شرح الجيل الخامس ( 5g ) والفرق بين الجيل الخامس والاجيال السابقة ( 1g - 2g - 3g - 4g )

شرح الجيل الخامس ( 5g ) والفرق بين الجيل الخامس والاجيال السابقة ( 1g - 2g - 3g - 4g )

شرح الجيل الخامس ( 5g ) والفرق بين الجيل الخامس والاجيال السابقة
( 1g - 2g - 3g - 4g )

مع التطور العلمى السريع والتركيز على شبكات الاتصال ومدى اهميتها فبعد ان بدأنا بالجيل الاول 1G فى عام 1979 فقد وصلنا الان للجيل الخامس 5G والذى يصنف على كونه طفرة كبيرة فى عالم تكنولوجيا الاتصالات والتى ستفتح مجال كبير للتطور فى العديد من المجالات التابعة لعالم الاتصالات وكمثال تنسيق عمل الطائرات الصغيرة من دون طيار للقيام بعمليات التوصيل ، ومساعدة الأطباء في العمليات الجراحية ، ودفع ألعاب الفيديو الجماعية وبطولات الرياضة الإلكترونية .

ويكفى القول ان الوصول لتقنيات الجيل الخامس لن يؤثرعلى تصفح شبكة الإنترنت ومواقع التواصل حسب، بل ستؤثر أيضا على البنيات الأساسية للدول ، نظرا لأن كل جهاز نستخدمه سيكون متصلا بالإنترنت ، مثل إشارات المرور وأعمدة الإنارة ، كل هذا واكثر سيتم التحكم بها من خلال الجيل الخامس

وقبل ان نبدأ فى شرح الجيل الخامس والفرق بينة وبين الاجيال السابقة علينا توضيح ان سرعة الاتصال تعتمد على قوة الإشارة التي يتم عرضها في الحروف نفسها مثل 2G ، 3G ، 4G وما إلى ذلك وصولاً الى 5G المتواجدة بجوار الإشارة على شاشتك الرئيسية
علماً بأن الحرف  “G”  هو اختصار لـ “GENERATION” اى جيل .

ما المقصود بـ الجيل فى شبكات الاتصال ؟؟

يتم تعريف كل جيل فى شبكات الاتصال ، على أنه مجموعة من معايير شبكة الهاتف ، التي توضح بالتفصيل التنفيذ الذاتى التكنولوجي لنظام الهواتف المحمولة ، ففي كل جيل تزداد السرعة وتتغير التقنية المستخدمة لتحقيق اتصال اقوي واسرع وادق .

على سبيل المثال ، تقدم شبكة 1G  سرعة 2.4 كيلوبت في الثانية ، وتقدم 2G سرعة 64 كيلوبت في الثانية وتستند إلى GSM ، وتقدم 3G سرعة  144 كيلوبت في الثانية – 2 ميجابت في الثانية بينما تقدم 4G سرعة 100 ميجابت في الثانية حتى 1 جيجابت في الثانية وتستند إلى تقنية LTE اما الجيل الخامس من الإتصالات 5G فيكفى القول انه اسرع ب 100 إلى 1000 مرة من إتصالات الجيل الرابع 4G.

شرح الجيل الخامس ( 5g ) والفرق بين الجيل الخامس والاجيال السابقة ( 1g - 2g - 3g - 4g )


تاريخ شبكات الاتصال بداية من 1G حتى 5G

بدأت الرحلة لتطوير شبكات الاتصال فى عام 1979 وبدأ فى الظهور للاستخدام رسمياً فى عام 1980 ، بدأت بـ شبكات الجيل الأول 1G حتى وصلنا الى الجيل الخامس 5G ، يحتوي كل جيل من الأجيال على عدة معايير يجب الوفاء بها لاستخدام شبكات الاتصال رسميًا.

هناك مؤسسات وقد يكون دول مسؤولة عن توحيد كل جيل من حيث تقنيات الهاتف ، فـ كل جيل مبني على البحث والتطوير، و لديه متطلبات تحدد أشياء مثل الإنتاجية والتأخير ، وما إلى ذلك التي يجب تلبيتها لكي تعتبر جزءًا من ذلك الجيل - ولقد تبنت ودعت الولايات المتحدة ، حكومات الاتحاد الأوروبي التي "تتوافق معها في التفكير" لتوخي الحذر بشأن أمن شبكات الجيل الخامس للاتصالات
وتنسيق السياسات حولها، في ضوء الشكوك حول النظام الذي تعرضه شركة هواوي الصينية العملاقة فى هذا الشأن .

