กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 35 นาที

3G

3G คือเทคโนโลยี เครือข่ายโทรศัพท์มือถือรุ่นที่สามเครือข่ายเหล่านี้เริ่มใช้งานตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษ 2000 และถือเป็นความก้าวหน้าอย่างมากเมื่อเทียบกับรุ่นที่สอง ( 2G )...

3G

หน้าเว็บได้รับการป้องกันบางส่วน

โมเด็มUSBสำหรับ 3G ที่เสียบเข้ากับแล็ปท็อป

3G คือเทคโนโลยี เครือข่ายโทรศัพท์มือถือรุ่นที่สามเครือข่ายเหล่านี้เริ่มใช้งานตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษ 2000 และถือเป็นความก้าวหน้าอย่างมากเมื่อเทียบกับรุ่นที่สอง ( 2G ) และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง เช่นGSMและCDMA2000โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลและ ความสามารถ ในการใช้งานอินเทอร์เน็ตบนมือถือมาตรฐาน 3G ที่สำคัญ ได้แก่UMTS (พัฒนาโดย3GPP ) และCDMA2000 (พัฒนาโดยQualcomm ) [ 1 ] [ 2 ]ซึ่งทั้งสองมาตรฐานนี้อิงตาม ข้อกำหนด IMT-2000ที่กำหนดโดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU)

ในขณะที่เครือข่าย 2G เช่นGPRSและEDGEรองรับบริการข้อมูลที่จำกัด เครือข่าย 3G ได้นำเสนออินเทอร์เน็ตมือถือความเร็วสูงขึ้นอย่างมากและ ความสามารถด้าน มัลติมีเดีย ที่ได้รับการปรับปรุง รวมถึงคุณภาพเสียง ที่ดีขึ้น [ 3 ]โดยให้ความเร็วอินเทอร์เน็ตปานกลางที่เหมาะสมสำหรับการท่องเว็บ ทั่วไป และเนื้อหามัลติมีเดีย รวมถึงการโทรวิดีโอและทีวีมือถือ[ 3 ]รองรับบริการที่ให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลอย่างน้อย 144 กิโลบิต/วินาที[ 4 ] [ 5 ]

การเปิดตัว 3G รุ่นต่อมา ซึ่งมักเรียกว่า 3.5G ( HSPA ) และ 3.75G ( HSPA+ ) รวมถึงEV-DOได้นำเสนอการปรับปรุงที่สำคัญ ทำให้เครือข่าย 3G สามารถให้ บริการ บรอดแบนด์มือถือด้วยความเร็วตั้งแต่หลายMbit/sจนถึง 42 Mbit/s [ 6 ]การอัปเดตเหล่านี้ช่วยปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความเร็วในการท่องอินเทอร์เน็ต การสตรีมวิดีโอ และการเล่นเกมออนไลน์ ยกระดับประสบการณ์การใช้งานโดยรวมสำหรับสมาร์ทโฟนและโมเด็มมือถือเมื่อเทียบกับเทคโนโลยี 3G รุ่นก่อนหน้า ต่อมา 3G ได้ถูกแทนที่ด้วย เทคโนโลยี 4Gซึ่งให้ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงขึ้นและนำเสนอความก้าวหน้าในประสิทธิภาพของเครือข่าย

ภาพรวม

บริบท

นับตั้งแต่มีการเปิดตัวระบบ 1G ในปี 1979 มาตรฐานเครือข่ายโทรศัพท์มือถือรุ่นใหม่ได้ถือกำเนิดขึ้นทุกๆ ประมาณสิบปีแต่ละรุ่นนั้นโดดเด่นด้วยการนำคลื่นความถี่ ใหม่ อัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้น และเทคโนโลยีการส่งสัญญาณใหม่มาใช้ ซึ่งไม่สามารถใช้งานร่วมกับรุ่นเก่าได้ เนื่องจากจำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในสถาปัตยกรรมและโครงสร้างพื้นฐานของเครือข่าย

มาตรฐาน

บริษัทโทรคมนาคมหลายแห่งทำการตลาดบริการอินเทอร์เน็ตไร้สายบนมือถือในชื่อ3Gโดยระบุว่าบริการที่โฆษณานั้นให้บริการผ่านเครือข่ายไร้สาย 3G อย่างไรก็ตาม บริการ 3G ส่วนใหญ่ถูกแทนที่ในการทำการตลาดด้วยบริการ 4G และ 5G ในพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก บริการที่โฆษณาว่าเป็น 3G จำเป็นต้องเป็นไปตาม มาตรฐานทางเทคนิค IMT-2000รวมถึงมาตรฐานด้านความน่าเชื่อถือและความเร็ว (อัตราการถ่ายโอนข้อมูล) เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐาน IMT-2000 เครือข่ายมือถือรุ่นที่สาม หรือ 3G ต้องรักษาความเร็วอินเทอร์เน็ตขั้นต่ำที่สม่ำเสมอที่ 144 Kbps [ 5 ]อย่างไรก็ตาม บริการจำนวนมากที่โฆษณาว่าเป็น 3G ให้ความเร็วสูงกว่าข้อกำหนดทางเทคนิคขั้นต่ำสำหรับบริการ 3G [ 7 ]การเปิดตัว 3G ในภายหลัง ซึ่งเรียกว่า3.5Gและ3.75Gให้การเข้าถึงบรอดแบนด์มือถือหลายMbit/sสำหรับสมาร์ทโฟนและโมเด็มมือถือในคอมพิวเตอร์แล็ปท็อป[ 8 ]

มาตรฐานแบรนด์ 3G:

