5G چیست؟
ICTna.ir – فایوجی آخرین نسل فناوری ارتباطات سیار است. اما دقیقاً چه چیزی را ارائه می دهد و چرا باید به آن اهمیت دهید؟ این مقاله را که توسط آژانس خبری فناوری اطلاعات و ارتباطات (ایستنا) ترجمه شده، بخوانید تا متوجه شوید.
در صنعت ارتباطات، ما دائماً با طیف گسترده ای از کارشناسان صنعت در مورد آخرین موضوعات، روندها و فناوری های مربوط به صنعت مخابرات صحبت می کنیم. با انجام این کار، می توان به راحتی درگیر جزئیات شد و تصویر بزرگتر را از دست داد. از آنجایی که حتی ما گاهی اوقات برای تعریف 5G تلاش می‌کنیم، علیرغم اینکه سال‌ها بر موضوعات مخابراتی (شاید) تسلط داشته ایم، تصور می‌کنیم که بقیه جهان باید بدانند که این همه هیاهو برای چیست.
به نظر می رسد که 5G برای افراد مختلف معانی متفاوتی دارد، بنابراین ما تصمیم گرفتیم در مورد تعریف و اهمیت آن به دنبال اجماع صنعت باشیم. ما با تعدادی از کارشناسان اپراتورهای مخابراتی، فروشندگان و جوامع تحلیلگر مشهور جهانی مصاحبه کردیم، از همه آنها سؤالات مشابهی پرسیدیم و پاسخ های آنها را در این مقاله جمع آوری کردیم.
در این مقاله، عناوین زیر را خواهید خواند:
• 5G چیست؟
• چرا باید به 5G اهمیت دهید؟
• نیاز به سرعت؟
• بیزینس کیس برای 5G
• 5G به عنوان یک پلتفرم
• برنامه 5G killer چیست؟
• فناوری‌های 5G
• آغاز پایان 5G
5G چیست؟
قبل از اینکه بخواهیم به جزئیات کارهایی که 5G انجام می دهد و اینکه چرا باید اهمیت دهید بپردازیم، ابتدا لازم است به تعریف آن بپردازیم.
فیل کندال، مدیر اجرایی گروه ارائه‌دهنده خدمات در شرکت تحلیلی TechInsights میگوید: در سطح بسیار ابتدایی، 5G سریعتر و تأخیر کمتری نسبت به 4G دارد. این خیلی بیشتر از این است، اما نمی‌توانید با فکر کردن در مورد 5G به عنوان یک فناوری بی‌سیم سریعتر و پاسخگوتر اشتباه کنید.
اندی پردی، معاون شرکت هواوی، تامین کننده اصلی تجهیزات مخابراتی، توضیح می دهد: 5G یک فناوری جدید است که با استفاده از امواج رادیویی با فرکانس بالاتر در باندهای فرکانسی جدید، حجم عظیمی از داده را قادر می سازد سریعتر از همیشه حرکت کند. نتیجه این کار، اتصال فوق‌العاده قابل اعتماد به میلیاردها دستگاه با زمان انتظار نزدیک به صفر است در حالی که در هر بیت داده 10 برابر کمتر از 4G انرژی مصرف میشود.
در مورد سرعت، Sylwia Kechiche، تحلیلگر در شرکت تجزیه و تحلیل شبکه اوکلا، بینشی ارائه می دهد. طبق گفته Speedtest Intelligence، تفاوت بین سرعت های 4G-LTE و 5G به طور متوسط بین 7 تا 10 برابر سریع تر هستند. فراتر از سرعت، ظرفیت بیشتری را ارائه می دهد و به هزاران دستگاه در یک منطقه کوچک اجازه می دهد به طور همزمان متصل شوند و تاخیر کمتری را ارائه کنند، به این معنی که یک شبکه 5G پاسخگوتر است.
همانطور که می بینید، تاخیر کمتر (زمانی که طول می کشد تا سیگنال از A به B برسد) یکی از ویژگی های کلیدی جدید 5G است. اینکه چگونه از این بهترین استفاده خواهد شد هنوز مشخص نشده است، اما موارد استفاده معمولی که توسط صنعت مخابرات ارائه می شود شامل کنترل از راه دور، وسایل نقلیه خودران و دسترسی بی سیم به متاورس از طریق تجهیزات جانبی واقعیت مجازی و واقعیت افزوده می شود.
