شبكة الجيل الخامس 5G

شبكة الجيل الخامس ، والمختصرة باسم 5G ، هي المعيار التكنولوجي للجيل الخامس للشبكات الخلوية عريضة النطاق في مجال الاتصالات ، والتي بدأ مشغل...

شبكة الجيل الخامس ، والمختصرة باسم 5G ، هي المعيار التكنولوجي للجيل الخامس للشبكات الخلوية عريضة النطاق في مجال الاتصالات ، والتي بدأ مشغلو الهواتف الخلوية في تنفيذها في جميع أنحاء العالم في عام 2019. 

وهي الخلف المقصود لشبكة الجيل الرابع . لديها شبكات 4G تتصل بمعظم الهواتف المحمولة اليوم. وفقًا لاتحاد شبكات المحمول الدولية ، سيكون لشبكات 5G أكثر من 1.7 مليار عضو على مستوى العالم بحلول عام 2025.

 شبكات 5G ، مثل سابقاتها ، هي شبكات خلوية يتم فيها تقسيم منطقة الخدمة إلى أقسام جغرافية صغيرة تعرف باسم الخلايا. المتدرب متصل بجميع الأجهزة اللاسلكية من الجيل الخامس في الخلية.

 لميزة الرئيسية للشبكات الجديدة هي أنها تعمل بنطاق ترددي أكبر ، مما يوفر سرعات تنزيل أسرع تصل في النهاية إلى 10 جيجابيت في الثانية (جيجابيت في الثانية).

نظرًا لزيادة عرض النطاق الترددي ، من المتوقع ألا تخدم الشبكات الهواتف المحمولة حصريًا مثل الشبكات الخلوية الحالية ، ولكن سيتم استخدامها أيضًا كمزود خدمة إنترنت عام لأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية ، بما يتنافس مع مزودي خدمة الإنترنت والهاتف الحاليين .
ستعمل الشبكة الجديدة على تمكين تطبيقات جديدة في إنترنت الأشياء (IoT) ومجالات من آلة إلى آلة. لا يمكن للهواتف المحمولة بتقنية 4G استخدام الشبكات الجديدة التي تتطلب دعم 5G. ادا تعريف تقنية 5g باختصار :

فوائد شبكات 5G:

• تم تصميم 5G لعالم تعتمد فيه مليارات الأدوات على اتصال إنترنت مستقر.

• في سبتمبر الماضي ، تم إطلاق الدفعة الأولى من هواتف 5G المحمولة في أوروبا ، وأكملت العديد من الدول البنية التحتية لشبكتها.

• وفقًا للمفوضية الأوروبية ، فهي "واحدة من أهم اللبنات الأساسية لاقتصادنا ومجتمعنا الرقمي في العقد المقبل".

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.

• وفقًا للجنة ، ستعمل 5G على تحسين الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية من خلال السماح للأجهزة بمعالجة كميات كبيرة من البيانات بأقل قدر من الكمون.

• بمرور الوقت ، سيكون للبنية التحتية 5G تأثير على جميع جوانب النشاط الاقتصادي ، وتسريع التحول الرقمي للشركات واعتماد تقنيات جديدة في العديد من الصناعات ، مما يؤدي إلى الثورة الصناعية الرابعة.

تأثير شبكات الجيل الخامس على صحة الإنسان

لا أحد يعرف ما هو تأثير ذلك حتى الآن ؛ لم يتمكن أحد من الإجابة على هذا السؤال حتى الآن.

ومع ذلك ، يعتقد الكثير من الناس أنه كلما تطلب الأمر المزيد من الهوائيات ، زادت المخاوف الصحية.

ومع ذلك ، يجب أن تكون هذه الهوائيات هوائيات معاصرة ذات إشعاع كهرومغناطيسي أقل بكثير من شبكات 4G / 3G / 2G الحالية.

ومع ذلك ، فإن العديد من المنظمات الأوروبية تدفع وتحارب تطبيق التكنولوجيا.

وفقًا لتقرير صدر العام الماضي من قبل مفوضية الاتحاد الأوروبي ، فإن "الدراسات لم تسفر بعد عن دليل واضح على تأثيرها على الثدييات أو الطيور أو الحشرات" ، وأن "عدم وجود دليل واضح بعد عملية تطوير أدلة على تقنية 5G التعرض يترك الباب مفتوحا لاحتمال حدوث عواقب بيولوجية غير مقصودة ".

