تكنولوجيا

ما هي شبكات الجيل الخامس و ما أهميتها ؟

ما هي شبكات الجيل الخامس و ما أهميتها ؟

ما هي شبكات الجيل الخامس و ما أهميتها ؟

هناك صراع عالمي وتسابق بين الدول العظمى لامتلاك وتفعيل شبكات ال5G.
تمثل شبكات 5G الجيل القادم من شبكات الاتصال بالإنترنت. ستوفر نطاقاً ترددياً عالياً للغاية بالإضافة إلى اتصالات أكثر موثوقية للهواتف الذكية والأجهزة الأخرى. سيكون أسرع من 4G بمئة مرة على الأقل وقد تصل إلى 1000 مرة ، مما سيسمح بتنزيل الأفلام عالية الدقة في ثوان معدودة مثلاً.

كيف يعمل 5G ؟

قسم معيار 5G عمل الجيل الجديد إلى قسمين، القسم الأول يعتمد على التقنيات والترددات المستخدمة في الأجيال السابقة، أما القسم الثاني فهو الاعتماد على موجات جديدة بصورة مستقلة. ولفهم طريقة العمل بصورة أكبر يجب أن نشرح كيفية عمل شبكات الاتصالات بشكل عام.
الموجات
تعتمد الاتصالات اللاسلكية على طيف من الموجات بتردد يبدأ من 300 ميجاهيرتز إلى 100 جيجاهيرتز، وتنقسم تلك الموجات إلى ثلاثة أقسام رئيسية وهم الطيف منخفض التردد، الطيف متوسط التردد والطيف عالي التردد.
الطيف منخفض التردد هو الطيف الذي تكون موجاته تحت تردد 800 ميجاهيرتز، ويمتاز هذا الطيف من الموجات بتغطيته الواسعة أكثر من الأقسام الأخرى نتيجة العلاقة العكسية بين تردد الموجة وطولها ما يجعله الأفضل في تغطية مساحات واسعة من خلال عدد قليل من الأجهزة. وفي المقابل، موجات هذا النطاق هي الأقل من حيث قدرتها على نقل البيانات وتوفير سرعات إنترنت عالية حيث يمكنه نقل سرعات إنترنت تصل بأقصى حد إلى 100 ميجابت/ الثانية فقط.
الطيف متوسط التردد هو الطيف التي تكون موجاته بين 800 ميجاهيرتز و 2 جيجاهيرتز وهو الطيف المستخدم في تشغيل الجيل الرابع للاتصالات 4G وتصل سرعات الإنترنت فيه إلى 1 جيجابت/ ثانية مع تميزه أيضا بسرعة استجابة أعلى من الجيل السابق. ويعتبر هذا الطيف هو المفضل لدى الشركات المزودة لخدمات الاتصالات حيث يقدم توازن بين سرعة الاتصال ومدى المناطق التي يمكن تغطيتها.
الطيف المتوسط (تحت تردد 6 جيجاهيرتز)، هذا الطيف من الأمواج لم يتم استخدامه بعد في شبكات الاتصالات نظرا لقصر طول موجاته ما سيكلف الشركات عدد أكبر من المعدات لتوفير الاتصال به.
اقتصر استخدام هذا الطيف على أجهزة WIFI المستخدمة في المنازل،المكاتب والشركات وبعض الأماكن العامة لتشغيل الإنترنت فقط وليس في خدمات الإتصالات بشكل عام.
الطيف عالب التردد أو mmWave وهو طيف من الأمواج لم يستخدم بعد في عمليات الاتصال بشكل تجاري أي لم تعتمد عليه أي شركة اتصالات تجارية في توفير خدمتها للمستخدمين. ومما هو واضح من اسم هذا القسم من الطيف الموجات فهو يتميز بترددات عالية تبدأ من 6 جيجاهيرتز وتصل إلى 100 جيجاهيرتز وهو سيكون مستقبل الإتصالات خلال السنوات القادمة نظرا لقدرته على توفير سرعات أعلى من أي طيف آخر. تكمن مشكل أساسية في استخدام هذا اطيف وهي قصر الطول الموجي ما يعنى انخفاض قدرة تلك الموجات فى تغطية مساحات واسعة والذى سيتطلب توفير عدد كبير من الأجهزة لتغطية مستمرة

متى سيتوافر الجيل الخامس للاتصالات؟

حاليا نحن في مرحلة التشغيل، أي أن كل الأجهزة التي ستعمل بدعم الجيل الخامس ستعتمد على نفس الترددات القديمة بالإضافة إلى بعض خلايا بث WIFI التي ستنتشر في المدن الكبيرة حول العالم بحلول العام الجاري والقادم. ومن المتوقع أن يقتصر تواجد 5G خلال 2021 على بعض المدن في الولايات المتحدة الأمريكية، بعض المدن الأوروبية وفي بعض المناطق في الصين، اليابان وكوريا الجنوبية على أن تتوافر السرعات العالية في الأغلب في وسط تلك المدن.
في عالمنا العربي بدأت بعض الدول الخليجية بتفعيل خدمة 5G

ما الفارق في السرعة بين 4G و 5G ؟

في البداية سرعات الإنترنت في الجيل الجديد سترتفع من 10 إلى 20 ضعف السرعة القصوى للجيل السابق حيث ستصل سرعة 5G إلى 20 جيجابت/ ثانية, سيمتاز 5G أيضاً بوقت استجابة أسرع يصل إلى 1ms مقارنة بوقت 10ms في الجيل السابق. الجيل الخامس سيدعم أيضاً عدد أكبر من الأجهزة مثلما ذكرنا مسبقاً كما سيدعم كل الترددات المتاحة بداية من طيف الترددات المنخفضة وصولا بموجات mmWave. وبالإضافة كل المميزات السابقة سيكون بقدر 5G توفير خدمات للاتصالات لعدد أكبر من المستخدمين يصل إلى مليون مستخدم في الكيلومتر المربع. النقطة والحيدة التي يتفوق فيها 4G على الجيل الخامس هي احتياجه فقط لأجهزة أقل وقدرته على تغطية مساحات أكبر
الوسوم

ريان شيخ محمد

نائب رئيسة التحرير ورئيسة قسم علاقات بكالوريوس في الهندسة المدنية - قسم الطبوغرافية - جامعة تشرين مدربة في تطوير الذات

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!
إغلاق
إغلاق