القائمة الرئيسية

الصفحات

أخبار التقنية

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6GHz و mmWave

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave
تقنية الجيل الخامس (5G) جلبت لنا موجةً جديدةً من الإثارة لعالمٍ شديد الترابط. تتطلع التكنولوجيا اللاسلكية الجديدة إلى توفير القدرة على ممارسة الألعاب التفاعلية أثناء التنقل وبث محتوى عالي الجودة وتنزيل الملفات الكبيرة في لمح البصر وغير ذلك الكثير من الاستخدامات. لدرجة أن صانعي الهواتف الذكية يطلقون أجهزة متوافقة مع الجيل الخامس حتى عندما لا توجد تغطية 5G في العديد من البلدان ولكن تطلعاً للمستقبل. 

هناك العديد من الحكايات حول الجيل الخامس التي لا نزال نسمعها في الخطابات الحالية. على سبيل المثال، لا يعرف الكثير ما هي نطاقات 5G والاختلافات بين النطاق الفرعي 6 جيجاهرتز وشبكة mmWave. لذا، إذا كنت تريد التعرّف على نطاقات 5G بتفصيلٍ دقيق فتابع معي.

شرحٌ شامل: نطاقات الجيل الخامس 5G

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave
سنشرح كل مصطلحٍ تقني بلغةٍ واضحة إلى جانب بعض الأمثلة العملية حتى تتضح وتُفهم نطاقات الجيل الخامس بسلاسة.

ما هيَّ نطاقات 5G؟

وفقًا لـ 3GPP، الاتحاد الذي يرأس تطوير الاتصالات المتنقلة، تم تقسيم نطاقات الجيل الخامس إلى فئتين: sub-6 GHz (تسمّى أيضاً FR1) و mmWave (تسمّى أيضاً FR2). النطاق الفرعي 6 جيجاهرتز يعني أن تردد النطاق سيكون أقل من 6 جيجاهرتز وستكون الموجات الموجية أعلى من 24 جيجاهرتز وأقل من 52 جيجاهرتز.

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave

ضع في اعتبارك أن القاعدة الأساسية للاتصال اللاسلكي هي: كلما زاد التردد كانت السرعة أفضل. لذلك في البداية فقط، يمكننا القول أن نطاق mmWave 5G أسرع بكثير من sub-6 GHz 5G. الآن لنتعمّق بالتفاصيل لكِلا النطاقين.

ما هو نطاق التردد الفرعي 6 جيجاهرتز في الجيل الخامس؟

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave
تمامًا مثل نطاق التردد للجيل الخامس الذي تم تقسيمه إلى فئتين، تم أيضًا تصنيف النطاق الفرعي 6 جيجاهرتز إلى جزأين: النطاق المنخفض والنطاق المتوسط. يتراوح تردد النطاق المنخفض من 600 ميجاهرتز إلى 2.4 جيجاهرتز. هذا الطيف الترددي مشابه جدًا للنطاق التشغيلي لشبكة الجيل الرابع(4G)، ولكن ستحصل على سرعة أفضل قليلاً بسبب الإدخال المتعدد والإخراج المتعدد (يختصر بـ MIMO)، وتحسينات الجيل الخامس الأخرى. يُزعم أنك ستحصل على 100 ميجابت في الثانية على الأقل على شبكة 5G منخفضة النطاق (والذي هو بين 600 ميجاهرتز إلى 2.4 جيجاهرتز كما ذكرنا). ولكن ببعض التجارب الفعلية فإن شبكة الجيل الخامس منخفضة النطاق قادرة فقط على توصيل ما يصل إلى 50 ميجابت في الثانية.

على الرغم من وجود إنترنت مشابه للجيل الرابع، يُقال إن شبكة 5G منخفضة النطاق تتمتع بكثافة اتصال أفضل بكثير من 4G. وفقًا لمواصفات 5G، سيكون لشبكة 5G كثافة اتصال تبلغ مليون مستخدم في مساحة 1 كيلومتر مربع. للمقارنة، يمكن لـ 4G خدمة ما يصل إلى 100 ألف مستخدم فقط في إعداد مماثل. هذا تحسّنٌ بمقدار 10 أضعاف وهذا مذهل.

