المواضيع المميزةالهواتف الذكيةتكنولوجيا

كل ما تود معرفته عن شبكة الجيل الخامس 5G

إذا كنت تبحث عن شرح واف ومفصل عن تكنولوجيا شبكات الجيل الخامس 5G. وكيفية عمل هذه التقنية، وأهميتها وكيفية تغييرها للطريقة التي يتصل بها الناس في جميع أنحاء العالم، فأنت في الموضوع الذي سيشرح لك كل ذلك بالتفصيل.

ما هي شبكة الجيل الخامس 5G؟

شبكة الجيل الخامس أو ما يعرف بـ 5G هي شبكة عالمية لا سلكية جديدة جاءت في نفس السلسلة للشبكات السابقة المعروفة (من الجيل الأول 1G إلى الجيل الرابع 4G). تتيح شبكة الجيل الخامس 5G نوعا جديدا من الشبكات المصممة لاتصال أي شخص بصورة افتراضية، إضافة إلى إمكانية تواصل الآلات والأدوات والأجسام ببعضها.

تعبيرية: شبكة الجيل الخامس

تكنولوجيا الجيل الخامس 5G مناط بها نقل وايصال كميات أكبر من البيانات بسرعات عالية جدا، وبوقت استجابة أقل، وباعتمادية عالية. إضافة إلى عمليات شبكية ضخمة، ونسبة توافر متزايدة، وتجربة مستخدم أكثر انتظاما لمستخدمين أكثر حول العالم. ويتيح كل من الأداء العالي والكفاءة الأفضل تجربة جديدة لاتصال وتواصل العديد من الصما

من قام بابتكار شبكة الجيل الخامس 5G؟

في الحقيقة، لا تعود ملكية تكنولوجيا الجيل الخامس 5G إلى شخص ما أو شركة ما، ولكن هناك العديد من الشركات العالمية والتي تساهم في إطلاق شبكة الجيل الخامس لجميع العالم.

وقد ساهم مشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP)، وهي التنظيم الصناعي الذي يعرف وينظم المواصفات العالمية لتقنيات 3G، و4G، و5G. ويقود هذا المشروع سلسلة من الاختراعات الضرورية في تصنيع وإنشاء وتصميم تكنولوجيا 5G. ويتكون أعضاء هذا المشروع من مؤسسي البنى التحتية ومصنعي ومطوري الأجهزة، وصولا إلى مشغلي شبكات الهاتف المحمول ومزودي الخدمة العامودية.

ما هي البنى التحتية المساعدة لشبكة الجيل الخامس 5G؟

تعتمد شبكة الجيل الخامس 5G بشكل أساسي على تكنولوجيا OFDM (تعدد الإرسال المتعامد بتقسيم التردد). وهي طريقة لنمذجة الإشارة الرقمية عبر العديد من القنوات المختلفة لتخفيف وتقليل التداخل. يستخدم 5G واجهة هوائية 5G NR جنبًا إلى جنب مع مبادئ OFDM. تستخدم تكنولوجيا 5G أيضًا تقنيات النطاق الترددي الأوسع مثل sub-6 GHz و mmWave.

كما هو الحال في 4G LTE، فإن 5G OFDM تعمل اعتمادا على مبادئ شبكات الهاتف المحمول ذاتها. وبالرغم من ذلك، يمكن للواجهة الهوائية الجديدة 5G NR أن تعزز OFDM لتقديم درجة أعلى بكثير من المرونة وقابلية أكبر للتوسع. يمكن أن يحقق هذا المزيد من الوصول إلى شبكات 5G لعدد أكبر من الأشخاص والأشياء لمجموعة أكبر من الاستخدامات المختلفة والمتنوعة.

ستجلب تكنولوجيا 5G نطاقات استخدام أكبر، من خلال توسعة استخدام موارد الطيف، بدءا من تردد 3 جيجاهيرتز الفرعي المستخدم في شبكات الجيل الرابع 4G، إلى 100 جيجاهيرتز وأعلى.

ويمكن لشبكة الجيل الخامس العمل في النطاقات المنخضفة (تردد 6 جيجاهيرتز الفرعي) وكذلك الموجات المليمترية ذات الترددات العالية (24 جيجاهيرتز وأعلى)، ما سيأتي بسعات قصوى. إضافة إلى معدل نقل متعدد جيجابت في الثانية ، وزمن استجابة منخفض.

