أدى الطلب المتزايد على الوصول إلى الإنترنت، إضافةً إلى ظهور تقنيات جديدة، مثل الذكاء الاصطناعي و إنترنت الأشياء، إلى زيادة في كمية البيانات المتداولة، لم يتم تصميم البنية الأساسية الجوالة الحالية لاستيعاب هذا الكم الكبير من المعلومات، مما تطلب وجود تقنيات جديدة تساعد على تداول هذه المعلومات بسرعة وكفاءة، ومن هنا كانت بداية تكنولوجيا الجيل الخامس 5G
كتب عدي حسن
تكنولوجيا الجيل الخامس 5G هي أحدث تقنيات الاتصالات المتنقلة التي تم تدشينها في المملكة ابتداء من العام 2019م، ستساهم هذه التكنولوجيا في رفع سرعات الإنترنت في المملكة وتمكين المملكة من الاستفادة من فرص إنترنت الأشياء وزيادة الاستثمارات المباشرة وغير المباشرة في قطاع الاتصالات بالإضافة إلى تحسين أداء المملكة حسب مؤشرات الأداء الدولية.
ما هي شبكة 5G؟
شبكة 5G هي الجيل الخامس (Fifth Generation) من التكنولوجيا الخلوية اللاسلكية التي توفر سرعات تحميل وتنزيل أعلى، واتصالات أكثر اتساقاً، وقدرة محسّنة مقارنةً بالشبكات السابقة. شبكة 5G هي أسرع بكثير وأكثر موثوقية من شبكات 4G الشائعة حالياً، ولديها القدرة على تغيير طريقة استخدامنا للإنترنت للوصول إلى التطبيقات والشبكات الاجتماعية والمعلومات.
الأجيال السابقة من شبكات الهاتف المحمول
الجيل الأول – 1G
تم البدء بالعمل بها في ثمانينيات القرن الماضي وتقدم خدمة المكالمات الصوتية فقط ومن المستحيل تحميل فيلم بصيغة Full HD.
الجيل الثاني – 2G
تم البدء بالعمل بها في تسعينيات القرن الماضي وتقدم خدمة المكالمات الصوتية والرسائل(SMS-MMS) ولتحميل فيلم بصيغة Full HD تحتاج إلى أيام.
الجيل الثالث – 3G
تم البدء بالعمل بها في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين وجلبت معها بيانات الهاتف المحمول ولتحميل فيلم بصيغة Full HD تحتاج إلى ساعات.
الجيل الرابع – 4G
بشرت4G بعصر النطاق العريض المتنقل ولتحميل فيلم بصيغة Full HD تحتاج إلى دقائق فقط.
ما هي الاختلافات بين الأجيال السابقة من شبكات الهاتف المحمول و 5G؟
تعمل تقنية 5G على ترددات الراديو نفسها مثل الأجيال السابقة، لكن هناك العديد من الاختلافات الرئيسية مع الأجيال السابقة وهي تشمل ما يلي:
سرعات أعلى
يمكن لشبكات 5G تحقيق سرعات تصل إلى 10 جيجابيت في الثانية، ما يجعلها أسرع بـ10 مرات من شبكات 4G. وهذا يعني أن المهام المكثفة سابقاً، مثل تنزيل فيلم أو نسخ قاعدة بيانات احتياطياً، ستستغرق الآن جزءاً بسيطاً من الوقت الذي كانت تستغرقه في السابق.
زمن استجابة منخفض
السبب الرئيسي لهذه القفزة في السرعة هو انخفاض زمن الانتقال، زمن الانتقال هو التأخير بين إرسال المعلومات وتلقيها، يمكن أن تحقق شبكات 4G زمن انتقال يبلغ حوالي 200 مللي ثانية. هذا يقلّ ليصبح جزءاً من الثانية مع شبكة 5G.
عرض نطاق ترددي أعلى
يمكن تشغيل شبكة 5G على نطاق أوسع من عرض النطاق الترددي (النطاق المنخفض، والنطاق المتوسط، والنطاق العالي) من خلال زيادة موارد الطيف الراديوي، يشير عرض النطاق الترددي هذا إلى إمكانية توصيل المزيد من الأجهزة لإرسال البيانات واستلامها في وقت واحد.
كيف تعمل تكنولوجيا الجيل الخامس 5G
تعتمد هذه الشبكة على مجموعة من الأبراج والمحطات الأكثر تقدماً، مما يوفر تغطية أوسع وسرعات نقل بيانات أسرع بكثير من الأجيال السابقة. تستخدم شبكات 5G موجات ميليمترية عالية التردد لتحقيق سرعات نقل بيانات فائقة السرعة، ولكن هذه الموجات لها مدى قصير وتتطلب شبكة أبراج أكثر كثافة للحفاظ على الاتصال.
وتستخدم شبكات 5G مجموعة واسعة من الترددات، بعضها يقدم سرعات فائقة في مناطق محدودة (النطاقات عالية التردد)، في حين أن البعض الآخر يوفر تغطية أوسع ولكن بسرعات أقل (النطاقات المتوسطة والمنخفضة).