  • ระบบ UMTS ( Universal Mobile Telecommunications System) ซึ่งได้รับการกำหนดมาตรฐานโดย 3GPP ในปี 2544 ถูกนำมาใช้ในยุโรป ญี่ปุ่นจีน (โดยใช้ส่วนต่อประสานคลื่นวิทยุที่แตกต่างกัน) และภูมิภาคอื่นๆ ที่ใช้ โครงสร้างพื้นฐานระบบ GSM (Global Systems for Mobile Communications) 2Gเป็นหลัก โทรศัพท์มือถือโดยทั่วไปจะเป็น แบบไฮบริดระหว่าง UMTSและGSMมีส่วนต่อประสานคลื่นวิทยุหลายแบบให้เลือกใช้ โดยใช้โครงสร้างพื้นฐานเดียวกัน:
    • อินเทอร์เฟซวิทยุแบบดั้งเดิมและแพร่หลายที่สุดเรียกว่าW-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access)
    • อินเทอร์เฟซวิทยุ TD -SCDMAเริ่มวางจำหน่ายเชิงพาณิชย์ในปี 2009 และมีให้บริการเฉพาะในประเทศจีนเท่านั้น
    • HSPA+ซึ่งเป็นเทคโนโลยี UMTS รุ่นล่าสุดสามารถให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดถึง 56 เมกะบิตต่อวินาทีในทิศทางดาวน์โหลด (28 เมกะบิตต่อวินาทีในบริการปัจจุบัน) และ 22 เมกะบิตต่อวินาทีในทิศทางอัปโหลด
  • ระบบCDMA2000ซึ่งเปิดตัวครั้งแรกในปี 2002 ได้รับการกำหนดมาตรฐานโดย3GPP2และใช้กันอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือและเกาหลีใต้ โดยใช้โครงสร้างพื้นฐานร่วมกับ มาตรฐาน IS-95 2G โทรศัพท์มือถือส่วนใหญ่เป็นแบบไฮบริดระหว่าง CDMA2000 และ IS-95 รุ่นล่าสุดEVDO Rev. B ให้ความเร็วสูงสุดในการดาวน์โหลดที่ 14.7 Mbit/s

ระบบ 3G และอินเทอร์เฟซวิทยุใช้เทคโนโลยีการส่งสัญญาณวิทยุแบบสเปกตรัมกระจาย ในขณะที่มาตรฐาน GSM EDGE ("2.9G"), โทรศัพท์ไร้สาย DECTและ มาตรฐาน Mobile WiMAXก็ตรงตามข้อกำหนด IMT-2000 อย่างเป็นทางการและได้รับการอนุมัติให้เป็นมาตรฐาน 3G โดย ITU แต่โดยทั่วไปแล้วจะไม่ได้ใช้ชื่อแบรนด์ 3G และใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง

มาตรฐานทั่วไปที่สอดคล้องกับมาตรฐาน IMT2000/3G มีดังนี้:

  • EDGEคือการปรับปรุง ระบบส่งสัญญาณ 2G GSMเดิมโดยองค์กร3GPPซึ่งใช้โหนดสวิตช์ สถานีฐาน และความถี่เดียวกันกับ GPRS แต่เพิ่มวงจร RF สำหรับสถานีฐานและโทรศัพท์มือถือใหม่โดยใช้รูปแบบการมอดูเลชั่น8PSK ที่มีประสิทธิภาพมากกว่า GMSK ถึงสามเท่า EDGE ยังคงถูกใช้งานอย่างแพร่หลายเนื่องจากอัปเกรดได้ง่ายจากโครงสร้างพื้นฐานและโทรศัพท์มือถือ 2G GSM เดิม
    • EDGEเมื่อรวมกับ เทคโนโลยี GPRS 2.5G จะเรียกว่าEGPRSซึ่งช่วยให้สามารถรับส่งข้อมูลได้สูงสุดประมาณ 200 กิโลบิต/วินาที เช่นเดียวกับ ระบบ UMTS WCDMA ดั้งเดิม และจึงตรงตามข้อกำหนด IMT2000 สำหรับระบบ 3G อย่างเป็นทางการ อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ EDGE มักไม่ถูกทำการตลาดในฐานะระบบ 3G แต่เป็น ระบบ 2.9G EDGE แสดงให้เห็นถึง ประสิทธิภาพการใช้คลื่นความถี่ของระบบ ที่ดี กว่าระบบ UMTS และCDMA2000 ดั้งเดิม เล็กน้อยแต่เป็นการยากที่จะบรรลุอัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดที่สูงกว่ามากเนื่องจากแบนด์วิดท์คลื่นความถี่ GSM ที่จำกัดเพียง 200 kHz ดังนั้นจึงเป็นทางตัน
    • EDGEก็เป็นโหมดหนึ่งใน ระบบ IS-136 TDMA ซึ่งปัจจุบันเลิกใช้งานแล้ว
    • Evolved EDGEซึ่งเป็นการปรับปรุงล่าสุด มีความเร็วสูงสุด 1 เมกะบิตต่อวินาทีสำหรับการดาวน์โหลด และ 400 กิโลบิตต่อวินาทีสำหรับการอัปโหลด แต่ยังไม่ได้นำมาใช้ในเชิงพาณิชย์
  • ระบบโทรคมนาคมเคลื่อนที่สากล (UMTS) ถูกสร้างและปรับปรุงโดย3GPPตระกูลนี้เป็นการปรับปรุงครั้งใหญ่จาก GSM ในแง่ของวิธีการเข้ารหัสและฮาร์ดแวร์ แม้ว่าสถานีฐาน GSM บางแห่งสามารถปรับปรุง ให้ส่งสัญญาณใน รูปแบบ UMTS/ W-CDMA ได้ ก็ตาม
    • W-CDMA เป็นรูปแบบการใช้งานที่พบได้บ่อยที่สุด โดยทั่วไปจะใช้ย่านความถี่ 2,100 MHz นอกจากนี้ยังมีรูปแบบอื่นๆ ที่ใช้ย่านความถี่ 850, 900 และ 1,900 MHz ด้วย
      • HSPAคือการผสมผสานการปรับปรุงหลายอย่างจากมาตรฐาน W-CDMA ดั้งเดิม และให้ความเร็วในการดาวน์โหลด 14.4 เมกะบิตต่อวินาที และอัปโหลด 5.76 เมกะบิตต่อวินาที HSPA สามารถใช้งานร่วมกับ W-CDMA รุ่นก่อนหน้าได้ และใช้ความถี่เดียวกันกับ W-CDMA
      • HSPA+ซึ่งเป็นการปรับปรุงและพัฒนาเพิ่มเติมจาก HSPA สามารถให้ความเร็วในการรับส่งข้อมูลสูงสุดตามทฤษฎีได้ถึง 168 เมกะบิตต่อวินาทีในการดาวน์โหลดและ 22 เมกะบิตต่อวินาทีในการอัปโหลด โดยใช้การปรับปรุงอินเทอร์เฟซทางอากาศร่วมกับ HSPA แบบหลายคลื่นความถี่และMIMOอย่างไรก็ตาม ในทางเทคนิคแล้ว MIMO และ DC-HSPA สามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องใช้คุณสมบัติ "+" ของ HSPA+
  • ระบบCDMA2000หรือ IS-2000 ซึ่งรวมถึง CDMA2000 1x และ CDMA2000 High Rate Packet Data (หรือ EVDO) ที่กำหนดมาตรฐานโดย3GPP2 ( แตกต่างจาก 3GPP) พัฒนามาจากระบบ CDMA IS-95 ดั้งเดิม และมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือ จีน อินเดีย ปากีสถาน ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ยุโรป และแอฟริกา
    • CDMA2000 1x Rev. E มีความจุเสียงเพิ่มขึ้น (สามเท่าของปริมาณเดิม) เมื่อเทียบกับ Rev. 0 EVDO Rev. B ให้ความเร็วในการดาวน์โหลดสูงสุด 14.7 Mbit/s ในขณะที่ Rev. C ปรับปรุงประสบการณ์การใช้งานของผู้ใช้เทอร์มินัลทั้งรายเดิมและรายใหม่ให้ดียิ่งขึ้น

