شبكات الجيل الخامس هي آخر نسخة من التقنيات الخلوية. وقد تم تصميمها على أساس الزيادة الكبيرة في سرعة واستجابة الشبكات اللاسلكية. وباستخدام شبكات الحيل الخامس يمكن نقل البيانات عبر شبكات الحزمة العريضة اللاسلكية بسرعات قد تتحاوز عدة جيجابتات في الثانية. كما وصلت السرعة في بعض التجارب المخبرية إلى 20 جيجابيت في الثانية. تتجاوز هذه السرعات الاتصالات السلكية مع نسبة تأخر لا تتجاوز 1 ميلي ثانية. السبب في ذلك هو تقنيات الحزمة العريضة والهوائيات المتقدمة تقنياً. وتتسابق الدول حالياً على تنفيذ وإنشاء البنية التحتية خلال السنوات المقبلة نتيجة لازدياد الاعتماد على الانترنت والأجهزة المتصلة به.
المحتويات
كيف تعمل شبكات الجيل الخامس؟
تتألف الشبكات الخلوية عموماً من مواقع خلوية مقسمة إلى قطاعات. وتتراسل هذه القطاعات البيانات فيما بينها عن طريق موجات الراديو. وهذا الأساس الذي تقوم عليه تقنيات الجيل الخامس. بمعنى آخر يعتمد الجيل الخامس على تقنيات الجيل الرابع الذي سبقه. لكن وعلى عكس الجيل الرابع الذي يتطلب أبراج ضخمة تستهلك الكثير من الطاقة تنقسم خلايا الجيل الخامس إلى عدد كبير من المحطات الخلوية الصغيرة. والتي يمكن وضعها على أسطح المباني. وتبرز الحاجة إلى عدد كبير من الأبراج الخلوية الصغيرة للتغلب على مشكلة العوائق التي تعترض طريق موجات الراديو مثل المباني والأشجار.
ما مدى سرعة شبكات الجيل الخامس؟
قد تصل سرعات تحميل الملفات من الإنترنت إلى 1000 ميجابت في الثانية أو ربما إلى 2.1 جيجابت في الثانية. بمعنى آخر يمكن عبر هذه السرعة تشغيل مقطع يوتيوب بدقة 1080 بيكسل دون أي تقطع. بالإضافة إلى ذلك وفي ذات الوقت يمكن تحميل تطبيق أو حلقة من مسلسل ما خلال ثوان. كما يمكن تشغيل مقطع فيديو بدقة 4K بشكل أكثر سهولة وسلاسة. وتنقسم شبكات الجيل الخامس إلى شبكات MM وشبكات الحزمة المتوسطة والمنخفضة. لذلك وفي حال كان جهازك يعمل على شبكة MM فيجب ألا يعترض اتصالك بالبرج القريب منك أي عائق. وإلا ستنخفض السرعة على سرعات تحميل الحيل الرابع.
من جهة أخرى يمكن أن تعمل شبكات الجيل الخامس منخفضة الحزمة على أبعاد كبيرة. لكن السرعة أقل بكثير من نظيرتها شبكات MM. بالرغم من ذلك ستظل سرعتها أكبر بكثير من شبكات الجيل الرابع. حيث تترواح سرعات الجيل الخامس منخفضة الحزمة بين 30 و 250 ميجابت في الثانية. لذلك من المرجح أن تكون الشبكات منخفضة الحزمة مناسبة أكثر للمناطق الريفية. في حين تعمل الشبكات متوسطة الحزمة في مناطق المدن المزدحمة وتتراوح السرعات فيها بين 100 و 900 ميجابت في الثانية.
متى ستنطلق شبكات الجيل الخامس؟
تتسابق أربع دول حالياً على تنفيذ الجيل الخامس من الشبكات اللاسلكية والخلوية. وهذه الدول هي اليابان، الولايات المتحدة، الصين، وكوريا الجنوبية. ومن المتوقع أن تنفق مشغلات الشبكات الخلوية في هذه الدول مليارات الدولارات خلال العقد القادم. بالرغم من ذلك ليس واضحاً بعد كيف ستحقق هذه الشركات عائداً مالياً من هذه الشبكة. لذلك يجب أن تتطور نماذج تجارية وأساليب استخدام جديدة تواكب التطور الحاصل.
