اینترنت 5G چیست؟ هرآنچه باید از شبکه 5G بدانیم!

اینترنت 5G جدیدترین تکرار فناوری سلولی است که برای افزایش سرعت و پاسخگویی شبکه های بی سیم مهندسی شده است. با نت 5G ، داده‌هایی که از طریق اتصالات پهن باند بی‌سیم منتقل می‌شوند می‌توانند با سرعت‌های چند گیگابیتی (با حداکثر سرعت بالقوه تا 20 گیگابیت در ثانیه (Gbps) بر اساس برخی برآوردها) حرکت کنند. این سرعت‌ها از سرعت شبکه‌های سیمی فراتر می‌روند و تأخیر کمتر از 5 میلی‌ثانیه (میلی‌ثانیه) را ارائه می‌کنند که برای برنامه‌هایی که نیاز به بازخورد بلادرنگ دارند، مفید است. اینترنت 5G به دلیل پهنای باند بیشتر و فناوری آنتن پیشرفته، امکان افزایش مقدار داده های ارسال شده از طریق سیستم های بی سیم را فراهم می کند.

شبکه‌ها و سرویس‌های 5G طی چند سال آینده به صورت مرحله‌ای به کار گرفته می‌شوند تا اتکای روزافزون به دستگاه‌های موبایل و اینترنت را تطبیق دهند. به طور کلی، انتظار می‌رود که با رونمایی از این فناوری، انواع برنامه‌ها، کاربردها و موارد تجاری جدید ایجاد شوند.

اینترنت 5G چگونه کار می کند؟

شبکه های بی سیم از سایت های سلولی تشکیل شده اند که به بخش هایی تقسیم می شوند تا داده ها را از طریق امواج رادیویی ارسال کنند. فناوری بی سیم نسل چهارم (4G) Long-Term Evolution (LTE) پایه و اساس اینترنت 5G را فراهم می کند. برخلاف 4G که برای ارسال سیگنال‌ها در فواصل طولانی‌تر به برج‌های سلولی بزرگ و پرقدرت نیاز دارد، سیگنال‌های بی‌سیم 5G از طریق تعداد زیادی از ایستگاه‌های سلولی کوچک واقع در مکان‌هایی مانند تیرهای برق یا سقف ساختمان‌ها منتقل می‌شوند. استفاده از این سلول های کوچک ضروری است، چراکه طیف موج میلی‌متری (mmWave) - باند طیفی بین 30 تا 300 گیگاهرتز (گیگاهرتز) که 5G برای تولید سرعت‌های بالا به آن متکی است - فقط می‌تواند در فواصل کوتاه حرکت کند.

نسل های قبلی فناوری بی سیم از باندهای طیف فرکانس پایین تر استفاده می کردند. برای جبران چالش‌های مربوط به فاصله و تداخل با mmWave، صنعت بی‌سیم همچنین استفاده از یک طیف فرکانس پایین‌تر برای شبکه‌های اینترنت 5G را در نظر گرفته است تا اپراتورهای شبکه بتوانند از طیفی که قبلاً در اختیار دارند برای ساخت شبکه‌های جدید خود استفاده کنند. برای مثال اینترنت 5G ایرانسل و اینترنت 5G همراه اول بتوانند با طیف هایی که دارند کار کنند. طیف فرکانس پایین‌تر به فواصل بیشتری می‌رسد اما سرعت و ظرفیت کمتری نسبت به mmWave دارد.

سیگنال‌های MmWave را می‌توان به راحتی توسط اشیایی مانند درختان، دیوارها و ساختمان‌ها مسدود کرد. به این معنی که در بیشتر مواقع، mmWave فقط می‌تواند حدود یک بلوک شهری را در محدوده دید مستقیم پوشش دهد. رویکردهای متفاوتی در رابطه با چگونگی دور زدن این موضوع مطرح شده است. یک رویکرد brute-force شامل استفاده از چندین گره در اطراف هر بلوک از یک منطقه پرجمعیت است، به طوری که یک دستگاه دارای 5G می تواند از یک رابط Air استفاده کند.

روش دیگر - که امکان پذیرتر است - برای ایجاد یک شبکه ملی اینترنت 5G استفاده از ترکیبی از فرکانس های باند بالا، متوسط و پایین، موثر است. فرکانس های باند پایین می توانند طولانی تر و از طریق اجسام مختلف حرکت کنند. یک گره 5G با باند پایین می تواند تا صدها مایل مربع به یک دستگاه مجهز به 5G متصل بماند. این به این معنی است که اجرای هر سه باند پوشش کاملی را ارائه می‌کند و در عین حال سریع‌ترین سرعت را در مناطق پر ترافیک دارند.

