كل ما تريد معرفته عن شبكة الجيل الخامس5G

ما هي تقنية 5G

يعتبر الجيل الخامس للاتصالات 5G نقلة نوعية في عالم الاتصالات الحديثة مقارنة بسابقاتها ، حيث من المتوقع أن يغير العالم بالكامل ، وليس فقط مجال الاتصال ، سواء من حيث السرعة والتأخير وعرض النطاق الترددي.

يعتمد الجيل الخامس لاتصالات الجيل الخامس على معيار جديد تم تطويره من خلال الاتحاد الدولي للاتصالات ومشروع شراكة الجيل الثالث (ITU & 3GPP) من خلال تطوير 15 خاصية جديدة تحدد أسس هذا الجيل الجديد وطريقة عمله والتقنيات. المستخدمة في عملها.

هي أحدث تقنية واعدة للاتصالات اللاسلكية حسب الخبراء فسرعتها ستكون من 10 الى 100 ضعف من سرعة الاتصالات الخلوية المتواجدة حاليا حيث ستعتبر كل من شبكات 4G  و3G شبكات بطيئة وعتيقة جدا مقارنة في القفزة النوعية التي ستحدثها تقنية 5G.

التي ستغني حتى عن شبكة الألياف البصرية أي أنها ستكون متاحة للاستخدام الشخصي على غرار باقي التقنيات الأخرى.

الجيل الخامس للاتصالات 5G  ينقسم إلى جزأين ، الأول يعتمد على التقنيات والترددات المستخدمة في الأجيال السابقة ، والجزء الثاني هو الاعتماد المستقل على الموجات الجديدة. لفهم كيفية عملنا بشكل أكبر ، يجب أن نشرح كيف تعمل شبكات الاتصال بشكل عام.

إلى أي مدى ستصل سرعة 5G :

بسبب تطبيق تقنية تعرف بالكمون المنخفض ، سيكون معدل الاستجابة اني دون تأخير موجود ،على سبيل المثال يعرف اللاعبون على الانترنت مصطلح البينج ping  ،وهو الفرق بين حركة اللاعب أو ضغطه على زر ما وبين استجابة اللعبة ،ويقاس هذا الفرق بأجزاء من الألف في الثانية، والتي تعد تقنية الجيل الخامس 5G  بتخطيه، وستكون هذه قفزة نوعية خاصة في الحياة الواقعية فعلى سبيل المثال ستمكن السيارات الذكية وذات القيادة الآلية لديها وسيلة فعالة ومضمونة للتواصل فيما بينها وتعزز كفائتها في تفادي الحوادث المرورية، وفي مجال الجراحة حيث يمكن لأي جراح في العالم إجراء عملية جراحية في أي منطقة تبعد عنه مسافات طويلة،دون التنقل إلى مكان الجراحة.

كيف تعمل شبكة :5G

كما سبق وأن اشرنا فشبكة 5G يتركز مبدأ عملها على مبادئ فيزيائية كالتردد المنخفض والتركيز على الترددات العالية عموما في حالة عدم وجود عوائق كالأشجار ، لذا تعمل شركات الاتصالات على زرع ونشر عدد كبير من أجهزة الراديو الخلوية الصغيرة حول المناطق التي تحصل على تردد وإشارات 5G .

تعتمد شركات الاتصالات عادة على الأبراج الضخمة المليئة بالهوائيات المختلفة التي تكون قادرة على بث إشارات تمتد غالبا إلى مسافات كبيرة، أما الهوائيات والخلايا المستخدمة في شبكات الجيل الخامس فهي عكس ذلك تماما،في صغيرة وتبث على نطاق أقصر ما يمكنها من خلال شكلها أن توضع في الشوارع على المصابيح وأسطح المنازل هذا الربط لا يكتمل إلا إذا كان هناك عدد كبير من هذه الأجهزة متواجدا على مقربة لضمان الربط الكامل فيما بينها.

كيف تختلف تقنية 5G عن التقنيات السابقة مثل 4G؟

 لفهم قوة 5G ، يجب أن تخضع للمقارنة مع تقنيات الجيل السابق للاتصالات ، وخاصة تقنية 4G. لم تأت شبكات الجيل الخامس أو 5G من العدم. بل كان نتيجة لتطور التقنيات السابقة ، بدءاً من شبكات الجيل الأول إلى شبكات الجيل الرابع التي ظهرت في العام 2011 ، وسنذكر هنا أهم الفروق بين شبكات الجيل الرابع والجيل الخامس:

تعتمد شبكات 4G على عناوين الإنترنت (IPV4) ، والتي تخصص عنوانًا فريدًا يتكون من 32 رقمًا ثنائيًا لكل جهاز على هذه الشبكة ، بينما ستستخدم شبكات 5G عناوين الإنترنت (IPV6) التي تعطي عنوانًا فريدًا يتكون من 128 رقمًا ثنائيًا لـ كل جهاز.