همین امر در مورد انعطاف پذیری و دسترسی بیشتر به شبکه نیز صدق می کند که به عنوان نوآوری کلیدی 5G نیز در نظر گرفته می شود، تا حدی به لطف این واقعیت که 5G واقعی، که در غیر این صورت به عنوان "مستقل (SA)" شناخته می شود، اخیراً عرضه تجاری خود را آغاز کرده است.
Ghyslain Pelletier، متخصص تحقیق و توسعه مخابرات InterDigital، میگوید: در مقایسه با 4G، که بر بهبود فناوری‌ها و تکنیک‌ها برای فعال کردن پخش چند رسانه‌ای و ویدئو تمرکز می‌کند، 5G وعده می‌دهد که قابلیت‌های شبکه را با ارائه انعطاف‌پذیر، تطبیق پذیر و پشتیبانی از خدمات جدید و ورتیکالهای صنعتی مانند V2X برای خودرو و ادغام شبکه افزایش دهد.
داریو تالمزیو، مدیر تحقیقات شرکت تحلیلی Omdia، نتیجه گیری می کند: منصفانه است که بگوییم 5G بیشتر برای خود صنعت یک تغییر دهنده بازی است تا مشتریانی که از آن استفاده می کنند. به طور کلی 5G به عنوان کاتالیزور فناوری که مطلقاً همه جنبه‌های صنعت مخابرات را تغییر داد، در خاطر خواهد ماند.
بنابراین، پاسخ به سوال اصلی این است: 5G آخرین نسل فناوری اتصال تلفن همراه است که سرعت‌های سریعتر، افزایش ظرفیت، تأخیر کمتر و انعطاف‌پذیری بیشتر شبکه را ارائه می‌دهد.
چرا باید به 5G اهمیت دهید؟
همه اینها به نظر یک گام مهم رو به جلو است، اما آیا برای یک فرد معمولی تفاوت زیادی ایجاد می کند؟ کندال بدبین است. او میگوید: تا جایی که 5G فقط یک نسخه سریعتر از 4G است، پس مصرف‌کننده معمولی احتمالاً امروز خیلی به آن اهمیت نمی‌دهد و نباید هم اهمیت بدهد. در کشورهایی که اتصال 4G خوبی دارند، تماشای یوتیوب یا نتفلیکس روی صفحه‌نمایش شش اینچی مشکلی نبوده است که 5G باید آن را برطرف کند.
همانطور که انتظار دارید، اپراتورها اصرار دارند که مشتریانشان باید به آنها و فایوجی اهمیت دهند. پل کلز، مدیر استراتژی و مهندسی شبکه در گروه اپراتورهای ویرجین مدیا در بریتانیا، میگوید: دلیل واقعی اینکه مصرف‌کنندگان باید به 5G اهمیت دهند، آنچه امروز ارائه می‌کند، نیست، بلکه به دلیل آنچه در آینده می‌تواند ارائه دهد، مربوط میشود.
به 12 سال پیش برگردیم، مصرف‌کننده‌های تلفن همراه به طور متوسط از حدود 200 مگابایت داده در ماه استفاده می‌کردند.
McCall از BT می گوید: این فناوری تلفن همراه است که برای پشتیبانی از برنامه های مدرن مانند پخش زنده و بازی های آنلاین که به طور قابل توجهی محبوبیت یافته اند، مناسب است. اما 5G همچنین ایجاد شبکه های تلفن همراه پایدارتر را امکان پذیر می کند و یک جزء کلیدی در پرکردن شکاف دیجیتال است و به ارتباط افراد بیشتر و باز کردن رشد اقتصادی کمک می کند.
نیاز به سرعت؟
کندال اذعان دارد که علاوه بر سرعت، مزایای دیگری برای مصرف کنندگان در 5G وجود دارد. دسترسی بی‌سیم ثابت 5G یا آنچه در ایران با بیشتر با نام 5G FWA از آن یاد میشود، یک تجربه باند پهن پرسرعت با ثبات را برای خانه‌ها و کسب و کارها ارائه می‌دهد، چه در جایی که گزینه‌های بی‌سیم موجود عملکرد ضعیفی ارائه می‌دهند یا در مقایسه با بسته های دیتای موبایل اپراتورها.
