Skip to main content

فهم هذا الحد الجديد في التكنولوجيا

ما لم تكن تعيش تحت صخرة ، ستكون قد سمعت الآن بمصطلح 5G. ربما تكون قد رأيت في الأخبار أن بعض منظري المؤامرة اعتقدوا أنها كانت تنشر COVID-19 ، أو ربما سمعت عنها في سياق سلسلة iPhone 12 الجديدة من Apple مع قدرة 5G. من المؤكد أن شركة Apple قدمت صفقة كبيرة لـ 5G ، لكن لماذا? يسعد الجميع بالتنزيلات الأسرع ، ولكن هناك ما هو أكثر بكثير من 5G من ذلك.

اقفز إلى:

ببساطة ، 5G هي الجيل التالي من الإنترنت وتقنية الصوت للهواتف المحمولة. كل بضع سنوات مع تطور التكنولوجيا ، يلزم معيار جديد. الضغوط الرئيسية التي تدفع الحاجة إلى ذلك هي زيادة الطلب على البيانات عالية السرعة والعدد المتزايد بسرعة من الأجهزة المتصلة. تتعهد 5G بتلبية هذين الاحتياجين: اتصالات أسرع مع اتصالات فيديو أفضل وأجهزة أكثر اتصالاً ، بما في ذلك السيارات وأجهزة تنظيم الحرارة وغير ذلك الكثير.

5G مقابل 4G: الخطوات الأولى

5G ليس اختصارًا ، ولكنه اسم معيار تقني – نوع من معاهدة التكنولوجيا. يحدد المعيار أي جزء من عرض النطاق الترددي اللاسلكي الذي ستستخدمه التكنولوجيا ويحدد قرارات مهمة حول كيفية عمل التكنولوجيا حتى تتواصل جميع الشبكات مع بعضها البعض.

وعد 5G الأول هو السرعة ، ولكن ما مدى سرعتها? قام دليل Tom بعمل بسيط مقارنة السرعة بين شبكات 4G و 5G ووجدت أنه ، بغض النظر عن المبالغة في الإعلانات ، كانت سرعات تنزيل البيانات على شبكات Sprint و AT&T و T-Mobile 5G ضعف ما كانت عليه على شبكات 4G (حوالي 70 ميجابت في الثانية مقابل 35 ميجابت في الثانية). كان أداء شبكة 5G من Verizon أفضل بكثير ، حيث قدمت في المتوسط ​​ما يقرب من أربعة عشر ضعف سرعات نقل 4G.

لذا فإن 5G تقدم بالفعل زيادة في سرعتها ، لكن هذه سرعات نقل متوسطة مع التكنولوجيا الحالية. لا يمكن الحصول على الفائدة الحقيقية من خلال مقارنة بسيطة. على الرغم من أن جميع شبكات 5G يجب أن تكون أسرع من 4G ، إلا أن السرعة ستختلف بشكل كبير حسب مكانك. ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن 5G توسع بشكل كبير نطاق الترددات اللاسلكية التي قد يستخدمها الجهاز للتواصل. لكي يتمكن المستهلكون من تحقيق أقصى استفادة من ذلك وتجنب الإحباط ، سنحتاج إلى فهم القليل مما يعنيه النطاق اللاسلكي الموسع.

سرعات 5G: نطاقات منخفضة ومتوسطة وأحيانًا عالية

تستخدم جميع الهواتف المحمولة موجات الراديو للتواصل ، تمامًا مثل راديو FM وشبكة Wi-Fi المحلية. يبث راديو FM عند الطرف الأدنى من الطيف ، ثم يأتي من الهواتف المحمولة ، Wi-Fi ، ثم القنوات الفضائية. يمكن للترددات الأعلى أن تحمل المزيد من البيانات – مما يوفر سرعات أعلى – ولكن على مسافات أقصر مع صعوبة اختراق الجدران أو أي غطاء آخر. على سبيل المثال ، يتم بث القنوات الفضائية في نطاق 10 جيجاهرتز، ويمكنه نقل كمية هائلة من البيانات بسرعة كبيرة – مئات القنوات التلفزيونية – لكن البث لا يمكنه اختراق جدران منزلك ، لذلك عليك تثبيت هوائي طبق خارج جدران منزلك. يمكن لشبكة Wi-Fi ، التي تعد أقل قليلاً في الطيف ، اختراق الجدران بشكل أفضل قليلاً وتحمل بيانات أقل. عادةً ما ترسل الهواتف المحمولة من الجيل الثالث والرابع إلى الأسفل في نطاق 800 – 2300 ميغا هرتز اعتمادا على شبكة الناقل الخاصة بهم. في هذا النطاق ، المباني والجدران ليست عائقًا كبيرًا.

