Multislot Classes for GPRS/EDGE

มาว่ากันต่อกับคลาสแบบที่สองของ GPRS/EDGE ที่เรียกว่า Multislot classes ไม่ว่าจะเรียก GPRS Class หรือ EDGE Class ก็ให้เข้าใจว่ากำลังพูดถึงเรื่องเดียวกัน ต่างกันตรงช่วงเวลาที่เทคโนโลยีนั้นๆ ถูกพัฒนาขึ้น

Multislot Classes เป็นคลาสที่ใช้บอกความสามารถในการจับจองช่องสัญญาณเพื่อใช้รับส่งข้อมูลของอุปกรณ์เคลื่อนที่ที่รองรับ GPRS/EDGE ทำให้เราทราบถึงอัตราความเร็วสูงสุดในการดาวน์โหลดและอัพโหลดข้อมูล หากเราลองเช็คสเปคมือถือในส่วนของ เทคโนโลยีการรับ/ส่งข้อมูล ก็จะบอกว่าเป็น GPRS/EDGE Class อะไร สำหรับมือถือส่วนใหญ่ที่พบก็จะเป็น Class 10, 12, 32 และในปัจจุบันยังมี Class 33 อีกด้วย แล้วมันจะบอกความเร็วของแต่ละคลาสเท่าไหร่ และแต่ละคลาสแตกต่างกันอย่างไร ตามไปดูกันครับ

ระบบ GSM ใช้เทคนิค TDM (Time Division Multiplex) เป็นการแบ่งช่วงเวลาเพื่อใช้รับส่งข้อมูลที่ความถี่เดียวกัน โดยแบ่งเป็น Slot จึงเรียกว่า Time Slot ซึ่งแต่ละความถี่จะถูกแบ่งได้เป็น 8 time slot ซึ่งผู้ใช้งานจะสามารถจับจองช่องสัญญาณหรือ time slot นี้ได้ทีละช่อง โดยที่ความเร็วของแต่ละช่องนั้นขึ้นอยู่กับรูปแบบเทคนิคในการเข้ารหัสสัญญาณ

GPRS มีรูปแบบในการเข้ารหัสสัญญาณ 4 Coding Scheme คือ CS-1 ถึง CS-4 มีอัตราความเร็วสูงสุดในการรับส่งข้อมูลของ GPRS คือ 171.2 kbps นั่นคือมีการเข้ารหัสแบบ CS-4 ทำให้ได้ความเร็วต่อ time slot ที่ 21.4 kbps ถ้าใช้ช่องสัญญาณ 8 time slot พร้อมกัน จะทำให้ได้ความเร็วสูงสุดที่ 21.4 * 8 = 171.2 kbps ตามตารางด้านล่าง
 

Coding Scheme	Data rate (kbps)	Max data rate (kbps)
CS-1	9.05	72.4
CS-2	13.4	107.2
CS-3	15.6	124.8
CS-4	21.4	171.2

* ทั้งนี้เครือข่ายจะทำการเลือกเองว่าจะต้องใช้รูปแบบใดในการเข้ารหัสแต่ละแบบ ขึ้นอยู่กับระดับสัญญาณว่าเครื่องมือถืออยู่ใกล้ไกลสถานีมากน้อยเพียงใด และปริมาณการใช้งานของเครื่องลูกข่ายในขณะนั้น
เมื่อปริมาณการรับส่งข้อมูลเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ GPRS ไม่สามารถรองรับความต้องการได้อีกต่อไป EDGE จึงถือกำเนิดขึ้นเพื่อสนองความต้องการการใช้งาน โดยนำเทคนิคในการมอดูเลชั่น (Modulation) มาใช้ ทำให้สามารถเพิ่มความเร็วได้มากกว่า GPRS ถึง 3 เท่า

EDGE มีรูปแบบในการเข้ารหัสและมอดูเลชั่นสัญญาณ (Modulation and Coding Scheme) 9 รูปแบบ คือ MCS-1 ถึง MCS-9 โดยที่ MCS-9 จะให้ความเร็วสูงสุด 59.2 kbps ต่อ time slot ถ้าใช้ช่องสัญญาณ 8 time slot พร้อมกัน จะทำให้ได้ความเร็วสูงสุดที่ 59.2 * 8 = 473.6 kbps
 

MCS Scheme Name	Modulation Format	Data Rate per Slot (kbps)
MCS-1	GMSK	8.4
MCS-2	GMSK	11.2
MCS-3	GMSK	14.8
MCS-4	GMSK	17.6
MCS-5	8PSK	22.4
MCS-6	8PSK	29.6
MCS-7	8PSK	44.8
MCS-8	8PSK	54.4
MCS-9	8PSK	59.2

ลองเปรียบเทียบความเร็วกันดูครับ ตามกราฟนี้เลย ส่วนเครือข่ายจะเลือกใช้รูปแบบไหนก็ขึ้นอยู่กับคุณภาพของระดับสัญญาณและปริมาณการใช้งานในขณะนั้นเหมือนกับ GPRS ครับ

เอาล่ะ…ทีนี้มาเข้าเรื่องที่เราอยากรู้กันดีกว่า ที่กล่าวนำมาข้างต้นก็เพื่อให้รู้ว่าแต่ละ time slot นั้นสามารถทำความเร็วได้แค่ไหน และถึงแม้ว่าเราจะได้ความเร็วสูงสุดของ time slot แต่ยังจับใช้งานได้ครั้งละ time slot มันก็คงช้าไปสำหรับการใช้งานข้อมูลในปัจจุบันนี้อยู่ดี