سرعت اینترنت 5G چقدر است؟

سرعت دانلود اینترنت 5Gدر حال حاضر می تواند به بیش از 1000 مگابیت در ثانیه (Mbps) در مقابل اینترنت مخابرات یا حتی تا 2.1 Gbps برسد. برای تجسم این موضوع، کاربر می تواند یک ویدئوی YouTube را با کیفیت 1080p بدون پرش تماشا کند. دانلود یک برنامه یا فیلم حجم بالا که در حال حاضر ممکن است چند دقیقه طول بکشد، تنها در چند ثانیه کامل می شود. سرعت دانلود اینترنت 5G با باند پایین ممکن است بین 30 تا 250 مگابیت بر ثانیه باشد. از این رو 5G با باند پایین به احتمال زیاد برای مناطق روستایی بیشتر در دسترس است. سرعت دانلود 5G باند میانی ممکن است به 100 تا 900 مگابیت در ثانیه برسد و احتمالاً در مناطق اصلی شهری مورد استفاده قرار می گیرد.

مزایای اینترنت 5G چیست؟

اینترنت 5G اگرچه به ایستگاه های کوچک و زیادی برای انتقال سیگنال نیاز دارد و می تواند توسط موانعی همچون درختان و ساختمان ها محدود شود، اما مزایای این اینترنت پرسرعت، ما را ترغیب می کند تا این محدودیت هایش را فراموش کنیم. برخی از این مزایا شامل موارد زیر هستند:

• استفاده از فرکانس های بالاتر
• پهنای باند بالا
• پهنای باند موبایل پیشرفته
• تاخیر کمتر از 5 میلی ثانیه
• نرخ داده بالاتر که استفاده از فناوری جدید را در شبکه های 5G فعال ممکن می کند
• پتانسیل داشتن یک شبکه تلفن همراه 5G متشکل از فرکانس‌های باند پایین، باند میانی و میلی‌متری

اینترنت 5G چه زمانی راه اندازی می شود؟

اپراتورهای شبکه بی سیم در چهار کشور - ایالات متحده، ژاپن، کره جنوبی و چین - تا حد زیادی اولین مرحله راه اندازی اینترنت 5G را هدایت می کنند. انتظار می‌رود اپراتورهای شبکه تا سال 2030 میلیاردها دلار برای هزینه‌های سرمایه‌ای نت 5G هزینه کنند، اگرچه مشخص نیست که این خدمات چگونه بازگشت سرمایه را ایجاد می‌کند. هرچند موارد استفاده در حال تکامل و مدل‌های تجاری که از مزایای 5G بهره می‌برند، می‌توانند نگرانی‌های درآمد اپراتورها را برطرف کنند.

به طور همزمان، نهادهای نظارت بر استاندارد در حال کار بر روی استانداردهای جهانی تجهیزات 5G هستند. سیستم رادیویی 5G با رادیوهای 4G سازگار نیست، اما اپراتورهای شبکه ای که اخیراً رادیوهای بی سیم خریداری کرده اند ممکن است بتوانند به جای خرید تجهیزات جدید، از طریق نرم افزار به سیستم جدید 5G ارتقا پیدا کنند.

با توجه به اینکه استانداردهای تجهیزات بی سیم 5G تقریبا کامل شده است و اولین گوشی های هوشمند سازگار با آن و دستگاه های بی سیم مرتبط به صورت تجاری از سال 2019 در دسترس هستند، طبق پیش بینی ها، موارد استفاده از 5G بین سال های 2020 تا 2025 ظاهر می شوند. تا سال 2030، خدمات 5G به جریان اصلی تبدیل خواهند شد و انتظار می‌رود از تحویل محتوای VR تا ناوبری خودروی خودکار که به اینترنت بدون قطعی و بلادرنگ نیاز دارند، گسترده شوند.

در ایالات متحده، در حال حاضر برخی از شبکه ها در شهرهای منتخب در حال توسعه هستند. برای نمونه در مکان‌های خاصی در شهرهای منتخب از جمله آتلانتا، بویز، آیداهو؛ بوستون؛ شیکاگو؛ دالاس؛ دیترویت؛ هیوستون؛ نیویورک؛ پراویدنس، آر.آی. و واشنگتن دی سی اینترنت 5G ارائه می شود.

چه نوع خدمات بی سیم 5G در دسترس خواهد بود؟

اپراتورهای شبکه در حال توسعه دو نوع سرویس اینترنت 5G هستند:

1. خدمات پهنای باند بی سیم ثابت اینترنت 5G دسترسی به اینترنت را به خانه ها و مشاغل بدون اتصال سیمی به محل ارائه می دهد. برای انجام این کار، اپراتورهای شبکه NR ها را در سایت های سلول کوچک نزدیک ساختمان ها مستقر می کنند تا سیگنالی را به گیرنده روی پشت بام یا تاقچه ای که در داخل ساختمان تقویت می شود، ارسال کنند. انتظار می رود خدمات پهنای باند ثابت هزینه کمتری را برای اپراتورها برای ارائه خدمات پهنای باند به منازل و مشاغل ایجاد کند. زیرا این رویکرد نیاز به راه اندازی خطوط فیبر نوری را برای هر محل سکونت از بین می برد. در عوض، اپراتورها فقط نیاز به نصب فیبر نوری در سایت‌های سلولی دارند و مشتریان خدمات پهنای باند را از طریق مودم‌های بی‌سیم واقع در محل سکونت یا کسب‌وکارشان دریافت می‌کنند.
2. خدمات تلفن همراه 5G دسترسی کاربر را به شبکه های سلولی اپراتورها فراهم می کند. این خدمات در سال 2019 و زمانی که اولین دستگاه‌های مجهز به 5G (یا سازگار با آن) به صورت تجاری در دسترس قرار گرفتند، آغاز به کار کردند. ارائه خدمات تلفن همراه نیز به تکمیل استانداردهای اصلی تلفن همراه توسط 3GPP بستگی دارد.