يمكن لأجهزة 5G الاتصال باستخدام ترددات من 600 ميجاهرتز وصولاً إلى 39 جيجاهرتز – زيادة هائلة في النطاق الإجمالي! على الرغم من أن هذا النطاق واسع ، إلا أنه لا يوجد جهاز يستخدم النطاق بالكامل مرة واحدة. بدلاً من ذلك ، يستخدمون أي نطاق متوفر في المنطقة: وفقًا للمتطلبات القانونية للمنطقة والتنفيذ الفني للناقل. لتبسيط الأمر ، يتم تقسيم 5G إلى ثلاثة نطاقات ، تسمى عالية ومتوسطة ومنخفضة.

النطاق المنخفض 5G ، المشار إليه على جهاز iPhone 12 أو أحدث بواسطة بسيط رمز 5G في أعلى اليمين ، تعمل في نفس نطاقات معايير خدمة الخلايا الأقدم. يتمتع النطاق المنخفض بالميزة الرئيسية المتمثلة في أنه يمكنه الاتصال بأكبر مسافة من برج الخلية ، مما يعني أنه يمكن أن يوفر تغطية على مستوى القاعدة في المناطق الريفية. لا يزال من المحتمل أن يكون النطاق المنخفض 5G أفضل من الجيل الثالث أو الجيل الرابع الحاليين في تلك المناطق ، لأن المعيار الجديد يتطلب تقنيات نقل مطورة. يتوفر النطاق المنخفض 5G بالفعل في العديد من المدن حتى كتابة هذه السطور في ديسمبر 2020.

النطاق المتوسط ​​5G ، الذي تشير إليه Apple برمز 5G + ، له نطاق على بعد أميال قليلة من برج الخلية ، مما يعني أنه سيكون متاحًا في البلدات والمدن. تشير تقارير Venturebeats إلى أن سرعات التنزيل لشبكات الجيل الخامس متوسطة المدى تتفاوت بشكل كبير من 100 إلى 900 ميجابت في الثانية حسب المكان الذي تعيش فيه. هذا النطاق متوسط ​​المدى هو تقريبًا نفس الجزء من الطيف الراديوي الذي تستخدمه شبكة Wi-Fi.

تم العثور على سرعات التنزيل العالية جدًا البالغة 4 جيجابت في الثانية التي تعد بها شركة Apple فقط عند استخدام شبكة 5G عالية النطاق ، وفي الظروف المثلى فقط. فكر في طبق القمر الصناعي مع رؤية واضحة للسماء. النطاق العالي 5G هو أيضًا قصير المدى للغاية – حيث تصل الموجات إلى أقل من ميل من برج الخلية. مع هذه النطاقات القصيرة والتدخل القوي من المباني ، من المحتمل أن توجد أبراج 5G عالية النطاق بالقرب من أماكن مثل الساحات الرياضية ومراكز المؤتمرات. حتى في الأماكن التي توجد فيها شبكة 5G عالية النطاق ، ستختلف قوة الإشارة حسب المكان الذي تقف فيه في المبنى. ومع ذلك ، فهو سريع بشكل لا يصدق ، مع اختبارات العالم الحقيقي التي تؤكد أنه يمكن أن يصل إلى سرعات مماثلة للنطاق العريض المنزلي.

مع طرح شركات النقل لأبراج جديدة ، ستتحسن جودة 5G. في الوقت الحالي ، من المحتمل (ولكن ليس مضمونًا) أن تكون أسرع من 4G حتى في المناطق الريفية ، لذلك ستكون الترقية مجدية بمجرد توفر 5G.

5G توافر?

على الرغم من أن النطاق المنخفض 5G يستخدم نفس الترددات مثل 3G و 4G ، يجب ترقية الأبراج الخلوية الحالية أو استبدالها لدعم 5G. يعد استبدال الهوائيات المتطورة المستخدمة لإشارات الخلايا الحالية بأخرى توفر اتصال 5G مهمة كبيرة يجب أن يقوم بها كل ناقل خلية. يأتي النطاق المنخفض أولاً ، كما تتوقع ، نظرًا لأنه يحتوي على أطول مدى وبالتالي يتطلب أقل قدر من العمل ليتم تنفيذه. في الواقع ، إنه متوفر بالفعل في العديد من المدن في جميع أنحاء العالم. يجب تنفيذ خليط 5G من النطاق المنخفض والمتوسط ​​والعالي من قبل كل خدمة ناقل خلوي على حدة. ستحتاج إلى التحقق من موقع الويب الخاص بشركة الجوال لمعرفة ما إذا كانت 5G متاحة في منطقتك ، وإذا كنت تفكر في تغيير شركات الاتصالات ، فقم بمقارنة تغطيتها.