แม้ว่าโทรศัพท์ไร้สาย DECT และ มาตรฐาน Mobile WiMAXจะตรงตามข้อกำหนด IMT-2000 อย่างเป็นทางการ แต่โดยทั่วไปแล้วจะไม่นำมาพิจารณาเนื่องจากหายากและไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานร่วมกับโทรศัพท์มือถือ[ 9 ]

การแตกแยกของระบบ 3G

โครงการวิจัยและพัฒนา 3G (UMTS และ CDMA2000) เริ่มต้นในปี 1992 ในปี 1999 ITU ได้อนุมัติอินเทอร์เฟซวิทยุห้าตัวสำหรับ IMT-2000 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของคำแนะนำ ITU-R M.1457 และWiMAXถูกเพิ่มเข้ามาในปี 2007 [ 10 ]

มีมาตรฐานที่พัฒนาต่อยอดจากมาตรฐานเดิม (EDGE และ CDMA) ซึ่งเป็นส่วนขยายที่ใช้งานร่วมกับ เครือข่าย 2G เดิมได้ รวมถึงมาตรฐานที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างสิ้นเชิงซึ่งต้องใช้ฮาร์ดแวร์เครือข่ายและการจัดสรรความถี่ใหม่ทั้งหมด โทรศัพท์มือถือใช้ UMTS ร่วมกับมาตรฐานและแบนด์วิดท์ 2G GSM แต่ไม่รองรับ EDGEกลุ่มหลังนี้คือ ตระกูล UMTSซึ่งประกอบด้วยมาตรฐานที่พัฒนาขึ้นสำหรับ IMT-2000 รวมถึงมาตรฐานDECTและ WiMAX ที่พัฒนาขึ้นอย่างอิสระ ซึ่งรวมอยู่ด้วยเนื่องจากตรงตามคำจำกัดความของ IMT-2000

แม้ว่าEDGEจะตรงตามข้อกำหนด 3G แต่โทรศัพท์ GSM/UMTS ส่วนใหญ่จะรายงานฟังก์ชัน EDGE ("2.75G") และ UMTS ("3G") [ 11 ]

