شبكات الجيل الخامس

الجيل الخامس من الشبكات اللاسلكية 5G هو أحدث تقنية للتكنولوجيا الخلوية ، مصمم هندسياً لزيادة سرعة الشبكات اللاسلكية واستجابتها بشكل كبير. مع 5G ، يمكن للبيانات المنقولة عبر اتصالات النطاق العريض اللاسلكية broadband الانتقال بمعدلات قد تصل إلى 20 جيجابت في الثانية وفقاً لبعض التقديرات - وهى بذلك تتجاوز سرعات الشبكة السلكية - بالإضافة إلى توفير زمن خمول latency يبلغ 1 مللي ثانية أو أقل للاستخدامات التي تتطلب ردود فعل في الوقت الفعلي real-time feedback. كما ستمكّن تقنية 5G من زيادة حادة في كمية البيانات المرسلة عبر الأنظمة اللاسلكية نظراً لزيادة عرض النطاق الترددي bandwidth وتقنية الهوائي المتقدمة.

بالإضافة إلى التحسينات في السرعة والسعة والكمون ، تقدم 5G ميزات إدارة الشبكة network management features، من بين هذه المميزات خاصية تقسيم الشبكة network slicing، والتي تسمح لمشغلي شبكات الجوال بإنشاء شبكات افتراضية متعددة داخل شبكة 5G مادية واحدة.

ستمكّن هذه القدرة اتصالات الشبكة اللاسلكية من دعم استخدامات محددة أو حالات تجارية ويمكن بيعها على شكل خدمات as a service فمثلا السيارة ذاتية القيادة على سبيل المثال ، ستتطلب شبكة توفر اتصالات سريعة للغاية ، منخفضة الكمون ، بحيث يمكن للمركبات التنقل في الوقت الفعلي. ومع ذلك ، يمكن توصيل الأجهزة المنزلية عبر اتصال أقل طاقة وأبطأ لأن الأداء العالي ليس حاسماً. يمكن لإنترنت الأشياء (IoT) استخدام اتصالات آمنة ، للبيانات فقط.

سيتم نشر شبكات وخدمات 5G على مراحل خلال السنوات القليلة القادمة لاستيعاب الاعتماد المتزايد على الأجهزة المحمولة والمتنقلة عبر الإنترنت. بشكل عام ، من المتوقع أن تقوم مجموعة 5G بتوليد مجموعة متنوعة الاستخدامات من التطبيقات الجديدة وحالات العمل، مع انتشار هذه التكنولوجيا.

كيف تعمل شبكات الجيل الخامس 5G

تتكون الشبكات اللاسلكية من مواقع خلايا مقسمة إلى قطاعات ترسل البيانات عبر موجات الراديو. توفر تقنية الجيل الرابع (4G) طويلة المدى اللاسلكية (LTE) Long-Term Evolution الأساس لـشبكات الجيل الخامس. وعلى عكس الجيل الرابع الذي يتطلب أبراجاً خلوية كبيرة ذات طاقة عالية تشع إشارات عبر مسافات أطول ، ستُرسل الإشارات اللاسلكية للجيل الخامس عبر عدد كبير من محطات الخلايا الصغيرة الموجودة في أماكن مثل أعمدة الإنارة أو أسقف المباني.

إن استخدام خلايا صغيرة متعددة ضرورياً لأن طيف الموجة المليمترية - وهو نطاق الطيف بين 30 GHz و GHz 300 والذي تعتمد عليه شبكات الجيل الخامس 5G لتوليد سرعات عالية - لا يمكن إلا أن ينتقل عبر مسافات قصيرة لأنه يكون معرض للتشويش من قبل العوائق المادية مثل المباني، وكذلك من العوامل الجوية.

استخدمت الأجيال السابقة من التكنولوجيا اللاسلكية نطاقات التردد المنخفض. ولمواجهة تحديات الموجات المليمترية المتعلقة بالمسافة والتداخل ، تنظر صناعة الاتصالات اللاسلكية أيضاً في استخدام طيف الترددات المنخفض لشبكات الجيل الخامس ، بحيث يمكن لمشغلي الشبكات استخدام الطيف الذي يمتلكونه بالفعل لبناء شبكاتهم الجديدة. ويصل الطيف المنخفض التردد إلى مسافات أكبر ولكنه يمتلك سرعة وسعة أقل من الموجة المليمترية.

المصدر:

https://searchnetworking.techtarget.com/definition/5G?track=NL-1823&ad=925194&src=925194&asrc=EM_NLN_106157701&utm_medium=EM&utm_source=NLN&utm_campaign=20190108_Word%20of%20the%20Day:%205G