ستوفر شبكات الجيل الرابع سرعات نقل البيانات بين 100 ميجابت في الثانية و 1 جيجابت في الثانية ، بينما ستوفر شبكات الجيل الخامس سرعات أعلى بعشرات المرات قد تصل إلى 10 جيجابت في الثانية.

تصل مدة التأخير في شبكات الجيل الرابع إلى 10 مللي ثانية في أفضل حالاتها ، ولكن في شبكات الجيل الخامس لا يتجاوز التأخير 1 مللي ثانية ، ويعني وقت التأخير الفترة الزمنية بين إرسال البيانات والوصول إلى الطرف الآخر ، على سبيل المثال الفترة بين طلب أمر من الخادم والوصول إلى هذا الأمر إليه ، إذا كنت أحد اللاعبين الذين تسمعهم عادةً ping ، وإذا كانت 50 مللي ثانية ، على سبيل المثال ، فإن اللعبة في أفضل حالاتها ، تخيل أن ping هو فقط 1 مللي ثانية.

يبلغ عرض النطاق الترددي المستخدم في شبكات الجيل الرابع 20 ميجا هرتز ، بينما يبلغ 160 ميجا هرتز في شبكات الجيل الخامس.

تعمل شبكات 4G في نطاق لاسلكي طويل الموجة ، بينما تستخدم شبكات 5G موجات قصيرة في عملها. هذا يجعل ازدحام المعلومات يمر بشكل أسرع وأفضل ، لكنه في المقابل سيحتاج إلى أبراج أكثر من تقنية الجيل الرابع.

يمكنك ملاحظة أن 4G يوفر حاليًا سرعة إنترنت مرضية للمستخدم وحتى للشركات. الحصول على سرعة إنترنت 1 جيجابت في الثانية ، على سبيل المثال ، هو شيء لطيف للغاية ، حيث يمكنك تنزيل فيلم كامل في ثانيتين ، وها نحن نتحدث عن السرعة القصوى للجيل الرابع ، ولكن في تقنية 5G هذه لا شيء ، حيث يمكنها مضاعفة العشرات من المرات.

لماذا هناك حرب تقنية بين الدول على 5G؟

لا شك أننا نشهد اليوم حربًا تقنية شبيهة بحرب باردة بين العديد من الدول على رأسها الصين وأمريكا ، ونتيجة لذلك تم طرد وحظر العديد من الشركات الصينية ، أبرزها شركة هواوي ، وبصراحة أكثر ، الجميع. المشاكل الحالية بين أمريكا والصين وبعض الدول الأخرى سببها شبكات 5G و 5G ، وسوف نشرح السبب.

الدولة التي ستصل إلى تقنية 5G وتثبت بنيتها التحتية الخاصة سيكون لديها أكبر عدد من المعلومات حول المستخدمين والبلدان والبلدان والمرافق وأي شيء آخر تقريبًا ، نعلم اليوم أن الذهب الرقمي الحقيقي أصبح معلومات وبيانات المستخدمين التي تستخدمها العديد من الدول في مصلحتها ، سواء كانت مصالح تجسس أو منظمات تطوير أو حتى تسيطر على شعوبها ، من يعلم.

بدأت هواوي العمل على تقنية 5G بميزانية تزيد عن 15 مليار دولار ، ولديها أهداف لتثبيت البنية التحتية في أمريكا أولاً لأنها من أكبر الأسواق التقنية ، لكن الخوف الأمريكي من هواوي وأن الشركة تعمل من أجل قد تجعل الحكومة الصينية جميع المعلومات والبيانات الأمريكية في خطر وفي أيدي الصين ، لذلك بادرت أمريكا بحظر الشركة والشركات الأخرى في أمريكا. ليس ذلك فحسب ، بل شكلت أمريكا تحالفًا يسمى "Open RAN Policy Coalition". يشمل هذا التحالف شركات مثل: Google و Microsoft و IBM و Vodafone و Qualcomm و Intel و Samsung وغيرها ، وكلها تهدف إلى تضمين تقنيات الجيل الخامس في أمريكا برعاية أمريكية بعيدًا عن الصين.

من يمتلك 5G أولاً ، ستكون له اليد العليا في التفوق التكنولوجي أو التفوق التكنولوجي ، وستكون الدولة التي تنفذ وتنجز هيكلة 5G في بقية العالم ، سواء كانت الصين أو أمريكا ، فجميع الدول اليوم لديها مصالح تجسس و جمع البيانات والمعلومات واستغلالها لصالحها.

