سيكون موضوع المقالنا اليوم عن ما هي شبكة الجيل الخامس 5G . حيث إنها ثورة ضخمة في الاقتصاد والمجتمع وأسلوب حياتنا . ولكن أن هذا ما تعتقده الشركات المعروفة في صناعة الاتصالات اللاسلكية ، كما تستثمر بقوة في هذا التطور.
لكن ما هو الفرق بين 5G و 4G LTE المعروف لدى الجميع ، تابع هذا المقال لمعرفة كافة التفاصيل
ما هو الجيل الخامس 5G للأتصالات
تقنية 5G هي معيار خلوي متنقل مبتكر من الجيل الخامس. وهي مصممة لتوفير معدلات بيانات عالية مع زمن انتقال منخفض وتقليل الحد الأدنى من استهلاك الطاقة. وما يتميز الجيل الخامس 5G هو زيادة عرض النطاق الترددي ودعم عدد كبير من الاتصالات لكل برج اتصال .
كما أن تقنية الاتصالات 5G تدعم واحد مليون جهاز متصل لكل كيلومتر مربع.
كما أنها مصممة للعمل على نطاق أوسع من الترددات الراديوية، وبما في ذلك نطاقات الموجات المليمترية فائقة الارتفاع. ونظرا لأن هذه تقنية جديدة تماماً ، فإن هواتف الجيل القديم غير متوافقة مع هذه الشبكة ويلزم جهاز يعمل على الجيل الجديد .
كما تتيح تقنية 5G تقسيم الشبكة الفعلية إلى عدة أجزاء إفتراضية. وسيتمكن المشغلون هذه الشبكة من توفير جزء من الشبكة بسعة معينة إعتماداً على أحتياجات المشترك ، حيث هذه الخطوة ستحسن بشكل كبير من كفاءة الإدارة.
الشبكة الثابتة والمتنقلة
تحديد الموقع بدقة يؤدي الى أختلافات بين حالات استخدام الشبكة ما بين الثابتة والمتنقلة. حيث أن في الحالة الأولى ، نستخدم الإنترنت عبر الهاتف المحمول 5G 2022 كبديل للإنترنت السلكي .
وفي الوقت نفسه ، في بعض البلدان ، تبيع شركات الاتصالات خدمات الإنترنت المنزلية 5G على أساس شبكات النطاق المتوسط والعالي. يستخدم المشتركون عادةً مئات الجيجابايت شهريًا لهذه الخدمة ، والتي تتجاوز إمكانيات 4G. تتمتع شبكات 5G بنطاق ترددي كافٍ لتلبية هذا الطلب.
تنتظر التطبيقات الجديدة أيضًا تغطية أوسع لـ 5G ، والتي ستكون أسرع بكثير من 4G. على هذا النحو ، يمكن استخدام شبكات 5G في العديد من الصناعات.
الخدمات والتطبيقات التي تقدمها تقنية الجيل الخامس
تكنولوجيا الاتصالات 5G عالمية تقريبًا. حيث تعتمد بعض المشاريع بشكل أساسي على شبكات 5G ، وهذه المشاريع هي:
- المدن الذكية والمباني الذكية. مع أجهزة استشعار إنترنت القادرة على تتبع وجمع البيانات حول جودة الهواء واستهلاك الطاقة وأنماط حركة المرور في المدينة .
- قطاع الصناعات التحويلية. سيقوم الذكاء الاصطناعي بتحليل الكم الهائل من البيانات التي يجمعها لأتمام الإجراءات التي كانت تتطلب في السابق تدخل بشري . على سبيل المثال ، مراقبة الجودة والسلامة. حيث سيسمح ذلك باستخدام الروبوتات لأداء مهام مختلفة .
- القطاع الزراعي والبيئة. حيث تقوم الأجهزة المتصلة بتحويل البيانات المتعلقة بالظروف الجوية وظروف المحاصيل . سيسمح ذلك بالتوزيع الصحيح للعمالة وتقليل التكاليف وزيادة الإنتاجية. وسيكون رصد البيئة وأستعادة التوازن الإيكولوجي في المناطق التي يمكن الوصول إليها حقيقة .
- الرعاية الطبية والتطبيب عن بعد. حيث بفضل تقنية 5G ، سيصبح التشخيص والجراحة عن بعد أمرا شائعاً ، حيث ستجمع الأجهزة الطبية البيانات الصحية وتنقلها بسهولة إلى المتخصصين ، مما يجعل الكشف المبكر عن الأمراض ممكناً .
- نقل. حيث سيكون من الممكن أن يتم تحديد المراكب القريبة وتقليل الأزدحام عن طريق شبكة بيانات عن الطرق المتاحة .
كما سيصبح الواقع الافتراضي أكثر إثارة وواقعية. وسوف يتمكن الناس من العمل عن بعد من مختلف أنحاء العالم أو ممارسة رياضات حقيقية في الملعب. وستظهر المتاجر الافتراضية في مدن مختلفة حول العالم .
كما تلعب تقنية 5G دورا في الواقع المعزز و "metaverse". والفكرة هي أنه إذا كنت سترتدي عدسات AR في الشارع ، فسترى التقييمات التجارية التي تظهر على الأبواب الأمامية للمطعم ، وتتحدث إلى الأشباح ثلاثية الأبعاد للأشخاص الذين يسيرون بجانبك .
لماذا شبكات 5G بهذه السرعة؟
ببساطة لأنها تحتوي على نطاقين مختلفين للتردد هما :
- Sub-6.
- mmWave.
