปู ท่ี 1.10 โทรศัพท์ระบบ SPC สวิตซ์ดจิ ิตอลแบบเบ้ืองต้น
(ท่ีมา : https://allabouttelephone.wordpress.com)
จากรูปท่ี 1.10 แสดงโทรศัพท์ระบบ SPC สวิตช์ดิจิตอลแบบเบื้องต้น สัญญาณเสียงพูด
โทรศัพท์เม่ือผ่านเข้าชุมสายดจิ ิตอลสวิตซ์ช่ิง สัญญาณเสียงอนาล็อกจะถูกแปลงสัญญาณเสียงดิจิตอล
ในภาค A/D (Analog to Digital) ส่งสัญญาณในรูปดิจิตอลจนถึงชุมสายปลายทางจึงแปลง
สัญญาณเสียงจากดิจิตอลกับมาเป็นอนาลอ็ กในภาค D/A (Digital to Analog) ก่อนส่งสัญญาณไปยัง
ผู้รับโครงสร้างของชุมสายโทรศัพท์ ระบบ SPC แบบดิจิตอลมีส่วนประกอบหลักๆ แบ่งออกได้เป็น 2
ส่วนใหญ่ๆ คล้ายกับชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC แบบอนาล็อกโครงสร้างชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC
แบบดิจติ อล แสดงดงั รปู ท่ี 1.11

รูปท่ี 1.11 โครงสรา้ งชมุ สายโทรศัพทร์ ะบบ SPC แบบดิจิตอล
(ทม่ี า : https://allabouttelephone.wordpress.com)

จากรูปท่ี 1.11 แสดงโครงสร้างชุมสายระบบ SPC แบบดจิ ิตอล ส่วนประกอบหลักแต่ละส่วน
มีดังนี้

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 13

หน่วยที่ 1 หลกั การของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ที่ 1 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง

1. ส่วนสวิตช์ชิ่งแบบดิจิตอล (Digital Switching Subsystem) เป็นส่วนของสวิตซ์ช่ิง
ทำงานแบบ ดิจิตอลเพื่อต่อวงจรการสนทนาระหว่างผู้เช่าทั้งสองฝ่าย หรือต่อวงจรของผู้เช่าไปยัง
ชุมสายโทรศัพท์ท้องถิ่น อื่นๆ สัญญาณเสียงจากเครื่องโทรศัพท์ของผู้เช่าจะถูกเปลี่ยนจากสัญญาณ
อนาล็อกเป็นสัญญาณดิจิตอล (AND) กอ่ นส่งเข้าเครือขา่ ยสวิตซช์ ง่ิ แบบดิจิตอลต่อเลขหมายปลายทาง
สัญญาณเสียงดิจิตอลจะถูกแปลงกลับมาเป็นสัญญาณอนาล็อก (DIA) ก่อนส่งเข้าวงจรทรงเป็นสวิตช์
เชอ่ื มตอ่ ไปยังภายนอก

2. ส่วนศูนย์กลางควบคุมการทำงาน เป็นส่วนที่ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของ
ชุมสายโทรศัพท์ มีศูนย์กลางควบคุมเป็นการอ่านโปรแกรม และการอ่านข้อมูลจากหน่วยความจำมา
ใช้ควบคุมเครือข่ายสวิตซ์ชิ่ง แบบดิจิตอล ส่วนทางเข้าและทางออก อุปกรณ์ที่ใช้ในส่วนนี้เป็นพวก
อุปกรณ์ดจิ ติ อลอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์

3. ส่วนทางเข้าและส่วนทางออก เป็นส่วนสำหรับช่างติดต่อสื่อสารกับระบบใน
ชุมสายโทรศัพท์ เช่น เปลี่ยนแปลงโปรแกรม ทดสอบระบบทำงานและทดสอบข้อขัดข้องที่เกิดขึ้นใน
ชมุ สายโทรศัพท์ เป็นต้น โดยมีอปุ กรณท์ ำหนา้ ทีเ่ กบ็ ข้อมลู ได้แก่เคร่ืองบันทึกข้อมลู ใชเ้ ป็นข้อมูลสำรอง
ในกรณีเกิดเหตขุ ัดข้อง หรือตอ้ งการ

หน้าปัดเครื่องโทรศัพท์ หน้าปัดเครื่องโทรศัพท์ (Telephone Dial) ในปัจจุบันมักจะเป็น
ชนิดปุ่มกด (Push Button) แต่ละปุ่มกดจะมีหมายเลขกำกับไว้เรียงลำดับจากเลขต่ำไปหาเลขสูง
หมายเลขที่กดลงไปบนปุ่มกดคือหมายเลขโทรศัพท์ของผู้เข้าใช้บริการโทรศัพท์ แต่ละเลขหมาย
โทรศัพท์จะถูกด้วยสัญญาณไฟฟ้าที่มีลักษณะสัญญาณไม่เหมือนกัน สัญญาณไฟฟ้าตามหมายเลขจะ
ถูกสง่ ไปทช่ี ุมสายโทรศัพท์ เพ่ือสง่ั การใหส้ ว่ นสวิตซช์ ่ิงในชุมสายโทรศัพท์ทำงานต่อเลขหมายของผู้เช่า
ปลายทางได้ถูกต้อง ลักษณะสัญญาณไฟฟ้าที่ถูกกำเนิดขึ้นมาจากปุ่มกดหน้าปัดเครื่องโทรศัพท์มีใช้
ด้วยกัน 2 ชนิด คือ ชนิดสัญญาณ พัลส์ (Pulse Signal) และชนิดสัญญาณเสียงสูงต่ำ (Tone Signal)
ลกั ษณะหนา้ ปัดเคร่ืองโทรศพั ท์แบบกดปุ่ม แสดงดงั รปู ท่ี 1.12

รปู ที่ 1.12 หนา้ ปัดเครื่องโทรศพั ท์
(ท่มี า : https://allabouttelephone.wordpress.com)

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 14

หน่วยท่ี 1 หลักการของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาหท์ ่ี 1 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

หัวขอ้ ท่ี 1.2.5 ระบบโทรศัพทอ์ ตั โนมัตทิ ่ใี ชง้ านในประเทศไทย

ระบบโทรศัพท์อัตโนมัติที่ใช้งานในประเทศไทย จำเป็นต้องใช้สัญญาณฟ้าแทนหมายเลข
โทรศัพท์ ในสัญญาณทั้ง 2 ชนิด ชุมสายโทรศัพท์อัตโนมัติรุ่นเก่า เช่น ระบบครอสบาร์ ต้องใช้
สัญญาณไฟฟ้าแทน หมายเลขโทรศัพท์ชนิดสัญญาณพัลส์ ส่วนชุมสายโทรศัพท์อัตโนมัติรุ่นใหม่ เช่น
ระบบ SPC ต้องใชส้ ัญญาณไฟฟา้ แทนหมายเลขโทรศัพท์ชนิดสัญญาณเสียงสงู ต่ำ สญั ญาณไฟฟ้าแทน
หมายเลขโทรศพั ท์ ทัง้ 2 ชนิด มีความแตกต่างกนั ไมส่ ามารถใช้แทนกนั ได้ ดังนน้ั เครือ่ งโทรศัพท์แบบ
กดปุ่มทีถ่ ูกผลติ ใช้งาน จึงผลิตใหส้ ามารถกำเนดิ สัญญาณไฟฟ้าแทนหมายเลขโทรศัพท์ได้ทง้ั 2 ชนิด มี
สวิตช์เลอ่ื นใชง้ าน หากใชผ้ ดิ ระบบหรือผดิ ชนิดของสัญญาณเคร่ืองโทรศัพท์จะไมส่ ามารถใช้งานได้

เครื่องโทรศัพท์ชนิดกำเนิดสัญญาณพัลส์ โทรศัพท์ชนิดกำเนิดสัญญาณพัลส์เมื่อต้องการ
โทรศัพท์ผู้ใช้ต้องยกหูโทรศัพทข์ ึ้น กดปุ่มเลขหมายท่ีต้องการที่หน้าปัดโทรศัพท์ ทำให้เครื่องโทรศัพท์
ให้กำเนิดสัญญาณพัลส์ขึ้นมา มีจำนวนพัลส์เท่ากับตัวเลขที่กด เช่น กดเลข “1” เกิดพัลส์ 1 ลูก กด
เลข “2” เกิด พัลส์ 2 ลูก กดเลข “6” เกิดพัลส์ 6 ลูก และกดเลข “0” เกิดพัลส์ 10 ลูกเป็นต้น
ลกั ษณะการเกดิ พัลส์แสดงรปู ที่ 1.13

รูปที่ 1.13 สัญญาณพัลส์ทเ่ี กิดข้ึนจากการกดหมายเลขโทรศพั ท์
(ทมี่ า : https://allabouttelephone.wordpress.com)

ความเร็วของสัญญาณพัลส์ท่ีเกิดขึ้นต้องถูกกำหนดมาตรฐานไว้ ประกอบด้วย อัตราส่วนการ
ติดต่อสัญญาณพัลส์มีอัตรา 1:1 หรือมีค่าดิวตีไซเกิล (Duty Cycle) 50% และความเร็วของกระแส
พัลส์ (Impulse Speed) มคี ่า 10 พัลสต์ ่อวินาที (Pulse per Second) หรือ p/s ดงั นนั้ พัลส์ 1 ลูกจึง
มีเวลา 0.1 วินาที

พัลส์หมายเลขโทรศัพท์แต่ละตัวที่ถูกส่งออกไปเรียงลำดับต่อเนื่องกันไป จะต้องถูกคั่นด้วย
ช่องว่าง ของการต่อเชื่อมแตล่ ะเลขหมาย เพื่อทำใหช้ ุมสายโทรศัพทส์ ามารถแยกพลั ส์แต่ละหมายเลข
ออกจากกันได้ อย่างถูกต้อง ช่วงช่องว่างพัลส์คั่นหมายเลขพัลส์แต่ละหมายเลขมีช่วงเวลา 0.5 วินาที
คือทุกๆ หมายเลขพัลส์ที่ส่งออกไปจะต้องมีช่องว่างพัลส์เวลา 0.5 วินาทีคั่นไว้เสมอ ลักษณะของ
กระแสพัลส์หมายเลข โทรศัพทท์ ี่ต่อเรียงลำดบั กัน

เครอื่ งโทรศัพท์ชนิดกำเนิดสัญญาณเสยี งสงู ตำ่ เคร่ืองโทรศัพท์ชนิดกำเนดิ สัญญาณเสียงสูงต่ำ
เมื่อต้องการโทรศัพท์ผู้ใช้ต้องยกหูขึ้นกดปุ่มหมายเลขเลขหมายที่ต้องการที่หน้าปัดโทรศัพท์ ทำให้

รหสั วชิ า 20105-2114 โทรศัพท์ 15

หนว่ ยที่ 1 หลักการของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาห์ที่ 1 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง

เคร่ืองโทรศพั ท์ ให้กำเนดิ ความถีค่ ลื่นเสียงคลนื่ ไซน์ (Sine Wave Audio Frequency) ขึ้นมามีความถ่ี
เสียงที่กำเนิดขึ้นมาของแต่ละหมายเลขโทรศัพท์แตกต่างกัน โดยใช้วิธีการส่งความถี่เสียงชนิดสอง
ความถ่ี เรียกว่า DTMF (Dual Tone Multifrequency) โดยการนำความถ่เี สยี งในแนวดิ่ง (Column)
สง่ ไปกับความถี่ เสียงในแนวนอน (Row) ความถ่เี สยี งในแนวด่งิ มี 4 แถว และความถี่เสียงในแนวนอน
ทำให้ความถี่เสียง ออกมา 16 ชุดความถี่ หรือกดปุ่ม 16 ปุ่ม เม่ือนำปุ่มกดไปแทนด้วยหมายเลข
โทรศัพท์เลข 0-9 ต้องใช้ 10 ปุ่ม ปุ่มกดที่เหลือสามารถแทนด้วยสัญลักษณ์พิเศษ เช่น * และ # หรือ
ปุ่มกดคำสั่งพิเศษปุ่มโฮลด (Hold) ปุ่มพักสายชั่วขณะ ปุ่มแฟลช (Flash) ปุ่มยกเลิกสัญญาณสายไม่
ว่าง และปุ่มสปีกเกอร์ (Speaker) ปุ่มโทรพูดโทรศัพท์ โดยไม่ต้องยกหูโทรศัพท์ เป็นต้น ลักษณะ
หน้าปดั กดป่มุ ชนิดกำเนิดสญั ญาณเสียงสงู ต่ำ แสดงดงั รปู ท่ี 1.15

รูปที่ 1.15 ความถ่เี สียงกำเนิดขนึ้ ในปมุ่ กดกำเนดิ สญั ญาณเสยี งตำ่
(ทมี่ า : https://allabouttelephone.wordpress.com)

จากรูปท่ี 1.15 ความถีเ่ สยี งกำเนิดข้ึนทปี่ ุ่มกดชนิดกำเนิดสัญญาณเสียงตำ่ ความถี่ท่ีใช้ในแถว
แนวนอน 4 แถว เรียกว่าความถี่กลุ่มต่ำ (Low Group Frequency) ประกอบด้วยความถ่ี 697
Hz,770 Hz, 852 Hz, และ 941 Hz ส่วนความถี่ที่ใช้ในแนวดิ่ง 4 แถว เรียกว่าความถี่กลุ่มสูง (High
Group Frequency) ประกอบด้วย ความถ่ี 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, และ 1633 Hz การกด
หมายเลขโทรศัพท์แต่ละหมายเลขส่งผลให้เครื่องโทรศัพท์ให้กำเนิดชุดความถี่ขึ้นมาแตกต่าง กัน 2
ความถเี่ สมอ เช่นกดหมายเลข “1” เคร่ืองโทรศัพท์ให้ความถี่ออกมาคือ 697 Hz และ 1200 Hz หรือ

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 16

หนว่ ยที่ 1 หลักการของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ท่ี 1 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง
กดหมายเลข “5” เครื่องโทรศัพท์ให้กำเนิดความถี่ออกมาคือ 770 Hz และ 1336 Hz เป็นต้น วงจร
ใหก้ ำเนดิ สัญญาณเสียงสงู ต่ำ DTMF ใช้ IC เบอร์ MC 14410 แสดงดงั รูปท่ี 1.16

รูปที่ 1.16 ชุดกำเนิดความถ่ี DTMF ใชใ้ น IC เบอร์ ไมโตโรลาร์เบอร์ MC 14410
(ที่มา : https://allabouttelephone.wordpress.com)

จากรูปที่ 1.16 ชุดกำเนิดความถี่ DTMF ใช้ IC เบอร์ โมโตโรลาร์เบอร์ MC 1410 ให้กำเนิด
สัญญาณความถ่ี เสียงของชุด DTMF โดยใช้การหารความถี่ลงมาจากแหลง่ กำเนิดความถี่นาฬิกาแบบ
ผลึกแร่ (Crystal) ที่ความถ่ี 1 MHz ชุดปุ่มกดต่อความถี่สูง (แถวแนวดิ่ง) ถูกต่อเข้ากับขา IC ขา 11-
14 และชดุ ปุม่ กดตอ่ ความถ่ตี ่ำ (แถวแนวนอน) ถูกต่อเข้ากบั ขา IC ขา 3-6 ไดป้ ุ่มกดออกมา 16 ปุ่ม