من جهة أخرى وفي ذات الوقت تعمل المنظمات والمؤسسات العالمية على تطوير معايير وقوانين جديدة تخضع لها شبكات الجيل الخامس عالمياً. ومن هذه المنظمات مشروع الجيل الثالث 3GPP. والذي يعمل منذ عام 2017 على تطوير معايير الراديو الجديدة. ومن الجدير بالذكر أن أجهزة الجيل الرابع ليست متوافقة مع تقنيات الجيل الخامس. لكن تعمد الشركات المشغلة حالياً إلى تطوير البرمجيات بدلاً من شراء معدات جديدة.
ما هو الفرق بين شبكات الجيلين الرابع والخامس؟
يتحلى الفرق الأساسي بين جيلي التقنيات الخلوية في سرعة تراسل البيانات بالإضافة إلى طريقة ترميز البيانات الخارجة من الأجهزة المتراسلة. تستطيع شبكات الجيل الرابع دعم سرعات تصل إلى 2 جيجابت في الثانية. لكن تتطور السرعة تدريجياً مع الزمن. أما الجيل الخامس فيمكن أن يرفع من سرعة الاتصال بمقدار 100 ضعف.
بالإضافة إلى ذلك يتحلى أحد أهم الفروقات بين الشبكتين في مستوى تأخر البيانات. حيث يفرض الجيل الخامس تأخيراً أقل بكثير م نظيره.
شاهد أيضاً: تعدين العملات الرقمية | ما هو وكيف يتم؟
هل توجد شبكات جيل خامس عاملة حالياً؟
بخلاف ما تدعيه شركات الاتصالات في عدة بلدان لا توجد شبكات جيل خامس عاملة حالياً. على سبيل المثال صرحت شركة AT&T الأمريكية أنها بدأت بتشغيل شبكة 5GE. لكن في الحقيقة يظل هذا مجرد اسم تجاري لشبكة جيل رابع مطورة. وهذا هو الحال مع كافة الشركات الأخرى التي تدعي تشغيلها لشبكة جيل خامس. وبالرغم من أن سرعات هذه الشبكات قريبة مما يقدمه الجيل الخامس إلا أنه يوجد توافق مع أجهزة الجيل الرابع. وهذا أمر غير ممكن تقنياً.
ما هي أنواع تقنيات الجيل الخامس التي ستتوفر مستقبلاً؟
تعمل شركات الاتصالات حالياً على تطوير نوعين من خدمات الجيل الخامس حالياً:
خدمات 5G للحزمة العريضة الثابتة
وسيعمل هذا النوع على توصيل خدمة الانترنت إلى المنازل والمشاريع التجارية دون أي اتصال سلكي. نتيجة لذلك سيتم وضع أبراج خلوية صغيرة بالقرب من المباني ستعمل على بث إشارة لجهاز مستقبل. وسيتوضع هذا الجهاز المستقبل على أسطح المباني. تتميز هذه الطريقة بتخفيض التكاليف لأنها ستلغي الحاجة إلى مد الكابلات الضوئية إلى كل مسكن. بل سيتم مد الكابلات الضوئية إلى الأبراج فقط. في حين سيستقبل المستخدمون الانترنت عبر أجهزة مودم لاسلكية في منازلهم.
خدمات 5G الخلوية
يقدم هذا النوع للمستخدمين شبكات خلوية للهواتف الجوالة. وقد تم إطلاق الخدمة في عام 2019 عندما تم طرح الأجهزة المتوافقة مع الجيل الخامس في الأسواق. ويعتمد تقديم الخدمات الخلوية أساساً على المعايير والأنظمة التي ستأتي بها منظمة 3GPP في الأعوام المقبلة.
تبرز الحاجة اليوم أكثر من أي وقت مضى إلى إنترنت فائق السرعة مع ازدياد الحاجة إلى الاتصالات المرئية والتطبيقات الآنية وفي الزمن الحقيقي. وستتكفل شبكات الجيل الخامس في هذا الأمر بشكل شبه تام في الأعوام المقبلة.
تابع ملهمون لعلك تكون ملهماً يوماً ما