نظرا لتنوعها التقني:الجيل الخامس سيحول عالم شبكات النقال

بقلم فريد فارح

من المنتظر أن تتزايد عمليات المزج ما بين الاتصالات السلكية واللاسلكية وبين الجيل القادم للشبكات النقالة، والصناعة التكنولوجية الرقمية ووسائل الإعلام المستقبلية على غرار الشبكات الاجتماعية، وهذا بسبب الاستعمال المتنامي للبيانات الضخمة النقالة في العالم.

ومن اجل تلبية تطلعات المستخدمين فيما يتعلق بالخدمات الذكية، والتدفق العالي فإن العديد من المتعالمين ابدوا اهتمامهم بالتدفق النقال وفق الجيل الخامس 5 جي، الذي ما زال ينتظر الموافقة من طرف الاتحاد العالمي للاتصالات.

ويعمل المتعامل الأمريكي Verizon منذ 3 سنوات في مخابره على أرضية جيدة لإجراء الاختبارات والتجارب على مكونات موجهة لشبكات الجيل الخامس النقال وقام بإجراء اختبارات حقيقية على الميدان منذ 2016.

ففي وقت انفجرت فيه الاشتراكات العالمية في الجيل الرابع 4 جي خاصة الصين والولايات المتحدة، فإن المتعامل الأمريكي الذي كان رائدا في الجيل الرابع، يريد مرة أخرى أن يكون هو قاطرة الجيل الخامس 5 جي، وبالتنسيق مع موردي تكنولوجيا الشبكات على غرار إيركسون وسيسكو ونوكيا وألكاتال ليسون، ومصنعي مكونات الكترونية على غرار سامسونغ وانتل وكوالكوم.

وتهدف هذه الشركاء لتبنى توصيات تقوم على أساس العمل التشغيل المتناسق لطيف الذبذبات واختيار بنية الشبكة المناسبة التي يتم لاحقا إرسالها للهيئات الدولية لمطابقتها من اجل وضع المعايير اللازمة لإطلاق التقنية النقالة الأسرع في تاريخ الاتصالات.

ووفق دراسة قام بها المكتب الأمريكية المتخصص في الإعلام الاقتصادي IHS Markit، نشرت في فيفري 2017، فإن الجيل الخامس للنقال 5 جي، سيحقق عائدات إجمالية بـ 12 ألف مليار أورو في العالم ما بين 2020 و 2035، ومن المنتظر أن يساهم في خلق 22 مليون منصب عمل.

ونظريا الشبكات النقالة منت الجيل الخامس ستكون قادرة على نقل 20 جيغابايت في الثانية من البيانات التنازلية، و10 جيغابايت في الثانية من البيانات التصاعدية، أي 100 مرة سرع من الجيل الرابع.

هذه التكنولوجيا النقالة الجديدة من المنتظر أن توفر قدرة تبادل للبيانات هي الأكبر والتي لم يحدث مثلها م نقبل، ما بين الجهاز النقال وهوائي الإشارة، داخل خلية صغيرة، وهي مقدرة بنحو 10 تيرابايت في الثانية، ما سيسمح بإرسال كميات اكبر من البيانات في وقت أقل وسيمسح بتطوير عديد التطبيقات النقالة، مثل ممارسي الصحة الذين سيكون بإمكانهم التحقق عن بعد من حالة المرضى، وموقعهم الجغرافي ونشاطهم البدني بفضل رقاقات ذكية ترسل بيانات عبر قارئ دقيق.

بنية شبكة فريدة من نوعها

الشبكات النقالة من الجيل الجديد على غرار الجيل الخامس 5 جي، ستستعمل تكنولوجيا الشبكة المعروفة بـLMDS (Local Multipoint Distribution System)، أو نظام التوزيع المحلي المتعدد النقاط.

هذه التكنولوجيا عبارة عن نقطة اتصال لا سلكية عالية التدفق تسهيل الجمع ما بين عدة خلايا دقيقة متناهية الصغر مع شبكة مكثفة ومنتشرة بشكل واسع، ما يقلص كثيرا من إمكانية التداخل بفضل هذه التقنية.

وسيتم نقل الصوت والبيانات والانترنت وخدمات بث الفيديو على مستوى الطيف غير الخاضع لترخيص الاستغلال الذي يتجاوز حدود 25 جيغاهيرتز.

وينتظر بالنسبة لبعض الخدمات أن تستخدم شبكة الولوج للجيل الخامس نطاقا عريضا جد واسع (مئات من الميغاهيرتز تصل على جيغاهيرتز)، والترددات ستتجاوز الحد الادنى6 جيغاهيرتز.

بالمقابل فغن تقنية الجيل الخامس ليست فقط قضية تكييف طيف الذبذبات مع تكنولوجيا التوزيع والبث، لكنها أيضا مرتبطة بنية الشبكة، كونها ستشتغل تحت نظام شبكة وحيدة تشتغل عليها عدة بروتوكولات اتصالات مع تلك المتوفرة على الشبكة.

وسيتم التحكم في الجيل الخامس عبر برنامج معلوماتي يحتوي على وظائف للشبكة تعمل تحت نظام تشغيل موحد عبر عدة نقاط، خصوصا تلك الواقعة في محيط الشبكة النقالة.

وبنية الشبكة من الجيل الخامس القائمة على أساس مفهوم الشبكة النقالة MC_CDMA-WLAN، والمركز النقال (MN) والمحطة القاعدية (BS)، ووظيفة مراقبة الحزم (PCF)، ومركز خدمات الحزم للبيانات (PDSN) الذي يوفر الوجاهة IP للانترنت تشتغل فوط وفق IPv6، ونقطة الدخول (AP) ووظيفة التشغيل المتعدد لحزم البيانات (PDIF)، هي المكونات الأساسية لهذه البنية.

هذه القائمة من التقنيات يضاف لها تقنيا تاخرى ناشئة على غرار تقنيتي اريكسون ،SDN (Software Defined Networking)، و NFV (Network Functions Virtualization)