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 17

หนว่ ยท่ี 1 หลักการของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 1 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง

แบบฝึกหดั ทา้ ยสปั ดาห์

1.1.1 จงบอกชือ่ ผู้คดิ ค้นและประดษิ ฐ์โทรศัพทค์ นแรก (0.25 คะแนน)
1.1.2 จงอธิบายวิวัฒนาการของโทรศพั ท์ (0.5 คะแนน)
1.2.1 จงอธิบายหลกั การทำงานของโทรศัพท์เบ้ืองตน้ (0.5 คะแนน)
1.2.2 จงอธบิ ายชุมสายโทรศพั ทท์ ่ใี ชพ้ นักงานตอ่ และชุมสายโทรศพั ท์ชนิดอัตโนมัติ (0.5 คะแนน)
1.2.3 จงบอกข้อดีของชมุ สายโทรศพั ท์ระบบ SPC และโครงสรา้ งของชุมสายโทรศัพท์ระบบ SPC

แบบอนาลอ็ ก (0.5 คะแนน)
1.2.4 จงอธบิ ายชมุ สายโทรศพั ท์ระบบ SPC แบบดจิ ติ อล และโครงสร้างชมุ สายระบบ SPC แบบ

ดจิ ติ อล (0.5 คะแนน)
1.2.5 อธิบายระบบโทรศพั ท์อัตโนมัตทิ ่ีใชง้ านในประเทศไทย (0.5 คะแนน)

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศัพท์ 18

หน่วยที่ 1 หลักการของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ่ี 1 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

วิธีสอนและ บรรยายโดยใช้ Power Point หน่วยเรียนท่ี 1 บทเรยี นท่ี 1.1 วิวัฒนาการโทรศพั ท์ใน
กิจกรรม ประเทศไทย และบทเรยี นท่ี 1.2 หลกั การทำงานของโทรศัพท์

https:// phoneevolution1315.wordpress.com/ประวัติทั่วไป

หนังสืออา้ งองิ ของโทรศัพท์, สบื ค้นเม่ือ 5 กมุ ภาพนั ธ์ 2562
https://allabouttelephone.wordpress.com, สบื คน้ เมอ่ื 5

สื่อการสอน กุมภาพนั ธ์ 2562

เอกสารประกอบ 1. Power Point หน่วยเรียนท่ี 1 บทเรยี นที่ 1.1 และบทเรยี นที่ 1.2

วสั ดโุ สตทัศน์ -

งานที่ 1. แบบฝกึ หัดท้ายสปั ดาหท์ ี่ 1
มอบหมาย

1. ตรวจและเฉลยแบบฝึกหัดตามทีม่ อบหมาย

การวดั ผล 2. สังเกตจากการเรยี นการสอน (การถามและการโต้ตอบระหว่างผู้สอนกบั นกั ศกึ ษา)

หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

รหัสวชิ า 20105-2114 โทรศพั ท์ 19

ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ่ี 2

11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์

หน่วยท่ี 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 2 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

ชอ่ื บทเรยี น 1.3 โทรศพั ท์ระบบอนาล็อก
1.4 โทรศพั ท์ระบบดิจติ อล
1.5 ระบบสอื่ สารสญั ญาณโทรศัพท์

จดุ ประสงคก์ ารสอน 1.3.1 บอกความหมายของเคร่ืองโทรศพั ท์
1.3.2 บอกองค์ประกอบของเครื่องโทรศัพท์
1.3.3 อธิบายหลักการทำงานพ้นื ฐาน
1.4.1 อธบิ ายโทรศัพทร์ ะบบดิจติ อล

1.5.1 อธิบายระบบส่อื สารสัญญาณโทรศัพท์
1.5.2 อธิบายมาตรฐานของระบบโทรศพั ทเ์ คล่ือนที่ในยคุ 2G
1.5.3 อธิบายมาตรฐานการส่งขอ้ มูลในแบบดจิ ิตอลในรนุ่ 2.5G
1.5.4 อธบิ ายมาตรฐานโทรศัพทเ์ คล่อื นทีร่ ะบบ 3G
1.5.5 อธิบายมาตรฐานโทรศพั ท์เคล่อื นทีข่ องเทคโนโลยี 4G

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 21

หนว่ ยท่ี 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 2 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

บทเรียนที่ 1.3 โทรศัพท์ระบบอนาลอ็ ก

หวั ข้อท่ี 1.3.1 เคร่ืองโทรศพั ท์

รูปที่ 1.17 โทรศัพท์ระบบหมุนหมายเลข
(ท่ีมา : https://allabouttelephone.wordpress.com/2014/02/09/การทำงานพ้นื ฐานโทรศพั ท์)

เครื่องโทรศัพท์ (อังกฤษ: Telephone) เป็นอุปกรณ์การสื่อสารโทรคมนาคมที่อนุญาตให้
ผู้ใช้สองคนหรือมากกว่า สามารถสนทนากัน เมื่อพวกเขาไม่ได้อยู่ในบริเวณใกล้เคียงกันที่จะได้ยิน
เสียงกันโดยตรง เครื่องโทรศัพท์จะแปลงเสียง, โดยทั่วไปเป็นเสียงมนุษย์, ให้เป็นสัญญาณ
อเิ ล็กทรอนิกส์ท่ีเหมาะสาหรับการสง่ ผา่ นทางสายเคเบลิ หรือผา่ นส่อื อ่นื ๆ ในระยะทางไกล, และเมื่อถึง
ผู้รับปลายทาง จะเปลี่ยนสัญญาณดังกล่าวกลับให้อยู่ในรูปแบบที่จะสามารถเข้าใจได้ คำว่าโทรศัพท์
ได้รบั การดัดแปลงเป็นคำศัพทห์ ลายภาษา มันมาจากกรีก: τῆλε ,Tele แปลวา่ ไกล และ φωνή ,
แปลว่าเสียง เมื่อรวมกัน หมายถึง เสียงที่อยู่ห่างไกล สำหรับระบบโทรศัพท์ซึ่งเป็นเทคโนโลยีนั้น
ภาษาอังกฤษจะใช้คำว่า Telephony

จดสิทธิบัตรเป็นครั้งแรกใน ค.ศ. 1876 โดย อเล็กซานเดอร์ แกรฮ์ม เบลล์ และพัฒนาต่อ
โดยคนอื่นๆ มากมาย เครอื่ งโทรศัพท์เปน็ อปุ กรณ์ตวั แรกในประวัติศาสตร์ที่ผู้คนได้ใช้ในการพูดคุยกัน
โดยตรงในระยะทางที่อยู่ห่างกัน ระบบโทรศัพท์กลายเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้อย่างรวดเร็วสำหรับธุรกิจ,
รัฐบาล และผู้ประกอบการ และในปัจจุบนั เครือ่ งโทรศัพท์เปน็ บางสว่ นของเครือ่ งใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กที่
ใชก้ ันอยา่ งแพรห่ ลาย

หัวขอ้ ท่ี 1.3.2 องค์ประกอบของเคร่ืองโทรศัพท์

องค์ประกอบที่สำคัญของเครื่องโทรศัพท์ (หรือบางครั้งเรียกว่า telephone set) ได้แก่
handset และแท่นวาง (แต่เดิมแยกออกจากกัน แต่บางครั้งวางประกอบอยู่ด้วยกัน) handset
ประกอบด้วยไมโครโฟน (ตัวส่ง) เพื่อพูดเข้าและหูฟัง (ตัวรับ) ที่จะทำเสียงของคนที่อยู่ไกลออกไป
ขึ้นมาใหม่ นอกจากนี้เครื่องโทรศัพท์ส่วนใหญ่มีกระดิ่ง (ringer) ซึ่งจะทำให้เกิดเสียงเมื่อมีโทรศัพท์

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 22

หนว่ ยที่ 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 2 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง

เรยี กเขา้ มา และแป้นหมนุ ท่ใี ชใ้ นการปอ้ นหมายเลขโทรศัพท์เม่ือต้องการจะโทรออก ในราวทศวรรษที่
1970 เครื่องโทรศัพท์ที่ใช้หน้าปัดแบบหมุนส่วนใหญ่ถูกแทนที่ด้วยหน้าปัดแบบกดปุ่ม Touch-Tone
ที่ทันสมัย ซึ่งได้เปิดตัวครั้งแรกโดย AT & T ในปี 1963 เครื่องรับ และเครื่องส่งสัญญาณ มักจะถูก
สร้างบน handset เดียวกัน ซึ่งจะถูกยกขึ้นทาบกับปากและหูของผู้ใช้ในระหว่างการสนทนา แป้น
หมุนอาจจะอยู่ได้ทั้งบน handset หรือบนแท่นวางที่ต่อกับตัว handset ด้วยสายไฟสั้นๆ (cord)
เคร่อื งสง่ สญั ญาณจะแปลงคลื่นเสยี งให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ซ่ึงจะถกู ส่งผ่านทางเครือข่ายโทรศัพท์ไปยัง
เครื่องโทรศัพท์ปลายทาง เครื่องรับโทรศัพท์ปลายทางจะแปลงสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นเสียงออกทาง
ลำโพง ระบบโทรศัพท์เป็นสื่อกลางในการสื่อสารแบบสองทาง ซึ่งหมายความว่าผู้ใช้ทั้งสองด้าน
สามารถพดู คุยกันไดพ้ รอ้ มกัน

แม้ว่าเดิมจะถูกออกแบบมาสำหรับการส่ือสารด้วยเสียงท่เี รียบง่าย เครอื่ งโทรศัพท์สมัยใหม่มี
ความสามารถอีกมากมาย เช่น บันทึกข้อความเป็นคำพูด, ส่งและรับข้อความ, ถ่ายรูปและแสดง รูป
ถ่ายหรือวิดีโอ, เล่นเพลงและท่องอินเทอร์เน็ต แนวโน้มปัจจุบันเครื่องโทรศัพท์จะเป็นที่รวมของทุก
การส่อื สารเคล่อื นทีแ่ ละความการใช้ในการคำนวณ เคร่อื งโทรศพั ทเ์ หลา่ น้ี เรียกวา่ สมาร์ทโฟน

หัวข้อท่ี 1.3.3 หลักการทำงานพน้ื ฐาน

รูปที่ 1.18 แผนผงั ของการติดตั้งโทรศพั ท์พื้นฐาน (landline)
(ท่มี า : https://allabouttelephone.wordpress.com/2014/02/09/การทำงานพืน้ ฐานโทรศัพท์)

ระบบโทรศัพท์แบบดั้งเดิมที่ใช้คู่สายทองแดง หรือที่เรียกกันว่าโทรศัพท์พื้นฐาน ปกติจะ
ขนส่งทั้งสัญญาณควบคุมและสัญญาณเสียงบน คู่สายบิด (สายไฟหุ้มฉนวนสองเส้นบิดเป็นเกลียว)
เดียวกัน (C ในรูป) เรียกสายนี้ว่า สายโทรศัพท์ เครื่องโทรศัพท์พื้นฐานมี switchhook (A4) และ
อุปกรณ์แจ้งเตือน, ปกติจะเป็น ringer (A7), ที่ยังคงเชื่อมต่อกับสายโทรศัพท์ตลอดเวลาที่ handset
วางอยู่บนแท่นหรือวางหู หรือ "on hook" (กล่าวคือ สวิทช์ (A4) จะ open) และ ส่วนประกอบอื่นๆ
ที่เหลือจะมีการเชื่อมต่อกับสายโทรศัพท์เมื่อยกหู หรือ "off hook" (สวิทช์ (A4) จะ close)

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 23

หนว่ ยที่ 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ท่ี 2 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

ส่วนประกอบที่ทำงานตอน off hook ประกอบด้วย เครื่องส่งสัญญาณ (ไมโครโฟน, A2), เครื่องรับ
(ลำโพง, A1), และวงจรอืน่ ๆ สำหรับการโทรออก, ตวั กรองและตวั ขยายเสยี ง (A3)

อุปกรณ์ส่งสัญญาณ หรือ ringer รูปซ้ายประกอบด้วยกระดิ่ง (A7) หรือ beeper หรือ
หลอดไฟอื่นๆ (A7) เพื่อแจ้งเตือนผู้ใชใ้ ห้รู้ว่ามีสายเรียกเข้า และปุ่มตัวเลขหรือหน้าปัดแบบหมนุ (A4)
เพอื่ ป้อนหมายเลขโทรศัพท์สำหรบั การโทรออก ค่าใชจ้ า่ ยส่วนใหญ่ของบริการโทรศัพท์ landline คือ
สายไฟ ดังน้นั โทรศัพทจ์ งึ ส่งเสยี งท้ังขาเขา้ และขาออกโดยใชส้ ายไฟคบู่ ดิ เดียวกัน สายคูบ่ ิดจะมีจำนวน
รอบการบิดต่อระยะความยาวจำนวนหนึ่งที่จะหักล้างการรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (อังกฤษ:
electromagnetic interference) หรือ EMI และ crosstalk ได้ดีกว่าสายเดียวหรือคู่สายที่ไม่บิด
สัญญาณเสียงขาออกจากไมโครโฟนทแี่ ข็งแรงไม่ได้เอาชนะสัญญาณ ลำโพงทีเ่ ขา้ มากบั sidetone ท่ีมี
ความแรงน้อยกว่าเพราะขดลวดไฮบริด (A3) ตัดลบสัญญาณ ของไมโครโฟนออกจากสัญญาณท่ีส่งไป
ยังลำโพง กล่องแยก (B) ป้องกันฟ้าผ่าด้วย lightning arrester (B2) และตัวปรับความต้านทานของ
สาย (B1) เพื่อเติมเต็มสัญญาณไฟฟ้าสำหรับความยาวของสายโทรศัพท์ B1 ทำการการปรับเปลี่ยนท่ี
คล้ายกันกับ A8 สำหรับความยาวสายภายใน แรงดันไฟฟ้าที่สายเป็นลบเมื่อเทียบกับดิน เพื่อลดการ
กัดกร่อนแบบ galvanic corrosion เพราะไฟฟ้าแรงดันลบจะดึงดูดไอออนบวกของโลหะเข้ามาที่
สายไฟ

เครื่องโทรศัพท์แบบ landline เชื่อมต่อด้วยสายไฟหนึ่งคู่เข้าโครงข่ายโทรศัพท์ ในขณะท่ี
โทรศัพท์เคลื่อนที่สามารถพกพาและติดต่อสื่อสารกับโครงข่ายโทรศัพท์โดยการส่งสัญญาณวิทยุ
โทรศัพท์แบบ cordless ใช้ handset แบบพกพาที่ติดต่อสื่อสารโดยการส่งวิทยุกับสถานีฐาน แล้ว
สถานีฐานจะติดตอ่ กบั โครงขา่ ยโทรศัพทด์ ว้ ยสายอกี ที