الجيل الأول 1G

تم تقديم الجيل الأول من الشبكة الخلوية التجارية في اوائل الثمانينات مع وضع المعايير التي تم تنفيذها بالكامل طوال الثمانينيات.

وقد تم تقديمه في عام 1987 من قبل شركة Telecom (المعروفة حاليًا بـ Telstra) ، حيث تلقت أستراليا أول شبكة هاتف خلوي باستخدام الجيل الأول 1G.ومن بعد ذلك توالت الاجيال حتى وصلنا للطفرة الرهيبة المتمثلة فى الجيل الخامس 5G

شرح الجيل الخامس ( 5g ) والفرق بين الجيل الخامس والاجيال السابقة ( 1g - 2g - 3g - 4g )

مميزات وعيوب الجيل الاول

 1 - سرعات بيانات تصل إلى 2.4 كيلو بت في الثانية .
2 - تستخدم الإشارات التناظرية بدلاً من الإشارات الرقمية .
3 - يمتلك قدرة منخفضة، وجودة صوت رديئة .
4 - لا يحتوي على اى وسائل امان على الإطلاق .

الجيل الثاني 2G

تطورت الهواتف المحمولة خطوة نحو الامام حينما انتقلت من 1G الى 2G وعاد الفرق الرئيسي بينهما الى أن الإشارات التي تستخدمها شبكة 1G تناظرية ، بينما كانت شبكات 2G رقمية وهو ما احدث نقلة نوعية فى علم الاتصالات .

كان الدافع الرئيسي لهذا الجيل هو توفير قناة اتصال آمنة وموثوقة واكثر نقاء . اعتمدت على مفهوم CDMA و GSM. ولتوفير خدمة البيانات الصغيرة مثل الرسائل القصيرة والرسائل المتعددة الوسائط .

وقد تم إطلاق الجيل الثاني تجاريًا بمعيار GSM فى دولة فنلندا بواسطة Radiolinja فى عام 1991.


بعض المميزات الرئيسية للجيل الثاني 2G

1 - استخدام الإشارات الرقمية بدلاً من التناظرية . 
2 - سرعات بيانات تصل إلى 64 كيلو بت في الثانية .
3 - الخدمات الممكنة مثل SMS و MMS (رسائل الوسائط المتعددة) .
4 - توفير مكالمات صوتية ذات جودة أفضل .
5 - استخدم عرض النطاق الترددي من 30 إلى 200 كيلو هرتز.

الجيل الثالث 3G

وضع الجيل الثالث المعايير لمعظم التقنيات التى عرفناها ، حيث تم تقديم تصفح الويب والبريد الإلكتروني وتنزيل الفيديو ومشاركة الصور وتقنيات الهواتف الذكية ، تم طرحها تجاريًا فى عام 2001 مما جعل العالم يقفز تكنولوجياً بشكل كبير .

كانت الأهداف المحددة لاتصالات الهاتف المحمول من الجيل الثالث هي تسهيل سعة أكبر للصوت والبيانات ، ودعم مجموعة أوسع من التطبيقات ، وزيادة نقل البيانات بتكلفة أقل والاهتمام بشكل اكبر بتقديم تصفح الويب والبريد الالكترونى بشكل اكثر فعاليه .

يستخدم الجيل الثالث 3G نظام الاتصالات المتنقلة العالمية (UMTS) باعتباره بنية الشبكة الأساسية ، تجمع شبكة 3G بين جوانب شبكة الجيل الثاني والتقنيات والبروتوكولات الجديدة لتقديم معدل بيانات أسرع بكثير.


بعض المميزات الرئيسية للجيل الثالث

1 - زيادة عرض النطاق الترددي ومعدلات نقل البيانات .
2 - سرعة تصل إلى 2 ميجا بت في الثانية .
3 - إرسال / استقبال رسائل بريد إلكتروني كبيرة .


الجيل الرابع 4G

تم إصدار الجيل الرابع 4G ، في أواخر العقد الأول من القرن الحالي وهو أسرع 500 مرة من الجيل الثالث ولنتخيل الطفرة الرهيبة فى السرعات ، وتعد تقنية 4G تقنية مختلفة تمامًا مقارنةً بـ الجيل الثالث وقد تم إتاحتها عمليًا بسبب التقدم التكنولوجي في السنوات العشر الاخيرة وكان الغرض الاساسى منه هو توفير سرعة وجودة وقدرة عالية للمستخدمين مع تحسين الأمن وتخفيض تكلفة خدمات الصوت والبيانات والوسائط المتعددة والإنترنت لينتشر افقياً بشكل اكبر عالمياً وليتاح الفرصه لكل شخص من استخدام واستغلال تطور التكنولوجيا بشكل اوسع و ارخص ليصبح العالم قرية صغيرة مترابطة عبر تلك التقنية .

