سرعات هائلة واستجابة ذكية: ما هي قدرات إنترنت 5G؟

من أكثر الأشياء المبهرة في عالم تكنولوجيا الاتصالات هو الحرص الدائم على تلبية طلب المستهلكين، بدءًا من الأشخاص الذين يريدون اتصالًا مستقرًا إلى الشركات التي تحتاج إلى السرعة والكفاءة من شبكتها.

لم يعد استخدام الإنترنت يقتصر فقط على تصفح الويب أو التواصل مع العائلة أو إدارة الأعمال، بل تُحدث الاتصالات والمعاملات ثورة في الحياة والتجارة الآن، بدءًا من السيارات المتصلة بالإنترنت وحتى الأماكن العامة المدعومة بالذكاء الاصطناعي.

ومن ضمن آخر التطورات في التكنولوجيا اللاسلكية هو إنترنت 5G.

ما هو إنترنت 5G؟

الجيل الخامس هو المعيار العالمي الجديد في التكنولوجيا اللاسلكية، تعد تقنية الجيل الخامس اللاسلكية خطوة للأمام من حيث السرعة والقدرة والاتصال، حيث أنه تم تصميمه لتلبية انتشار الأجهزة الذكية والطلب المتزايد باستمرار على بيانات الهاتف المحمول.

تستخدم شبكات 5G نطاقات تردد أعلى – 410 ميجاهرتز إلى 71 جيجاهرتز – وتقنيات متقدمة، مثل تشكيل الشعاع، والمدخلات المتعددة والمخرجات المتعددة الضخمة (MIMO)، وتشريح الشبكة لتوفير معدلات بيانات أسرع وزمن وصول أقل واتصالات أكثر موثوقية.

يستخدم تشكيل الشعاع و(MIMO) عناصر هوائية صغيرة لتعزيز إنتاجية البيانات وقدرة الشبكة. يتم تحقيق إدارة محسنة لحجم البيانات العالية وتقليل التداخل بواسطة تعدد الإرسال بتقسيم التردد المتعامد (OFDM). يقوم (OFDM) بتقسيم الإشارات الراديوية إلى عدة إشارات أصغر، مما يعزز الكفاءة الطيفية.

بفضل إمكاناتها وميزاتها، تقوم تقنية 5G بما هو أكثر من مجرد تحسين السرعة والاتصال، حيث أنه تم إعداد هذه التقنية لتمكين النظام البيئي لإنترنت الأشياء، الذي يسمح بالاتصال بمليارات الأجهزة المتصلة بزمن وصول منخفض للغاية.

ما هي بداية شبكة ال5G وكيف تم تطويرها؟

بدأ تطوير شبكة 5G في أوائل عام 2010 كجهد تعاوني بين شركات الاتصالات وشركات التكنولوجيا وهيئات التقييس الدولية. لعب الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) ومشروع شراكة الجيل الثالث (3GPP) أدوارًا حاسمة في تحديد معايير الجيل الخامس. وضعت شركة 3GP اللمسات النهائية على أول مواصفات 5G الرسمية، والمعروفة باسم الإصدار 15، في عام 2018.

بدأ النشر التجاري لشبكات الجيل الخامس في أواخر عام 2018 في الولايات المتحدة وأوائل عام 2019 في الاتحاد الأوروبي. لكن كوريا الجنوبية والصين من أوائل الدول التي أطلقت شبكات الجيل الخامس في المزيد من المدن، فقد نشرت الولايات المتحدة تكنولوجيا الجيل الخامس في 50 مدينة، في حين نشرت كوريا الجنوبية التكنولوجيا بالفعل في 85 مدينة في نفس الفترة.

تتبع الصين كوريا الجنوبية في التصنيف، حيث نشرت شبكة 5G في 57 مدينة، من ضمن الدول الأخرى التي نشرت شبكة 5G تجاريًا هي تركيا وإستونيا والسويد واليابان.