الأولى تعمل Sub-6 أقل من 6 جيجا هرتز. حيث يعد الطيف الفرعي 6 أمرا بالغ الأهمية لنشر 5G لأن هذه الموجات الراديو منخفضة التردد ويمكن أن تسافر لمسافات طويلة وتخترق الجدران والعقبات. وهذا يعني أنه يمكن للمشغلين نشر شبكات أكثر بكثير دون الحاجة إلى بناء عدد كبير من الأبراج الخلوية الجديدة. باختصار سوف يوفر نطاق التردد المنخفض أقل من 6 GHz تغطية إشارة قوية ومستقرة.
الثانية تعمل mmWave مع موجات الراديو فائقة التردد (24 جيجاهرتز إلى 100 جيجاهرتز) وبطول موجي قصير جدا. ويتم استخدامها لتسريع اتصالات 5G ، مما يسمح بسرعات تنزيل عالية .
ولكن لا يمكن للإشارات التردد العالية السفر لمسافات طويلة والتغلب على العقبات ، حيث أن حتى الأبواب أو أوراق الشجرة يمكن أن تمنع الاتصال.
ولبناء شبكة mmWave ، سوف يحتاج المشغلون إلى الآلاف من خلايا الشبكة الصغيرة في كل مدينة. ويمكنك تحديد ما إذا كان هناك إنترنت 5G في هذه المدينة من خلال عدد الأمكان التي يمكن أن يتم وضعها داخل المدينة .
تأخير الإشارة
يجب أن يكون التأخير ، وهو الوقت اللازم لنقل البيانات من نقطة إلى أخرى والذي هو 4 مللي ثانية في ظل الظروف المثالية و 1 مللي ثانية في الحالات التي تتطلب سرعة قصوى .
كفاءة الطاقة
كما أن من ميزات تقنية الجيل الخامس 5G أنها تستهلك كمية معتدلة من الطاقة ويمكنها التبديل إلى وضع الطاقة المنخفضة عندما لا يكون هناك شحن .
الأمن السيبراني لتقنية 5G
تحتاج أنظمة الدفاع السيبراني اليوم إلى تحديث عميق جدا لأن بنية شبكة 5G أكثر تعقيدا بكثير من الشبكات التقليدية. كما هناك العديد من نقاط التوجيه ، ويتطلب كل منها مراقبة مستمرة. وقد تؤدي زيادة عرض النطاق الترددي إلى مراجعة طرق حماية الشبكة. كما يهدد النطاق الترددي العالي للإنترنت عبر الهاتف المحمول 5G أمن المستخدم ويطرح تحديات جديدة لمطوري التطبيقات المتخصصة.
وقد أعربت شركات الطيران الأمريكية عن قلقها بشأن شبكات النطاق C الجديدة من AT&T و Verizon ، قائلة إن الترددات قريبة جدا من تلك التي تستخدمها أجهزة قياس الطيران ، والتي تقيس مسافة الطائرة عن الأرض .
كما أن معظم الأجهزة المتصلة بإنترنت الأشياء لا تحتوي على جدار الحماية. ولا توجد حتى معايير أمان موحدة ، مما يمنح المهاجمين الضوء الأخضر. حيث أن من الضروري أن يتم تطوير آلية موحدة للأمن السيبراني وحلول برمجية. كما يجب على الشركات المصنعة للأدوات لإنترنت زيادة مستوى حماية منتجاتها.
ما هي الهواتف التي تدعم الجيل الخامس ؟
هناك العديد من الهواتف الذكية التي تدعم معيار اتصالات الجيل الخامس. ولكن الهواتف الأكثر شعبية:
- iPhone 12 .
- سامسونج غالاكسي S22 +.
- جوجل بكسل 6 برو.
- سامسونج غالاكسي A32 5G.
- جوجل بيكسل 6 .
- سامسونج غالاكسي S22.
- سامسونج غالاكسي Z Fold3 5G.
- 11S 5G.
أضرار الجيل الخامس 5G
في العالم الحقيقي قد تختلف سرعات الإنترنت الفعلية 5G أختلافات كبيرا . حيث أن في العديد من المناطق ، يكون الإنترنت عبر الهاتف المحمول 5G بطيئاً وأحياناً أبطأ من 4G LTE. ويرجع ذلك عادة إلى محدودية توافر الطيف .
لكن هذا ليس العيب الرئيسي. حيث أن هناك العديد من الأراء التي تشهد على مخاطر التقنيات الجديدة على البيئة والشخص نفسه. كما يعتقد بعض العلماء أن 5G يمكن أن يسبب طفرات ويسرع عملية الشيخوخة. كما أن الإشعاعات من الأبراج المتنقلة يسبب وفاة الطيور المهاجرة ويؤثر سلباً على الحيوانات الأليفة.
استنتاج
5G يمكن أن تحدث تغييرا في حياتنا. حيث سيتواصل الأشخاص والأجهزة والمباني والبنية التحتية مع بعضهم البعض باستخدام هذه التكنولوجيا الحديثة. ويمكن أن تأتي إمكانية العمليات عن بعد والتطبيب عن بعد والسيارات المستقلة والمدن الذكية والمصانع الذكية مع 5G.
ومع ذلك ، يجب ألا ننسى أن التقنيات العالية يتم تطويرها لحل بعض المشاكل العالمية. حيث سيشعر الناس بمزيد من الراحة ، لكن كل جولة جديدة من تطوير التكنولوجيا الفائقة تجلب بداية عصر جديد . ومع ذلك ، لا يعتقد الجميع ذلك. وقد أجريت دراسات خاصة أظهرت أن موجات المليمتر المستخدمة في الهواتف المحمولة 5G نفسها لا تمثل ضررا فسيولوجياً.
شبكة الجيل الخامس تمتاز بالسرعة والخصوصية واوصي نفسي والاخرين باستخدامه
ردحذفحلو جدن
ردحذف