ประวัติศาสตร์

มาตรฐานเครือข่ายโทรศัพท์มือถือและลำดับเวลาการพัฒนา

เทคโนโลยี 3G เป็นผลมาจากการวิจัยและพัฒนาที่ดำเนินการโดยสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ข้อกำหนดและมาตรฐาน 3G ได้รับการพัฒนาขึ้นในระยะเวลาสิบห้าปี ข้อกำหนดทางเทคนิคได้รับการเผยแพร่สู่สาธารณะภายใต้ชื่อ IMT-2000 สเปกตรัมการสื่อสารระหว่าง 400 MHz ถึง 3 GHz ได้รับการจัดสรรสำหรับ 3G ทั้งรัฐบาลและบริษัทสื่อสารต่างอนุมัติมาตรฐาน 3G เครือข่าย 3G ก่อนเชิงพาณิชย์แห่งแรกเปิดตัวโดยNTT DoCoMoในญี่ปุ่นในปี 1998 [ 12 ]โดยใช้ชื่อทางการค้าว่าFOMAโดยเริ่มให้บริการครั้งแรกในเดือนพฤษภาคม 2001 ในฐานะรุ่นทดสอบ (pre-release) ของ เทคโนโลยี W-CDMAการเปิดตัวเชิงพาณิชย์ครั้งแรกของ 3G ก็ดำเนินการโดย NTT DoCoMo ในญี่ปุ่นเช่นกันในวันที่ 1 ตุลาคม 2001 แม้ว่าในตอนแรกจะมีขอบเขตค่อนข้างจำกัด[ 13 ] [ 14 ]การให้บริการในวงกว้างของระบบถูกเลื่อนออกไปเนื่องจากความกังวลเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของระบบ[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ]

เครือข่ายก่อนเชิงพาณิชย์แห่งแรกในยุโรปคือ เครือข่าย UMTSบนเกาะแมนโดยManx Telecomซึ่งเป็นผู้ให้บริการที่ในขณะนั้นเป็นเจ้าของโดยBritish Telecomและเครือข่ายเชิงพาณิชย์แห่งแรก (ซึ่งใช้ระบบ UMTS แบบ W-CDMA เช่นกัน) ในยุโรปเปิดให้บริการโดยTelenorในเดือนธันวาคม 2001 โดยไม่มีโทรศัพท์มือถือสำหรับจำหน่ายเชิงพาณิชย์ และด้วยเหตุนี้จึงไม่มีลูกค้าที่ชำระเงิน

เครือข่ายแรกที่เปิดให้บริการเชิงพาณิชย์คือเครือข่ายของSK Telecomในเกาหลีใต้ โดยใช้ เทคโนโลยี 1xEV-DO ที่ใช้ระบบ CDMA ในเดือนมกราคม 2545 ต่อมาในเดือนพฤษภาคม 2545 เครือข่าย 3G แห่งที่สองของเกาหลีใต้คือเครือข่ายของKTโดยใช้เทคโนโลยี EV-DO ทำให้เกาหลีใต้เป็นประเทศแรกที่ได้เห็นการแข่งขันระหว่างผู้ให้บริการ 3G

เครือข่าย 3G เชิงพาณิชย์แห่งแรกของสหรัฐอเมริกาคือเครือข่าย Monet Mobile Networks โดยใช้ เทคโนโลยี CDMA2000 1x EV-DO แต่ผู้ให้บริการเครือข่ายรายนี้ได้ปิดตัวลงในภายหลัง ผู้ให้บริการเครือข่าย 3G รายที่สองในสหรัฐอเมริกาคือ Verizon Wireless ในเดือนกรกฎาคม 2545 ซึ่งใช้เทคโนโลยี CDMA2000 1x EV-DO เช่นกัน นอกจากนี้ AT&T Mobility ยังเป็นเครือข่าย 3G UMTS ที่แท้จริง โดยได้ทำการอัปเกรดเครือข่าย 3G เป็น HSUPA เสร็จสมบูรณ์ แล้ว

เครือข่าย 3G เชิงพาณิชย์แห่งแรกของสหราชอาณาจักรเริ่มต้นโดยHutchison Telecomซึ่งเดิมทีอยู่เบื้องหลังOrange SA [ 20 ]ในปี 2546 ได้ประกาศเครือข่ายโทรศัพท์มือถือรุ่นที่สามหรือ 3G เชิงพาณิชย์แห่งแรกในสหราชอาณาจักร

เครือข่ายสาธิตก่อนเชิงพาณิชย์แห่งแรกในซีกโลกใต้ถูกสร้างขึ้นในเมืองแอดิเลดรัฐเซาท์ออสเตรเลีย โดยบริษัท m.Net Corporation ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2545 โดยใช้ UMTS ที่ความถี่ 2100 MHz เครือข่ายนี้เป็นเครือข่ายสาธิตสำหรับงาน IT World Congress ปี พ.ศ. 2545 เครือข่าย 3G เชิงพาณิชย์แห่งแรกเปิดตัวโดย Hutchison Telecommunications ภายใต้แบรนด์Threeหรือ "3" ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2546 [ 21 ]

ในประเทศอินเดียเมื่อวันที่ 11 ธันวาคม 2551 บริษัท Mahanagar Telecom Nigam Limited (MTNL) ซึ่งเป็นบริษัทของรัฐ ได้เปิดตัวบริการโทรศัพท์มือถือและอินเทอร์เน็ต 3G ครั้งแรกในเมืองใหญ่เดลีและมุมไบ หลังจากนั้น บริษัท Bharat Sanchar Nigam Limited (BSNL) ซึ่งเป็นบริษัทของรัฐอีกแห่งหนึ่ง ก็เริ่มขยายเครือข่าย 3G ไปทั่วประเทศ

Emtelเปิดตัวเครือข่าย 3G แห่งแรกในแอฟริกา[ 22 ]

การรับเลี้ยงบุตรบุญธรรม

การสนทนาทาง วิดีโอผ่านเครือข่ายโทรศัพท์มือถือเป็นไปได้ด้วยเทคโนโลยี 3G

ญี่ปุ่นเป็นหนึ่งในประเทศแรกๆ ที่นำ 3G มาใช้ เหตุผลก็คือกระบวนการจัดสรรคลื่นความถี่ 3G ซึ่งในญี่ปุ่นนั้นได้รับการจัดสรรโดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายล่วงหน้ามากนัก ในขณะที่คลื่นความถี่ในสหรัฐอเมริกาและยุโรปนั้นจัดสรรโดยวิธีการประมูล ทำให้บริษัทใดๆ ที่ต้องการให้บริการ 3G ต้องลงทุนเริ่มต้นจำนวนมาก บริษัทในยุโรปจ่ายเงินรวมกันกว่า 100 พันล้านดอลลาร์ในการประมูลคลื่นความถี่[ 23 ]

