كيفية بث شبكة الجيل الخامس 5G Broadcast

اقرأ في هذا المقال


من المؤكد أنّ (5G) واعدة لتوفير فرص تكنولوجية وتجارية جديدة ومبتكرة، ومع ذلك توفر (5G) أيضًا إمكانات جديدة للبث والبث المتعدد للنظام البيئي بأكمله، ممّا يسمح بالتطبيقات الجديدة الأخرى وإمكانيات الأعمال.

أساسيات بث شبكة الجيل الخامس 5G

تعمل هوائيات البث على تحسين استخدام بث (5G) للراديو والتلفاز، حيث تعمل تقنية (5G) قريبًا على رفع هذا المستوى إلى مستوى جديد، وإنّه يستخدم تقنية (5G) الواقية من المستقبل لخلق قيمة مضافة مجانًا للجميع للإذاعة والتلفاز.

وأهم ميزة في (5G) بأنّه لم يعد نقل البيانات قائمًا على (IP) ولكن عبر البث، وفي أي مكان يمكن فيه تحسين جودة الحياة من خلال استقبال التلفاز والراديو من الدرجة الأولى، وخاصةً بالنسبة للمناطق التي لم تتمكن حتى الآن من الاستفادة من العديد من الإنجازات التقنية في أوائل القرن الحادي والعشرين، سواء كان ذلك بسبب بنيتها التحتية أو نقص وصلات الأقمار الصناعية أو الكابلات.

كما تستخدم تقنية (5G Broadcast) عملية تسمى خدمة متطورة لبث الوسائط المتعددة والبث المتعدد (FeMBMS)، ويمنح هذا المعيار مجموعة كاملة من تطبيقات الأبراج العالية عالية الطاقة (HPHT) في وضع الوصلة الهابطة فقط لأول مرة، ومن خلال استخدام (5G) فإنّه يتم وضع الأساس لتزويد العملاء بنطاق ترددي كامل للإشارة للبث المتعدد أو البث.

وكذلك إتاحة قنواتك للجميع بدون ترميز أو بطاقات (SIM) وتضمن هوائيات البث الثابتة والمستقبلية الخاصة بنا نقلًا قويًا للإشارة في إذاعة الموجة المشتركة والاستفادة من استخدام التردد الموفر للموارد، وتتيح تقنية (5G Broadcast) إمكانية الوصول إلى عدد غير محدود من المستخدمين، من خلال تدفق بيانات واحد وبدون أي فقدان للجودة.

يمكن لجميع الأجهزة المحمولة داخل منطقة تغطية جهاز الإرسال هذا استقبال البرامج الموزعة عبر تدفق البيانات هذا، ونظرًا لأنه يتم توزيع الإشارة مرة واحدة فقط على جميع أجهزة الاستقبال فلا يوجد استخدام مفرط للشبكة بناءً على عدد أجهزة الاستقبال لكل خلية، وبالتالي لن تنخفض جودة البرامج بسبب كثرة الأجهزة.

ملاحظة:“FeMBMS” هي اختصار لـ “further evolved multimedia broadcast multicast”.

ملاحظة:“SIM” هي اختصار لـ “subscriber identity module”.

ملاحظة:“IP” هي اختصار لـ “Internet Protocol”.

الوظائف الرئيسية لبث شبكة 5G

الهدف من (5G Broadcast) هو منح الفرصة لتوفير تلفاز خطي للأجهزة المحمولة وكذلك لأجهزة التلفاز التقليدية باستخدام مجموعة شرائح واحدة، حيث يسمح المعيار أيضًا بالاستخدام الديناميكي للسعة المتبقية لنقل المحتوى غير الخطي، ومع ذلك فإنّ الاستخدام الديناميكي للقدرات المتبقية سيتطلب بعض التغييرات على الجانب التنظيمي والمزيد من التطويرات.

باستخدام (5G Broadcast) من الممكن استخدام نفس تنسيقات الوسائط لتوزيع الوسائط مثل: (HLS) و(DASH) كما هو الحال في توصيل المحتوى عبر الإنترنت (OTT)، ويتيح ذلك طريقة سهلة للتبديل السلس بين قنوات التوزيع مثل: (5G Broadcast) و(5G Broadband) اعتمادًا على معايير جودة الخدمة وجودة التجربة والنتائج في أفضل تجربة وسائط للعملاء في جميع الأوقات، وعلاوةً على ذلك يمكن بسهولة تخصيص المحتوى الخطي الموزع مع (5G Broadcast) عن طريق محتوى إضافي يتم توزيعه عبر الإنترنت ودمجه على أجهزة المستخدم المحمولة.

ملاحظة: “OTT” هي اختصار لـ “over-the-top communications”.

ملاحظة: “DASH” هي اختصار لـ “Dynamic Adaptive Streaming over HTTP”.

ملاحظة:“HLS” هي اختصار لـ “HTTP live streaming”.

كيفية تقييم بث شبكة 5G

تتطور الطريقة التي يتم بها تقديم المحتوى والخدمات لمنظمات وسائط الخدمة العامة (PSM) مدفوعة بشكل خاص بشعبية الأجهزة الشخصية أي الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية؛ للوصول إلى الوسائط السمعية البصرية (AV)، وحاولت منظمات (PSM) إنشاء وصول كامل إلى هذه الأجهزة من خلال تضمين جهاز استقبال البث بداخلها.