اعتمد الجيل الرابع على تقنيات MIMO (متعدد المدخلات والمخرجات المتعددة) ، و  OFDM (مضاعفة قسم التردد المتعامد) ، ويرتكز على معيارين وهما WiMAX (لم يحقق المطلوب) و LTE ( شهد انتشارًا واسعًا)، هو عبارة عن سلسلة من الترقيات لتقنية UMTS.


بعض المميزات الرئيسية للجيل الرابع

1 - سرعة عالية وسعة عالية وتكلفة منخفضة لكل بت .
2 - دعم الوسائط المتعددة والصوت والفيديو .
3 - السرعات القصوي اثناء الحركة تصل الى 100 ميجا بت فى الثانية ، أو 1 جيجا بت في حالة الثبات أو التحرك .
4 - تقليل وقت الاستجابة من حوالي 300 مللي ثانية إلى أقل من 100 مللي ثانية .
5 - انتاج شبكات الهاتف المحمول العالمية والقابلة للتطوير .
6 - شبكات مخصصة ومتعددة القنوات .

الجيل الخامس 5G

الجيل الخامس 5G من الإتصالات هو الجيل القادم من الإتصالات بعد الجيل الرابع 4G لتقديم سرعة انترنت أعلى وسرعة تواصل أعلى ليس فقط على مستوي الهاتف وأنما يشمل جميع الأجهزة والتحكم فى المصانع والمباني واشارات المرور وتحليل البيانات الضخمة وتشغيل الروبوتات والسيارات ذاتية القيادة كل هذا على سبيل المثال وليس الحصر فهو سيصنع طفرة فى كل العلوم وكل المجالات التى نعتمد عليها بشكل اساسى فى حياتنا اليومية .


مزايا الجيل الخامس 5G

1 - يعتمد الجيل الخامس من الإتصالات 5G على عناوين الإنترنت IPV6 مقارنة الجيل الرابع 4G الذي يعتمد على IPV4 .
2 - سرعة نقل البيانات في الجيل الخامس  5G تصل إلى 1 جيجا بت للأجهزة المتحركة و 10 جيجا بت للأجهزة الثابتة .
3 - الجيل الخامس من الإتصالات 5G اسرع ب 100 إلى 1000 مرة من إتصالات الجيل الرابع 4G .
4 - الجيل الخامس من الإتصالات 5G ثورة هائلة فى عالم الإتصالات بما يقدمه من سرعة فائقة على المستوى العام ككل حيث شعار الجيل الخامس هو الانترنت لكل شئ .
5 - سيوفر سرعات أعلى بكثير من 4G وسيكون الفرد قادرًا على تحميل الأفلام والألعاب والبرامج فى ثوانى معدودة .
6 - تقديم الجودة العالية فى البث المباشر والألعاب ثلاثية الأبعاد على الإنترنت .
7 - يساهم فى معالجة كميات كبيرة من البيانات فى وقت قياسي .
8 - دعم وتعزيز الواقع الافتراضي .
9 - سيحدث طفرة كبيرة فى كل مجالات الحياه التى نعتمد عليها بشكل اساسى فى حياتنا اليومية .
10 - شبكات الجيل الخامس 5G ستشكل ثورة تقنية واجتماعية في آن واحد، حيث أن المعيار القائم على الزمان والمكان سيصبح شيئاً من الماضي ولن يشكل أي عقبة، وهذا ما أكّده خبراء عاملون في مختبرات تطوير شبكات الجيل الخامس 5G، فعندما نصل إلى مرحلة من تدفق المعلومات تتخطى حاجة الشخص الواحد أو قدرة جهاز على معالجة هذه المعلومات خلال ثانية واحدة، فإن ذلك يعني بصيغة أخرى أننا وصلنا إلى نظام يحقق استجابة فورية لطلب المستخدم .
11 - ستمكن تقنيات الجيل الخامس المستخدمين من تجاوز ما يسمى بـ "الواقع المعزز" بل و الذهاب إلى أبعد من ذلك، و هو الابتعاد عن الاعتماد على الأجهزة الخارجية (هاتف ذكي، حاسوب لوحي) أو الحاجة لمعضلة الاتصال وقطع الاتصال .



***********************


***********************

Post a Comment

أحدث أقدم