บทเรยี นท่ี 1.4 โทรศพั ท์ระบบดจิ ติ อล

หวั ข้อท่ี 1.4.1 โทรศพั ท์ระบบดิจิตอล

การประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ในปี ค.ศ. 1947 ทำให้เกิดการเปลย่ี นแปลงอย่างมากในเทคโนโลยี
ที่ใช้ในระบบโทรศัพท์ และในเครือข่ายการส่งข้อมูลทางไกล ด้วยการพัฒนาระบบสวิตชิ่งแบบ
อิเล็กทรอนิกส์ในปี ค.ศ. 1960 โทรศัพท์ค่อยๆ พัฒนาไปสู่โทรศัพท์ดิจิตอลที่มีความสามารถสูงขึ้น
คุณภาพดีข้ึน และค่าใช้จา่ ยของเครือข่ายทีน่ อ้ ยลง

การพัฒนาวิธีการสื่อสารข้อมูลดิจิตอล เช่น โพรโทคอลต่างๆ ที่ใช้สำหรับอินเทอร์เน็ตทำให้
สามารถแปลงเสียงให้อยู่ในรูปดิจิตอล และส่งมันเป็นข้อมูลแบบเรียลไทม์ผ่านเครือข่ายคอมพิวเตอร์
ซึ่งทำให้เกิด Internet Protocol (IP) ของโทรศัพท์หรือที่รู้จักกันว่าเป็น voice over Internet
Protocol (VoIP) ซึ่งได้พิสูจน์แล้วว่า VoIP เป็นเทคโนโลยีที่มาแทนท่ีโครงสร้างพื้นฐานของเครือข่าย
โทรศพั ท์แบบดัง้ เดิมได้อยา่ งรวดเร็ว

เมื่อมกราคม 2005 ผู้ใช้บริการโทรศัพท์ในประเทศญี่ปุ่นและเกาหลีใตจ้ านวนสูงถึง 10% ได้
เปล่ียนมาใช้บริการโทรศัพท์แบบดิจิตอลน้ี ในเดอื นเดยี วกัน บทความของนิวสวีคชีใ้ ห้เหน็ วา่ โทรศัพท์

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 24

หนว่ ยท่ี 1 หลักการของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ่ี 2 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง

ผ่านอินเทอร์เน็ตอาจจะ "สิ่งท่ยี ง่ิ ใหญ่ต่อไป" ในปี 2006 บรษิ ัทหลายแห่งให้บริการ VoIP กับผู้บริโภค
และธุรกจิ

รูปท่ี 1.19 เครื่องโทรศัพท์ IP ทำงานดว้ ยฮาร์ดแวรแ์ ป้นโทรออกแบบกดป่มุ
(ทม่ี า : https://th.wikipedia.org/wiki)

จากมุมมองของลูกค้า ระบบโทรศัพท์ IP ใช้การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตแบนด์วิธสูง และ
ต้องการอุปกรณ์สถานที่ลูกค้า (อังกฤษ: customer premises equipment) หรือ CPE ที่มีลักษณะ
พิเศษในการส่งผ่านสัญญาณโทรศัพท์ผ่านทางอินเทอร์เน็ต, หรือผ่านเครือข่ายข้อมูลส่วนตัวอื่นๆที่
ทันสมัยจริงๆ แล้วอุปกรณ์ของลูกค้าอาจจะเป็นเพียง อะแดปเตอร์โทรศัพท์อนาล็อก (ATA) ซึ่งใช้
เชื่อมต่อเครื่องโทรศัพท์แบบอนาล็อกแบบเก่าเข้ากับอุปกรณ์เครือข่าย IP, หรืออาจเป็น
เครื่องโทรศัพท์ไอพีที่มีเทคโนโลยีเครือข่าย และอินเตอร์เฟสที่สร้างขึ้นในชุดตั้งโต๊ะที่ทำงานเหมือน
โทรศพั ทท์ ี่คุ้นเคยแบบเดิม

นอกจากน้ี ผู้ผลิตซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์จำนวนมาก และผู้ประกอบการโทรศัพท์ ได้จัดหา
ซอฟต์แวร์แอปพลิเคชั่น softphone ที่จำลองคอมพิวเตอร์ให้เป็นเครื่องโทรศัพท์โดยการใช้
ไมโครโฟนและหฟู ังเสียง หรอื ลำโพงที่แนบมากับซอฟตแ์ วร์ด้วย

แม้จะมีคุณสมบัติและสิ่งอำนวยความสะดวกใหม่ๆ ของโทรศัพท์ไอพี บางอย่างอาจจะเป็น
ข้อเสีย ที่โดดเด่นเมื่อเทียบกับระบบโทรศัพท์แบบดัง้ เดมิ ยกเว้นในกรณีที่ของชิ้นส่วนเครื่องโทรศัพท์
IP ได้รับการสนับสนุนจากแหล่งจ่ายไฟสำรองฉุกเฉินหรือแหล่งพลังงานอื่นๆ ในสถานที่ลูกค้า,
โทรศพั ท์ IP จะสิ้นสุดสภาพการทำงานในระหว่างไฟฟ้าดับซึง่ สามารถเกิดข้นึ ไดใ้ นกรณีฉกุ เฉิน หรอื ภัย
พิบตั ิ เครือ่ งโทรศพั ท์แบบดงั้ เดิมทเ่ี ชื่อมต่อกบั เครือข่าย PSTN เกา่ จะไม่พบปญั หาน้ี เน่ืองจากพวกมัน
จะถูกขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ของบริษทั โทรศัพท์ที่มีไฟสำรองฉุกเฉินตดิ ตั้งอยู่ในเกือบทุกชุมสาย ซึ่ง
จะทำงานตอ่ ไปแมว้ ่าจะมปี ญั หาไฟฟา้ ดับเปน็ เวลานาน

อีกปัญหาหนึ่งของการให้บริการแบบอินเทอร์เน็ตก็คือ การขาดสถานที่ติดตั้งอุปกรณ์ทาง
กายภาพที่แน่นอน ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อการจัดเตรียมการให้ความช่วยเหลือในกรณีฉุกเฉิน เช่น

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 25

หน่วยท่ี 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ที่ 2 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

ตำรวจดับเพลิงหรือรถพยาบาลเมื่อมีคนเรียกใช้ เว้นแต่จะได้ปรับปรุงสถานที่ตั้งทางกายภาพของ
โทรศพั ท์ IP ทผ่ี ใู้ ช้ไดล้ งทะเบยี นเอาไวห้ ลงั จากทย่ี ้ายไปอยู่อาศยั ในที่แห่งใหม่ บรกิ ารฉกุ เฉนิ

บทเรยี นที่ 1.5 ระบบสื่อสารสัญญาณโทรศัพท์

หัวขอ้ ที่ 1.5.1 ระบบส่อื สารสญั ญาณโทรศัพท์

ในโลกที่ความต้องการเทคโนโลยีการสื่อสารแบบไร้สายการใช้โทรศัพท์เคลื่อน ที่มีปริมาณ
การใช้เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ รวมทั้งความต้องการ การใช้งานที่ต้องการส่งข้อมูลได้ในปริมาณมากๆ
เนื่องมาจากการใชง้ านที่สามารถใชไ้ ดก้ ับทง้ั เสยี ง ภาพ และขอ้ มลู ระบบโทรศพั ท์ท่สี ามารถรองรับการ
ใชง้ านการส่งอเี มล์ผ่านโทรศพั ทม์ ือถอื การสง่ ภาพ การท่องอินเทอรเ์ นต็ การชมทีวี การจ่ายค่าบริการ
หรือสั่งซื้อของผ่านมือถือที่เรียกว่า M-Commerce และใช้เพื่อความบันเทิง เช่น การชมภาพยนต์ท่ี
เป็นแบบ streaming video และเล่นเกมส์ รวมไปถึงความสามารถในการระบุพิกัดตำแหน่งโดยใช้
ระบบ GPS และการใช้งานแบบไร้สายอีกหลายๆ แบบ แต่กว่าที่จะมาเป็นระบบอย่างที่เห็นอยู่ในทุก
วันนี้นั้น เราลองมาดูว่ามาตรฐาน และวิธีการใช้งานมีอะไรบ้าง และจะเปลี่ยนแปลงไปในลักษณะใด
ระบบโทรศัพท์เคล่ือนทหี่ รือระบบวิทยุแบบเซลล์ลูล่ารเ์ ป็นระบบการสื่อสารที่เพิ่งจะเริ่มขยายตัว และ
มีผู้ใช้อย่างกว้างขวาง และสามารถใช้แทนระบบโทรศัพท์แบบมีสายแบบเดิมเม่ือไม่นานมานี้เอง โดย
ลักษณะการสื่อสารจะเป็นแบบการสื่อสารแบบสองทางที่ใช้ความถี่คลื่นวิทยุโดยชื่อของระบบ เรียก
ตามลกั ษณะของเซลล์ท่ีกินบริเวณ หรอื มีรัศมีราวๆ 1.5 ถึง 2.4 กิโลเมตร ในปี 2001 ประเทศอังกฤษ
มีผู้ใชโ้ ทรศพั ทม์ ือถอื กว่า 40 ลา้ นคน โดยมผี ้ใู ห้บรกิ ารทางดา้ นเครือข่าย หรอื operator อยู่ 4 บริษัท
ที่ให้บริการ ได้แก่ Cellnet, One2One, Orange, และ Vodaphone. ประเทศอังกฤษเป็นประเทศ
แรก ที่มีการให้บริการที่เรียกว่า Personal Communications Networkหรือ PCN ที่ให้บริการที่
ความถี่ราว 1.8 GHz สำหรับ PCN และระบบโทรศัพท์มือถือแบบอื่นจะมีการทำงานที่ช่วงความถี่
900 MHz โดยใช้มาตรฐานของโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบ GSM หรือ Global System for Mobile
Communications ซึ่งทำให้ระบบโทรศัพท์เคลื่อนท่ีสามารถใช้งานข้ามประเทศได้ ถ้ามีระบบ
เครือข่ายที่เข้ากันได้รองรับที่เรียกว่าบรกิ าร Roaming การเติบโตของอินเทอร์เน็ตทำให้มกี ารพัฒนา
ระบบการเข้าถึงข้อมลู โดยผา่ นทางระบบโทรศัพทม์ ือถือมาตรฐานในระบบ GSM ได้ขยายออกเพื่อให้
สามารถส่งข้อมูลแบบดิจิตอลผ่านระบบเครือข่ายแบบ GSM ได้ โดยวิธีการที่เรียกว่า General
Packet Radio Service หรือ GPRS ซึ่งจะทำให้โทรศัพท์มือถือ สามารถรับส่งข้อมูลได้เช่นเดียวกับ
คอมพิวเตอร์ที่ใช้โมเด็มผ่านสายโทรศัพท์ โดยอัตราการส่งข้อมูลในระบบ GPRS ได้ปรับปรุงเพิ่มขึ้น
ในช่วงหลายปีมานี้ ในช่วงท่เี รมิ่ มกี ารใช้งานเครอื ขา่ ยโทรศัพท์สำหรับสง่ ขอ้ มูลมีการกำหนดมาตรฐาน
การใช้งานอินเทอร์เน็ต โดยผ่านโทรศัพท์มือถือ หรือโปรโตคอลที่เรียกว่า Wireless Access
Protocol หรือ WAP ซง่ึ ทำใหก้ ารใช้งานโทรศัพท์มือถือสามารถใช้งานอนิ เทอร์เน็ต ได้เหมือนกับการ
ใช้งานคอมพิวเตอร์ แต่เนื่องจากข้อจำกัดในการแสดงผลของโทรศพั ท์ที่มขี นาดเล็ก และการส่งข้อมลู
ท่มี ขี นาดจำกัด จึงมีการพฒั นามาตรฐาน และแนวทางอืน่ สำหรับการใชง้ านขนึ้ มาแทน

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 26

หน่วยท่ี 1 หลกั การของระบบโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ที่ 2 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง

หวั ข้อท่ี 1.5.2 มาตรฐานของระบบโทรศพั ทเ์ คล่อื นทใ่ี นยุค 2G

ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบที่ใช้ในบ้านเราท่ีใช้สาหรับส่ง SMS ไปออกในรายการทีวีนั้นเป็น
ระบบแบบ GSM หรือ Global System for Mobile Communications เป็นระบบที่แพร่หลายทั่ว
โลกเพราะว่ามีผู้ใช้มากกว่า 2 พันล้านคนในกว่า 212 ประเทศ และสะดวก สำหรับผู้ที่เดินทางไป
ต่างประเทศที่ยังสามารถใช้เบอร์โทรศัพท์เดิมในการเรียกเข้าได้ผ่านบริการข้ามแดนหรือ Roaming
ระบบ GSM จะแตกต่างอยา่ งมากจากระบบทพ่ี ัฒนามาก่อนหน้านัน้ ทัง้ ในเรอ่ื งของสัญญาณและเสียง
ที่คุณภาพเป็นแบบ ดิจิตอลโดย GSM นั้นจะถูกพิจารณาว่าเป็นระบบโทรศพั ท์คล่ืนที่ในยุคทีส่ องหรือ
2G ข้อได้เปรียบของระบบ GSM สำหรับผู้บริโภคก็คือ คุณภาพของเสียงที่ชัดและค่าบริการที่ไม่สูง
มาก และยังมีบริการที่สามารถส่งข้อความสั้นๆ ได้ง่ายและสะดวกที่เรียกว่า SMS หรือ Short
message service มาตรฐานแบบ GSM นั้นมีการออกมาใหม่แต่ก็ยังคงใช้งานกับระบบเก่าได้
ตัวอย่างเช่น GSM ที่ออกมาในปี 1997 หรือ Release 97 จะสามารถส่งข้อมูล ที่เป็นแบบ packet
ได้ซึ่งทำให้สามารถใช้งานอินเทอร์เน็ต ผ่านระบบโทรศัพท์เคล่ือนที่ได้โดยบริการ General Packet
Radio Service หรอื GPRS และสำหรับระบบ GSM ที่ออกมาในปี 1999 หรอื Release 99 ก็พัฒนา
ให้สามารถส่งข้อมูล ด้วยความเร็วที่สูงขึ้นเป็นบริการ Enhanced Data Rates for GSM Evolution
หรือที่เรียกว่า EDGE ระบบแบบ GSM นี้ในบ้านเราคุ้ยเคยกันดี สำหรับคำย่อสองคำที่เกี่ยวข้องใน
เรื่องของโทรศัพท์มือถือที่อาจทำให้สับสนได้คือคำว่า GPRS หรือ General Packet Radio Service
นั้นเป็นวิธีการที่ทาให้โทรศัพท์มือถือ สามารถใช้งานส่งข้อมูลดิจิตอล ในรูปแพคเก็ต ทำให้การใช้
โทรศัพท์ เคลื่อนที่สามารถใช้งานอินเทอร์เน็ตได้ ส่วนอีกคำหนึ่งคือคำว่า GPS หมายถึง Global
Positioning System หมายถึง ระบบที่สามารถบอกพิกัด หรือตำแหน่งบนโลกโดยแสดงในรูปแผนท่ี
โทรศพั ทม์ ือถอื และอุปกรณ์พกพาแบบ PDA บางรุน่ จะมคี วามสามารถนี้