إن البث الأرضي (5G) المستند إلى (LTE) الذي تم تطويره وتحديده كجزء من تقنية الاتصالات المتنقلة العامة لـ (3GPP)، هو وضع تشغيل يبدو أنه مرشح واعد للسماح لجميع خدمات (PSM) والخطية وغير الخطية للوصول إلى الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية، وقبل اعتماد هذه التكنولوجيا الجديدة من الضروري أن تفهم (PSM) ما هي الآثار المترتبة على مثل هذا القرار، ويشير هذا إلى إمكانات ومخاطر خيار التوزيع السمعي البصري الجديد هذا من حيث التكنولوجيا والقيود التنظيمية والآثار التجارية.

بفضل بث (5G) تكتسب صناعة البث مزيدًا من المرونة ويمكنها تبسيط سير العمل، وسيستفيد من النطاق الترددي العالي للجيل الخامس وقدرات زمن الوصول المنخفض، وستصبح عمليات البث التي تدعم تقنية الجيل الخامس وسير عمل الإنتاج عن بُعد ذات أهمية متزايدة في تنظيم الأحداث من جميع المستويات، ومن الأحداث الكبرى إلى الأحداث الصغيرة.

ملاحظة: “PSM” هي اختصار لـ “Power Supply Module”.

ملاحظة:“LTE” هي اختصار لـ “Long Term Evolution”.

ملاحظة: “3GPP” هي اختصار لـ “3rd Generation Partnership Project”.

الدعم المتزايد لبث شبكة 5G

تسمح تقنية البث (5G) بالتقاط وتوزيع الوسائط المحمولة بتكلفة منخفضة من أي مكان في العالم ومع عرض نطاق ترددي عالٍ وزمن انتقال منخفض وجودة عالية للخدمة، حيث يعمل هذا على توسيع احتمالات الأحداث وبمجرد التنفيذ الكامل فإنّ (5G) لديها القدرة على أن تصبح رابط الشبكة الرئيسي بين موقع الحدث ومنشأة الإنتاج المركزية.

حتى يحدث ذلك يمكن استخدامه كاتصال احتياطي للاتصال الأساسي ممّا يوفر مجموعة متنوعة من الخلاصات عالية الجودة ويزيل الممارسة غير الفعالة للتوجيه المتنوع عبر التوصيلات الثابتة، كما تزيد قدرات التقطيع في شبكات (5G) من موثوقية الاتصال من خلال السماح لمجموعة محددة من المستخدمين أو الخدمات بحجز قسم من الشبكة، ويُعد هذا المكون بالغ الأهمية عندما يتطلب الإنتاج المباشر اتصالاً عاليًا وزمن انتقال منخفض للغاية.

يُنظر إلى البث المباشر والبث المباشر عن بُعد وإنتاج الفيديو على أنه حالة استخدام مبكر محتملة لتقطيع الشبكة، كما ستعمل تقنية (5G) وتقطيع الشبكات على تغيير عالم البث بشكل جذري ومن خلال تغيير طريقة نقل المذيعين من جميع الأحجام للمحتوى الحي من مواقع بعيدة، ومع ضمان سرعة الإرسال العالية والأطقم الأصغر وإمكانية تغطية المزيد مقابل أقل.

لاغتنام فرصة حالة الاستخدام الجديدة يحتاج مقدمو خدمات الاتصال (CSPs) إلى وضع خطط تجارية وفنية على الفور لتحقيق الدخل من خدمات (5G) الجديدة للمؤسسات والمستهلكين، ويتيح تطوير التكنولوجيا الخلوية (5G) البث المباشر عن بُعد عبر شبكة الهاتف المحمول بمعايير عالية الجودة وتكلفة إنتاج منخفضة، ومع الدعوة المتزايدة للمركبات المتصلة وتطبيقات النقل الذكية أصبحت شبكات المركبات موضع تركيز كبير مؤخرًا.

تتحدى مطالب الاتصال الموثوق به التكنولوجيا الأساسية الحالية وتناقش التحولات في اتصالات المركبات وتُعد خدمة (uMTC) للجيل التالي من أنظمة شبكات الهاتف المحمول (أي 5G)، والتي تعتمد على اتصالات البث (D2D) وعامل تمكين واعد لتطبيقات (C-ITS) القائمة على البث مع متطلبات موثوقية صارمة.

ملاحظة:“uMTC” هي اختصار لـ “Universal Mobile Telecommunications Service”.

ملاحظة:“D2D” هي اختصار لـ “Device-to-Device”.

في النهاية، يعتمد (5G Broadcast) على معيار البث (3GPP) المتطور لخدمة البث المتعدد الوسائط المتعددة (FeMBMS)، ويتيح توزيع محتوى الوسائط الخطية عبر خلايا راديو كبيرة يصل نصف قطرها إلى (60 كيلومترًا) ويتم بث دفق بيانات واحد باستخدام جهاز إرسال عالي الطاقة.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications/ Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS/ Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems/ Hwei P. Hsu, Ph.D./ JOHN M. SENIOR Optical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition


شارك المقالة: