معلومات عن الجيل الخامس للاتصالات

تم تطوير الجيل الخامس من تقنية شبكات الهاتف المحمول ، المعروف باسم 5G ، لتحسين سرعة وموثوقية الاتصالات المتنقلة مع زيادة عدد الأجهزة المتصلة. وهو يسير على خطى 4G ، الجيل السابق من تقنية شبكات الهاتف المحمول.

في الماضي ، كان على شبكات الهاتف المحمول فقط دعم الهواتف المحمولة البسيطة المستخدمة لتصفح الويب والرسائل النصية. ومع ذلك ، فإن الأجهزة الحديثة مثل الهواتف الذكية ذات إمكانيات البث عالية الدقة ، والساعات الذكية المزودة بخطط بيانات ، وكاميرات الأمان ذات الاتصال المستمر ، والسيارات ذاتية القيادة والمتصلة بالإنترنت ، وغيرها من التقنيات المبتكرة مثل أجهزة الاستشعار الصحية وأجهزة AR و VR غير المربوطة تتطلب الكثير من النطاق الترددي .

مع اتصال مليارات أخرى من الأجهزة بالويب ، تحتاج البنية التحتية بأكملها إلى استيعاب حركة المرور ليس فقط لدعم الاتصالات الأسرع ، ولكن أيضًا للتعامل بشكل أفضل مع الاتصالات المتزامنة وتوفير تغطية أوسع لهذه الأجهزة. هذا هو كل شيء عن 5G.

لا تقم بخلط 5G مع 5GE ، وهو مصطلح تسويقي تستخدمه AT&T وليس 5G في الواقع. وبالمثل ، فإن شبكة Wi-Fi 5G و 5 GHz ليست هي نفسها.

كيف تستفيدك شبكة 5G

هناك العديد من الفوائد لشبكة 5G. يقول دلموند نيوتن (المؤسس والرئيس التنفيذي) لشركة Groopview ، إن الفوائد الأساسية لـ 5G تنخفض إلى زمن الوصول المنخفض ، وزيادة عرض النطاق الترددي ، وزيادة السعة.

يقول: “عندما تنظر إلى ما هو أبعد من ما هو واضح ، فإن التأثير الأكثر فائدة لشبكة الجيل الخامس ينحصر في الاتصال”. “بفضل اتصال الشبكة الأقوى والأكثر موثوقية ، يتمتع الأشخاص بالقدرة على تجربة المحتوى الرقمي في وقت واحد والتواصل دون الانقطاعات التي يعاني منها الجيل الرابع ، مثل التأخير والتخزين المؤقت ، وما إلى ذلك. يخلق هذا العصر الجديد لاتصال الشبكة سوقًا غير مستغل للتقدم التكنولوجي إلى الاتصال والتواصل ، مما يعود بالفائدة على المستخدمين والمؤسسات “.

في لمحة سريعة ، تشمل المزايا الرئيسية ما يلي:

الحد الأدنى من التأخير عند تشغيل مقاطع الفيديو وممارسة الألعاب

مدن أكثر أمانًا بمركبات ذكية مترابطة

الوصول شبه الفوري إلى معظم الملفات عبر الإنترنت

الأجهزة الأصغر حجمًا التي تقوم بإلغاء تحميل متطلبات الأجهزة إلى الخوادم البعيدة

منتجات وتطبيقات جديدة تتطلب سرعات فائقة السرعة

إنترنت موثوق في المناطق النائية

كيف تختلف 5G عن “Gs” الأخرى؟

5G هو ببساطة الجيل التالي المرقم بعد 4G ، والذي حل محل جميع التقنيات القديمة.

1G أدخلت الصوت التناظري

قدم 2G الصوت الرقمي

بشرت 3G في بيانات الجوال

مهدت شبكة الجيل الرابع الطريق لاستخدام الإنترنت عبر الهاتف المحمول على نطاق واسع

ما وجه الاختلاف بين 4G و 5G؟

هناك أيضًا 6G ، لكن لا يزال أمامنا عدة سنوات لتكون متاحة.

أين يتوفر 5G؟

يعتمد الإطار الزمني لتوافر خدمة 5G على مزودي الخدمة المتاحين في منطقتك.

