تكنولوجيا الجيل الخامس: تغيير جذري في الاتصال بالإنترنت
الجيل الخامس اللاسلكي أو 5G هو أحدث تكرار للتكنولوجيا الخلوية، وقد صُمم لزيادة سرعة واستجابة الشبكات اللاسلكية بشكل كبير. مع الجيل الخامس 5G، ستنتقل البيانات المرسلة عبر اتصالات النطاق العريض اللاسلكي بمعدلات تصل إلى 20 جيجابت في الثانية. من المؤكد أن هذا سيتجاوز سرعات الشبكة السلكية مما يوفر زمن انتقال يبلغ 1 مللي ثانية أو أقل للاستخدامات التي تتطلب استجابة فورية. سيمكن الجيل الخامس 5G أيضًا من زيادة سريعة في كمية البيانات المرسلة عبر الأنظمة اللاسلكية نظرًا لمزيد من النطاق الترددي المتاح وتكنولوجيا الهوائيات المتقدمة. بحلول عام 2022، من المتوقع أن يكون هناك حوالي 400 مليون اتصال في جميع أنحاء العالم.
تأثير تكنولوجيا الجيل الخامس 5G
ستساهم تكنولوجيا الجيل الخامس 5G التي تعمل على الهاتف المحمول بقوة وميزات تزيد عن 1000 وحدة فلكية على الأقل. بالإضافة إلى التحسينات في السرعة والسعة وزمن الانتقال، ستقدم التكنولوجيا ميزات فريدة لإدارة الشبكة مثل تقسيم الشبكة الذي يسمح لمشغلي شبكات الهاتف المحمول بإنشاء شبكات افتراضية متعددة داخل شبكة 5G مادية واحدة. ستجهز هذه الإمكانية اتصالات الشبكة اللاسلكية لدعم استخدامات أو حالات عمل محددة ويمكن بيعها على أساس الخدمة.
طريقة عمل تكنولوجيا الجيل الخامس 5G
تتكون الشبكات اللاسلكية من مواقع خلوية مقسمة إلى قطاعات ترسل البيانات عبر موجات الراديو. توفر تكنولوجيا الجيل الرابع (4G) للتطور طويل الأجل (LTE) اللاسلكية الأساس للجيل الخامس 5G. على عكس الجيل الرابع 4G، الذي يتطلب أبراج خلايا كبيرة وعالية الطاقة لإشعاع الإشارات عبر مسافات كبيرة، سيتم إرسال إشارات الجيل الخامس 5G اللاسلكية عبر أعداد كبيرة من محطات الخلايا الصغيرة الموجودة في أماكن مثل أعمدة الإنارة أو أسطح المباني.
لماذا تكنولوجيا الجيل الخامس 5G مهمة للمستقبل؟
- السيارات ذاتية القيادة: يعتبر الجيل الخامس 5G أمرًا بالغ الأهمية لمستقبل السيارات ذاتية القيادة. ستحتاج هذه المركبات إلى اكتشاف العوائق والتفاعل مع العلامات الذكية واتباع خرائط دقيقة والتواصل مع بعضها البعض، حتى مع السيارات المصنوعة من قبل مصنعي المعدات الأصلية للسيارات الآخرين.
- ستحتاج كمية هائلة من البيانات إلى إرسالها ومعالجتها في الوقت الفعلي لضمان سلامة الركاب. تحقيقًا لهذه الغاية، فإن الجيل الخامس 5G فقط هو القادر على توفير السعة والسرعة ووقت الاستجابة المنخفض والأمان اللازم لجلب الملايين من السيارات ذاتية القيادة إلى الطرق.