هل 5G آمن?

هناك إجماع قوي بين العلماء يوافق على ذلك 5G آمن. التأثير الوحيد المعروف على الأجسام الحية من موجات الراديو في الترددات المستخدمة من قبل 5G هو الدفء. عند الشدة العالية جدًا ، يمكن أن تجعلك موجات الراديو هذه تشعر بالدفء. لكن الأبراج الخلوية 5G وهواتف 5G منظمة ومصممة لإبقائها أقل بكثير من المستويات التي قد تسبب أي مشاكل. يشعر بعض الأطباء والمهندسين بالقلق من أن التعرض طويل المدى قد يكون له عواقب أخرى لم نكتشفها بعد. لا يتفق الرأي العام مع هذه المخاوف لأنه لا توجد آلية معروفة يمكن أن تسبب موجات الراديو من خلالها مشاكل صحية ، ولم يحدث التعرض لترددات راديو أخرى مماثلة مثل Wi-Fi. مرة أخرى ، هناك إجماع قوي على أن 5G وتقنيات الراديو المرتبطة بها آمنة.

المستقبل الذكي: حدود رقمية جديدة

بمرور الوقت ، ستتعامل 5G مع جوعنا الذي لا نهاية له لمحتوى الفيديو عالي الدقة. لكن هذا ليس سوى جزء واحد مما يدفع الحاجة إلى المعيار الجديد. الجزء الآخر هو الحدود الجديدة التي تسمى إنترنت الأشياء.

ربما تكون قد سمعت عن المصابيح والمنافذ الكهربائية الذكية ، التي تتصل بشبكة Wi-Fi الخاصة بك ويمكن تشغيلها أو إيقاف تشغيلها باستخدام جهاز iPhone الخاص بك. ستجد أيضًا أقفالًا ذكية تفتحها باستخدام جهاز iPhone الخاص بك ، وثلاجات ذكية يمكنها إخبارك عندما يفسد الحليب ، والنوع الجديد من السيارات الذكية التي يمكنها قيادة نفسها. هذه كلها مكونات لإنترنت الأشياء ، لكنها محدودة تمامًا في كيفية اتصالها بالإنترنت لأن التكنولوجيا التي يستخدمونها يجب أن تتفاعل مع معايير شبكة Wi-Fi أو 4G الحالية. تم تصميم 5G للسماح لرقائق الخلايا 5G بالانتقال مباشرة داخل الأجهزة الذكية ، مما يتيح لها الوصول المباشر إلى الإنترنت دون الحاجة إلى موجه Wi-Fi. ولكن أكثر من ذلك ، تسمح 5G للأجهزة بالتحدث مباشرة مع بعضها البعض ، متجاوزًا نطاق بحاجة إلى برج خلوي أو محطة قاعدة.

عندما تفكر في إمكانيات الأجهزة الذكية ، تبدأ الأمور في أن تصبح ممتعة. يمكن للسيارات ذاتية القيادة التواصل مباشرة مع السيارات الأخرى التي تشترك في الطريق ، مع أضواء التوقف ، وعلامات الأميال ، وحتى عربة الأطفال الذكية الخاصة بك. تخيل أن معدات التجميع المستقلة تتصل مباشرة في جميع أنحاء المصنع دون الحاجة إلى محور مركزي. أو تصور طائرات بدون طيار مستقلة تبحث معًا عن شخص مفقود ، أو تراقب حرائق الغابات ، أو تسلم الطرود.

بالنظر إلى مستقبل 5G ، يبدو الجيل الحالي من المنزل الذكي وكأنه نسخة الأطفال ، عالقًا على شبكة Wi-Fi المحلية وغير قادر على مغادرة المنزل. مع 5G ، يصبح المنزل الذكي عالمًا ذكيًا. من الصعب التنبؤ بأنواع منتجات 5G التي ستظهر ، وما الأسواق التي ستعطلها أجهزة 5G الذكية ، أو كيف ستغير الطريقة التي نؤدي بها الأشياء ، تمامًا مثلما يصعب التنبؤ بقوة الإشارة المستقبلية. لكن أحد التنبؤات التي أرتاح في تقديمها هو أنه سيكون جامحًا.

أعلى رصيد للصورة: Sunshine Studio / موقع Shutterstock.com

0
السلة