يتوفر 5G حاليًا في عدد قليل نسبيًا من المواقع ، لذلك لا يمكن لأي شخص الوصول إلى هذه الشبكات. تقوم Verizon و AT&T و T-Mobile وبعض الشركات الأصغر بالفعل بتوفيرها للعملاء في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، ولكن المجموعة فائقة السرعة تستهدف بشكل أساسي المناطق المكتظة بالسكان. هناك أيضًا العديد من شركات الاتصالات التي لديها شبكات 5G مباشرة في أماكن أخرى حول العالم.

يعد الهاتف المتوافق أيضًا مكونًا مهمًا لهذه الشبكة الخلوية الجديدة من الجيل الخامس لأنه لا يمكن لأي هاتف فقط العمل مع الشبكة. يوجد بالفعل عدد غير قليل من الأجهزة المتوافقة في السوق في الوقت الحالي ، وتدعم جميع الهواتف الجديدة شبكة الجيل الخامس.

ما هو استخدام 5G؟

قد يبدو هذا واضحًا بالنظر إلى مدى انتشار الهواتف الذكية في كل مكان ، ولكن بينما تعد الهواتف بالتأكيد لاعبًا رئيسيًا في اتصالات الهاتف المحمول ، فهي بالتأكيد ليست التركيز الوحيد في شبكة 5G.

كما سترى أدناه ، فإن المكونات الرئيسية هي اتصالات فائقة السرعة وأقل تأخير. على الرغم من أن هذا أمر رائع بالطبع لأي شخص يقوم ببث مقاطع الفيديو من هاتفه ، إلا أنه أكثر أهمية في السيناريوهات التي يكون فيها تقليل التأخيرات أمرًا مهمًا حقًا ، كما هو الحال مع مستقبل الأجهزة المترابطة.

أحد التطبيقات هو أجهزة الواقع المعزز وسماعات الواقع الافتراضي. تتطلب هذه الأجهزة قدرًا هائلاً من النطاق الترددي وتحتاج إلى الاتصال عبر الإنترنت بأسرع ما يمكنقدر الإمكان لتوفير الآثار المقصودة. يمكن لأي زمن انتقال على الإطلاق أن يؤثر بشكل كبير على شعور الأشياء “الحقيقية” في تلك البيئات الافتراضية.

ينطبق الأمر نفسه على أي أجهزة أخرى تحتاج إلى الاستجابة بسرعة ، مثل السيارات ذاتية القيادة لتجنب الاصطدامات المفاجئة وفهم الاتجاهات المناسبة خطوة بخطوة ، والأجهزة التي يتم تشغيلها عن بُعد ، والأنظمة الروبوتية التي تتعلم أجهزة التحكم عن بُعد أو تلتزم بها.

ومع ذلك ، لا تزال شبكة 5G تمهد الطريق لاتصال أكثر سلاسة من أجهزتنا اليومية أيضًا ، مثل الألعاب ، وإجراء مكالمات الفيديو ، وتدفق الأفلام ، وتنزيل الملفات ، ومشاركة الوسائط عالية الدقة و 4 K ، وتلقي تحديثات حركة المرور في الوقت الفعلي ، وتدوين الفيديو ، وما إلى ذلك.

5G سريع جدًا لدرجة أنه لا يتوفر فقط للأجهزة المحمولة. لديه القدرة على استبدال اتصالك السلكي عالي السرعة تمامًا عبر الوصول اللاسلكي الثابت! شاهد إنترنت 5G: البديل عالي السرعة للكابل؟ مقالة لمزيد من المعلومات عن هذا.

كيف تعمل 5G؟

مثل طرق الاتصال اللاسلكي الأخرى ، ترسل 5G وتستقبل البيانات في الطيف الراديوي. ومع ذلك ، على عكس ما اعتدنا عليه مع 4G ، يمكن لهذه الشبكة الجديدة استخدام ترددات أعلى (موجات ملليمتر) على الطيف الراديوي لتحقيق سرعات فائقة السرعة.

الجانب السلبي لهذا هو أن هذه الترددات تواجه تداخلًا أكبر بكثير من أشياء مثل الأشجار والمباني ، وأحيانًا حتى الأشياء الأصغر مثل الأشخاص. وهذا يعني أن الأبراج الخلوية الصغيرة ذات المواقع الاستراتيجية مطلوبة لدفع الشبكة في جميع أنحاء المدينة.