- المدن الذكية: ستعتمد المدن الذكية في المستقبل القريب بشكل كبير على الأجهزة المترابطة، والتي سيحتاج الكثير منها إلى التفاعل مع السيارات ذاتية القيادة. ستظهر أنماط جديدة من النقل العام، مثل الحافلات الذكية عند الطلب وسيارات الأجرة الطائرة بدون طيار والتي ستعتمد أيضًا على اتصال شبكة الجيل التالي. ستمكن المباني الذكية الشركات من العمل بكفاءة أكبر من خلال تنظيم استهلاك الطاقة بينما ستمكن الأجهزة مثل اللوحات الإعلانية الذكية الشركات من استهداف المستهلكين بشكل أكثر مباشرة. من المقرر أن تقدم البنية التحتية القائمة على الجيل الخامس 5G التي سيتم بناء المدن الذكية عليها مجموعة واسعة من الفرص للشركات ذات التفكير المستقبلي
- تكنولوجيا إنترنت الأشياء: إنترنت الأشياء الجيل الخامس 5G (IoT) يكتسب بالفعل زخمًا ولكن إدخال الجيل الخامس 5G سيوفر البنية التحتية لربط مليارات الأجهزة الأخرى بالإنترنت. يوفر العدد المتزايد من أجهزة إنترنت الأشياء في المنزل فرصة كبيرة لمصنعي الأجهزة ولكن الإمكانات الحقيقية تكمن في إنترنت الأشياء الصناعي.
- ترفيه غامر: ستكون شبكات الجيل الخامس 5G ضرورية لدعم الطلب المتزايد على الفيديو عبر الهاتف المحمول. ولكن سعة بيانات الجيل الخامس 5G وسرعته ووقت الاستجابة المنخفض الذي لا مثيل له سيساعد أيضًا في تمكين مجموعة جديدة من الترفيه الغامر، خاصة في حالات الواقع الافتراضي والواقع المعزز.
- التواصل والتعاون: في حين أن الجيل الخامس 5G سيوفر البنية التحتية لجميع أنواع نماذج الأعمال الجديدة، فإن وظيفته الأساسية هي العمل كشبكة للهاتف المحمول. بصرف النظر عن المساعدة في تبسيط الاتصال، سيساعد الجيل الخامس 5G المؤسسات على الاستفادة بشكل كبير من البيانات الضخمة عن طريق تحسين سرعات نقل البيانات.
- إلى جانب رؤى الأعمال المكتسبة من خلال تحليلات البيانات، سيساعد الجيل الخامس 5G في دعم بيئة العمل عن بُعد ويساعد أيضًا الزملاء على العمل على المستندات والأنظمة الأساسية التعاونية القائمة على السحابة في مواقف الوقت الفعلي.
حالة الانتشار في البلدان
يقوم مشغلو الشبكات اللاسلكية في أربعة بلدان رئيسية - الولايات المتحدة (USA) واليابان وكوريا الجنوبية والصين - بدفع عمليات بناء شبكات الجيل الخامس 5G الأولى إلى الأمام إلى حد كبير. من المتوقع أن ينفق مشغلو الشبكات مليارات الأموال على النفقات الرأسمالية للجيل الخامس 5G بحلول عام 2030.
وفقًا لذلك، تعمل هيئات المعايير على معايير عالمية لمعدات الجيل الخامس 5G. وافق مشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP) على معايير الراديو الجديد (NR) للجيل الخامس 5G في ديسمبر 2017.
الخلاصة
في حين أن تكنولوجيا الجيل الخامس 5G توصف بأنها مستقبل شبكات الإنترنت والسرعة والاتصال باستخدامها، وخاصة أنها حيوية للسيارات ذاتية القيادة وإنترنت الأشياء والمدن الذكية والرعاية الصحية، لا يزال مشغلو الشبكات اللاسلكية في طور التكامل الكامل لهذه التكنولوجيا ونشرها ومن المتوقع ألا يتم إطلاقها بالكامل قبل عام 2020. هناك مزايا لا حصر لها وتريد الدول والمشغلون الرائدون أن يكونوا أول من يحصل على هذه التكنولوجيا المتطورة ومما لا شك فيه أن شبكات الجيل الخامس 5G ستلعب دورًا مهمًا للغاية في مستقبل صناعة المعلومات والاتصالات.