لم تصمم شبكة الجيل الخامس 5G لنقل البيانات بسرعات أقصى، أو نطاق خدمات للشبكات المحمولة أكبر مقارنة بشبكات الجيل الرابع فحسب. بل صممت للتوسع لاستخدامها في خدمات جديدة مثل اتصالات المهمات الحرجة وتوفير البنية التحتية لتواصل انترنت الأشياء IoT.

ما الفرق بين شبكة الجيل الخامس وشبكات المحمول الأخرى؟

النسخ أو الإصدارات السابقة من الشبكة هي الجيل الأول والثاني والثالث والرابع.

شبكة الجيل الخامس 5G
  • الجيل الأول (1G)
    • وتم استخدامه في مطلع ثمانينيات القرن العشرين لنقل الصوت تناظريا.
  • الجيل الثاني (2G)
    • وتم استخدامه في تسعينيات القرن العشرين، حيث أدخلت شبكة الجيل الثاني الصوت الرقمي (مثل CDMA- الوصول المتعدد لقسم الكود).
  • الجيل الثالث (3G)
    • بدأ استخدامها في مطلع العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، وجلبت شبكات الجيل الثالث بيانات الجوال (مثل CDMA2000).
  • الجيل الرابع (4G)
    • وبدأ استخدامها في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، وكانت شبكة 4G LTE تبشر بعصر النطاق العريض للأجهزة المحمولة.

قادت الأجيال الأربعة السابقة جميعها إلى ابتكار شبكة الجيل الخامس، والتي صممت لتوفير اتصال أكبر من ذي قبل.

شبكة الجيل الخامس هي واجهة هوائية موحدة وأكثر قوة. وقد تم تصميم هذه الشبكة لتكون ذات قدرة موسعة لتحسين تجارب المستخدمين من الجيل التالي. بالإضافة إلى تمكين نماذج النشر الجديدة وتقديم خدمات مميزة جديدة.

ستقوم شبكة 5G بتوسعة النظام البيئي للهاتف المحمول، مع السرعات العالية والموثوقية الفائقة، وزمن الاستجابة القليل، إلى مجالات جديدة ومتنوعة. وستؤثر تقنية الجيل الخامس 5G على كل الصناعات، بجعل النقل أكثر أمانا، وتوفير الرعاية الصحية عن بعد، وتوفير الزراعة الدقيقة، ورقمنة العمليات اللوجستية، والكثير الكثير، أمرا حقيقيا وواقعيا.

كم هي شبكة الجيل الخامس 5G أفضل من شبكة الجيل الرابع 4G؟

هناك عدة أسباب لاعتبار شبكة الجيل الخميس أفضل من شبكة الجيل الرابع، منها:

مقارنة
  • شبكة 5G أسرع بكثير من شبكة 4G، وتبلغ سرعة 5G في ذروتها إلى 20 جيجا بت في الثانية، وبمعدل 100 ميجا بت في الثانية وأكثر.
  • سعة شبكة 5G أكبر من شبكة 4G.
  • زمن استجابة 5G أقل بكثير من زمن استجابة 4G.
  • يمكن الاعتماد على شبكة 5G أكثر من 4G لكون نظامها منتظما ومتقبلا لكل الظروف.
  • توظف شبكة 5G الطيف بصورة أفضل من 4G.

كيف ومتى ستؤثر شبكة الجيل الخامس على الاقتصاد العالمي؟

ستؤثر شبكة الجيل الخامس على حركة النمو العالمي وفق الآتي:

الأثر الاقتصادي ل 5G
  • 13.1 ترليون دولار أميركي من عائدات الاقتصاد العالمي.
  • خلق 22.8 مليون فرصة عمل جديدة.
  • قيمة 265 مليار دولار أمريكي من النفقات الرأسمالية العالمية لشبكات الجيل الخامس والبحث والتطوير سنويًا على مدار الخمسة عشر عامًا القادمة.

توصلت دراسات اقتصادية تم إجراؤها على شبكة الجيل الخامس، أنه من المحتمل أن يتحقق التأثير الاقتصادي الكامل للشبكة في جميع أنحاء العالم بحلول عام 2035. مما يدعم نطاقا واسعا من الصناعات ويحتمل أن يتيح ما تصل قيمته إلى 13.1 ترليون دولار من السلع والخدمات.