لا يعمل كل مشغل شبكة للهاتف المحمول بنفس الطريقة. تستفيد بعض الشركات من 5G على الأطراف السفلية من الطيف الراديوي بحيث يمكن للأبراج الخلوية الوصول إلى مناطق أوسع والمرور عبر الجدران ، لكن المفاضلة تكون سرعات أبطأ نسبيًا.

طيف وترددات شبكات الجيل الخامس: كل ما تحتاج إلى معرفته

مواصفات 5G: معدل البيانات والكمون

كل ما يتعلق باتصالات الهاتف المحمول يكون أسرع ، بدءًا من السرعة التي يمكنك بها تنزيل البيانات وتحميلها إلى عدد الأجهزة التي يمكنها الاتصال بالإنترنت في نفس الوقت.

تدعم خلية 5G ، التي تنقل بيانات الجوال وتستقبلها ، سرعات لا تقل عن 20 جيجابت / ثانية للتنزيل و 10 جيجابت / ثانية للتحميلات ، مع زمن انتقال يصل إلى 4 مللي ثانية أو أكثر.

ومع ذلك ، في معظم الحالات ، قد يُترجم هذا إلى سرعات حقيقية تبلغ 100 ميجابايت / ثانية (12.5 ميجابايت / ثانية) و 50 ميجابايت / ثانية (6.25 ميجابايت / ثانية) ، على التوالي ، ولكن يمكن أن تتقلب بسهولة لأعلى أو لأسفل بناءً على مجموعة متنوعة الظروف.

على سبيل المثال ، في وضع مثالي مع سرعات 5G تصل إلى 1 جيجابت / ثانية ، يمكنك تنزيل فيلم 3 جيجابايت على هاتفك في 24 ثانية ، أو تحميل مقطع فيديو 1 جيجابايت على YouTube في ثماني ثوانٍ فقط.

سرعة 5G: كيفية فهم الأرقام

يدعم 5G الكثير من الأجهزة

كحد أدنى ، يجب أن تدعم 5G مليون جهاز لكل كيلومتر مربع (0.386 ميل مربع). هذا يعني أنه ضمن هذا القدر من المساحة ، تستطيع الشبكة توصيل مليون جهاز ضخم أو أكثر بالإنترنت في نفس الوقت.

قد يبدو من الصعب فهم هذا النوع من السيناريوهات بالنظر إلى أن المدن ذات الكثافة السكانية الأعلى (مثل مانيلا الفلبين ومومباي الهند) تضم “فقط” ما بين 70.000 إلى 110.000 شخص لكل ميل مربع.

ومع ذلك ، لا تحتاج 5G إلى دعم جهاز واحد أو جهازين فقط لكل شخص ، ولكن أيضًا الساعة الذكية للجميع ، وجميع المركبات في المنطقة التي قد تكون متصلة بالإنترنت ، والأقفال الذكية في المنازل القريبة ، والأجهزة القابلة للارتداء ، وأي تيار آخر أو إلى – الجهاز الذي تم إصداره والذي يجب أن يكون متصلاً بالشبكة.

من المتوقع ، على مستوى العالم ، أن يكون هناك 1.4 مليار اتصال على شبكات 5G بحلول نهاية عام 2023.

يمكن لخلايا 5G الاتصال بجميع أنواع الأجهزة ، مثل تلك التي يستخدمها شخص ثابت لا ينتقل إلى شخص في مركبة عالية السرعة مثل القطار ، الذي يسافر بسرعة تصل إلى 500 كيلومتر في الساعة (310 ميل في الساعة).

تتطلب المناطق المختلفة محطة قاعدة متنقلة مختلفة لاستيعاب السرعات المختلفة. على سبيل المثال ، قد لا يكون لمدينة صغيرة بها مستخدمون يسافرون بالسيارة أو سيرًا على الأقدام نفس المحطات الأساسية التي قد تمتلكها مدينة كبيرة ذات نظام نقل عام عالي السرعة.

ما هي شبكات 5G الخاصة؟

مزيد من المعلومات حول 5G

تم تعيين 5G ومعايير النطاق العريض المتنقلة الأخرى بواسطة مشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP). انظر الجداول الزمنية لإصدارها لمزيد من المعلومات.