5G هي أحدث شبكة للهاتف المحمول تحل محل تقنية 4G الحالية من خلال توفير عدد من التحسينات في السرعة والتغطية والموثوقية.
إن التركيز الأساسي والسبب وراء الحاجة إلى شبكة تمت ترقيتها هو دعم العدد المتزايد من الأجهزة التي تتطلب الوصول إلى الإنترنت ، والكثير منها يتطلب الكثير من عرض النطاق الترددي لكي يعمل بشكل طبيعي لأن 4G ببساطة لا تقطعه بعد الآن.
تستخدم 5G أنواعًا مختلفة من الهوائيات ، وتعمل على ترددات طيف لاسلكي مختلفة ، وتربط العديد من الأجهزة بالإنترنت ، وتقلل من التأخير ، وتوفر سرعات فائقة.
5G يعمل بشكل مختلف عن 4G
لن يكون نوعًا جديدًا من شبكات الجوال جديدًا إذا لم يكن ، بطريقة ما ، مختلفًا جوهريًا عن الشبكات الحالية. أحد الاختلافات الأساسية هو استخدام 5G للترددات اللاسلكية الفريدة لتحقيق ما لا تستطيع شبكات 4G.
يتم تقسيم الطيف الراديوي إلى نطاقات ، كل منها له ميزات فريدة عندما تتحرك إلى ترددات أعلى. تستخدم شبكات 4G ترددات أقل من 6 غيغاهرتز ، ولكن 5G تستخدم ترددات عالية للغاية في نطاق GHz 30 إلى GHz 300.
هذه الترددات العالية كبيرة لعدد من الأسباب ، واحدة من أهمها أنها تدعم قدرة هائلة على البيانات السريعة. ليس فقط أنها أقل تشوشًا مع البيانات الخلوية الموجودة ، وبالتالي يمكن استخدامها في المستقبل لزيادة متطلبات النطاق الترددي ، فهي أيضًا ذات اتجاه كبير ويمكن استخدامها بجوار الإشارات اللاسلكية الأخرى دون التسبب في أي تداخل.
وهذا يختلف كثيرًا عن أبراج الجيل الرابع التي تطلق البيانات في جميع الاتجاهات ، مما قد يؤدي إلى إضاعة كل من الطاقة والقوة لإشعاع الموجات اللاسلكية في المواقع التي لا تطلب الوصول إلى الإنترنت.
كما تستخدم 5G أطوال موجات أقصر ، مما يعني أن الهوائيات يمكن أن تكون أصغر بكثير من الهوائيات الموجودة في حين لا تزال توفر تحكمًا اتجاهيًا دقيقًا. نظرًا لأن محطة أساسية واحدة يمكنها استخدام المزيد من الهوائيات الاتجاهية ، فهذا يعني أن الجيل الخامس يمكنه دعم أكثر من 1000 جهاز لكل متر من ما يدعمه 4G.
ما يعنيه كل هذا هو أن شبكات 5G ، عندما تصبح متاحة على نطاق واسع ، ستكون قادرة على نقل البيانات فائقة السرعة إلى عدد أكبر من المستخدمين ، بدقة عالية وقلة الكمون.
ومع ذلك ، لا تعمل معظم هذه الترددات فائقة الارتفاع إلا إذا كان هناك خط واضح ومباشر بين الهوائي والجهاز الذي يستقبل الإشارة. والأكثر من ذلك هو أن بعض هذه الترددات العالية تستوعبها بسهولة الرطوبة والمطر وغيرها من الأشياء ، مما يعني أنها لا تسافر إلى أبعد مدى.
ولهذه الأسباب يمكننا أن نتوقع أن يدعم الكثير من الهوائيات ذات الوضع الاستراتيجي 5G ، إما تلك الصغيرة جدًا في كل غرفة أو مبنى يحتاج إليها أو توجد مباني كبيرة في جميع أنحاء المدينة ؛ ربما حتى كليهما. قد يكون هناك أيضا العديد من محطات التكرار لدفع موجات الراديو إلى أقصى حد ممكن لتوفير دعم بعيد المدى 5G.
هناك فرق آخر بين 5G و 4G هو أن شبكات 5G يمكن أن تفهم بسهولة نوع البيانات المطلوبة ، وتكون قادرة على التحول إلى وضع طاقة أقل عندما لا تكون قيد الاستخدام أو عند توفير معدلات منخفضة لأجهزة معينة ، ولكن بعد ذلك التحول إلى أعلى وضع الطاقة لأشياء مثل HD دفق الفيديو.
5G هو أسرع بكثير من 4G
يشير النطاق الترددي إلى مقدار البيانات التي يمكن نقلها (تحميلها أو تنزيلها) عبر شبكة خلال فترة زمنية معينة. هذا يعني أنه في ظل ظروف مثالية ، عندما يكون هناك عدد قليل جدًا من الأجهزة أو التداخلات الأخرى التي تؤثر على السرعة ، يمكن للجهاز نظريًا تجربة ما يُعرف باسم سرعات الذروة .
من منظور سرعة الذروة ، 5G أسرع 20 مرة من 4G. وهذا يعني أنه خلال الوقت الذي استغرقه تنزيل جزء واحد فقط من البيانات باستخدام 4G (مثل فيلم) ، كان يمكن تنزيل نفس الشيء 20 مرة عبر شبكة 5G. بالنظر إلى الأمر بطريقة أخرى: يمكنك تنزيل ما يقرب من 10 أفلام قبل أن تتمكن 4G من توصيل حتى النصف الأول من واحد!