الآن نأتي إلى منتصف النطاق وهذا هو المكان الذي تصبح فيه الأشياء مثيرة للاهتمام. بين 3GHz و 6GHz (بعض البلدان تعمل أيضاً على رفع الطيف حتى 7 جيجاهرتز) الآن نحن هنا نبتعد عن طيف 4G التقليدي ويتم الترويج لك أنك ستحصل على سرعة أعلى من 200 ميجابت في الثانية وتصل إلى 900 ميجابت في الثانية. كما أنها توفر تغطية معتدلة ويمكن أن تصل إلى ميلين في الداخل والخارج.

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave

تنشر العديد من البلدان النطاق الترددي الفرعي 6 جيجاهرتز لتوفير الجيل الخامس إلى المستخدمين. تقوم الولايات المتحدة وأوروبا والصين وكوريا الجنوبية جميعها تقريبًا بترخيص أطياف تتراوح بين 3.5 جيجاهرتز و 5.9 جيجاهرتز.

أفضل جزءٍ هو أنها تعمل على قمة بنية الجيل الرابع حتى لا تضطر شركات الاتصالات إلى استبدال بنيتها التحتية الحالية. لذا فإن خلاصة القول هي أنه بالمستقبل القريب، ستجد النطاق الفرعي 6 جيجاهرتز في كل مكان. حيث أن تردد 5G منخفض النطاق سيكون متاحاً كخياراً احتياطياً في جميع أنحاء العالم. لا تنسى أن نطاقات 5G يمكنها أيضاً العمل مع نطاقات 4G باستخدام DSS (مشاركة الطيف الديناميكي).

ما هو نطاق التردد mmWave في الجيل الخامس؟

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave
لنأتي الآن إلى نطاق التردد mmWave في الجيل الخامس. فكر في الأمر على أنه طيف النخبة. هنا لدينا نطاق تردد من 24 جيجاهرتز إلى 52 جيجاهرتز. في حين أن طيف 5G يمكن أن يرتفع نظريًا إلى 100جيجا هرتز إلا أن منظمي الاتصالات في جميع أنحاء العالم لم يبدأوا حتى في ترخيص أطياف تتجاوز 50 جيجاهرتز وهذا حلمٌ بعيد المنال. باعت لجنة الاتصالات الفيدرالية في الولايات المتحدة للتو في المزاد أطياف 37 جيجاهرتز و 39 جيجاهرتز و 47 جيجاهرتز في مارس 2020. اعتبارًا من الآن، يتم استخدام نطاقات التردد 26 جيجاهرتز و 28 جيجاهرتز و 39 جيجاهرتز و 41 جيجاهرتز من قبل شركات الهاتف الرئيسية في جميع أنحاء العالم.

عند الحديث عن سرعة نطاق التردد mmWave، فيمكن أن تصل إلى 10 جيجابت في الثانية ويُقال إن زمن الوصول في تردد mmWave 5G يبلغ 1 مللي ثانية ولكن شركات الهاتف تمكّنت من الوصول لرقمٍ ما بين 30-40 مللي ثانية. بالتأكيد، السرعة ووقت الاستجابة ليسا سيئين بأي حالٍ من الأحوال، ومن المهم ملاحظة أن إشارات mmWave 5G تتطلب خط رؤية مباشراً ولها منطقة تغطية محدودة للغاية. يمكن بسهولة حجب الإشارات عن طريق الجدران والأشجار وسوء الأحوال الجوية.

لهذا تحتاج شركات اتصالات الهاتف المحمول لوضع هوائيات mmWave في كل شارع لتوفير التغطية وهذا يجعلها باهظة الثمن. أيضًا الأداء الداخلي لـ mmWave 5G ليس جيدًا مما يجعل من الصعب على شركات الاتصالات الاستثمار في هذه التقنية عالية السرعة. سيتم استخدام mmWave 5G في الملاعب ومراكز التسوق ومراكز المؤتمرات، وبشكلٍ أساسي في أي مناطقٍ مزدحمة لتقديم نطاق ترددي كبير.