หัวข้อท่ี 1.5.3 มาตรฐานการสง่ ข้อมลู ในแบบดจิ ติ อลในรุ่น 2.5G

มาตรฐานของระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ที่จัดว่าเป็นเป็นเทคโนโลยีของโทรศัพท์ในยุคท่ี 2 ครึ่ง
หรือ 2.5G นั้น จะเป็นแบบ CDMA หรือ Code Division Multiple Access Communication
มาตรฐานนี้ถูกพัฒนาขึ้นโดยหลายบริษัทเป็นเวลาหลายปี แต่การพัฒนาเครือข่ายระบบ
โทรศัพท์เคลื่อนที่แบบ CDMA นั้นบริษัทผู้นำทางดา้ นนีค้ ือบริษทั Qualcomm และเป็นบริษัทแรกที่
ประสบความสำเร็จในการพัฒนาการนำระบบ CDMA สำหรับผู้ใช้งานโทรศัพท์เคลื่อนท่ี มาตรฐาน
แบบดิจิตอล ของระบบ CDMA รุ่นแรกที่ผลิตโดยบริษัท Qualcomm โดยมีชื่อทางการค้าว่า
cdmaOne บางครั้งก็จะเป็นที่รู้จักกันในชื่อ TIA-EIA-95 หรือ Interim Standard 95 (IS-95) ระบบ
ที่ใช้งานในโทรศัพท์มือถือ ที่สำหรับใช้ส่งทั้งเสียงและข้อมูลแบบ CDMA นั้นมีข้อได้เปรียบกว่าระบบ
GSM อยู่หลายอย่าง ในการส่งข้อมูลเสยี งพูดกจ็ ะมกี ารแปลงให้เป็นดจิ ิตอลแล้ว ส่งโดยใช้คล่ืนวิทยุแต่
จะไมม่ ีการเจาะจงวา่ ความถใ่ี ดเปน็ ของผู้ใชค้ นไหนแตจ่ ะใชช้ ่วงความถ่ีทัง้ หมดในการส่ง โดยสัญญาณ
จะมีการเข้ารหัสด้วยโค้ดที่แตกต่างกันจึงทำให้ระบบ CDMA นั้นสามารถใช้งานได้กับผู้ใช้
โทรศัพทม์ อื ถือได้จำนวนมากโดยที่ใชค้ วามถี่คลืน่ วิทยเุ ดียวกนั พร้อมๆ กนั โดยไมม่ ีการรบกวนกัน

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 27

หน่วยท่ี 1 หลักการของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 2 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

หวั ข้อที่ 1.5.4 มาตรฐานโทรศัพท์เคล่ือนที่ระบบ 3G

เทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายยุคท่ี 3 หรือ 3G (Third Generation) เป็นเทคโนโลยีที่พัฒนา
ต่อเนอ่ื งจากยคุ ท่ี 2 และ 2.5 ซึง่ เปน็ ยคุ ทม่ี กี ารให้บริการ ระบบเสียง และการส่งข้อมูลในขั้นตน้ ทั้งยัง
มีข้อจากัดอยู่มาก การพัฒนาของ 3G เป็นการพัฒนาการสื่อสารไร้สายที่มุ่งเน้นการบริการแบบ
ผสมผสาน ผู้ใช้บริการสามารถใช้บริการด้านเสียงและข้อมูลได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ พูดง่ายๆ ก็คือ
ผู้ใช้บริการสามารถคุยโทรศัพท์ด้วยเสียงที่คมชัด ทั้งยังใช้บริการด้านมัลติมีเดีย และอินเทอร์เน็ตได้
อย่างสมบูรณ์แบบด้วยความเร็วที่สูงขึ้น เพื่อให้มีความสามารถในการใช้โครงข่ายทั่วโลก (Global
Roaming)

ม า ต ร ฐ า น ข อ ง ร ะ บ บ 3G ถ ู ก ก ำ ห น ด ข ึ ้ น โ ด ย ส ห พ ั น ธ์ ITU (International
Telecommunication Union) หรือเรียกกันว่า IMT-2000 โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อทามาตรฐานของ
ระบบ 3G ใหเ้ ปน็ โครงข่ายทว่ั โลก ซง่ึ มาตรฐานในการเช่ือมต่อทางคลื่นวิทยุของโทรศัพท์เคลื่อนท่ี 3G
มมี าตรฐานสำคัญอยู่ 2 ประเภท คือ

1. มาตรฐาน UMTS (Universal Mobile Telecommunications) หมายถึง ระบบการ
สื่อสารโทรคมนาคมเคลื่อนท่ี เป็นมาตรฐานที่ออกแบบมาสำหรับผู้ให้บริการเครือข่าย
โทรศัพท์เคลื่อนที่ได้นำไปพัฒนาจากยุค 2G ไปสู่ ยุค 3G อย่างเต็มตัว คือ มีพัฒนาการมาจาก
เครือข่าย GSM, GPRS และ EDGE มีเทคโนโลยีหลักที่มีการยอมรับใช้งานทั่วโลกคือมาตรฐาน
Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อตอบสนองความ
ต้องการใช้งานด้านการรับ-ส่งข้อมูลที่มากขึ้นของลูกค้า การเข้าถึงเครือข่ายแบบไร้สาย สามารทำได้
ด้วยอุปกรณ์หลากหลาย เช่น จากคอมพิวเตอร์ จากเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่น ระบบยังคงให้การเข้า
ช่องสัญญาณเป็นแบบ CDMA ซึ่งสามารถบรรจุช่องสัญญาณเสียงได้มากกว่า แต่ใช้แบบแถบกว้าง
(wideband) ในระบบนี้จึงเรียบอีกอย่างหนึ่งว่า W-CDMA มีความสามารถในการนำเสนอข้อมูล ใช้
งานด้านมัลติมีเดีย ส่งผ่านข้อมูลทั้งภาพและเสียงในระบบไร้สายด้วยความเร็วที่สูง เครือข่าย UMTS
จะมีความเรว็ ในการรับสง่ ขอ้ มูลสงู ถงึ 2 Mbit/sec

จุดเด่นของมาตรฐาน W-CDMA
- W-CDMA เป็นมาตรฐานที่มีการรับประกันคุณภาพในการสื่อสารทั้งรูปแบบเสียง (Voice)

และข้อมลู (Non-Voice) เนือ่ งจากการปรับเปล่ียนเทคโนโลยเี ครือข่าย และใชย้ ่านความถที่ ส่ี ูงขนึ้
- W-CDMA เป็นมาตรฐานเปดิ ทำให้ผบู้ ริการ 3G สามารถเชอื่ มตอ่ ขา้ มเครือขา่ ย (Roaming)

เช่นเดียวกบั ทีเ่ ป็นอยู่ในเครือข่ายยุค 2G นอกจากนน้ั ยังสามารถเขื่อมต่อเพ่ือการใช้งานข้ามมาตรฐาน
2G/2.5G/2.75G ได้ในทันที โดยผ้ใู ชบ้ รกิ ารเพียงมีอุปกรณส์ ื่อสารแบบ Dual Mode เทา่ นนั้

- W-CDMA เป็นมาตรฐานสื่อสารไร้สายชนิดเดียวที่มีรูปแบบการทำงานแบบแถบความถี่
กว้าง (Wideband) อันนำมาซึ่งประสิทธิภาพในการสร้างพื้นที่ให้บริการที่กว้างใหญ่ไปพร้อมๆ กับ
ความสะดวกในการเพม่ิ ขยายขดี ความสามารถในการรองรับข้อมูลข่าวสาร

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 28

หน่วยที่ 1 หลักการของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 2 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง

- ปัจจุบันมีการพัฒนาระบบรับส่งข้อมูลความเร็วสูง HSDPA (High Speed Downlink
Packet Access) ซ่งึ สามารถส่งขอ้ มลู ได้ความเร็ว 1.8, 3.6, 7.2, 14.4 Mbps

2. มาตรฐาน CDMA2000 (Code Division Multimedia Access 2000) เป็นการพัฒนา
เครือข่าย CDMA ให้รองรับการสื่อสารในยุค 3G รับผิดชอบการพัฒนาเทคโนโลยีหลักคือ
CDMA2000-3xRTT ท่มี ศี กั ยภาพเทียบเท่า CDMA2000 ใชเ้ ทคโนโลยที ี่มีแนวคิดคล้ายกับ W-CDMA
แต่จะมีวิธีการเลือกใช้การเข้ารหัสที่แตกต่างกัน มาตรฐาน CDMA2000 ที่ใช้งานในปัจจุบันเรียกว่า
CDMA2000 1X ห ร ื อ 1XRTT (1 เ ท ่ า ข อ ง Radio Transmission Technology = 1.25MHz) มี
อัตราเร็วในการรับสง่ ข้อมูลสูงสุท่ี 153.6 kbps ข้อดีของระบบ CDMA2000 คือ ใช้ความถี่กว้างเพียง
1.25 MHz และสามารถนำไปใช้ได้ในคลื่นความถี่ต่างๆ กัน เช่น 800 MHz, 1800 MHz และ 1900
MHz โดยไม่จำกดั ความถี่ ลดความยงุ่ ยากในการปรับสมดุลการกระจายการทำงาน (load-Balancing)
รวมการสื่อสารด้วยข้อมูลและเสียงให้สามารถทำงานได้อย่างราบรื่นบนระนาบเดียวกัน และทำให้
อุปกรณ์สามารถรองรบั การใชง้ านไดท้ ้งั เสยี งและข้อมลู

หวั ข้อที่ 1.5.5 มาตรฐานโทรศัพทเ์ คล่ือนที่ของเทคโนโลยี 4G

เทคโนโลยี 4จี เป็นเครือขา่ ยไร้สายความเรว็ สงู ชนิดพิเศษ หรือเปน็ เสน้ ทางด่วนสำหรับข้อมูล
ที่ไม่ต้องอาศัยการลากสายเคเบิล โดยระบบเครือข่ายใหม่น้ี จะสามารถใช้งานได้แบบไร้สาย รวมถึง
คุณสมบัติการเชื่อมต่อเสมือนจริงในรูปแบบสามมิติ (three-dimensional) ระหว่างผู้ใช้โทรศัพท์
ด้วยกันเอง นอกจากนั้น สถานีฐาน ซึ่งทำหน้าที่ในการส่งผ่านสัญญาณโทรศัพท์เคลื่อนที่จากเครื่อง
หนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง และมีต้นทุนการติดตั้งที่แพงลิ่วในขณะน้ี จะมีให้เห็นกันอย่างแพร่หลาย
เช่นเดียวกับหลอดไฟฟ้าตามบ้านเลยทีเดียว สำหรับ 4จี จะสามารถส่งผ่านข้อมูลแบบไร้สายด้วย
ระดับความเร็วสูงที่เพิ่มขึ้นถึง 100 เมกะไบต์ต่อวินาที ซึ่งห่างจากความเร็วของชุดอุปกรณ์ที่ใช้กันอยู่
ในปัจจุบัน ที่ระดับ 10 กิโลบิตต่อวินาที ลักษณะเด่นของ 4G 4G คือ Forth Generation ซึ่งในบ้าน
เรายังไม่มใี หเ้ หน็ กนั เม่ือพดู ถึงเทคโนโลยีสือ่ สารในยุค 4G เร่ืองความเร็วนัน้ เหนือกว่า 3G มาก คือทำ
ความเรว็ ในการสือ่ สารได้ถึงระดบั 20-40 Mbps เมอ่ื เทยี บกบั ความเรว็ ที่ได้จาก 3G นัน้ คนละเรื่องกัน
เลย ที่ญ่ีป่นุ น้ันเครือข่ายโทรศัพท์ที่ใช้เทคโนโลยี 4G สามารถใหบ้ ริการรับชมรายการโทรทัศน์ผ่านมือ
ถอื ได้แลว้ หรอื จะโหลดตวั อย่างภาพยนตร์มาชมบนโทรศัพทม์ ือถือก็มีให้เหน็ เช่นกัน ทำไมญี่ปุ่นถึงรีบ
กระโดดไปสู่ยุค 4G กันเร็วเหลือเกิน คาตอบง่ายๆ ก็คือ ดิจิตอลคอนเทนต์ เป็นตัวผลักดันให้เกิดการ
เปลยี่ นแปลงข้นึ น่ันเอง เมือ่ ผูใ้ หบ้ รกิ ารหลายหลายรูปแบบทจ่ี ะเกดิ ขึ้นในอนาคต โดยจำเป็นต้องอาศัย
เครือข่ายที่มคี วามเร็วสงู สามารถรับส่งข้อมูลได้ในปริมาณมากๆ ดังนั้น การผลักดันตัวเองให้เข้าส่ยู คุ
4G ที่ใช้เทคโนโลยีที่เหนือกว่า 3G ก่อนคู่แข่งน่าจะเป็นการตัดสินใจที่ถูกต้องที่สุด ความโดดเด่นของ
4G คือ ถูกออกแบบมาเพื่อการใช้งานบนเครือข่ายที่กินพื้นที่กว้างก็ได้หรือจะทำเป็นเครือข่ายขนาด
ย่อมๆ แบบ WLAN ได้อีกด้วย นั่นจึงทาให้หลายคนมองว่า 4G จะมาเบียดเทคโนโลยีของ Wi-Fi
หรือไม่ เพราะสามารถใชง้ านได้ท้ังสองแบบ อยา่ งไรกต็ ามในประเทศไทยยงั คงอิงกบั มาตรฐานของ 3G
อยู่ ซ่ึงยงั ไมม่ ที ีท่าว่าจะขยบั ขยายไปสู่ยุค 4G เลย เพราะว่า Wimax กำลงั เข้ามานน่ั เอง ระบบสื่อสาร
แห่งอนาคตทีใ่ ห้ความยืดหยุ่นสูง สามารถครอบคลมุ พืน้ ที่ได้กว้างไกล ความเร็วในการส่ือสารสูงสุดใน

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 29

หน่วยที่ 1 หลักการของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ที่ 2 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง

ขณะน้ี ในเมื่อเป็นเช่นนี้แล้ว ทำไมไม่รวมเทคโนโลยี 3G กับ WiMAX เข้าด้วยกัน และพัฒนาให้เป็น
interim 4G หรือ 4G เฉพาะกิจ เพื่อไปเร่งพัฒนา 4G ตัวจริง (Real 4G) กันออกมาไม่ดีกว่าหรือ จึง
เป็นเสียงที่คิดดังๆ จากหลายกลุ่มในปัจจุบัน แน่นอนที่ว่า คงจะไม่ใช่แนวคิดของ 4G ที่หลายฝ่ายตั้ง
ความหวังไว้ เพราะอย่างน้อยที่เห็นได้ชัดเจนอย่างหนึ่งคือ เทคโนโลยีทั้งสองยังไม่สามารถรองรับ
ความเรว็ ในการสื่อสารขอ้ มูลที่ดาวนล์ ิงค์/อพั ลงิ ค์ (downlink/uplink) ขณะกำลังเคลือ่ นทีใ่ นกรณีของ
GSM ที่ 100 mbps/50 mbps และกรณี CDMA ที่ต้องการให้เหนือกว่า GSM โดยจะให้มีความเร็ว
เป็น 129 mbps/75.6 mbps

