همه چیز درباره نسل پنجم شبکه تلفن همراه 5G

تکنولوژی 5G یک استاندارد صنعتی است که جایگزین استاندارد رایج کنونی یعنی 4G LTE خواهد شد، همان طور که قبلا 4G جایگزین 3G شد. واژه 5G به معنای ”نسل پنجم“ است؛ این فناوری پنجمین نسل از این استاندارد است. طراحی این استاندارد به گونه ای است که سرعت آن از تکنولوژی 4G LTE بسیار سریع تر است. البته هدف این استاندارد صرفا افزایش سرعت اتصالات اینترنتی تلفن های هوشمند نیست. این استاندارد، اینترنت بی سیم بسیار پر سرعتی را در همه جا و برای همه چیزها از جمله خودروهای متصل، خانه های هوشمند و ابزارهای اینترنت اشیا (IoT)، فراهم خواهد کرد. در آینده تلفن هوشمند شما و تمام ابزارهای مجهز به اتصالات سلولی به جای فناوری 4G LTE از استاندارد 5G استفاده خواهند کرد.

سرعت 5G چقدر خواهد بود؟
شرکت های فناوری وعده های زیادی درباره 5G می دهند. اگر چه از نظر تئوری نهایت سرعت 4G، 100 مگابیت بر ثانیه (Mbps) است، اما 5G این مقدار را به 10 گیگابیت بر ثانیه (Gbps) افزایش خواهد داد. همان طور که می بینید 5G صد برابر سریع تر از فناوری کنونی 4G خواهد بود؛ حداقل از نظر تئوری بالاترین سرعت آن این مقدار خواهد بود. برای مثال موسسه Consumer Technology Association به این نکته اشاره می کند که با این سرعت فناوری 5G شما قادر به دانلود یک ویدئوی دو ساعته در مدت زمان 3.6 ثانیه خواهید بود؛ این مقدار در 4G برابر با 6 دقیقه و در 3G معادل 26 ساعت است. البته این تنها مزیت نسل پنجم شبکه های تلفن همراه نیست. در 5G شاهد کاهش چشمگیر تاخیر هستیم و در نتیجه بارگذاری ها سریع تر شده و شاهد بهبود واکنش همه فعالیت های اینترنتی خواهیم بود. در 5G نهایت تاخیر 4 میلی ثانیه خواهد بود که در مقایسه با 20 میلی ثانیه فناوری 4G بسیار کمتر است.

با وجود این سرعت ها مشخص است که 5G اتصالات اینترنت خانگی کابلی را شکست داده و با آنها قابل مقایسه نیست. شرکت های تامین کننده اینترنت زمینی مثل Comcast، Cox و ... احتمالا با رقابت جدی در این زمینه مواجه خواهند شد، خصوصا در مناطق خاصی که تنها گزینه موجود برای اتصال پرسرعت خانگی باشند. شرکت های تامین كننده سرویس های ارتباطات راه دور بی سیم (Carrier) بدون نیاز به استفاده از کابل های فیزیکی قدر به ارائه جایگزینی بسیار عالی برای تمام کاربران خانگی خواهند بود. شرکت های حاضر در نمایشگاه CES روی قابلیت های 5G مثل سرعت بی نظیر و همچنین اینترنت نامحدود در هر مکان و برای تمام ابزارها، مانور بسیار زیادی می دادند. البته در دنیای واقعی قطعا شرکت های ارائه دهنده خدمات اینترنتی، محدویت هایی را در دسترسی به 5G و استفاده از مزایای آن لحاظ خواهند کرد. برای مثال، حتی اگر شرکت ارائه دهنده خدمات اینترنت بی سیم، یک پلن 100 گیگابایتی داده به شما دهد (که البته این مقدار بسیار بیشتر از پلن های فعلی است)، اگر موفق به استفاده از نهایت سرعت 5G یعنی 100 گیگابیت بر ثانیه شود، در عرض 1 دقیقه و 20 ثانیه تمام حجم این پلن مصرف خواهد شد. در حال حاضر نمی توان درباره نوع محدودیتی که شرکت ها در نظر خواهند گرفت و همچنینی شیوه اعمال آنها، اظهار نظر قطعی کرد. بدون شک این محدودیت ها روی نحوه استفاده از اینترنت توسط کاربران اثرگذار خواهند بود.

تکنولوژی 5G چگونه کار می کند؟
استاندارد 5G برای دستیابی به این سرعت های فوق العاده از تکنولوژی های متعددی بهره می گیرد. مجله IEEE Spectrum توضیحات فنی بسیار دقیقی در این رابطه ارائه کرده است که به ارائه خلاصه ای از آن بسنده می کنیم. استاندارد جدید از یک باند بسامد رادیویی کاملا جدید از 4G استفاده می کند. 5G ”امواج میلی متری“، که در فرکانس های بین 30 و 300 گیگاهرتز منتشر می شوند را به کار می گیرد، در حالی که در گذشته از باندهای کمتر از 6 گیگاهرتز استفاده می شد. در گذشته از فرکانس های مذکور صرفا برای برقراری ارتباط میان ماهواره ها و سیستم های رادار استفاده می شد. اما امواج میلی متری قادر به عبور آسان از ساختمان ها یا سایر اشیا سخت و محکم نیستند، از این رو 5G برای حل این مشکل از ”Small Cells“ یا به تعبیری ”سلول های کوچک“ کمک خواهد گرفت؛ سلول های کوچک در حقیقت ایستگاه ها بسیار کوچکی هستند که می توان در مناطق متراکم شهری آنها را در فواصل 250 متری قرار داد. به این ترتیب معضل عدم پوشش مناسب در این مکان ها مرتفع خواهد شد.