บริษัท Nepal Telecomเป็นรายแรกในเอเชีย ใต้ที่นำบริการ 3G มาใช้ อย่างไรก็ตาม การนำ 3G มาใช้ใน เนปาลนั้นค่อนข้างช้าในบางกรณี เครือข่าย 3G ไม่ได้ใช้คลื่นความถี่วิทยุเดียวกันกับ2Gดังนั้นผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือจึงต้องสร้างเครือข่ายใหม่ทั้งหมดและขอใบอนุญาตคลื่นความถี่ใหม่ทั้งหมด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อให้ได้อัตราการส่งข้อมูลสูง ความล่าช้าในประเทศอื่นๆ เกิดจากค่าใช้จ่ายในการอัพเกรดฮาร์ดแวร์การส่งสัญญาณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับUMTSซึ่งการติดตั้งจำเป็นต้องเปลี่ยนเสาส่งสัญญาณส่วนใหญ่ เนื่องจากปัญหาและความยากลำบากในการติดตั้งเหล่านี้ ผู้ให้บริการหลายรายจึงไม่สามารถหรือไม่ก็ชะลอการจัดหาความสามารถที่อัปเดตเหล่านี้

ในเดือนธันวาคม 2550 มีเครือข่าย 3G จำนวน 190 เครือข่ายที่ใช้งานอยู่ใน 40 ประเทศ และ เครือข่าย HSDPA จำนวน 154 เครือข่ายที่ใช้งานอยู่ใน 71 ประเทศ ตามข้อมูลของสมาคมผู้จำหน่ายอุปกรณ์เคลื่อนที่ระดับโลก (GSA) ในเอเชีย ยุโรป แคนาดา และสหรัฐอเมริกา บริษัทโทรคมนาคมใช้ เทคโนโลยี W-CDMAโดยได้รับการสนับสนุนจากอุปกรณ์ปลายทางประมาณ 100 แบบ เพื่อใช้งานเครือข่ายมือถือ 3G

การเปิดตัวเครือข่าย 3G ล่าช้าออกไปเนื่องจากค่าใช้จ่ายมหาศาลของค่าธรรมเนียมใบอนุญาตคลื่นความถี่เพิ่มเติมในบางประเทศ ค่าธรรมเนียมใบอนุญาตในบางประเทศในยุโรปนั้นสูงมาก โดยได้รับแรงหนุนจากการประมูลใบอนุญาตจำนวนจำกัดโดยรัฐบาลและการประมูลแบบปิดซองรวมถึงความตื่นเต้นในระยะแรกเกี่ยวกับศักยภาพของ 3G สิ่งนี้ทำให้เกิดวิกฤตการณ์ในอุตสาหกรรมโทรคมนาคมซึ่งเกิดขึ้นพร้อมๆ กับวิกฤตการณ์ที่คล้ายกันใน อุตสาหกรรม ใยแก้วนำแสงและธุรกิจ อินเทอร์เน็ต

มาตรฐาน 3G อาจเป็นที่รู้จักกันดีเนื่องจากการขยายตัวอย่างมหาศาลของตลาดการสื่อสารเคลื่อนที่หลังยุค 2G และความก้าวหน้าของโทรศัพท์มือถือสำหรับผู้บริโภค พัฒนาการที่โดดเด่นเป็นพิเศษในช่วงเวลานี้คือสมาร์ทโฟน (เช่นiPhoneและ ตระกูล Android ) ซึ่งรวมความสามารถของ PDA เข้ากับโทรศัพท์มือถือ ทำให้เกิดความต้องการการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตผ่านมือถืออย่างแพร่หลาย 3G ยังได้นำมาซึ่งคำว่า " บรอดแบนด์มือถือ " เนื่องจากความเร็วและความสามารถทำให้เป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริงสำหรับการท่องอินเทอร์เน็ต และโมเด็ม USB ที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย 3G และปัจจุบัน4Gก็เริ่มแพร่หลายมากขึ้น

การเจาะตลาด

ภายในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2550 ผู้ใช้บริการ 3G รายที่ 200 ล้านรายได้เชื่อมต่อแล้ว โดย 10 ล้านรายอยู่ในเนปาลและ 8.2 ล้านรายอยู่ในอินเดียผู้ใช้บริการรายที่ 200 ล้านรายนี้คิดเป็นเพียง 6.7% ของผู้ใช้บริการโทรศัพท์มือถือทั่วโลก 3 พันล้านราย (เมื่อนับรวมลูกค้า CDMA2000 1x RTT ซึ่งมีอัตราการส่งข้อมูลสูงสุด 72% ของ 200 กิโลบิต/วินาที ซึ่งเป็นค่ามาตรฐานของ 3G จำนวนผู้ใช้บริการ 3G เกือบทั้งหมด ณ เดือนมิถุนายน พ.ศ. 2550 จะมีจำนวน 475 ล้านราย ซึ่งคิดเป็น 15.8% ของผู้ใช้บริการทั้งหมดทั่วโลก) ในประเทศที่เปิดตัว 3G เป็นครั้งแรก ได้แก่ ญี่ปุ่นและเกาหลีใต้ อัตราการใช้งาน 3G สูงกว่า 70% [ 24 ]ในยุโรป ประเทศที่มีอัตราการใช้งาน 3G สูงที่สุดคืออิตาลี โดยหนึ่งในสามของผู้ใช้บริการได้เปลี่ยนมาใช้ 3G แล้ว ประเทศอื่นๆ ที่มีการใช้งาน 3G สูง ได้แก่ เนปาลสหราชอาณาจักรออสเตรียออสเตรเลียและสิงคโปร์ โดยมีอัตราการเปลี่ยนมา ใช้3G อยู่ที่ 32%