ลักษณะเดน่ ของ 4G

4G คอื Forth Generation ซึง่ ในบา้ นเรายังไม่มีให้เห็นกัน เมอ่ื พูดถึงเทคโนโลยีส่ือสารในยุค
4G เรื่องความเร็วนั้นเหนือกว่า 3G มาก คือทำความเร็วในการสื่อสารได้ถึงระดับ 20-40 Mbps เมื่อ
เทียบกับความเร็วที่ได้จาก 3G นั้นคนละเรื่องกันเลย ที่ญี่ปุ่นนั้นเครือข่ายโทรศัพท์ที่ใช้เทคโนโลยี 4G
สามารถให้บริการรับชมรายการโทรทัศน์ผ่านมือถือได้แล้ว หรือจะโหลดตัวอย่างภาพยนตร์มาชมบน
โทรศพั ท์มอื ถือก็มีให้เห็นเชน่ กนั ทำไมญ่ปี ุน่ ถึงรีบกระโดดไปสู่ยุค 4G กนั เรว็ เหลือเกนิ คำตอบง่ายๆ ก็
คอื “ดจิ ติ อลคอนเทนต์” เป็นตัวผลกั ดันใหเ้ กิดการเปลี่ยนแปลงขึ้นนนั่ เอง เม่อื ผ้ใู ห้บริการหลายหลาย
รูปแบบทจี่ ะเกดิ ขนึ้ ในอนาคต โดยจำเป็นต้องอาศัยเครือข่ายท่ีมีความเรว็ สงู สามารถรบั ส่งข้อมูลได้ใน
ปรมิ าณมากๆ ดังนั้นการผลกั ดนั ตวั เองใหเ้ ข้าสู่ยุค 4G ท่ีใชเ้ ทคโนโลยที ่ีเหนือกว่า 3G กอ่ นคู่แขง่ นา่ จะ
เปน็ การตัดสินใจทีถ่ ูกตอ้ งท่ีสดุ ความโดดเดน่ ของ 4G คอื ถกู ออกแบบมาเพ่อื การใชง้ านบนเครือข่ายที่
กินพื้นที่กว้างก็ได้หรือจะทำเป็นเครือข่ายขนาดย่อมๆ แบบ WLAN ได้อีกด้วย นั่นจึงทำให้หลายคน
มองว่า 4G จะมาเบียดเทคโนโลยีของ Wi-Fi หรือไม่ เพราะสามารถใช้งานได้ทั้งสองแบบ อย่างไรก็
ตามในประเทศไทยยังคงอิงกับมาตรฐานของ 3G อยู่ ซึ่งยังไม่มีทีท่าว่าจะขยับขยายไปสู่ยุค 4G เลย
เพราะว่า Wimax กำลังเข้ามานั่นเอง ระบบสื่อสารแห่งอนาคตที่ให้ความยืดหยุ่นสูง สามารถ
ครอบคลุมพื้นที่ได้กว้างไกล ความเร็วในการสื่อสารสูงสุดในขณะนี้ในเมื่อเป็นเช่นน้ี แล้วทำไมไม่รวม
เทคโนโลยี 3G กบั WiMAX เข้าดว้ ยกัน และพัฒนาให้เป็น “interim 4G” หรอื “4G เฉพาะกิจ” เพื่อ
ไปเรง่ พฒั นา “4G ตวั จรงิ ” (Real 4G) กันออกมาไม่ดีกว่าหรือ จงึ เปน็ เสยี งทค่ี ดิ ดังๆ จากหลายกลุม่ ใน
ปจั จบุ นั

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 30

หนว่ ยท่ี 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาห์ท่ี 2 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

แบบฝึกหัดท้ายสัปดาห์

1.3.1 จงบอกความหมายของเคร่อื งโทรศพั ท์ (0.25 คะแนน)
1.3.2 จงบอกองคป์ ระกอบของเครื่องโทรศัพท์ (0.25 คะแนน)
1.3.3 จงอธบิ ายหลักการทำงานพื้นฐาน (0.5 คะแนน)
1.4.1 จงอธิบายโทรศัพท์ระบบดจิ ิตอล (0.5 คะแนน)
1.5.1 จงอธบิ ายระบบสือ่ สารสัญญาณโทรศพั ท์ (0.25 คะแนน)
1.5.2 จงอธิบายมาตรฐานของระบบโทรศัพทเ์ คล่อื นท่ใี นยุค 2G (0.25 คะแนน)
1.5.3 จงอธบิ ายมาตรฐานการส่งขอ้ มูลในแบบดจิ ติ อลในรุ่น 2.5G (0.25 คะแนน)
1.5.4 จงอธิบายมาตรฐานโทรศพั ท์เคลือ่ นทีร่ ะบบ 3G (0.25 คะแนน)
1.5.5 จงอธบิ ายมาตรฐานโทรศพั ท์เคลือ่ นทข่ี องเทคโนโลยี 4G (0.25 คะแนน)

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 31

หน่วยท่ี 1 หลกั การของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 2 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง

วิธสี อนและ บรรยายโดยใช้ Power Point หนว่ ยเรยี นท่ี 1 บทเรยี นท่ี 1.3 โทรศพั ทร์ ะบบอนาลอ็ ก,
กิจกรรม บทเรยี นที่ 1.4 โทรศัพทร์ ะบบดจิ ติ อล และบทเรียนท่ี 1.5 ระบบสือ่ สารสญั ญาณโทรศัพท์

https://allabouttelephone.wordpress.com/2014/02/09/การทำงาน

พ้ืนฐานโทรศพั ท์, สืบค้นเม่ือ 1 กมุ ภาพันธ์ 2562

หนังสอื อ้างองิ https://th.wikipedia.org/wiki, สืบคน้ เมื่อ 1 กุมภาพนั ธ์ 2562

สื่อการสอน http://www.novabizz.com/CDC/System/Telephone_System.htm, สืบค้น
เมอื่ 1 กุมภาพนั ธ์ 2562

เอกสารประกอบ 1. Power Point หนว่ ยเรยี นท่ี 1 บทเรยี นที่ 1.3, บทเรยี นท่ี 1.4 และ
บทเรียนท่ี 1.5

วัสดโุ สตทัศน์ -

งานที่ 1. แบบฝกึ หัดท้ายสัปดาหท์ ่ี 2
มอบหมาย

การวดั ผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝกึ หัดตามทีม่ อบหมาย
2. สงั เกตจากการเรียนการสอน (การถามและการโต้ตอบระหว่างผู้สอนกับนกั ศึกษา)

หมายเหตุ………………………………………………………………………………………………………………………………………………..….

..………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 32

ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ่ี 3

11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์

หนว่ ยท่ี 2 การจดั โครงข่ายของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 3 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง

ชือ่ บทเรยี น 2.1 โครงขา่ ยทอ้ งถนิ่
2.2 โครงข่ายการเรียกทางไกลภายในประเทศ
2.3 โครงขา่ ยการเรยี กทางไกลตา่ งประเทศ
2.4 ลำดบั ขั้นของโครงข่าย

จุดประสงค์การสอน 2.1.1 บอกลกั ษณะการจัดเป็นโครงข่ายแบบดาว
2.1.2 อธบิ ายชมุ สายท้องถ่ิน
2.2.1 อธบิ ายโครงขา่ ยการเรียกทางไกลภายในประเทศ
2.2.2 อธบิ ายโครงข่ายโทรศพั ท์สาธารณะ
2.3.1 อธิบายการตดิ ต่อโทรศพั ท์ทางไกลต่างประเทศอัตโนมัติ
2.4.1 อธบิ ายลำดบั ขน้ั ของโครงขา่ ยโทรศัพทใ์ นประเทศไทย

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 34

หน่วยที่ 2 การจดั โครงขา่ ยของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ท่ี 3 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

บทนำ

การต่อถงึ กนั ของโทรศัพทจ์ ากเคร่ืองหน่ึงไปยงั อีกเครื่องหนึง่ จะประกอบไปด้วยระบบการต่อ
งวงจรหรือสวิตชิ่ง (Switching) และระบบการับส่งสัญญาณ (Transmission System) จึงจะรวมกัน
เรยี กว่า โครงขา่ ยโทรศพั ท์

รปู ที่ 2.1 โครงข่ายทอ้ งถ่ินท่ีมีโทรศพั ท์เพยี งสองเครื่อง
(ทม่ี า: วีระศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท์. กรุงเทพฯ : ศนู ย์สง่ เสริมวิชาการ, 2556)

โดยทั่วไปแล้ว ผู้เช่าฝ่ายเรยี กจะถูกเรียกว่า A-Subscriber หรือเรียกสั้นๆ ว่า Sub. A ส่วนผู้
เชา้ โทรศัพท์อกี ฝ่ายหนงึ่ จะเรียกวา่ ฝ่ายถูกเรยี ก B-Subscriber หรอื เรยี กสนั้ ๆ วา่ Sub. B

โครงข่ายโทรศัพท์สามารถที่จะจำแนกได้หลายรูปแบบ เพื่อใช้เป็นแนวทางในการจัดเลข
หมายโทรศัพท์ (Numbering Plan) การคิดเงนิ (Charging) ตลอดจนการบำรงุ รกั ษาข่ายสายโทรศัพท์
และชุมสายโทรศัพท์ เป็นต้น หากเราแบ่งโครงข่ายโทรศัพท์ตามลักษณะการเรียก พอที่จะแบ่งออก
เป็นไดด้ งั นค้ี ือ

1. โครงข่ายท้องถน่ิ
2. โครงข่ายการเรียกทางไกลภายในประเทศ
3. โครงข่ายการเรยี กทางไกลตา่ งประเทศ

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 35

หนว่ ยท่ี 2 การจัดโครงขา่ ยของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ที่ 3 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

บทเรยี นที่ 2.1 โครงข่ายท้องถนิ่ (Local Network)
หวั ข้อท่ี 2.1.1 จดั เป็นโครงขา่ ยแบบดาว

จัดเป็นโครงข่ายแบบดาว (Star Network) ซึ่งโครงข่ายแบบนี้จะใช้สายหนึ่งคู่สายต่อ 1 เลข
หมาย โดยที่แต่ละเลขหมายจะถูกต่อเข้ามายังเครื่องโทรศัพท์ โดยการต่อวงจรจะเป็นหน้าที่ของ
ชุมสายโทรศัพท์ ผู้เชา้ ฝ่ายเรียก (Calling Subscriber) จะเป็นผู้กำหนดวา่ ต้องการติดต่อกบั ผู้เช่าฝา่ ย
ถูกเรียก (Calling Subscriber) เลขหมายใดด้วยการบอกกับพนักงานต่อสายหรือโอเปอเรเตอร์
(Operator) ในเครอ่ื งชมุ สายหรือการหมุนเลขหมายหรือวธิ ีการกดปมุ่ ในเครื่องชุมสายระบบอัตโนมตั ิ

ระบบโทรศัพท์ในปัจจุบัน กระแสไฟฟ้าท่ีป้อนเข้าเครื่องโทรศัพท์นั้นได้มาจาก
ชมุ สายโทรศพั ท์ โดยทีช่ มุ สายโทรศัพท์หน่ึงชุมสายสามารถท่จี ะให้บริการแก่ผ้เู ช่าได้ในบริเวณท่ีจำกัด
อยู่ในบริเวณใดบริเวณหนึ่งซึ่งโดยส่วนใหญ่จะตั้งอยู่ในเขตชุมชนเมืองที่มีประชากรหนาแน่น ซึ่งเรา
เรยี กว่า ชุมสายทอ้ งถน่ิ (Local Exchange) ดงั รูปท่ี 2.2

รปู ท่ี 2.2 โครงข่ายโทรศพั ทท์ ้องถนิ่ แบบดาว
(ท่มี า: วีระศักด์ิ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรุงเทพฯ : ศูนยส์ ง่ เสรมิ วิชาการ, 2556)

หากชุมชนมีการขยายตัวมากขึ้น อาจจะมีความจำเป็นต้องตั้งชุมสายท้องถิ่นขึ้นมาใหม่อีก
หลายๆ ชุมสาย กำหนดบริเวณของแต่ละชุมสายหากพิจารณาในแง่ของการลงทุน จะพบว่ามีเพียง
ชมุ สายเดียวแตต่ อ้ งลากสายไกลๆ จากบ้านผู้เชา่ ไปยงั ชมุ สายเดียว

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 36

หนว่ ยที่ 2 การจัดโครงขา่ ยของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ่ี 3 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

ในการติดต่อระหว่างชุมสายท้องถิ่นจะมีสายเคเบิลเชื่อมต่อเรียกว่า Junction Lines และ
เรียกโครงขา่ ยทง้ั หมดนีว้ ่า โครงขา่ ยท้องถ่ิน (Local Network)

หัวข้อที่ 2.1.2 ชมุ สายท้องถิน่

ชมุ สายท้องถิ่น หน่งึ ชมุ สายหรือหลายๆ ชุมสาย รวมอยูใ่ นบรเิ วณเดยี วกนั (Common Area)
เรียกว่า Local Traffic Area และทราฟฟิคในบริเวณนั้นเราเรียกว่า Local Traffic คำว่า ทราฟฟิค
(Traffic) ในทางโทรศัพท์หมายถึง การจราจรทางโทรศัพท์ซึ่งได้แก่ การเรียกเข้า การเรียกออกของผู้
เชา่ โทรศัพท์ หรอื การใชโ้ ทรศพั ท์น่ันเอง

โครงข่ายท้องถิ่นแบบนี้อาจจะเป็นชุมสายท้องถ่ินในบริเวณเดียวกัน เช่น ชุมชนเมืองที่มีผู้
อาศยั อยู่หนาแนน่ อาจจะมชี ุมสายยอ่ ยๆ ไดห้ ลายชุมสาย โดยมีโครงขา่ ยดังรูปท่ี 2.3

รปู ที่ 2.3 การเชอื่ มต่อโครงข่ายระหวา่ งชมุ สายท้องถ่ิน
(ท่มี า: วรี ะศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศพั ท์. กรุงเทพฯ : ศนู ย์ส่งเสรมิ วิชาการ, 2556)

ในโครงข่ายท้องถิ่นจะมีชุมสายต่อผ่าน (Tandem Exchange) โครงข่ายสามารถที่จะรับ
การจราจรทางโทรศพั ท์ได้ดีขน้ึ ซง่ึ ชมุ สายชนดิ นี้จะทำหนา้ ท่ตี ่อผา่ นอยา่ งเดียว ไมม่ ีสายผู้เช่าต่ออยู่กับ
ชุมสายชนิดน้ี โดยมีรูปแบบการเชื่อมโยงโครงข่ายดงั รูปท่ี 2.4

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 37

หนว่ ยท่ี 2 การจัดโครงขา่ ยของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 3 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง

รูปที่ 2.4 การเช่ือมต่อโทรศัพท์ผ่านชมุ สายตอ่ ผา่ นในโครงข่ายทอ้ งถิน่
(ท่ีมา: วีระศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท์. กรุงเทพฯ : ศนู ย์สง่ เสริมวิชาการ, 2556)

บทเรยี นท่ี 2.2 โครงข่ายการเรียกทางไกลภายในประเทศ
หัวข้อท่ี 2.2.1 โครงข่ายการเรียกทางไกลภายในประเทศ (Transit Network)