لقد توسعت التكنولوجيا بسرعة، حيث استثمرت العديد من البلدان بكثافة في البنية التحتية لتقنية الجيل الخامس. اعتبارًا من عام 2024، أصبحت تقنية 5G متاحة على نطاق واسع في المناطق الحضرية في جميع أنحاء العالم، على الرغم من أن نشرها في المناطق الريفية لا يزال قيد التقدم.

كيف تختلف 5G عن 3G و 4G؟

توفر تقنية 5G تحسينات كبيرة مقارنة بتقنيات 3G و4G من حيث السرعة، تتصدر كوريا الجنوبية الدول بمعدل 432.5 ميجابت في الثانية، كما تشهد الأسواق الأخرى ما يزيد عن 300 ميجابت في الثانية.

• السرعة: على الرغم من أن شبكات 3G توفر سرعات تنزيل تصل إلى 2 ميجابت في الثانية، 4G يمكن أن تصل إلى 1 جيجابت في الثانية، إلا أن 5G تعد بسرعات تتجاوز 10 جيجابت في الثانية. ويترجم ذلك إلى أوقات تنزيل وتحميل أسرع بشكل ملحوظ، مما يتيح تدفقًا أكثر سلاسة للمحتوى عالي الوضوح ونقل البيانات بشكل أسرع.
• زمن الانتقال: يشير زمن الانتقال إلى مقدار الوقت الذي تستغرقه البيانات للانتقال من مكان إلى آخر، تعمل تقنية 5G على تقليل زمن الوصول إلى أقل من 1 مللي ثانية، مقارنة بـ 20-30 مللي ثانية لشبكة 4G، يعد زمن الوصول المنخفض مهمًا لتطبيقات الوقت الفعلي، مثل الألعاب عبر الإنترنت والمركبات ذاتية القيادة.
• القدرة والاتصال: يمكن أن تدعم شبكة 5G ما يصل إلى مليون جهاز لكل كيلومتر مربع، وهي زيادة كبيرة عن الآلاف التي تدعمها شبكة 4G، تعد هذه السعة العالية ضرورية لإنترنت الأشياء (IoT)، حيث يلزم توصيل العديد من الأجهزة في وقت واحد.

هل إنترنت 5G أسرع من  إنترنت الألياف؟

يمكن لإنترنت الألياف الضوئية، المعروف بسرعته وموثوقيته، أن يحقق سرعات تصل إلى 10 جيجابت في الثانية، مقارنة بإمكانيات الجيل الخامس، لكن التطبيق العملي يختلف، يحث توفر الألياف إنترنت ثابت وعالي السرعة مباشرة للمنازل أو الشركات عبر الكابلات المادية، مما يضمن أداءً مستقرًا بأقل قدر من التداخل.

في المقابل، فإن الطبيعة اللاسلكية لشبكة 5G  تجعلها أكثر عرضة للعوامل البيئية مثل المباني والطقس، والتي يمكن أن تؤثر على قوة الإشارة وسرعتها، على الرغم من أن 5G يمكن أن تطابق أو تتجاوز سرعات الألياف في الظروف المثالية، إلا أن الألياف الضوئية تقدم عادةً أداءً أكثر موثوقية وثباتًا.

هل شبكة 5G جيدة للإنترنت المنزلي؟

إن تقنية 5G لديها القدرة على إحداث ثورة في الإنترنت المنزلي من خلال توفير اتصال عالي السرعة دون الحاجة إلى الكابلات المادية، يمكن أن يكون هذا مفيدًا بشكل خاص في المناطق التي يكون فيها مد كابلات الألياف الضوئية أمرًا صعبًا أو باهظ التكلفة.

توفر خدمات الإنترنت المنزلي 5G سهولة الإعداد والمرونة، مما يسمح للمستخدمين بتوصيل أجهزة متعددة بالإنترنت عالي السرعة. ستختلف جودة الإنترنت المنزلي 5G اعتمادًا على قوة إشارة الشبكة في منطقة معينة، وفي المناطق التي تتمتع بتغطية قوية لشبكة الجيل الخامس، يمكن أن يكون بديلًا ممتازًا للنطاق العريض التقليدي. في المناطق ذات الإشارات الأضعف، قد يكون الأداء غير متناسق.