5G ونظريات المؤامرة

لا بد أنك سمعت الكثير عن نظريات المؤامرة وتقنية 5G الفاسدة تمامًا ، والتي يتم تأكيدها يوميًا على أنها مستحيلة التحقيق ، ومع ذلك ، لا يزال العديد من المؤمنين بهذه النظريات يقاتلون 5G جسديًا ، مثل حرق أبراج 5G في بعض البلدان ومنعها مثل حسنا. وإذا كنت من الأشخاص الذين يستمتعون ببعض هذه النظريات ، فإليك بعضًا منها:

تساعد إشارات 5G على انتشار فيروس كورونا: رغم أنه مستحيل بيولوجيا ويؤكد أنه غير ممكن ومستحيل ، يعتقد كثيرون أن فيروس كورونا ينتقل عبر الهواء بدعم من موجات 5G.

تهدف 5G إلى السيطرة على الإنسان: تقول نظرية مبتكرة أخرى أن اللقاح سيشمل مجموعة من الصفائح النانوية التي ستصبح داخل الإنسان ، وستسهل السيطرة عليها بناءً على تقنية 5G والأبراج المتقاربة.

وهناك العديد من النظريات الأخرى التي تبدو غير منطقية ويصعب تصديقها ، لكننا سنتوقف عند هاتين المؤامرتين الأكثر انتشارًا بين أولئك الذين يؤمنون بنظريات المؤامرة.

 تقنية 5G وعيوبها

بالرغم من أن شبكات الجيل الخامس تتميز بالعديد من الميزات وتوفر العديد من الخدمات الضرورية ، إلا أنها بها بعض العيوب والنقاط السلبية الواضحة التي تحد من انتشارها العالمي وتجعل تحقيقها أكثر صعوبة على المستوى العالمي ، ومن بين هذه السلبيات:

الحاجة إلى بنية تحتية قوية جدًا لتشغيل هذه الشبكات الأمر الذي يتطلب مبالغ طائلة بسبب ارتفاع أسعار معداتها. كما أشرنا ، فإن 5G تستخدم الموجات القصيرة ، ومن أجل تعميمها ، يجب إنشاء العديد من أبراج الاتصالات ، أكثر من أي شبكة خلوية أخرى. .

يغطي راديو الموجة القصيرة الذي تعمل به شبكات 5G مسافات قصيرة تصل إلى 300 متر فقط. لا يزال هذا يمثل عقبة أمام تقنية 5G ، لذلك اقترحت بعض البلدان ، مثل اليابان ، على سبيل المثال ، تثبيت تقنيات 5G في شكل بنية تحتية مضمنة ، على سبيل المثال ، يصبح القطار مصدرًا لإشارات 5G ، ويصبح ضوء الطريق هذا مصدر لإشارات 5G وأي شيء ثابت يشكل جزءًا منه. من برج إشارة 5G أو يساعد على توصيله.

ضرورة نشر العديد من الهوائيات (الموزعات اللاسلكية للشبكة) بالقرب من بعضها البعض لضمان تغطية المناطق بالكامل وعدم تعرض الاتصالات للتداخل أو الانقطاع.

التأثير السلبي غير الصحي لموجات هذه الشبكات على جسم الإنسان وحواسه ، وهو ما أثار الكثير من الجدل بين المستخدمين ، وخاصة المسلمين ، لنظريات المؤامرة ، حيث يتسبب الإشعاع الناتج عن كثرة الهوائيات والأبراج في حدوث البعض. الأمراض ، لكنها طفيفة ومن خلال التعرض لها بشكل دائم ولفترة طويلة جدًا ، فإن الكثير من الناس يعارضون تقنيات 5G.

إيجابيات  شبكات 5G

تقدم شبكات الجيل الخامس مجموعة واسعة من الميزات التي تجعلها مصنفة على أنها ثورة في عالم الشبكات والاتصالات بسبب الخدمات الواضحة التي ستوفرها للمستخدمين ، وبسبب الأشياء العديدة التي ستتحقق مع هذه الشبكة ، ومن بين أهم مميزاته:

سرعة نقل بيانات عالية جدًا ووقت تأخير تقريبًا من الصفر ، مما سيتيح لك القيام بأشياء عن بُعد في الوقت الفعلي ، مثل العمليات الجراحية عن بُعد باستخدام اتصالات شبكة 5G ، بحيث يكون وقت التأخير صفرًا ، وبالتالي تحقيق سرعة عالية في الإنجاز.

يحمل عددًا كبيرًا جدًا من الأجهزة المتصلة في نفس الوقت ، ويتعامل مع الكم الهائل من البيانات التي يتم تبادلها بمرونة ودون حدوث ضغط واختناقات على الشبكة.

تغطية واسعة جغرافيا ، واستهلاك طاقة أقل من الشبكات السابقة.