การจราจรทางโทรศัพท์ (Telephone Traffic) หมายถงึ การเรียกเข้า การเรยี กออกของผู้
เชา่ โทรศพั ท์ระหว่างจงั หวดั ระหวา่ งเมือง ระหว่างประเทศ หรอื ระหวา่ งทวีป

การต่อโทรศัพท์ทางไกล (Long Distance Call) จะดำเนินการต่อโดยเริ่มจาก Sub. A
ผ่านชุมสายท้องถิ่น (Long Exchange) ไปยังชุมสายต่อผ่านทางไกล (Transit Exchange) หน่ึง
ชุมสายหรือหลายๆ ชุมสายไปยังชุมสายท้องถิ่นปลายทาง และต่อเข้ากับผู้เช่าปลายทางคือ Sub. B
นน่ั เอง

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 38

หน่วยที่ 2 การจัดโครงข่ายของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 3 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง

รปู ที่ 2.5 การติดตอ่ โทรศัพท์ผ่านชมุ สายต่อผา่ น
(ทมี่ า: วีระศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรงุ เทพฯ : ศูนยส์ ่งเสริมวชิ าการ, 2556)

โดยปกติแล้ว ชุมสายต่อผ่าน (Transit Exchange) มักจะมีเส้นทางสำรอง (Alternative
Routes) ต่อเชื่อมถึงกัน เพื่อเป็นทางเลือกให้สามารถที่จะติดต่อกันได้ในกรณีจำเป็น ยกตัวอย่างเช่น
กรณีที่เส้นทางระหว่างชุมสายต่อผ่านถูกตัดขาดจะด้วยสาเหตุใดๆ ก็แล้วแต่ เช่น สายถูกตัดขาดจาก
การสร้างถนนใหม่ทำให้สายเคเบิลชำรุด หรือเส้นทางหลัก ถูกใช้งานจนเต็มแล้วการติดต่อสื่อสารก็
สามารถที่จะกระทำได้ โดยเปลี่ยนไปใช้เส้นทางสำรอง เพื่อให้การติดต่อสื่อสารเป็นไปอย่างต่อเนื่อง
ไม่ขาดช่วงนน่ั เอง

รูปท่ี 2.6 การใชเ้ ส้นทางสำรองในโครงขา่ ยโทรศัพท์
(ทีม่ า: วีระศักด์ิ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรุงเทพฯ : ศนู ย์ส่งเสรมิ วชิ าการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 39

หน่วยท่ี 2 การจัดโครงข่ายของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 3 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง
กรณีปกติ การติดต่อระหว่างชุมสาย ก ไปยังชุมสาย ข ใช้เส้นทางหลักคือ จากชุมสาย ก ไป
ยังชุมสาย ข โดยระยะทางจะสั้นที่สุดเนื่องจากต่อถึงกันโดยตรง แต่ถ้าเส้นทางหลักชำรุดก็สามารถ
เปล่ียนไปใช้เส้นทางรอง กลา่ วคือ เส้นทางจากชุมสาย ก ไปยงั ชุมสาย ค และไปยังชมุ สาย ข เป็นตน้

หัวข้อที่ 2.2.2 โครงข่ายโทรศพั ท์สาธารณะ

โครงข่ายโทรศัพท์สาธารณะ (Public Switched Telephone Network : PSTN) เป็น
โครงข่ายทีเ่ ชอ่ื มโยงใหโ้ ทรศัพท์ทุกเครือ่ งที่มีอยู่ให้สามารถตติ ่อสอ่ื สารกนั ได้ ดงั รปู ที่ 2.7

รปู ท่ี 2.7 โครงข่ายโทรศัพทส์ าธารณะ
(ทีม่ า: วีระศักด์ิ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศพั ท.์ กรงุ เทพฯ : ศนู ยส์ ่งเสริมวิชาการ, 2556)

จากรูปที่ 2.7 โทรศัพท์สองเครื่องที่วางห่างไกลกัน โดยสามารถที่จะติดต่อสื่อสารกันได้
ในทางปฏบิ ตั แิ ลว้ การตดิ ตอ่ อาจจะผา่ นมากกว่าหนงึ่ ชมุ สายก็ได้ ดังรูปที่ 2.8

รปู ที่ 2.8 การต่อโทรศัพท์ผ่านโครงข่ายโทรศัพท์สาธารณะ
(ที่มา: วรี ะศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท์. กรุงเทพฯ : ศูนยส์ ง่ เสริมวิชาการ, 2556)

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 40

หนว่ ยท่ี 2 การจัดโครงข่ายของระบบโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 3 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

บทเรียนที่ 2.3 โครงข่ายการเรียกทางไกลต่างประเทศ (International Telephone
Network)

หวั ขอ้ ที่ 2.3.1 การตดิ ตอ่ โทรศัพทท์ างไกลต่างประเทศอตั โนมัติ

การตดิ ตอ่ โทรศัพท์ทางไกลต่างประเทศอตั โนมัติ (ISD : International Subscriber Dialing)
ผเู้ ช่าสามารถท่ีจะหมนุ เลขหมายของผเู้ ชา่ ทอี่ ยู่ตา่ งประเทศ โดยจะตอ้ งประกอบด้วย

International Prefix + Country Code + Area Code + Subscriber Number ก า ร ต่ อ
จากผู้เช่าก็จะต่อผ่านชุมสายท้องถิ่น ชุมสายต่อผ่านของ บจม. ทีโอที จำกัด (มหาชน) และต่อไปยัง
ชุมสายต่อผ่านทางไกลต่างประเทศของ บมจ. กสท. โทรคมนาคม จากนั้นจะส่งผ่านไปยังสถานี
ดาวเทียมส่งผ่านไปยังดาวเทียมสื่อสารระหว่างประเทศ (Intelsat) เพื่อส่งไปยังสถานีปลายทางและ
การตอ่ เขา้ กบั เคร่ืองโทรศพั ท์ปลายทางตอ่ ไป โดยมีโครงข่ายการเรยี กทางไกลตา่ งประเทศ ดังรปู ที่ 2.9

ชุมสายโทรศัพท์ระหว่างประเทศ (International Telephone Switching Center :
ITSC) ประกอบด้วย 2 ชุมสาย พร้อมด้วยชุมสายควบคุมสื่อสัญญาณ (Stand Alone Signaling
Transfer Point : SSTP) คอื

1. ชุมสาย ITSC IV/A ติดต้งั ท่อี าคาร CAT Telephone Tower เขตบางรกั กรงุ เทพฯ
2. ชมุ สาย ITSC IV/B ติดต้งั ท่ีอาคาร Eastern Teleport Center อ.ศรรี าชา จ.ชลบุรี
3. SSTP1 ติดต้ังทอี่ าคาร CAT Telephone Tower ถนนเจรญิ กรุง เขตบางรัก กรุงเทพฯ
4. SSTP2 ติดตั้งท่ีศูนยโ์ ทรคมนาคมนนทบรุ ี ถนนตวิ านนท์ อ.เมือง จ.นนทบรุ ี

รูปที่ 2.9 โครงขา่ ยการเรียกทางไกลต่างประเทศ
(ที่มา: วรี ะศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศพั ท.์ กรงุ เทพฯ : ศูนย์ส่งเสริมวชิ าการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 41

หนว่ ยท่ี 2 การจัดโครงข่ายของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 3 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง

บทเรียนที่ 2.4 ลำดบั ขัน้ ของโครงข่าย (Hierarchical Network)
หัวขอ้ ที่ 2.4.1 ลำดับขนั้ ของโครงขา่ ยโทรศัพท์ในประเทศไทย

ลำดับขนั้ ของโครงขา่ ยโทรศัพทใ์ นประเทศไทย ประกอบด้วยลำดับข้ันโครงข่ายดังรปู ท่ี 2.10

รูปท่ี 2.10 ลำดบั ขน้ั ของโครงข่าย
(ที่มา: วีระศักดิ์ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศพั ท์. กรุงเทพฯ : ศนู ยส์ ่งเสรมิ วิชาการ, 2556)

1. ชุมสายระดับโครงข่ายระหว่างประเทศ ประเทศ (International Telephone
Switching Center : ITSC) ซงึ่ วางโครงขา่ ยด้วยบริษัท กสท. โทรคมนาคม จำกดั (มหาชน) รองรับ
การใชง้ านโทรคมนาคมระหว่างประเทศได้แก่ ITSC 1 บางรกั ITSC 2 นนทบรุ ี ISTC ศรีราชา จังหวัด
ชลบุรี เปน็ ตน้

2. ชุมสายต่อผ่านทางไกล หรือชุมสายโทรศัพท์ระดับที่ 3 การเชื่อมต่อผ่านทางไกล
(Tertiary Center) ระหว่างจังหวัดที่อยู่คนละเขตทางไกลติดตั้งไว้ 3 เขตภูมิภาค คือ จังหวัด
นครราชสีมา พิษณุโลก และสุราษฎรธ์ านี ซ่ึงวางโครงข่ายโดย บรษิ ทั ทีโอที จำกัด (มหาชน) และเขต

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 42

หน่วยที่ 2 การจดั โครงข่ายของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ่ี 3 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

โทรศัพท์นครหลวง จำนวน 4 เขต คือ ชุมสายกรุงเกษม ชุมสายหลักส่ี ชุมสายพระโขนง และชุมสาย
ลาดหญา้

3. ชุมสายโทรศัพท์ระดับที่ 2 (Secondary Center : SC) ชุมสายระดับนี้กำหนดให้เป็น
ชมุ สายต่อทางไกลระหวา่ งจังหวัดในเขตเดียวกัน

4. ชุมสายโทรศัพท์ปฐมภูมิ (Primary Center : PC) ชุมสายระดับนี้จะใช้สำหรับเชื่อมโยง
ระหว่างชุมสาย LE กับชุมสาย SC ชุมสาย PC ทำหน้าที่เชื่องมโยงระหว่างโครงข่ายท้องถิ่นเข้ากับ
โครงข่ายทางไกล ในการเรียกทางไกลระหว่างจังหวัดต่างๆ และทำหน้าที่เป็นชุมสายต่อผ่านท้องถิ่น
ในกรณีการเรยี กภายในทอ้ งถิ่น

5. ชมุ สายทอ้ งถ่ิน (Local Exchange : LE) รวมถึงชมุ สายรโี มท (Remote Switching Unit
: RSU) และ RLU (Remote Line Unit) เป็นชุมสายขนาดเล็กที่ใช้ติดตั้งไว้ในระยะไกล โดยควบคุม
การทำงานของชุมสายท้องถิ่น ได้แก่ ชุมสายที่ติดตั้งในอำเภอต่างๆ หรือชุมสายท้องถิ่นที่ติดตั้งใน
ชุมชน

โดยสรุปแล้วในส่วนลำดับขั้นของโครงข่ายโทรศัพท์ในประเทศไทยนั้น แบ่งออกเป็น 2
ลักษณะคอื เขตนครหลวงและเขตภูมิภาค โดยจดั เปน็ ระดับ ดังนี้

ในเขตนครหลวง จะแบง่ ออกเปน็ 3 ระดับ คือ

1. Tertiary Center : TC
2. Secondary Center : SC
3. Local Exchange : LE

ในเขตภูมภิ าค จะแบง่ ออกเปน็ 4 ระดับ คอื

1. Tertiary Center : TC 2. Secondary Center : SC
3. Primary Center : PC 4. Local Exchange : LE

บทสรุป

โครงขา่ ยโทรศัพท์ เป็นการทำใหโ้ ทรศัพท์ทุกเครื่องทีมีอยู่ในโลก ทง้ั โทรศัพท์พื้นฐานท่ีใช้สาย
และโทรศัพท์เคลื่อนที่ สามารถมี่จะเชื่อมต่อวงจรและสนทนากันได้ ไม่ว่าเครื่องโทรศัพท์จะอยู่ที่ใดก็
ตาม โดยเรยี กโครงขา่ ยโทรศัพทส์ าธารณะ (Public Switched Telephone Network : PSTN)

โครงข่ายโทรศัพท์ตามลักษณะการรียก แบ่งเป็น 3 แบบคือ โครงข่างท้องถิ่น โครงข่ายการ
เรียกไกลภายในประเทศ และโครงข่ายการเรียกทางไกลต่างประเทศ

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 43

หนว่ ยท่ี 2 การจัดโครงขา่ ยของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ี่ 3 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

แบบฝกึ หัดทา้ ยสปั ดาห์

2.1.1 จงบอกลักษณะการจดั เปน็ โครงขา่ ยแบบดาว (1.0 คะแนน)
2.1.2 จงอธิบายชมุ สายทอ้ งถนิ่ (1.0 คะแนน)
2.2.1 จงอธบิ ายโครงขา่ ยการเรยี กทางไกลภายในประเทศ (1.0 คะแนน)
2.2.2 จงอธิบายโครงขา่ ยโทรศัพทส์ าธารณะ (1.0 คะแนน)
2.3.1 จงอธบิ ายการติดต่อโทรศพั ทท์ างไกลตา่ งประเทศอตั โนมตั ิ (1.0 คะแนน)
2.4.1 จงอธิบายลำดบั ข้นั ของโครงข่ายโทรศัพทใ์ นประเทศไทย (1.0 คะแนน)

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 44

หน่วยที่ 2 การจัดโครงขา่ ยของระบบโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 3 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

วิธสี อนและ บรรยายโดยใช้ Power Point หนว่ ยเรียนที่ 2 บทเรยี นท่ี 2.1 โครงข่ายท้องถ่นิ ,
กิจกรรม บทเรยี นท่ี 2.2 โครงข่ายการเรยี กทางไกลภายในประเทศ, บทเรียนที่ 2.3 โครงขา่ ย
การเรยี กทางไกลตา่ งประเทศ และบทเรียนท่ี 2.4 ลำดับขัน้ ของโครงขา่ ย

หนงั สืออ้างอิง วรี ะศักดิ์ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรงุ เทพฯ : ศูนย์ส่งเสรมิ วชิ า
การ, 2556

ส่อื การสอน เอกสารประกอบ 1. Power Point หนว่ ยเรยี นที่ 2 บทเรียนที่ 2.1, บทเรยี นที่ 2.2,
บทเรยี นที่ 2.3 และบทเรียนที่ 2.4

วสั ดุโสตทัศน์ -

งานที่ 1. แบบฝึกหัดทา้ ยสัปดาหท์ ี่ 3
มอบหมาย

การวดั ผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝกึ หัดตามทีม่ อบหมาย
2. สังเกตจากการเรยี นการสอน (การถามและการโต้ตอบระหว่างผู้สอนกับนกั ศึกษา)

หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 45

ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ่ี 4

11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์

หนว่ ยท่ี 3 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ที่ 4 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

ช่อื บทเรยี น 3.1 กำเนิดชมุ สายโทรศพั ท์
3.2 ระบบชมุ สายโทรศัพท์

จุดประสงคก์ ารสอน 3.1.1 อธบิ ายชมุ สายโทรศพั ท์
3.1.2 อธิบายการกำเนดิ ชุมสายโทรศัพท์
3.1.3 คำนวณหาจำนวนสาย
3.2.1 บอกระบบชุมสายโทรศัพท์
3.2.2 อธิบายระบบชมุ สายโทรศัพท์แตล่ ะระบบ