لدى 5G سرعة تنزيل تبلغ 20 غيغابت في الثانية بينما يصل 4G إلى 1 جيجابايت / ثانية فقط. تشير هذه الأرقام إلى الأجهزة التي لا تتحرك ، كما هو الحال في إعداد الوصول اللاسلكي الثابت (FWA) حيث يوجد اتصال لاسلكي مباشر بين البرج وجهاز المستخدم. تختلف السرعات بمجرد بدء الحركة ، كما هو الحال في السيارة أو القطار.
ومع ذلك ، لا يشار إلى هذه عادةً بالسرعة "العادية" التي تختبرها الأجهزة ، نظرًا لوجود العديد من العوامل التي تؤثر في عرض النطاق الترددي في كثير من الأحيان. بدلاً من ذلك ، من المهم النظر إلى السرعة الواقعية ، أو متوسط النطاق الترددي المقاس.
5G ليست متاحة على نطاق واسع حتى الآن ، لذلك لا يمكننا التعليق على تجارب العالم المتكرر ، ولكن تم اختبارها مرات عديدة ، وتعرض باستمرار سرعات تنزيل يومية تصل إلى 100 ميجا بايت / ثانية ، كحد أدنى (5G فيريزون في المنزل) توفر الخدمة بيانات بسرعة 300 ميجا بت / ثانية حتى 1 جيجابايت / ثانية!).
هناك الكثير من المتغيرات التي تؤثر على السرعة ، ولكن شبكات 4G غالباً ما تظهر في المتوسط أقل من 10 ميجا بايت / ثانية ، مما يجعل 5G على الأقل 10 مرات أسرع من 4G في العالم الحقيقي.
ماذا يمكن أن تفعل 5G أن 4G لا يمكن؟
بالنظر إلى الاختلافات الصارخة في كيفية أدائها ، من الواضح أن 5G تمهد الطريق الجديدة للمستقبل للأجهزة المحمولة والاتصالات ، ولكن ماذا يعني ذلك بالنسبة لك؟
ما زال تطبيق 5G يتيح لك إرسال رسائل نصية وإجراء مكالمات هاتفية وتصفح الإنترنت ومقاطع الفيديو. في الواقع ، لن يتم نقل أي شيء تفعله حاليًا على هاتفك ، في ما يتعلق بالإنترنت ، عندما تكون في وضع 5G - سيتم تحسينها فقط.
سيتم تحميل مواقع الويب بشكل أسرع ، وسيتم تحميل مقاطع الفيديو التي بدأت التشغيل التلقائي من قبل (للأسف؟) حتى أسرع ، حيث ستتوقف ألعاب اللاعبين المتعددين عبر الإنترنت عن العمل ، وستشاهد فيديو سلسًا وواقعيًا عند استخدام Skype أو FaceTime ، وما إلى ذلك.
5G سريع جدًا لدرجة أن كل ما تفعله على الإنترنت الآن يبدو سريعًا نسبيًا قد يبدو فوريًا.
إذا انتهيت إلى استخدام الجيل الخامس في المنزل لاستبدال الكابل الخاص بك ، فستجد أنه يمكنك توصيل المزيد من أجهزتك بالإنترنت في نفس الوقت دون مشاكل في النطاق الترددي. بعض اتصالات الإنترنت المنزلية بطيئة للغاية بحيث لا تدعم ببساطة كل التكنولوجيا الجديدة المترابطة التي تظهر هذه الأيام.
يتيح لك جهاز 5G في المنزل توصيل هاتفك الذكي ، وترموستات لاسلكي ، ووحدة تحكم ألعاب الفيديو ، ومقابض الأبواب الذكية ، وسماعة رأس الواقع الافتراضي ، وكاميرات الحماية اللاسلكية ، والكمبيوتر اللوحي ، والكمبيوتر المحمول ، وكل ذلك على نفس جهاز التوجيه دون القلق من توقفها عن العمل عندما تكون جميعها في نفس الوقت.
عندما يفشل الجيل الرابع في توفير جميع احتياجات البيانات لعدد متزايد من الأجهزة المحمولة ، يفتح 5G الخطوط الجوية لمزيد من التكنولوجيا التي تتيح استخدام الإنترنت مثل إشارات المرور الذكية وأجهزة الاستشعار اللاسلكية والأجهزة المحمولة القابلة للارتداء والتواصل من سيارة إلى أخرى.
تتطلب السيارات التي تستقبل بيانات GPS وغيرها من الإرشادات التي تساعدها على التنقل في الطريق ، مثل تحديثات البرامج أو تنبيهات حركة المرور والبيانات الأخرى في الوقت الفعلي ، استخدام الإنترنت السريع لتكون دائمًا في المقدمة - وليس من الواقعي الاعتقاد بأن كل هذا يمكن أن يكون بدعم من شبكات 4G.
بما أن 5G تستطيع حمل البيانات أسرع بكثير من شبكات 4G ، فهي ليست خارج نطاق إمكانية توقع رؤية المزيد من عمليات نقل البيانات غير المضغوطة. ما سيؤدي إليه ذلك هو السماح في نهاية المطاف بنفاذ أسرع إلى المعلومات نظرًا لأنه لن يلزم فك ضغطه قبل استخدامه.
متى سيخرج جهاز 5G؟
لا يمكنك استخدام شبكة 5G في كل مكان لمجرد أنه بالنسبة لمعظم مشغلي شبكات الجوّال وموفري الخدمات ، فإن 5G في مرحلة الاختبار والتطوير حاليًا ، كما أن هواتف 5G لم تصل إلى الاتجاه السائد.
لم يتم تعيين تاريخ الإصدار لـ 5G في كل مزود أو بلد ، ولكن معظمها يبحث عن إصدار 2019 أو 2020 ، باستثناء Verizon 5G Home المتوفر حاليًا في بعض المدن الأمريكية.
انظر متى يأتي 5G إلى الولايات المتحدة؟ و 5 G التوفر حول العالم للحصول على معلومات محددة.