وهذا الأثر أعظم بكثير مما قدمته شبكات الأجيال السابقة. وتتوسع متطلبات تطوير شبكة 5G الجديدة أيضًا إلى ما هو أبعد من مشغلات شبكات الهاتف المحمول التقليدية لتشمل صناعات مثل صناعة السيارات.

كيف ستؤثر شبكة الجيل الخامس عليك شخصيا؟

صممت شبكة الجيل الخامس لتأدية العديد من الأشياء التي من شأنها تحسين حياتنا. بما يشمل إعطاءنا سرعات تحميل أكبر، وزمن استجابة أقل، وسعات أكبر لمليارات الأجهزة حول العالم. وتدعم الشبكة توسعة وتطوير الحياة الافتراضية، وانترنت الأشياء، وتطبيقات الذكاء الاصطناعي.

على سبيل المثال، مع 5G ، يمكنك الوصول إلى تجارب جديدة ومحسنة بما في ذلك الوصول شبه الفوري إلى الخدمات السحابية. والألعاب السحابية متعددة اللاعبين ، والتسوق باستخدام الواقع المعزز ، وترجمة الفيديو في الوقت الفعلي والتعاون ، والمزيد.

أين يتم استخدام شبكة الجيل الخامس 5G؟

يتم استخدام شبكات 5G، بشكل عام، في ثلاثة أنواع رئيسية من الخدمات المترابطة، بما في ذلك، نطاق الهواتف النقالة المحسن، واتصالات المهمات الحرجة، وإنترنت الأشياء الضخم. وتم تصميم شبكة الجيل الخامس آخذين بعين الاعتبار التوافقية العالية، وهي قدرة هذه الشبكة على دعم الخدمات المستقبلية والتي لم يتم التعرف عليها في أيامنا هذه، بمرونة عالية.

النطاق العريض المتنقل المحسن

بالإضافة إلى جعل هواتفنا بصورة أفضل، فإن تكنولوجيا الهاتف النقال التي تقدمها شبكات الجيل الخامس، يمكنها الدخول وفي تجارب ثرية، مثل الواقع الافتراضي، والواقع المعزز، بسرعة نقل بيانات أكبر وأكثر انتظاما وزمن استجابة أقل، وتكلفة أقل على المستخدم.

اتصالات المهمات الحرجة

تتيح شبكة 5G خدمات جديدة يمكنها تحويل الصناعات إلى صورة أكثر اعتمادية، ومتاحة بصورة أكبر، وذات زمن تحكم منخفض، مثل التحكم عن بعد بمرافق البنية التحتية الحرجة والحيوية والمركبات والعمليات والإجراءات الطبية.

إنترنت الأشياء الضخم

تهدف 5G إلى توصيل عدد هائل من أجهزة الاستشعار المضمنة في كل شيء تقريبًا بسلاسة من خلال القدرة على تقليص معدلات البيانات والطاقة والتنقل – مما يوفر حلول اتصال منخفضة التكلفة ومنخفضة التكلفة للغاية.

كيفية استخدام شبكة الجيل الخامس 5G على مستوى الأفراد

يتوقع من المستخدم الطبيعي المتوسط للانترنت، استخدام ما مقداره 11 جيجا بايت من البيانات في الشهر عبر هاتفه الذكي المحمول في عام 2022م. وهذا ما أدى إليه النمو الهائل في استخدام الانترنت لمشاهدة مقاطع الفيديو. بالإضافة إلى أن الهاتف الذكي المحمول أصبح بصورة متسارعة، وسيلة ومصدرا للوسائط المتعددة. بالإضافة إلى تطور وازدهار تكنولوجيا الخدمات السحابية وتنوعها.

قامت شبكة الجيل الرابع 4G بتغيير كيفية استهلاك المعلومات. ففي العقود السابقة شهد العالم قفزات وثورات في صناعة تطبيقات الهواتف الذكية في مختلف الخدمات، مثل تشغيل الفيديو، وتطبيقات توصيل الأشخاص والسلع والأطعمة، وغيرها.

وبالطبع ستقوم شبكة الجيل الخامس 5G بالتوسع لضم صناعات جديدة. وهذا سيساهم في تحسين تجارب المستخدم المتطورة، مثل الواقع اللامحدود (XR)، والإمكانيات السلسة لانترنت الأشياء، والتطبيقات المؤسسية الجديدة، وغيرها من التطبيقات والاستخدامات.

