الإنترنت
نظرا لأن للانترنت وشبكات الاتصالات كل ذلك التأثير في كافة تفاصيل حياتنا أصبح لا بد لها أن تتطور بشكل مذهل ومتسارع، ولا نلبث أن نعتاد على تقنية إلّا لتأتي النسخ الأكثر حداثة منها، حيث تم الانتقال من شبكات الجيل الأول 1G إلى شبكات الجيل الخامس 5G مروراً بالأجيال الثاني والثالث والرابع خلال حوالي 40 عاما لتتحول عمليات الاتصالات ونقل البيانات من الصعوبة إلى السهولة المفرطة بالنسبة للمستخدمين.
بعد الجيل الرابع 4G من الإنترنت أصبح العالم يتحدث الآن عن الجيل الخامس 5G. شرعت الدول في إحداث البنية التحتية المطلوبة وأكثر من شركة بدأت تعرض هاتفاً يدعم هذه التقنية، لكن ما هي تقنية الجيل الخامس من الإنترنت؟ ما هي الفائدة منها؟ وما الذي يميز هذه التقنية عن الجيل الرابع؟
ما هي شبكات الجيل الخامس 5G؟
الجيل الخامس في كونه الجيل التالي الذي يعد بسرعة أكبر في تنزيل البيانات وتحميلها، وتغطية أوسع، واتصالات مستقرة أكثر. أساس الفكرة تتلخص في تحسين استخدام الطيف الراديوي والسماح بتمكين العديد من الأجهزة المختلفة من الوصول إلى الإنترنت عبر الهاتف النقال وذلك في الوقت نفسه.
شبكات الجيل الخامس 5G هي الجيل الخامس من الشبكات اللاسلكية وأحدث تقنية تكنولوجية خلوية حتى الآن، وبشكل دقيق هي مجموعة القواعد التقنية الحديثة التي تحدد طريقة عمل الشبكة الخلوية، بما في ذلك الترددات المستخدمة وطرق التعامل مع مختلف المكونات للشبكة مثل تعامل الهوائيات مع الإشارات الراديوية وتبادل البيانات معها والتعامل مع معالجات الحاسب الآلي المختلفة.
وتم تصميم شبكات الجيل الخامس 5G لهدف الزيادة في سرعة الشبكات اللاسلكية واستجابتها، حيث أنّ للبيانات المنقولة فيها يمكنها أن تنتقل بمعدلات تصل إلى 20 جيجابايت في الثانية.
بالإضافة إلى ذلك إمكانية توفيرها لزمن انتقال قد يصل 1 ميلي ثانية أو أقل من ذلك للاستخدامات التي تتطلب تغطية كاملة في الزمن الحقيقي، وبذلك سوف تتمكن شبكات الجيل الخامس من توفيرها زيادة كبيرة في كمية البيانات المرسلة عن طريق الأنظمة اللاسلكية وذلك بسبب زيادة النطاق الترددي وبسبب التقنيات الهوائيات المتقدمة.
هل تختلف كثيراً عن 4G؟
نعم، إنّها تقنية لاسلكية جديدة، لكنكم لن تلاحظوا سرعات أعلى في البداية، لأنّه من المرجّح استخدام 5G من قبل مشغلي الشبكات في البداية كوسيلة لتعزيز قدرات شبكات 4G القائمة.
كيف يمكن الجيل الخامس أنْ يكون سريعاً؟
سرعة هذا التصفح والتنزيل ستصل إلى 10 و20 مرة أسرع في ظروف العالم الواقعي الحالي. تخيلوا القدرة على تنزيل فيلم عالي الجوة والوضوح وذلك في دقيقة مثلاً.
لماذا نحن في حاجة إلى الجيل الخامس؟
يتجه العالم إلى الجوّال ونحن نستهلك المزيد من البيانات كل عام، وخاصةً مع زيادة شعبية الفيديو والموسيقى. أصبحت الخدمة تنقطع، ولا سيما عندما يحاول الكثير من الأشخاص في نفس المنطقة الوصول إلى خدمات الهاتف المحمول عبر الإنترنت في نفس الوقت. 5G هو أفضل بكثير في التعامل مع الآلاف من الأجهزة في وقت واحد، من الهواتف النقالة إلى أجهزة الاستشعار، مروراً بكاميرات الفيديو وأضواء الشوارع الذكية.
مميزات شبكات الجيل الخامس 5G
تتمتع شبكات الجيل الخامس 5G بالعديد من المميزات منها:
- الزيادة في سرعة نقل البيانات وتقليل الزمن بشكل كبير.
- ميزات كثيرة لإدارة الشبكة مثل تقسيم الشبكة والذي يسمح بإنشاء شبكات افتراضية متعددة لمستخدمي شبكات الهاتف المحمول وذلك ضمن شبكة فيزيائية واحدة.
- توفر أدوات تهدف للإشراف على المشتركين لأهداف مختلفة مثل تسريع العمليات.
- تمكن المستخدمين من حصولهم على خدمات عالية الجودة بحيث تقوم التقنية في الجيل الخامس على سياسة تجنب الخطأ.
- توفر العديد من عمليات البث الضخمة للبيانات من رتبة الجيجابايت والذي يقوم بدعم ما يقارب 65000 اتصال.
- تقدم بوابات نقل متناسقة وفائقة.
- تجعل إحصائيات حركة المرور عبر الشبكات أكثر دقة.
- تقديم العديد من الحلول السريعة الأفضل للمستخدمين وذلك بوساطة تقنيات الإدارة عن بعد.
- عمليات التشخيص عن بعد بشكل أكثر دقة.
كيف تعمل شبكات الجيل الخامس 5G؟
لا تختلف شبكات الجيل الخامس كثيراً عن الشبكات الخلوية الأخرى، حيث أنهّا تعتمد نظام الخلايا وتقسّمها إلى قطاعات وترسل البيانات المشفرة عبر موجات الراديو، ويجب على كل من الخلايا أنْ تكون على اتصال بشبكة أساسية سواء كان الاتصال بشكل سلكي أو لاسلكي.
يستخدم ضمن شبكات الجيل الخامس 5G التشفير OFDM، وهو مشابه لتشفير شبكة الجيل الرابع 4G LTE، ولكن تصميم الهوائيات في الجيل الخامس أكثر مرونة وأقل في زمن الاستجابة، وتحتاج هذه الشبكات إلى ذكاء أكبر من سابقاتها للتعامل مع الخلايا التي يمكنها تغيير الحجم والشكل.
ومع ذلك ستكون قادرة على رفع السعة حوالي أربع مرات أكثر مقارنة بالأنظمة الحالية وذلك من خلال الاستفادة الأكبر من أوسع نطاق وكذلك التقنيات المتقدمة في الهوائيات، حيث أنّها لن تعتمد على أبراج عالية كما هو الحال في الجيل الرابع باعتماده على الأبراج الخلوية العالية ذات طاقة كبيرة، بل ستعتمد في نقل الإشارة اللاسلكية على مجرّد خلايا صغيرة موجودة في أماكن مختلفة مثل أعمدة الإنارة أو أسطح مختلف المباني.
وهدف من كل ذلك حصول المستخدمين على سرعات أعلى بكثير وسعة أكبر بكثير وذلك بزمن استجابة أقل لكل قطاع مما هو الحال في شبكات الجيل الرابع.