ตามการประมาณการของ ITU [ 25 ]ณ ไตรมาสที่ 4 ปี 2012 มีผู้สมัครใช้บริการบรอดแบนด์มือถือที่ใช้งานอยู่ทั่วโลก 2,096 ล้านราย จากผู้สมัครใช้บริการทั้งหมด 6,835 ล้านราย ซึ่งคิดเป็นเพียงกว่า 30% ประมาณครึ่งหนึ่งของการสมัครใช้บริการบรอดแบนด์มือถือเป็นของผู้สมัครใช้บริการในประเทศที่พัฒนาแล้ว 934 ล้านราย จากผู้สมัครใช้บริการทั้งหมด 1,600 ล้านราย ซึ่งมากกว่า 50% อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่ามีความแตกต่างระหว่างโทรศัพท์ที่มีการเชื่อมต่อบรอดแบนด์มือถือและสมาร์ทโฟนที่มีหน้าจอขนาดใหญ่ เป็นต้น แม้ว่าตาม[ 26 ] ITU และ informatandm.com สหรัฐอเมริกามีผู้สมัครใช้บริการมือถือ 321 ล้านราย รวมถึง 256 ล้านรายที่เป็น 3G หรือ 4G ซึ่งคิดเป็น 80% ของฐานผู้สมัครใช้บริการและ 80% ของประชากรในสหรัฐอเมริกา ตาม[ 25 ] ComScore เพียงหนึ่งปีก่อนในไตรมาสที่ 4 ปี 2011 มีเพียงประมาณ 42% ของผู้ที่ได้รับการสำรวจในสหรัฐอเมริกาที่รายงานว่าตนเองเป็นเจ้าของสมาร์ทโฟน ในญี่ปุ่น อัตราการใช้งาน 3G ใกล้เคียงกันที่ประมาณ 81% แต่การเป็นเจ้าของสมาร์ทโฟนต่ำกว่าที่ประมาณ 17% [ 25 ]ในประเทศจีนมีผู้สมัครใช้บริการ 3G จำนวน 486.5 ล้านรายในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2557 [ 27 ]จากประชากรทั้งหมด 1,385,566,537 คน ( ประมาณการของ UN ปี พ.ศ. 2556 )

การเสื่อมถอยและการปลดระวาง

เนื่องจากการใช้งาน เครือข่าย 4G เพิ่มมากขึ้น ทั่วโลก การใช้งาน 3G จึงลดลง ผู้ให้บริการหลายรายทั่วโลกได้ปิดหรือกำลังดำเนินการปิดเครือข่าย 3G ของตน (ดูตารางด้านล่าง ) ในหลายพื้นที่ เครือข่าย 3G กำลังถูกปิด ในขณะที่เครือข่าย 2G ซึ่งเป็นรุ่นเก่ากว่ายังคงใช้งานอยู่ ตัวอย่างเช่นVodafone UK กำลังดำเนินการดังกล่าว โดยอ้างถึงประโยชน์ของ 2G ในฐานะระบบสำรองที่ใช้พลังงานต่ำ[ 28 ] EEในสหราชอาณาจักร วางแผนที่จะปิดเครือข่าย 3G ในช่วงต้นปี 2024 [ 29 ]ในสหรัฐอเมริกาVerizonได้ปิดบริการ 3G เมื่อวันที่ 31 ธันวาคม 2022 [ 30 ] T-Mobile ได้ปิดเครือข่ายของSprint เมื่อวันที่ 31 มีนาคม 2022 และปิดเครือข่ายหลักเมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม 2022 [ 31 ]และAT&Tได้ดำเนินการดังกล่าวเมื่อวันที่ 22 กุมภาพันธ์ 2022 [ 32 ]ตามข้อมูลของ Telenor IoT การยุติการให้บริการ 3G ในยุโรปนั้นเร็วกว่า 2G โดยมีผู้ให้บริการ 19 รายใน 14 ประเทศวางแผนที่จะยุติการให้บริการ 3G ภายในปี 2025 อย่างไรก็ตาม มีผู้ให้บริการเพียง 8 รายใน 8 ประเทศเท่านั้นที่กำหนดจะปิดเครือข่าย 2G ภายในปีเดียวกัน[ 33 ]

ปัจจุบัน การใช้งานและการสนับสนุน 3G ทั่วโลกกำลังลดลง เทคโนโลยีที่ต้องพึ่งพา 3G ในการใช้งานกำลังใช้งานไม่ได้ในหลายพื้นที่ ตัวอย่างเช่นสหภาพยุโรปวางแผนที่จะให้ประเทศสมาชิกคงเครือข่าย 2G ไว้เป็นระบบสำรอง ดังนั้นอุปกรณ์ 3G ที่สามารถใช้งานร่วมกับความถี่ 2G ได้จึงยังคงใช้งานได้ต่อไป อย่างไรก็ตาม ในประเทศที่วางแผนจะยกเลิกเครือข่าย 2G หรือได้ดำเนินการไปแล้ว เช่น สหรัฐอเมริกาและสิงคโปร์ อุปกรณ์ที่รองรับเฉพาะ 3G และสามารถใช้งานร่วมกับ 2G ได้กำลังใช้งานไม่ได้[ 34 ]ณ เดือนกุมภาพันธ์ 2022 ลูกค้าโทรศัพท์มือถือในสหรัฐอเมริกาน้อยกว่า 1% ใช้ 3G; AT&T เสนออุปกรณ์ทดแทนฟรีให้กับลูกค้าบางรายในช่วงก่อนการปิดตัว[ 35 ]