تقنيات ومدن ومكاتب ومنازل أكثر ذكاءً ، ويرجع ذلك بالطبع إلى سرعة الإنترنت الحالية التي يمكن استخدامها لجعل المدن تقنية بالكامل.

إجراء اتصالات عن بعد دون انقطاع ، بل وحتى التحكم في الأجهزة بين دولة ودولة بشكل مباشر ودون انقطاع أيضًا ، وهنا قد نقدم مثالاً على الاستخدام العسكري لهذه الاتصالات ، بحيث يتم تثبيت الأجهزة والأسلحة في منطقة جغرافية يمكن التحكم فيها من موقع جغرافي بعيد جدًا.

الدول التي تستخدم 5G

يقتصر وجود 5G خلال العام الحالي 2019 على بعض المدن في الولايات المتحدة الأمريكية وبعض المدن الأوروبية وفي بعض المناطق في الصين واليابان وكوريا الجنوبية ، بشرط توفر سرعات عالية في الغالب في وسط تلك المدن.

في العالم العربي ، أعلنت شركة الاتصالات الإماراتية فقط عن شراكة لتقديم خدمات 5G للاتصالات 5G ، في حين لم تظهر أي أخبار أخرى في بقية الدول العربية.

سرعة الإنترنت 5G

السرعة العالية هي أكثر ما يميز الجيل الخامس للاتصالات 5G مقارنة بالجيل الرابع للجيل الرابع والجيل الثالث لاتصالات الجيل الثالث. على الرغم من أنك تعلم أن 5G أسرع من 4G ، إلا أن ما لا تعرفه هو أن 5G ستكون أسرع 200 مرة "200X 4G" ، مما يعني أن سرعة الإنترنت لديك ستتجاوز 1 جيجابايت في الثانية. صُممت شبكات اتصالات الجيل الخامس 5G لزيادة سرعة واستجابة الشبكات اللاسلكية ، حيث يمكن نقل البيانات المنقولة فيها بمعدلات تصل إلى 20 جيجا بايت في الثانية ، بالإضافة إلى توفير زمن انتقال قدره 1 مللي ثانية أو أقل للاستخدامات التي تتطلب ردود الفعل في الوقت الحقيقي. ستكون شبكات الجيل الخامس قادرة على تحقيق زيادة كبيرة في كمية البيانات المرسلة عبر الأنظمة اللاسلكية بسبب زيادة عرض النطاق الترددي وتقنيات الهوائي المتقدمة.

تطبيقات 5G

ستوفر تقنية 5G مجموعة واسعة من الصناعات المستقبلية ، من البيع بالتجزئة إلى التعليم والنقل إلى الترفيه والمنازل الذكية إلى الرعاية الصحية ، حيث تتميز اتصالات الجيل الخامس بدعمها للعديد من التطبيقات مثل المنازل والمباني الذكية والمدن الذكية ثلاثية الأبعاد الفيديو ، والعمل واللعب في الحوسبة السحابية ، والتطبيب عن بعد ، والواقع الافتراضي ، والمزيد من الواقع ، والاتصالات الكثيفة من آلة إلى آلة للأتمتة الصناعية.

ستحصل الأجهزة المنزلية أيضًا على حصة من الجيل الخامس لاتصالات 5G ، لذا بدلاً من الاعتماد على HUB أو Home Assistant المتصل بجهاز توجيه ثم الإنترنت ، ستتصل هذه الأجهزة مباشرة بشبكات الجيل الخامس.

سيتم دعم السيارات أيضًا من خلال الجيل الخامس من اتصالات 5G من أجل توصيلها بالإنترنت ومع بعضها البعض ووحدات المرور لتشكيل شبكة كاملة تظهر الاختناقات المرورية والأعطال وحتى موقع السيارة في حالة وجودها مسروق.

 الهواتف التي تدعم 5G

بعد الإعلان عن الجيل الخامس للاتصالات 5G ، بدأ مصنعو الهواتف الذكية في مواكبة هذا التطور ، ليبدأوا دورهم في إنتاج الأجهزة التي تدعم الجيل الخامس ، والهواتف التي تدعم 5G ، Huawei Mate 30 Pro ، وكذلك Huawei Mate X و Mate 20X و OPPO Reno و Samsung Galaxy S10 ZTE Axon 10 Pro و OnePlus 7 و LG V50 ThingQ و Qualcomm's Snapdragon 855 و Xiaomi Mi Mix 3 5G. إذا كنت من مستخدمي iPhone ، فعليك الانتظار لفترة طويلة قبل أن تتمكن من الاستمتاع بالجيل الخامس ، بسبب ضبابية المشهد لشركة Apple ، فيما يتعلق بشبكة الجيل الخامس.