EDGE Class แบบ Multislot Classes จึงถูกกำหนดขึ้นเพื่อให้เครื่องมือถือสามารถจับจองช่องสัญญาณได้มากกว่าหนึ่งช่องพร้อมๆกัน ทำให้สามารถเพิ่มความเร็วในการรับส่งข้อมูลได้มากขึ้น โดยมีการแบ่งคลาสออกตามจำนวนช่องสัญญาณ หรือ time slot ที่สามารถจับใช้งานได้พร้อมกัน มีรูปแบบคือ จำนวนช่อง Downlink + Uplink เช่น 4(DL)+1(UL) หมายถึงจำนวนช่องสำหรับดาวน์โหลด 4 time slot และอัพโหลด 1 time slot

Multislot classes แบ่งออกเป็น 45 คลาส คลาส 30-45 เป็น High Multislot Classes (HMC) สามารถใช้ช่องดาวน์โหลดได้พร้อมกัน 5-6 time slot ส่วนคลาสที่เป็น Non HMC จะดาวน์โหลดพร้อมกันได้ไม่เกิน 4 time slot

  

Multislot Class	Downlink TS	Uplink TS	Active TS
1	1	1	2
2	2	1	3
3	2	2	3
4	3	1	4
5	2	2	4
6	3	2	4
7	3	3	4
8	4	1	5
9	3	2	5
10	4	2	5
11	4	3	5
12	4	4	5
30	5	1	6
31	5	2	6
32	5	3	6
33	5	4	6
34	5	5	6

จากตารางจะนำเสนอคลาสแค่บางส่วนเพื่อทำความเข้าใจและที่อุปกรณ์ส่วนใหญ่มีใช้งานอยู่ ซึ่งแต่ละคลาสจะบอกจำนวนช่อง Downlink และ Uplink ที่สามารถใช้งานได้สูงสุด แต่ใช่ว่าเครือข่ายจะยอมให้เราใช้งานได้ขนาดนั้น จะมีค่า Active time slot ที่กำหนดให้ใช้งานช่องสัญญาณได้พร้อมกันสูงสุดเอาไว้ด้วย นั่นคือแต่ละคลาส DL+UL ต้องไม่เกินค่า Active time slot  ตัวอย่างเช่น

EDGE Class 10 จะสามารถดาวน์โหลดได้ไม่เกิน 4 time slot และอัพโหลดได้ไม่เกิน 2 time slot ซึ่งหากรวมกันแล้วต้องไม่เกิน 5 time slot ทั้งนี้รูปแบบในการปรับเปลี่ยนโหมดระบบเครือข่ายจะเป็นผู้ปรับเปลี่ยนให้โดยอัตโนมัติ ขึ้นอยู่กับปริมาณการรับส่งข้อมูล อาจจะเป็น 4+1 หากปริมาณดาวน์โหลดเยอะ หรืออาจจะเป็น 3+2 เมื่อปริมาณอัพโหลดเพิ่มมากขึ้น

EDGE Class 12 จะสามารถดาวน์โหลดได้ไม่เกิน 4 time slot และอัพโหลดได้ไม่เกิน 4 time slot ซึ่งหากรวมกันแล้วต้องไม่เกิน 5 time slot สามารถปรับเปลี่ยนโหมดได้เป็น 4+1, 3+2, 2+3 และ 1+4 คลาสนี้เหมาะมากสำหรับผู้ที่ต้องการอัพโหลดข้อมูลในปริมาณมาก

EDGE Class 32 จะสามารถดาวน์โหลดได้ไม่เกิน 5 time slot และอัพโหลดได้ไม่เกิน 3 time slot ซึ่งหากรวมกันแล้วต้องไม่เกิน 6 time slot สามารถปรับเปลี่ยนโหมดได้เป็น 5+1, 4+2 และ 3+3  อุปกรณ์รุ่นใหม่ที่รองรับ 3G หลายๆรุ่นจะรองรับ EDGE Class 32 ครับ

ทีนี้เมื่อเรารู้ว่าแต่ละคลาสสามารถจับจองช่องสัญญาณได้กี่ time slot ก็จะทำให้เราสามารถรู้ความเร็วสูงสุดในการดาวน์โหลดและอัพโหลดของอุปกรณ์แต่ละคลาสได้แล้วครับ อาทิเช่น

• EDGE Class 10 ความเร็วสูงสุด DL/UL= 236.8/118.4 kbps (4*59.2/2*59.2)
• EDGE Class 12 ความเร็วสูงสุด DL/UL= 236.8/236.8 kbps (4*59.2/4*59.2)
• EDGE Class 32 ความเร็วสูงสุด DL/UL= 296/177.6 kbps (5*59.2/3*59.2)

เห็นไหมครับว่าแต่ละคลาสนั้นแตกต่างกันอย่างไร หลังจากนี้จะซื้อมือถือหรือพวกแอร์การ์ดก็ควรต้องคำนึงถึง GPRS/EDGE Class เอาไว้ด้วย เพราะ 3G บ้านเรายังไม่ครอบคลุมไปทุกพื้นที่ทั่วไทยครับ