สิทธิบัตร

มีการประมาณการว่ามีสิทธิบัตรเกือบ 8,000 ฉบับที่ประกาศว่าเป็นสิ่งจำเป็น ( FRAND ) ที่เกี่ยวข้องกับข้อกำหนดทางเทคนิค 483 รายการซึ่งเป็นส่วนประกอบของมาตรฐาน3GPPและ3GPP2 [ 36 ] [ 37 ]ในปี 2547 มีบริษัท 12 แห่งที่ถือครองสิทธิบัตรถึง 90% ( Qualcomm , Ericsson , Nokia , Motorola , Philips , NTT DoCoMo , Siemens , Mitsubishi , Fujitsu , Hitachi , InterDigitalและMatsushita )

ถึงกระนั้น สิทธิบัตรบางฉบับที่จำเป็นต่อ 3G อาจยังไม่ได้รับการประกาศโดยผู้ถือสิทธิบัตร เชื่อกันว่าNortelและLucentมีสิทธิบัตรที่ไม่ได้เปิดเผยซึ่งจำเป็นต่อมาตรฐานเหล่านี้[ 37 ]

นอกจากนี้ กลุ่มสิทธิบัตรของแพลตฟอร์มความร่วมมือสิทธิบัตร 3G ที่มีอยู่มีผลกระทบต่อ การคุ้มครอง FRAND น้อยมาก เนื่องจากไม่รวมเจ้าของสิทธิบัตรรายใหญ่ที่สุดสี่รายสำหรับ 3G [ 38 ] [ 39 ]

คุณสมบัติ

อัตราข้อมูล

ITU ยังไม่ได้ให้คำจำกัดความที่ชัดเจน[ 40 ]เกี่ยวกับอัตราข้อมูลที่ผู้ใช้คาดหวังได้จากอุปกรณ์หรือผู้ให้บริการ 3G ดังนั้นผู้ใช้ที่ซื้อบริการ 3G อาจไม่สามารถชี้ไปที่มาตรฐานและบอกว่าอัตราที่ระบุไว้ไม่ตรงตามที่กำหนด ในขณะที่ระบุในคำอธิบายว่า "คาดว่า IMT-2000 จะให้อัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้น: อัตราข้อมูลขั้นต่ำ 2 Mbit/s สำหรับผู้ใช้ที่อยู่กับที่หรือเดิน และ 348 kbit/s ในยานพาหนะที่กำลังเคลื่อนที่" [ 41 ] ITU ไม่ได้ระบุอัตราขั้นต่ำที่ต้องการอย่างชัดเจน หรืออัตราเฉลี่ยที่ต้องการ หรือโหมดใดของอินเทอร์เฟซที่จัดว่าเป็น 3G ดังนั้นอัตราข้อมูลต่างๆ จึงถูกขายในชื่อ '3G' ในตลาด

ในการใช้งานจริง ความเร็วในการดาวน์โหลดข้อมูล 3G ที่กำหนดโดยผู้ให้บริการโทรคมนาคมจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีพื้นฐานที่ใช้งาน โดยอาจสูงถึง 384 กิโลบิต/วินาทีสำหรับ UMTS (WCDMA) สูงถึง 7.2 เมกะบิต/วินาทีสำหรับ HSPA และความเร็วสูงสุดตามทฤษฎีอยู่ที่ 21.1 เมกะบิต/วินาทีสำหรับ HSPA+ และ 42.2 เมกะบิต/วินาทีสำหรับ DC-HSPA+ (ในทางเทคนิคคือ 3.5G แต่โดยทั่วไปจะรวมอยู่ในชื่อทางการค้าว่า 3G)

ความปลอดภัย

เครือข่าย 3G ให้ความปลอดภัยมากกว่าเครือข่าย 2G รุ่นก่อนหน้า โดยการอนุญาตให้ UE (อุปกรณ์ผู้ใช้) ตรวจสอบความถูกต้องของเครือข่ายที่กำลังเชื่อมต่อ ผู้ใช้จึงมั่นใจได้ว่าเครือข่ายนั้นเป็นเครือข่ายที่ต้องการ ไม่ใช่เครือข่ายที่แอบอ้าง[ 42 ]

เครือข่าย 3G ใช้การเข้ารหัสแบบบล็อกKASUMI แทนการเข้ารหัสแบบสตรีมA5/1 รุ่นเก่า อย่างไรก็ตาม มีการค้นพบจุดอ่อนร้ายแรงหลายประการในการเข้ารหัส KASUMI

นอกเหนือจากความปลอดภัยของโครงสร้างพื้นฐานเครือข่าย 3G แล้ว ยังมีระบบรักษาความปลอดภัยแบบครบวงจรเมื่อเข้าถึงเฟรมเวิร์กแอปพลิเคชัน เช่น IMS แม้ว่านี่จะไม่ใช่คุณสมบัติเฉพาะของ 3G โดยตรงก็ตาม