بالنظر إلى كل هذه النقاط ، يبدو أن mmWave 5G سيستغرق سنوات عديدة للوصول إلى المستهلكين. يتم الترويج لـ mmWave على أنه الجيل الخامس "الحقيقي"، ولكن في هذه المرحلة، يبدو أن النطاق الفرعي 6GHz المتوسط ​​هو الذي نحتاجه.

ما هو SA و NSA في الجيل الخامس؟

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave
SA (تعني Standalone 5G) الذي يستلزم بنية تحتية للشبكة حيث يتم بناء المحطة الأساسية وهوائي الراديو والجهاز النهائي (الهواتف الذكية) على بنية 5G في هذا الإعداد، ستحصل على سرعة لا مثيل لها ويمكنك الاستمتاع بميزات مثل زمن الانتقال المنخفض للغاية. من النادر جدًا العثور على هذا النوع من البنية التحتية للجيل الخامس في جميع أنحاء العالم.

من ناحية أخرى، فإن NSA (وتعني Non-standalone 5G) هو المكان الذي تحتوي فيه المحطة الأساسية على بنية 4G، ولكن الهوائيات اللاسلكية والهواتف الذكية مبنية على بنية 5G. هذا هو الإعداد الذي يتم نشره في جميع أنحاء العالم لأنه أرخص وأسرع في التنفيذ. هنا لن تحصل على السرعة الفائقة لكن سيكون لها تغطية جيدة وسرعة أفضل.

ما الذي يجب على المستهلكين مراعاته قبل شراء جهاز 5G؟

بينما كان هذا كله يتعلق بالجوانب الفنية وراء نطاقات الجيل الخامس، فلنكتشف ما هي النقاط الرئيسية التي يجب على المستهلكين التركيز عليها. 

قبل شراء جهاز، تأكد من التحقق مما إذا كان يدعم نطاقات تردد فرعية متعددة تبلغ 6 جيجاهرتز. ابحث عن عدد النطاقات التي يدعمها الهاتف الذكي بناءاً على المنطقة التي تعيش فيها. وهذه القائمة الكاملة لنطاقات 5G:

كل ما ترغب بمعرفته عن نطاقات الجيل الخامس sub-6 GHz و mmWave

لا يوصى بإنفاق الكثير من الال على الجهاز لمجرد الحصول على دعم لنطاق mmWave 5G. كما لاحظنا أعلاه، فإن mmWave 5G نادر جداً في الوقت الحالي ومن غير المرجح أن يغير المسار في السنوات القادمة.

هل عرفت ما يعني 5G و sub-6 GHz و mmWave و SA و NSA الآن؟

كان هذا هو شرحنا المتعمق لنطاقات 5G وما يعنيه كل مصطلح للمستهلكين بشكلٍ عام. 

الجيل الخامس تقنية جديدة رائعة، لكن لا تنخدع بحيل التسويق. يعد النطاق الفرعي 6 جيجاهرتز أكثر من كافٍ للمستهلكين، ولكن إذا أردت التباهي بسرعة بالجيجابت فتأكد من استخدام جهاز 5G متوافق مع نطاق mmWave في مكانٍ به تغطية mmWave.، هذا كل شيء.

إذا وجدت المقالة مفيدة فشاركها على حساباتك في مواقع التواصل الاجتماعي لنشر المعرفة عن مستقبل الاتصالات الذي يتمثل بالجيل الخامس (حالياً على الأقل).

أين ذاهب؟ انتظر! شاهد كيف يغير الجيل الخامس كل شيء من حولنا:

 
اقرأ أيضاً:
Mohamed Sattar
Mohamed Sattar
محمد ستار, مدوِّنٌ تقنيّ من العراق عاشقٌ للتكنولوجيا وكل مايتعلق بها ولديَّ شغفاً كبيراً في هذا المجال والذي يدفعني لمماسرته بحباً كبيراً.