شبكات 5G هي شبكات خلوية رقمية يتم فيها تقسيم منطقة خدمة مقدمي الخدمة إلى وحدات جغرافية صغيرة تعرف باسم الخلايا. يتم رقمنة النبضات التناظرية التي تشكل أصوات الهاتف ومرئياته ، وتحويلها إلى رقمية عبر محول تناظري إلى رقمي ، ويتم نقلها على شكل دفق من البتات. تتفاعل جميع الأجهزة اللاسلكية 5G في الخلية من خلال موجات الراديو مع مجموعة هوائي محلي وجهاز إرسال واستقبال آلي منخفض الطاقة (جهاز إرسال واستقبال) في الخلية ، باستخدام قنوات تردد يختارها جهاز الإرسال والاستقبال من مجموعة من الترددات المستخدمة في الخلايا الأخرى. تستخدم الهوائيات المحلية الألياف الضوئية ذات النطاق الترددي العالي أو الاتصالات اللاسلكية للاتصال بشبكة الهاتف والإنترنت. بقدر ما أعرف، يمكن لشبكة 5G أن تستوعب ما يصل إلى مليون جهاز لكل كيلومتر مربع ، بينما يمكن لشبكة 4G أن تدعم فقط 100،000 جهاز. نظرًا لأن الشبكات الجديدة تستخدم 4G لإنشاء الاتصال بالخلية في البداية ، وكذلك في المناطق التي لا يتوفر فيها اتصال 5G ، فإن الأجهزة اللاسلكية الجديدة 5G تتميز أيضًا بوظيفة 4G LTE.

تم نشر تقنية Massive MIMO (المدخلات والمخرجات المتعددة) 4G لأول مرة في عام 2016 ، وتحتوي كل خلية عادةً على 32 إلى 128 هوائيًا صغيرًا. قد يعزز الأداء بنسبة 4-10 مرات مع التردد والإعدادات المناسبة.  في نفس الوقت ، يتم توفير دفق من عدة أجزاء من البيانات. سيحدد كمبيوتر المحطة الأساسية باستمرار المسار الأمثل لموجات الراديو لتصل إلى كل جهاز راديو وينظم العديد من الهوائيات للعمل معًا كمصفوفات طور لإنتاج حزم موجات ملليمتريه للوصول إلى الجهاز بطريقة تُعرف باسم تشكيل الحزمة.

متى ستتوفر اتصالات الجيل الخامس؟

نحن الآن في المرحلة الأولى ، مما يعني أن جميع الأجهزة التي تدعم الجيل الخامس ستستخدم نفس الترددات كما كانت من قبل ، باستثناء بعض خلايا البث WIFI التي سيتم نشرها في المدن الكبرى في جميع أنحاء العالم هذا العام والعام المقبل. من المتوقع أن تقتصر شبكات الجيل الخامس 5G على عدد قليل من المدن في الولايات المتحدة ، وعدد قليل من المدن الأوروبية ، وعدد قليل من المواقع في الصين واليابان وكوريا الجنوبية في عام 2019 ، على افتراض أن السرعات العالية يمكن الوصول إليها إلى حد كبير في مراكز المدن.

لا يزال الوضع غير واضح في عالمنا العربي. أعلنت شركة الاتصالات الإماراتية فقط عن تعاون لتزويد خدمات الجيل الخامس في المستقبل القريب ، مع عدم وجود دول عربية أخرى تبلغ عن أي أخبار.

هل يختلف كثيرًا عن 4G؟

على الرغم من أن 5G هي تقنية لاسلكية جديدة ، إلا أنك لن تلاحظ سرعات أعلى في البداية لأن مشغلي الشبكات سيستخدمونها على الأرجح لتحسين قدرات شبكات 4G الحالية.

إذن ، ما مدى سرعة 5G؟

في إعدادات العالم الحقيقي ، سيكون التصفح والتنزيل أسرع بما يصل إلى 10 و 20 مرة. ضع في اعتبارك أن تكون قادرًا على تنزيل فيلم عالي الدقة في أقل من دقيقة.

ما هو الغرض من الجيل الخامس؟

ينتقل العالم إلى الهاتف المحمول ، ونحن نستهلك المزيد من البيانات كل عام ، خاصة وأن الفيديو والموسيقى أصبحت أكثر شيوعًا. تعطلت الخدمة ، لا سيما عندما يحاول عدد كبير من المستخدمين في نفس الموقع استخدام خدمات الهاتف المحمول عبر الإنترنت في نفس الوقت. من الهواتف المحمولة إلى أجهزة الاستشعار وكاميرات الفيديو وأضواء الشوارع الذكية ، فإن 5G أفضل بكثير في إدارة آلاف الأجهزة في وقت واحد.

ما هي الهواتف  التي تدعم تقنية 5G المتوفرة الآن؟

غالبية أجهزة 5G التي يمكن الوصول إليها تجاريًا هي هواتف ذكية ، حيث بدأت منذ حوالي 5 أشهر بإعلان موتورولا عن هاتف من الجيل الخامس Moto Z3 ، تلاه إعلان ZTE عن هاتف يدعم الجيل الجديد لإغراقنا بالمؤتمر العالمي MWC 2019. على الهواتف. يتم دعم الهواتف مثل Samsung Galaxy S10 5G و Xiaomi Mi Mix 3 5G و Huawei Mate X و LG V50 ThinQ وهاتف OnePlus المخصص وغيرها. هناك العديد من الأدوات المنزلية التي تدعم الجيل الجديد بالإضافة إلى الهواتف الذكية.

مصادر

1وكي