كيفية استخدام شبكة الجيل الخامس 5G على مستوى الأعمال

مع ما توفره شبكة الجيل الخامس من سرعات عالية جدا، وشبكات ذات اعتمادية عالية، سيكون الأثر كبيرا جدا على قطاع الأعمال. حيث ستحسن ميزات شبكة الجيل الخامس 5G كفاءة الأعمال، لما تقدمه من سرعة فائقة في الوصول إلى معلومات أكثر.

واعتماد على الصناعية المعنية، قد توظف بعض الأعمال تكنولوجيا الجيل الخامس بشكل كلي، ولا سيما الأعمال التي تحتاج إلى سرعات عالية، وزمن استجابة منخفض، مثل المصانع الذكية.

كيفية استخدام شبكة الجيل الخامس 5G على مستوى المدن

ستشهد المدن الذكية تنوعا في طرق تغيير حياة الناس الذين يسكنونها بفضل شبكات الجيل الخامس 5G، وخاصة عند توفير كفاءة أفضل عند التواصل بين الناس والأشياء، وتوفير سرعات نقل أعلى للبيانات، وزمن استجابة أقل من قبل. ما يعزز أمان المركبات ووسائل النقل، والبنية التحتية لهذه المدن، وغيرها من الفوائد التي لا تعد ولا تحصى.

كم تبلغ سرعة شبكة الجيل الخامس 5G؟

صممت شبكة الجيل الخامس 5G لتوفير سرعة نقل قصوى للبيانات تصل إلى 20 جيجابت في الثانية، بناءً على متطلبات الاتصالات المتنقلة الدولية -2020.

سرعة شبكة الجيل الخامس

ولكن أهمية شبكة الجيل الخامس تتجاوز كونها شبكة فائقة السرعة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن سرعات نقل البيانات القصوى قد صممت لتوفير سعات أكبر للشبكات.

ويمكن لشبكة الجيل الخامس 5G، نقل البيانات بزمن استجابة أقل بكثير، ما يعني الاستجابة الفورية. وهذا الأمر بحد ذاته، يضفي تجربة رائعة للمستخدم، وخاصة في الاستخدامات التي تحتاج لاستجابة عالية وفورية، مثل الألعاب الإلكترونية، وغيرها.

هل أصبحت شبكات الجيل الخامس 5G متاحة الآن؟

في الواقع، فقد بدأ العمل بشبكات الجيل الخامس على أرض الواقع منذ بداية عام 2019م. كما أن عمالقة مصنعي الهواتف الذكية بدأو بإصدار أجهزة هواتف ذكية تدعم شبكة الجيل الخامس 5G. وقريبا سيتمكن الكثيرون من الوصول إلى هذه الشبكة. وتم إطلاق استخدام شبكة الجيل الخامس في أكثر من 60 بلدا، وما زال هذا العدد في تزايد.

متى ستكون شبكة الجيل الخامس 5G متاحة لعدد أكبر من المستخدمين؟

الهواتف الذكية التي تدعم شبكة 5G متاحة الآن للمستخدم بأسعار معقولة. ويعتمد انتشار البنية التحتية لشبكة الجيل الخامس على البلد الذي تعيش فيه.

هل يجب علي شراء هاتف جديد لاستخدام شبكة الجيل الخامس؟

في الواقع، نعم! يتوجب عليك شراء جهاز هاتف ذكي جديد يدعم شبكة الجيل الخامس 5G إذا كنت تريد الاستفادة من خدمات الشبكة. وهناك العديد من الأجهزة النقالة المتوفرة في السوق والتي تدعم شبكة الجيل الخامس 5G.

اقرأ أيضا:

أغرب 15 وظيفة يمكن لهاتفك الذكي القيام بها

تحويل الهاتف المحمول إلى سيرفر لاستضافة المواقع

Doctor Keifa

شبكة كيف هي مشروع عربي ناشئ يهدف إلى مساعدة ملايين الزوار من جميع أنحاء العالم في معرفة كيف تُصنع الأشياء، وكيف يتم تحضيرها، وطريقة عملها، وكيفية حل الكثير من المشاكل. إدارة الموقع تسعى دائما إلى تقديم المعلومة الصحيحة والموثقة.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

ثلاثة × 4 =

زر الذهاب إلى الأعلى