การประยุกต์ใช้งาน 3G

แบนด์วิดท์และความสามารถด้านตำแหน่งที่ตั้งของเครือข่าย 3G ทำให้สามารถใช้งานแอปพลิเคชันหลากหลายประเภทที่ไม่สามารถทำได้หรือใช้งานไม่ได้บนเครือข่าย 2G มาก่อน หนึ่งในความก้าวหน้าที่สำคัญที่สุดคือความสามารถในการทำงานที่ใช้ข้อมูลจำนวนมาก เช่น การท่องอินเทอร์เน็ตได้อย่างราบรื่นขณะเดินทาง รวมถึงกิจกรรมอื่นๆ ที่ได้รับประโยชน์จากความเร็วในการรับส่งข้อมูลที่เร็วขึ้นและความน่าเชื่อถือที่เพิ่มขึ้น

นอกเหนือจากการสื่อสารส่วนบุคคลแล้ว เครือข่าย 3G ยังรองรับแอปพลิเคชันในหลากหลายสาขา รวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์สัญญาณเตือนไฟไหม้และอุปกรณ์ติดตามข้อเท้า ความสามารถรอบด้านนี้ถือเป็นก้าวสำคัญในการสื่อสารผ่านเครือข่ายมือถือ เนื่องจาก 3G เป็นเครือข่ายแรกที่เปิดใช้งานกรณีการใช้งานที่หลากหลายเช่นนี้[ 43 ]ด้วยการขยายฟังก์ชันการทำงานให้เหนือกว่า การใช้งาน โทรศัพท์มือถือ แบบดั้งเดิม 3G ได้วางรากฐานสำหรับการบูรณาการเครือข่ายมือถือเข้ากับเทคโนโลยีและบริการที่หลากหลาย ปูทางไปสู่ความก้าวหน้าเพิ่มเติมในเครือข่ายมือถือรุ่นต่อๆ ไป

วิวัฒนาการ

ทั้ง3GPPและ3GPP2กำลังดำเนินการขยายมาตรฐาน 3G ที่ใช้โครงสร้างพื้นฐานเครือข่าย IP ทั้งหมดและใช้เทคโนโลยีไร้สายขั้นสูง เช่นMIMOข้อกำหนดเหล่านี้แสดงคุณสมบัติที่เป็นลักษณะเฉพาะของIMT-Advanced (4G) ซึ่งเป็นรุ่นต่อจาก 3G แล้ว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่ตรงตามข้อกำหนดแบนด์วิดท์ของ 4G (ซึ่งคือ 1 Gbit/s สำหรับการใช้งานแบบอยู่กับที่และ 100 Mbit/s สำหรับการใช้งานแบบเคลื่อนที่) มาตรฐานเหล่านี้จึงถูกจัดประเภทเป็น 3.9G หรือ Pre-4G 3GPP วางแผนที่จะบรรลุเป้าหมาย 4G ด้วยLTE Advancedในขณะที่ Qualcomm ได้หยุด การพัฒนา UMBเพื่อหันไปใช้ตระกูล LTE แทน[ 44 ]

เมื่อวันที่ 14 ธันวาคม พ.ศ. 2552 TeliaSoneraประกาศในข่าวประชาสัมพันธ์อย่างเป็นทางการว่า "เราภูมิใจมากที่ได้เป็นผู้ให้บริการรายแรกของโลกที่ให้บริการ 4G แก่ลูกค้าของเรา" [ 45 ]ด้วยการเปิดตัวเครือข่าย LTE ในเบื้องต้น พวกเขาให้ บริการ ก่อน 4G (หรือเหนือกว่า 3G ) ในสตอกโฮล์ม ประเทศสวีเดน และออสโล ประเทศนอร์เวย์

การเลิกใช้

ดูเพิ่มเติม

  • โลโก้ Wikimedia Commonsสื่อที่เกี่ยวข้องกับ3Gใน Wikimedia Commons
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=3G&oldid=1360376095#Evolution "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ 3G

3G คือเทคโนโลยี เครือข่ายโทรศัพท์มือถือรุ่นที่สามเครือข่ายเหล่านี้เริ่มใช้งานตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษ 2000 และถือเป็นความก้าวหน้าอย่างมากเมื่อเทียบกับรุ่นที่สอง ( 2G )...

บริบท

นับตั้งแต่มีการเปิดตัวระบบ 1G ในปี 1979 มาตรฐานเครือข่ายโทรศัพท์มือถือรุ่นใหม่ได้ถือกำเนิดขึ้นทุกๆ ประมาณสิบปีแต่ละรุ่นนั้นโดดเด่นด้วยการนำ คลื่นความถี่ ใหม่ อัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้น และเทคโนโลยีการส่งสัญญาณใหม่มาใช้ ซึ่งไม่สามารถใช้งานร่วมกับรุ่นเก่าได้...

มาตรฐาน

บริษัทโทรคมนาคมหลายแห่งทำการตลาดบริการอินเทอร์เน็ตไร้สายบนมือถือในชื่อ 3G โดยระบุว่าบริการที่โฆษณานั้นให้บริการผ่านเครือข่ายไร้สาย 3G อย่างไรก็ตาม บริการ 3G ส่วนใหญ่ถูกแทนที่ในการทำการตลาดด้วยบริการ 4G และ 5G ในพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก บริการที่โฆษณาว่าเป็น 3G...

การแตกแยกของระบบ 3G

โครงการวิจัยและพัฒนา 3G (UMTS และ CDMA2000) เริ่มต้นในปี 1992 ในปี 1999 ITU ได้อนุมัติอินเทอร์เฟซวิทยุห้าตัวสำหรับ IMT-2000 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของคำแนะนำ ITU-R M.1457 และ WiMAX ถูกเพิ่มเข้ามาในปี 2007 [ 10 ]