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 47

หน่วยท่ี 3 ระบบชมุ สายโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ที่ 4 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

บทเรียนท่ี 3.1 กำเนดิ ชมุ สายโทรศัพท์
หวั ข้อที่ 3.1.1 ชมุ สายโทรศัพท์

ชุมสายโทรศัพท์ เปน็ อุปกรณ์หรือสว่ นทีท่ ำหนา้ ที่เชื่อมต่อเลขหมายโทรศัพท์เข้าด้วยกัน เพื่อ
เชอ่ื มตอ่ เครื่องโทรศัพท์เข้าดว้ ยกันโดยผ่านช่องสญั ญาณสื่อสาร ได้แก่ สายเคเบลิ ทองแดง สายใยแก้ว
นำเสนอ ระบบไมโครเวฟ ระบบสอ่ื สารสารโทรศัพท์ผา่ นดาวเทียม และระบบส่ือสารวิทยุ เหล่านี้เป็น
ตน้

นอกจากนน้ั ชุมสายโทรศัพท์ยังทำหน้าที่ส่งสญั ญาณควบคุมต่างๆ เช่น สญั ญาณคิดค่าบริการ
สัญญาณสมาชิก เป็นตน้

ในบทเรียนนี้ จะกล่าวถึงเหตุผลและความจำเป็นที่จะต้องมีชุมสายโทรศัพท์ หลังจากนั้นจะ
กล่าวถึง ระบบชุมสายโทรศัพท์ตั้งแต่ยุคแรกๆ ที่ต้องทำงานโดยใช้แรงงานคน จนถึงยุคปัจจุบันท่ี
ควบคมุ การทำงานดว้ ยเครอื่ งคอมพวิ เตอร์ และระบบชมุ สายโทรศพั ทใ์ นอนาคตต่อไป

หวั ข้อท่ี 3.1.2 ประวตั กิ ารกำเนิดชมุ สายโทรศัพท์

นับจากปี พ.ศ. 2419 อเล็กซานเดอร์ เกรแฮม เบลล์ (Alexander Graham bell) สามารถ
สนทนาโตต้ อบกันดว้ ยโทรศัพท์จำนวนสองเครื่องได้เป็นผลสำเร็จ โดยโทรศัพท์เคร่ืองท่ีหนึ่งอยู่ที่เมือง
บอสตัน (Boston) ส่วนโทรศพั ท์เครือ่ งที่ 2 อยู่ที่เมืองแคมบริดจ์ (Cambridge) ซึ่งมีระยะทางหา่ งกัน
เพียง 2 ไมล์ ซ่งึ ถอื วา่ เป็นความสำเรจ็ ก้าวแรกของระบบสื่อสารทางโทรศัพทน์ นั้

รูปท่ี 3.1 ระบบโทรศพั ทท์ เ่ี บลลป์ ระดิษฐข์ ้ึนเปน็ ผลสำเรจ็
(ทีม่ า: วรี ะศักดิ์ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศพั ท์. กรุงเทพฯ : ศูนย์สง่ เสริมวชิ าการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 48

หนว่ ยท่ี 3 ระบบชุมสายโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาห์ที่ 4 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง

ถ้าเครื่องโทรศัพท์ในโลกนี้มีเพียง 2 เครื่อง จำนวนคู่สายที่ต้องใช้เชื่อมต่อเพื่อให้สามารถ
สนทนากันได้คงใช้เพียง 1 คู่สายเท่านั้น แต่ในความเป็นจริงนั้น จำนวนเครื่องโทรศัพท์มีจำนวนเพ่ิม
มากขึ้น ดังนั้นจึงจะต้องวางสายระหว่างเครือ่ งโทรศัพท์เพื่อให้ทุกๆ เครื่องสามารถติดตอ่ กันได้ โดยมี
การวางโครงขา่ ยแบบใยแมงมมุ (Mesh Network) ดงั รปู ท่ี 3.2

รูปที่ 3.2 จำนวนคูส่ ายโทรศัพท์เม่ือมีผู้ใช้เพิม่ มากขน้ึ
(ที่มา: วีระศักด์ิ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศพั ท.์ กรงุ เทพฯ : ศนู ย์ส่งเสรมิ วชิ าการ, 2556)

ดงั น้ัน เมื่อผ้ใู ชม้ ีจำนวนมากข้ึน จำนวนสายทต่ี อ้ งใช้จะเป็นดงั สมการที่ 3.1

C = U (U−1) …………………………….. 3.1
2

เมื่อ

U คอื จำนวนผใู้ ช้ (Number of Users)
C คือ จำนวนของสายท่ีต้องเชอื่ มตอ่ (Number of Connections)

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 49

หนว่ ยท่ี 3 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 4 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

ตัวอยา่ งท่ี 5.1 โครงข่ายโทรศัพท์ เมอ่ื มผี ู้ใช้โทรศัพท์จำนวน 5 เครือ่ ง และเมื่อมีผู้ใชโ้ ทรศพั ท์จำนวน
8 เครื่อง จงคำนวณหาจำนวนสายโทรศพั ทท์ ่ีเชอ่ื มโยงเพอ่ื ใหโ้ ทรศัพท์ทุกเครื่องสามารถติดตอ่ สือ่ สาร
กันได้

วธิ ที ำ

1. เม่อื มีผู้ใช้โทรศัพท์จำนวน 5 เครอ่ื ง

จากสมการท่ี 3.1 C = U (U−1)
2

แทนค่า C = 5 (5−1)
2

C = 20 = 10
2

ดงั นน้ั จำนวนสายทตี่ อ้ งใช้ 10 คสู่ าย

รูปท่ี 3.3 โครงข่ายโทรศพั ท์จำนวน 5 เครอ่ื ง
(ท่ีมา: วีระศักด์ิ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศพั ท์. กรุงเทพฯ : ศูนยส์ ่งเสริมวชิ าการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 50

หนว่ ยท่ี 3 ระบบชุมสายโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ่ี 4 ทฤษฎี 3 ช่วั โมง
2. เมือ่ มีผูใ้ ช้โทรศัพทจ์ ำนวน 8 เคร่อื ง จะได้ 28 คู่สาย ดงั รูปท่ี 3.4

รปู ที่ 3.4 โครงขา่ ยโทรศัพทจ์ ำนวน 8 เคร่ือง
(ทม่ี า: วีระศักดิ์ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศพั ท.์ กรงุ เทพฯ : ศูนยส์ ่งเสริมวิชาการ, 2556)

เพอ่ื เปน็ การประหยัดค่สู าย ดังน้นั ชมุ สายโทรศัพทจ์ ึงเกดิ ขึ้นโดยท่ีเครอ่ื งโทรศัพทท์ กุ เคร่ือง
จะต้องลากสายมาจากชุมสายโทรศพั ท์ ดังรปู ที่ 3.5

รปู ที่ 3.5 หลกั การทำงานเบ้ืองต้นของชุมสายโทรศพั ท์
(ท่มี า: วีระศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรุงเทพฯ : ศนู ยส์ ่งเสรมิ วิชาการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 51

หนว่ ยที่ 3 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ที่ 4 ทฤษฎี 3 ชัว่ โมง

ตอ่ มาในปี พ.ศ.2421 ความตอ้ งการในการสื่อสารโดยใช้โทรศพั ทเ์ พ่ิมมากข้ึน จงึ ได้มกี ารสรา้ ง
ชุมสายโทรศัพท์ขึ้น โดยชุมสายโทรศัพท์ที่สร้างขึ้นนั้นเป็นชุมสายแบบใช้พนักงานต่อสายในการสลบั
สาย ซึ่งในยุคนั้นเครื่องโทรศัพท์แต่ละเครื่องยังไม่มีเลขหมาย ดังนั้นพนักงานต่อสายจะต้องจดจำชื่อ
ผู้ใช้โทรศัพท์และตำแหนง่ คู่สาย เพื่อที่จะทำการตอ่ สายให้ถกู ต้องและรวดเร็วที่สุดเทา่ ที่จะทำได้ เมื่อ
ผู้ใช้โทรศัพท์มากขึ้นจึงเกิดปัญหาต่างๆ ตามมา เช่น เมื่อพนักงานไม่ได้นั่งอยู่ที่ชุมสายโทรศัพท์หรือ
สวติ ซบ์ อร์ดก็ไม่สามารถทจ่ี ะใหบ้ ริการได้ ซึ่งเป็นข้อจำกดั ในการใช้งาน

ในปี พ.ศ. 2435 อัลมอน บราวน์ สโตรว์เจอร์ (Aimon Brow Strowger) จึงได้คิดค้นและ
ประดิษฐ์อุปกรณ์ที่เรียกว่า สวิตซ์แบบสเต็ปปิ้งขึ้น (Stepping Switch) ซึ่งต่อมาได้ตั้งชื่อไว้เพื่อเป็น
เกียรติให้กับเขา โดยเรียกว่า สโตรว์เจอร์สวิตซ์ (Strowger Switch) มีลักษณะเป็นแถววงกลมอยู่
ภายในทรงกระบอก สามารถควบคุมจากสวิตซ์ปุ่มกดที่อยู่บนเครื่องโทรศัพท์ ซึ่งทำให้ผู้ใช้โทรศัพท์
สามารถที่จะหมุนเลขหมายเองได้ โดยการใช้ระบบกลไก และสัญญาณไฟฟ้าควบคุมการทำงาน ซ่ึง
เรยี กชมุ สายแบบนวี้ ่า ระบบชมุ สายแบบสเต็ปบายสเต็ป (Step-by-step) นนั่ เอง

บทเรยี นท่ี 3.2 ระบบชุมสายโทรศพั ท์

ระบบชุมสายโทรศัพท์นั้น ได้มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจากอดีตที่เป็นระบบชุมสายที่ใช้
พนักงานต่อจากข่าวสารที่เป็นเสียงพูด จนถึงปัจจุบันที่รองรับการรับส่งข้อมูลความเร็วสูง เนื่องจาก
ความตอ้ งการของผใู้ ชง้ าน ผนวกกับเทคโนโลยดี ้านอิเลก็ ทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ ทง้ั ตวั เคร่ืองส่วนที่
เราเรยี กวา่ ฮารด์ แวร์ และการพัฒนาทางดา้ นโปรแกรมเราเรียกวา่ ซอฟทแ์ วร์ ทำให้ชุมสายโทรศพั ท์มี
ขีดความสามารถตา่ งๆมากมาย โดยระบบชมุ สายโทรศพั ท์ จากอดตี จนถึงปจั จบุ ัน พอท่ีจะแบ่งออกได้
ดงั นี้

หวั ขอ้ ท่ี 3.2.1 ระบบชุมสายแมกนโี ต (Magneto System)

เครื่องโทรศัพท์ระบบไม่มีหน้าปัดให้หมุนตัวเลขเมื่อต้องการเรียกออก ผู้ใช้งานต้องยก
หูโทรศัพท์ หมุนแมกนีโตสร้างสัญญาณกระดิ่ง 80-100 โวลต์ ความถี่ 20 เฮิรตซ์ ส่งไปยัง
ชุมสายโทรศัพท์ เพื่อแจ้งความต้องการเรียกออก หลังจากนั้น พนักงานที่ชุมสายก็จะทำการต่อวงจร
สนทนาให้ ชมุ สายแบบนีเ้ ช่ือมตอ่ โดยใช้แรงงานคน

หัวขอ้ ท่ี 3.2.2 ระบบชุมสายแบบท่ีใชพ้ นกั งานตอ่ สาย (Manual Switch)

เปน็ ชุมสายโทรศัพทแ์ บบแรก โดยมหี ลักการทำงานคอื เม่ือผใู้ ชโ้ ทรศพั ท์ยกหขู ้ึน พนักงานต่อ
สายจะเห็นหลอดไฟโดยแสดงการยกหู หลังจากนั้นจะรับสายแล้วถามผู้เรียกว่าต้องการต่อไปยังเลข
หมายใด โดยจะทำการตรวจสอบว่ามีการใช้งานอยู่หรือไม่ จากนั้นจะทำการต่อสายให้ และเมื่อการ
สนทนาสิ้นสุดลง พนักงานต่อสายก็จะทำการถอดสายออกจากสวิตซ์บอร์ดไว้ที่ตำแหน่งเดิม ชุมสาย
แบบนี้ปัจจบุ ันเลิกใชง้ านแล้ว

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 52

หน่วยท่ี 3 ระบบชุมสายโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ่ี 4 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

รูปที่ 3.7 ชุมสายโทรศัพท์แบบไฟกลางใช้พนักงานต่อ
(ทม่ี า: วรี ะศักดิ์ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท์. กรงุ เทพฯ : ศูนยส์ ง่ เสรมิ วชิ าการ, 2556)

รปู ท่ี 3.8 ชุมสายแบบใช้พนักงานต่อสายขนาดใหญ่
(ทม่ี า: วีระศักด์ิ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรุงเทพฯ : ศนู ย์สง่ เสริมวิชาการ, 2556)

หัวข้อที่ 3.2.3 ระบบชุมสายแบตเตอรี่รวม (Central Battery System หรือ
Common Battery)

ชุมสายแบบนีจ้ ะมแี บตเตอรที่ ส่ี ่วนกลาง ทีส่ ามารถส่งสญั ญาณให้กับเครอื่ งโทรศัพท์ปลายทาง
ได้ ซึ่งสามารถตรวจสอบสภาพการยกหูและวางหูของเครื่องโทรศัพท์ปลายทางได้เอง โดยที่

รหสั วชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 53

หน่วยที่ 3 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
ใบเตรยี มการสอน สปั ดาหท์ ี่ 4 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

เครื่องโทรศัพท์ปลายทางไม่ต้องมีแบตเตอรี่ในตัว และไม่ต้องมีแกนหมุนเพื่อสร้างสัญญาณกระดิ่งไป
ใหก้ บั พนกั งานสลับสาย

หวั ข้อท่ี 3.2.4 ระบบชุมสายแบบสเต็ปบายสเต็ป (Step-by-step)

เป็นระบบชุมสายโทรศัพท์อัตโนมัติแบบแรก ผู้ใช้โทรศัพท์สามารถที่จะหมุนหมายเลข
โทรศัพท์ได้ด้วยตัวเอง โดยชุมสายจะรับเลขหมายแต่ละตัว และทำการต่อเข้ากับเครื่องโทรศัพท์
ปลายทาง การทำงานจะเป็นลักษณะกลไกควบคุมด้วยระบบไฟฟ้า เรียกว่า Electro-Mechanical
ปจั จบุ นั ชุมสายโทรศัพทแ์ บบี้ได้ยกเลกิ การใช้งานแล้ว

ชุมสายแบบนี้ คิดค้นโดย อัลมอน บราวน์ สโตรว์เจอร์ (Almon Brown Stowger) โดย
ประดษิ ฐ์อุปกรณ์ท่ีเรยี กวา่ สวติ ซ์แบบสเต็ปปง้ิ ข้ึน (Stepping Switch) ซ่ึงต่อมาไดต้ ้ังช่ือไว้เป็นเกียรติ
ให้กับเขา โดยเรียกว่า สโตรว์เจอร์สวิตซ์ (Strowger Switch) มีลักษณะเป็นแถววงกลมอยู่ภายใน
ทรงกระบอก สามารถควบคุมจากสวิตซ์ปุ่มกดที่อยู่บนโทรศัพท์ ซึ่งทำให้ผู้ใช้โทรศัพท์สามารถที่จะ
หมุนหมายเลขเองได้ โดยการใช้ระบบกลไก และสัญญาณไฟฟ้าควบคุมการทำงาน ซึ่งเรียกชุมสาย
แบบน้ีวา่ ระบบชมุ สายแบบสเตป็ บายสเตป็ (Step-by-step)