استخدامات تكنولوجيا الجيل الخامس 5G
أدى إدخال شبكات الجيل الخامس إلى تحسينات كبيرة في مختلف القطاعات بسبب سرعتها العالية وزمن الوصول المنخفض وزيادة قدرات الاتصال، فيما يلي بعض أفضل استخدامات تقنية 5G:
إنترنت الأشياء (IoT):
يتيح الجيل الخامس اتصالات أكثر كفاءة وموثوقية لأجهزة إنترنت الأشياء، مما يعزز تقنية المنزل الذكي، وتطبيقات إنترنت الأشياء الصناعية، واتصال مختلف الأجهزة والمستشعرات.
العمل عن بعد والتعليم:
مع اتصاله السريع، يعزز الجيل الخامس تجربة العمل عن بعد والتعلم الإلكتروني، مما يدعم مؤتمرات الفيديو عالية الجودة ونقل البيانات الكبيرة.
الطب عن بعد:
يتيح الجيل الخامس بزمن تأخير منخفض ومعدلات نقل بيانات عالية إجراء المراقبة عن بعد والاستشارات الطبية وحتى الجراحات عن بعد، مما يحدث ثورة في الرعاية الصحية.
الواقع المعزز (AR) والواقع الافتراضي (VR):
يحسن الجيل الخامس النطاق الترددي العالي وزمن التأخير المنخفض لتطبيقات الواقع المعزز والواقع الافتراضي، مما يجعلها أكثر متعة وقابلية للاستخدام على نطاق واسع في الترفيه والتعليم والتدريب.
المركبات الذاتية القيادة:
يعتبر الزمن المنخفض للتأخير والموثوقية العالية للجيل الخامس أمراً حاسماً لتشغيل المركبات ذاتية القيادة، مما يسمح بنقل البيانات في الوقت الفعلي وتحسين التواصل بين المركبة والمركبة وبين المركبة والبنية التحتية.
المدن الذكية:
يدعم الجيل الخامس تطوير المدن الذكية من خلال تمكين الإدارة الفعالة لأنظمة المرور وخدمات المرافق والأمن العام من خلال الأجهزة والمستشعرات المتصلة.
الألعاب:
تستفيد الألعاب عبر الإنترنت بشكل كبير من الجيل الخامس مع سرعات تحميل أسرع، وزمن تأخير أقل.
تكنولوجيا الجيل الخامس 5G في السعودية
كشف تقرير تقني أصدرته شركة «أوبن سيغنال» (Opensignal) – وهي شركة تحليلات مستقلة متخصصة في تحديد تجربة شبكة الهاتف المحمول – حول تجربة شبكات الجوال بدول مجلس التعاون الخليجي، أن المملكة العربية السعودية حققت نمواً كبيراً في سرعة تنزيل الشبكة هذا العام، مرتفعاً بنسبة 13.6في المائة مقارنة بالعام الماضي.
كما سجلت رقماً قياسياً في توافر شبكة الجيل الخامس (5G) بلغ 22 في المائة، وذلك على الرغم من كونها أكبر الأسواق حجماً في المنطقة مقارنة بنتائج دول الجوار مثل الكويت وقطر.
وسجلت السعودية 22 في المائة في توافر شبكات 5G مما يدل على التزام المملكة بتعزيز الاتصالات والاستثمار في البنية التحتية الرقمية للمساهمة في تحقيق أهداف رؤية 2030.
وعلى صعيد انتشار شبكات الجيل الخامس، فقد أظهر تقرير «مقياس» – وهو تقرير صادر عن هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية السعودية – وصول عدد المحافظات المغطاة بخدمات الجيل الخامس إلى 97 محافظة على مستوى السعودية، بمتوسط سرعة للجيل الخامس المتنقل يصل إلى 327.49 ميجابت في الثانية.
أول شبكة 5G خالية من الانبعاثات الكربونية في العالم!
أعلنت شركة زين السعودية 13 أغسطس 2023 عن توسعة جديدة في تغطية خدمات الجيل الخامس (5G)، وذلك بعد إطلاق أول شبكة 5G خالية من الانبعاثات الكربونية في العالم في منتجع “سيكس سينسز الكثبان الجنوبية” الصحراوي في وجهة “البحر الأحمر” حيث تمت إضافة 10 مدن إلى خريطة انتشارها الواسعة.
تعتمد هذه الشبكة بنسبة 100٪ على الطاقة المتجددة، من خلال محطات الطاقة الشمسية وأبراج تم تصميمها خصيصًا لهذه الشبكة، محققةً أهدافًا رئيسية هي حماية البيئة وتقليل الانبعاثات من خلال استخدام الطاقة النظيفة.
سيسهم هذا المشروع في توطين قطاع الاتصالات وتقنية المعلومات وتقليل الانبعاثات الكربونية، مما يدعم جهود المملكة لتحقيق الأهداف المستهدفة لتقليل الانبعاثات الكربونية بحلول العام 2030، وبلوغ الحياد الكربوني بحلول العام 2060.