5G در مقابل 4G : تفاوت های کلیدی

هر نسل از فناوری سلولی در سرعت انتقال داده و روش‌های رمزگذاری متفاوت است که کاربران نهایی را ملزم به ارتقای سخت‌افزار خود می‌کند. 4G می تواند تا 2 گیگابیت در ثانیه را پشتیبانی کند و به آرامی در حال بهبود سرعت خود است. سرعت 4G تا 500 برابر سریعتر از 3G است. 5G می تواند تا 100 برابر سریعتر از 4G باشد.

یکی از تفاوت های اصلی بین 4G و 5G میزان تاخیر است که 5G بسیار کمتر خواهد بود. 5G از رمزگذاری متعامد تقسیم فرکانس (OFDM) مشابه 4G LTE استفاده خواهد کرد. با این حال، 4G از کانال‌های 20 مگاهرتز استفاده می‌کند که با فرکانس 160 مگاهرتز به یکدیگر متصل شده‌اند. 5G تا کانال های بین 100 تا 800 مگاهرتز خواهد بود که به بلوک های بزرگتری از امواج هوایی نسبت به 4G نیاز دارد.

سامسونگ در حال حاضر در حال تحقیق در مورد 6G است. در حال حاضر اطلاعات زیادی در مورد سرعت 6G و نحوه عملکرد آن وجود ندارد. با این حال، 6G احتمالاً با تفاوت های بزرگی مشابه بین 4G و 5G عمل خواهد کرد. برخی فکر می کنند که 6G ممکن است از mmWave در طیف رادیویی استفاده کند و ممکن است یک دهه با آن فاصله داشته باشد.

موارد استفاده از اینترنت 5G

موارد استفاده از 5G می تواند از استفاده تجاری و سازمانی تا استفاده معمولی مصرف کننده را شامل شود. چند نمونه از نحوه استفاده از 5G عبارتند از:

پخش ویدیو با کیفیت بالا

ارتباط بین دستگاه ها در محیط اینترنت اشیا (IoT)

ردیابی مکان دقیق تر

خدمات بی سیم ثابت

تاخیر کم در اتصال ارتباطات

توانایی بهتر برای تجزیه و تحلیل زمان واقعی

علاوه بر بهبود در سرعت، ظرفیت و تأخیر، 5G ویژگی های مدیریت شبکه را نیز ارائه می دهد. از جمله آنها برش شبکه که اپراتورهای تلفن همراه را قادر می سازد چندین شبکه مجازی را در یک شبکه فیزیکی 5G ایجاد کنند. این قابلیت، اتصالات شبکه بی سیم را برای پشتیبانی از کاربردهای خاص یا موارد تجاری فعال می کند و می تواند به عنوان یک سرویس فروخته شود. برای مثال، یک خودروی خودران می‌تواند به یک بخش شبکه نیاز داشته باشد که اتصالات بسیار سریع و کم تاخیر را ارائه می‌دهد تا وسیله نقلیه بتواند در زمان واقعی حرکت کند. با این حال، یک لوازم خانگی را می توان از طریق یک اتصال کم مصرف و کندتر متصل کرد. زیرا عملکرد بالا در این مورد خیلی مهم نیست. اینترنت اشیا می تواند از اتصالات امن و فقط داده محور استفاده کند.

اینترنت 5G در ایران

5G اگرچه هنوز در جهان هم به طور کامل راه اندازی نشده، اما چند وقتیست به ایران هم رسیده است. البته نه به صورت عمومی و تنها چند ایستگاه در مناطق محدود و به صورت آزمایشی راه اندازی شده اند. اینترنت 5G ایرانسل فقط چند ایستگاه انگشت شمار دارد و اینترنت 5G همراه اول نیز به تازگی در مراحل آزمایشی و محدود است. همچنین این نکته هم باید مد نظر داشته باشید که تنها پوشش 5G در منطقه یا محله شما کافی نیست و موبایل تان هم باید از آن پشتیبانی کند. در نتیجه باید برای تجربه اینترنت 5G بیشتر از اینها صبر کنیم.

ایتانت بزرگترین ارائه دهنده سرویس پر سرعت اینترنت مخابرات و اینترنت فیبر نوری ftth در ایران می باشد. در صورت نیاز می توانید از صفحات قیمت اینترنت و شارژ اینترنت نیز اطلاعات لازم را بدست آورید. همچنین در صفحه اخذ نمایندگی سرویس اینترنت نیز می توانید درخواست خود را برای دریافت نمایندگی و همکاری با ما ارسال نمایید!