รปู ท่ี 3.9 ชุมสายระบบสเตป็ บายสเต็ป
(ทีม่ า: วีระศักดิ์ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรุงเทพฯ : ศนู ย์สง่ เสริมวชิ าการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 54

หน่วยท่ี 3 ระบบชุมสายโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ่ี 4 ทฤษฎี 3 ชว่ั โมง

รูปท่ี 3.10 ชุมสายระบบสเต็ปบายสเต็ปขนาดใหญ่
(ท่ีมา: วรี ะศักด์ิ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรงุ เทพฯ : ศนู ย์สง่ เสริมวิชาการ, 2556)

หวั ขอ้ ที่ 3.2.5 ระบบชุมสายแบบครอสบาร์ (Crossbar)

เปน็ ระบบท่ีพัฒนามาจากระบบชุมสายแบบสเตป็ บายสเต็ป โดยในยคุ นน้ั ใชห้ ลอดสุญญากาศ
ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของกลไก ซึ่งทำให้มีการทำงานมีวามแม่นยำและถูกต้องมากยิ่งขึ้น ทำให้
ชุมสายมีขนาดเล็กลง การดูแลรักษาทำได้ง่ายขึ้น ในส่วยของวงจรสลับสายยังคงใช้รีเลย์ (Relay)
และครอสบาร์สวิตซ์ทำหน้าที่ตัดต่อวงจร ปัจจุบันชุมสายโทรศัพท์แบบนี้ได้ยกเลิกการใช้งานแล้ว
เช่นกัน

รูปที่ 3.11 การทำงานของชุมสายโทรศัพท์ครอสบาร์
(ทมี่ า: วรี ะศักดิ์ สุวรรณเพชร. ระบบโทรศพั ท.์ กรงุ เทพฯ : ศูนยส์ ่งเสริมวิชาการ, 2556)

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 55

หน่วยท่ี 3 ระบบชมุ สายโทรศัพท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาหท์ ี่ 4 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

หัวข้อที่ 3.2.6 ระบบชุมสายที่ควบคุมโปรแกรมได้หรือ Stored program Control :
SPC

ชุมสายแบบนี้จะแบ่งออกเป็น 2 ยุค กล่าวคือ ยุคแรกจะเป็นระบบอนาล็อก โดยใช้ Read
Relay สว่ นยุคที่ 2 จะเปน็ ระบบดิจติ อล ใชส้ ารก่งึ ตวั นำ โดยสารก่ึงตัวนำดังกลา่ ว นำมาสร้างรวมกันท่ี
เราเรยี กวา่ วงจรรวมหรอื ไอซี (Integrated Circurt : IC ) มีหนว่ ยควบคุมท่ีเรยี กว่าไมโครโปรเซสเซอร์
หน่วยความจำ รวมทั้งการเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงาน ทำให้ชุมสายแบบนี้มีขนาดเล็ก
กระบวนการทำงานของชุมสายแบบนี้มีประสิทธิภาพสูง โดยจะประมวลผลตามคำสั่งที่เก็บไว้ใน
หน่วยความจำ เช่น ข้อมูลที่เกี่ยวกับเลขหมายโทรศัพท์ การจัดหาเส้นทางในการเชื่อมต่อ การ
ใหบ้ ริการเสริมตา่ งๆ จะถูกเกบ็ ไวใ้ นหนว่ ยความจำ สำหรบั ใชใ้ นการประมวลผลอตั โนมัตติ ่อไป

ขอ้ ดีของชุมสายโทรศพั ทร์ ะบบ SPC
1) อปุ กรณส์ วิตช่ิงและระบบควบคุมการทำงานไดร้ วดเรว็
2) ประหยัดพื้นท่ใี นการตดิ ตง้ั ชมุ สายโทรศพั ท์ เพราะใช้อปุ กรณ์จำพวกไอซี
3) งา่ นต่อการเปลยี่ นแปลงในอนาคตการทำงานของเครอื่ งชุมสายโทรศัพท์
4) ใหบ้ รกิ ารพเิ ศษต่างๆ กับผใู้ ชบ้ รกิ ารได้มากขนึ้
5) มีระบบควบคมุ ทส่ี ามารถวิเคราะหข์ อ้ ขัดข้องทีเ่ กดิ ขึน้ ในชุมสาย
6) การควบคุมการทำงาน และซ่อมบำรุง และการดแู ลรักษา ทำไดจ้ ากส่วนกลาง
7) ทำงานได้ทั้งเป็นชุมสายโทรศัพท์ท้องถิ่น ชุมสายโทรศัพท์ต่อผ่านและชุมสายโทรศัพท์ตอ่

ผา่ นทางกลไก
8) ประหยัดเงินลงทุนมากขึ้นทางด้านสายตอนนอกเพราะสามารถแยกส่วนชุมสายโทรศัพท์

ไปติดตง้ั ทีห่ ่างไกลเข้าชว่ ย ทำใหป้ ระหยัดสายเคเบลิ
9) งา่ ยตอ่ การปรบั ปรงุ และยงั ง่ายตอ่ การกำหนดหมายเลข และระบบการคดิ ค่าบรกิ าร
ระบบชุมสายโทรศัพท์ได้พัฒนาไปอย่างต่อเนื่อง เพื่อรองรับการับส่งข้อมูลความเร็วสูง และ

รองรับเทคโนโลยีการสือ่ สารสมยั ใหม่ โดยมีขดี ความสามารถท่แี ตกตา่ งกนั พอจำแนกไดด้ งั ตอ่ ไปนี้

หัวข้อที่ 3.2.7 ระบบชุมสายแบบเครือข่ายดิจิตอลบริการร่วมแถบความถี่แคบ
(Narrowband Integrated Service Digital Network : N-ISDN)

ชุมสายแบบนี้จะเรียกว่าชุมสายไอเอสดีเอ็น เป็นชุมสายที่มีขีดความสามารถโดยรองรับการ
ให้บริการทั้งสัญญาณเสียงพูดโทรศัพท์ ข้อมูล และภาพเคลื่อนไหล การทำงานของชุมสายนี้จะเป็น
ระบบดิจิตอลทั้งหมด และอุปกรณ์เชื่อมต่อปลายทางก็เป็นดิจิตอล ไม่ว่าจะเป็นเครื่องโทรศัพท์
เครอื่ งโทรสาร

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 56

หน่วยท่ี 3 ระบบชุมสายโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาหท์ ี่ 4 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง

หัวข้อที่ 3.2.8 ระบบชุมสายแบบเครือข่ายดิจิตอลบริการรวมแถบความถี่กว้าง
(Broadband Integrated Service Digital Network : B-ISDN)

ชุมสายแบบนี้ออกแบบมาเพื่อรองรับการให้บริการสื่อสารข้อมูลแบบความเร็วสูงหรือบอรด
แบนด์บนโครงข่าย ซึ่งมีความเร็วตั้งแต้ 64 kbps ถึง 155 Mbps เปิดให้บริการในระยะแรกสำหรับ
การประชุมทางไกลผ่านจอภาพ (Video conference) ที่ศาลปกครองใน 4 จังหวัด คือ
กรงุ เทพมหานคร เชยี งใหม่ พษิ ณุโลก และขอนแกน่

หัวข้อที่ 3.2.9 ระบบชมุ สายแบบ IP (Internet Protocol Switching)

ชุมสายโทรศพั ท์แบบนี้ถูกออกแบบมาใหบ้ ริการอนิ เทอร์เนต็ ซึง่ มหี ลกั ทำงานคือ จะใชก้ ารรับ
แพกเกจข้อมลู และส่งต่อ หลังจากนัน้ จะทำการกระจายแพกเกจ และขอ้ มลู เข้าไปในโครงข่าย IP ให้มี
วงกว้างที่สุด เพื่อให้ประสิทธิภาพในการหาเส้นทางส่งต่อแพกเกจข้อมูลให้ดีที่สุดและคุณภาพในการ
ใหบ้ รกิ ารได้

หัวข้อที่ 3.2.10 ระบบชุมสายแบบเอทีเอ็ม (Asynchronous transfer mode
switching : ATM)

ชมุ สายโทรศัพทแ์ บบนี้ถูกออกแบบมาเพ่ือรองรับกบั เทคโนโลยีการแพรภ่ าพวีดทิ ัศน์ ซ่ึงได้แก่
โทรทัศนค์ วามละเอียดสงู หรอื High Definition Television : HDTV โดยชมุ สาย ATM จะสร้างวงจร
เสมือน (Virtual circuit) เพื่อส่งแพกเกจข้อมูลที่มีขนาดคงที่ที่เรียกว่า เซลล์ ขนาด 53 ไบต์ จาก
แหล่งกำเนิดข้อมลู ต้นทางไปยังจุดรับปลายทาง ซึ่งต้องมีการตอบรบั ความพรอ้ มกันก่อนการส่ง จึงจะ
เริ่มส่งข้อมูลถึงกันได้ โดยมีความเร็วเริม่ ต้นท่ี 155 เมกะบิตต่อวินาที (Mbps) ซึ่งเพียงพอสำหรับการ
ส่งสญั ญาณโทรทศั น์ความละเอียดสูง

หัวข้อที่ 3.2.11 ระบบชุมสายโทรศัพท์แบบเครือข่ายยุคใหม่ (Next generation
network : NGN) หรอื ซอฟท์แวรส์ วิตซ์ (Software switch)

ชุมสายโทรศัพท์แบบนี้รองรับการให้บริการทั้งเสียงพูด การรับส่งข้อมูล และการรัยส่งภาพ
เคลื่อนไหลที่อยู่บนโครงข่ายเดียวกันและสามารถรองรับบริการได้แก่ บริการเสริมพิเศษบนระบบ
โทรศัพท์ เช่น Click to dial, video calling, Instant Messaging, Caller ID

นอกจากนี้ยังมีบริการพิเศษต่างๆ เช่น Call Back Ring tone Service (CBRT) บริการ
ข้อความสั้น (Short Message Service : SMS) บริการประชุมทางไกลผ่านจอภาพ (Video
Conference) เป็นต้น โดยตอ้ งตดิ ต้ังอปุ กรณ์ปลายทางทสี่ ามารถรบั บริการตา่ งๆ ซึง่ ได้แก่ IP Phone,
Soft Phone, Video Phone แ ล ะ ร อ ง ร ั บ บ ร ิ ก า ร Broadband Phone ต ล ล อ ด จ น ร ะ บ บ
โทรศพั ท์เคลือ่ นทใ่ี นยคุ ที่ 3 ชมุ สายแบบนไ้ี ดเ้ ปิดใหบ้ ริการแล้วท่สี นามบนิ นานาชาติสุวรรณภูมิ

รหัสวชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 57

หน่วยที่ 3 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สปั ดาห์ที่ 4 ทฤษฎี 3 ช่ัวโมง
ชุมสายโทรศพั ท์ จากอดตี ท่ีทำงานด้วยมือ (Manual) พนักงานสลบั สาย จนถงึ ปัจจุบัน
ควบคมุ การทำงานดว้ ยคอมพิวเตอร์ซอฟทแ์ วร์
ในยุคแรกของชุมสายโทรศัพท์น้ัน จะส่อื สารโดยสัญญาณสียงเทา่ นั้น ปัจจุบันน้ี ระบบชุมสาย
ที่พัฒนาขึ้นสามารถรองรบั สัญญาณข่าวสาร ทั้งภาพ เสียง ข้อมูลความเร็วสูง ด้วยเทคโนโลยีของสาร
กึ่งตัวนำ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ ซอฟท์แวร์ และความคิดของวิศวกรที่คิดค้น
สร้างสรรค์สิง่ ใหม่ๆ เพื่อสนองความต้องการของมนษุ ย์ในยุคของสังคมข่าวสาร
ลำดับข้ันการพฒั นาการของชุมสายโทรศัพทจ์ ากอดตี สู่ปัจจบุ นั ดังรูปท่ี 3.12

รูปที่ 3.12 ลำดับขั้นการพัฒนาการของชุมสายโทรศัพท์
(ท่ีมา: วรี ะศักดิ์ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศัพท.์ กรงุ เทพฯ : ศูนย์สง่ เสริมวชิ าการ, 2556)

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 58

หน่วยที่ 3 ระบบชมุ สายโทรศพั ท์
ใบเตรียมการสอน สัปดาห์ท่ี 4 ทฤษฎี 3 ชวั่ โมง

แบบฝกึ หดั ท้ายสปั ดาห์

3.1.1 จงอธิบายชุมสายโทรศัพท์ (0.5 คะแนน)

3.1.2 จงอธิบายการกำเนิดชมุ สายโทรศัพท์ (0.5 คะแนน)

3.1.3 จงคำนวณหาจำนวนสายที่ต้องใช้ เมื่อมีผู้ใช้โทรศัพท์จำนวน 20 เครื่อง พร้อมวาดภาพจำนวน
U (U−1)
สายทต่ี อ้ งใชจ้ ากสูตร C = 2 (1.0 คะแนน)

3.2.1 จงบอกระบบชุมสายโทรศัพท์ (0.5 คะแนน)

3.2.2 จงอธบิ ายระบบชุมสายโทรศัพท์แตล่ ะระบบ (0.5 คะแนน)

รหัสวชิ า 11-054-409 วิศวกรรมโทรศัพท์ 59

หนว่ ยท่ี 3 ระบบชุมสายโทรศัพท์
ใบเตรยี มการสอน สัปดาห์ท่ี 4 ทฤษฎี 3 ชั่วโมง

วธิ ีสอนและ บรรยายโดยใช้ Power Point หนว่ ยเรยี นท่ี 3 บทเรียนท่ี 3.1 กำเนดิ ชมุ สายโทรศัพท์
กิจกรรม และบทเรยี นที่ 3.2 ระบบชุมสายโทรศัพท์

สอื่ การสอน หนงั สืออา้ งองิ วรี ะศกั ดิ์ สวุ รรณเพชร. ระบบโทรศัพท์. กรุงเทพฯ : ศูนยส์ ่งเสริมวชิ า
เอกสารประกอบ การ, 2556

1. Power Point หนว่ ยเรียนท่ี 3 บทเรียนที่ 3.1 และบทเรียนที่ 3.2

วัสดุโสตทัศน์ -

งานท่ี 1. แบบฝึกหัดท้ายสปั ดาห์ที่ 4
มอบหมาย

การวดั ผล 1. ตรวจและเฉลยแบบฝึกหดั ตามทีม่ อบหมาย
2. สังเกตจากการเรยี นการสอน (การถามและการโต้ตอบระหว่างผ้สู อนกับนักศึกษา)

หมายเหตุ…………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

..……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

รหสั วชิ า 11-054-409 วศิ วกรรมโทรศัพท์ 60