تاریخ بارها نشان داده است که هیچ حد نهایتی برای تقاضا برای بهبود فناوری وجود ندارد. زمانی که ایستگاه‌های پایه که از طیف موج میلی‌متری (mmWave) فراوان پشتیبانی می‌کنند، سرعت 5G به مراتب افزایش می‌یابد.
Tsirtsis، مدیر ارشد فناوری در شرکت طراح تراشه موبایل کوالکام، توضیح می دهد: 5G mmWave یک گام کلیدی در مسیر 5G است و در اروپا در حال افزایش و رو به توسعه است. طیف فراوان موجود در باندهای فرکانس میلی‌متری موج بالای 24 گیگاهرتز می‌تواند ظرفیت فوق‌العاده، توان عملیاتی فوق‌العاده بالا و تأخیر بسیار کم را ارائه دهد.
Padma Ravichander، مدیر عامل Tecnotree، که نرم افزاری را برای اجرای شبکه ها ارائه می کند، موافق است. او میگوید: ما تازه شروع به دیدن مزایای فناوری 5G کرده‌ایم، با ساخت‌وسازهای اولیه و کیس‌های کاربری که به‌تازگی ارائه شده‌اند. سرعت فوق‌العاده 5G، ظرفیت بیشتر و اتصال تقریباً نامحدود به مصرف‌کنندگان این امکان را می‌دهد تا از دنیایی هوشمندتر و متصل‌تر لذت ببرند.
اما Pelletier Interdigital هشدار می دهد که صنعت باید کار بهتری را برای توضیح دادن به مصرف کنندگان انجام دهد که چرا باید به 5G اهمیت دهند. مسئولیت برجسته کردن مزایای بالقوه 5G برای مصرف کنندگان نهایی از طریق خدمات 5G مانند VR، AR، بازی های ابری، و ویدیوی همه جانبه، برای صنایع متصل از طریق موارد استفاده مانند اینترنت اشیاء صنعتی و وسایل نقلیه خودران، بر عهده اپراتورها است.
بیزینس کیس برای 5G
تا کنون، ارائه هویت 5G برای مشاغل و صنعت آسان تر بوده است. Kells از VMO2 می گوید: امروزه 5G مزایای فوری بیشتری را برای کسب و کارها ارائه می دهد. چه این که تعداد زیادی از ماشین‌های متصل را قادر می‌سازد تا مقادیر عظیمی از داده را به طور مداوم ارسال و دریافت کنند، یا به سازمان‌ها اجازه می‌دهد تا شبکه‌های خصوصی سازگار با آینده و قابل شخصی‌سازی ایجاد کنند که در آن همه جنبه‌های اتصال را بتوان کنترل کرد. برای مثال، اولویت دادن به ترافیک حیاتی!
توانایی راه‌اندازی شبکه‌های خصوصی امن، قابل اعتماد و اختصاصی، که در آن امواج رادیویی با دیگران به اشتراک گذاشته نمی‌شود، ملموس‌ترین مورد استفاده اولیه برای 5G، همراه با دسترسی بی‌سیم ثابت بوده است. Mikael Schachne، معاون بازار در BICS، ارائه‌دهنده پلتفرم ارتباطی، میگوید: شبکه‌های خصوصی 5G به کسب‌وکارها جایگزینی بادوام و بسیار قدرتمندتر به جای وای‌فای برای اتصال می‌دهد.
شبکه های خصوصی، انعطاف، کنترل و امنیت بیشتری را ارائه می دهند. آنها مدتی است که مورد بحث صنعت بوده اند و شاهد بوده اند که برندهای بزرگ فناوری مانند آمازون و مایکروسافت در توسعه راه حل ها مشارکت می کنند. ما در حال حاضر شاهد استفاده صنایعی مانند تولید، مراقبت های بهداشتی، حمل و نقل، انرژی و شهرهای هوشمند هستیم که از شبکه های خصوصی 5G برای پشتیبانی از موارد حساس استفاده حرفه ای از امنیت گرفته تا کنفرانس ویدئویی فراگیر و پخش زنده، تورهای مجازی فراگیر و بازرسی از راه دور استفاده می کنند.
5G به عنوان یک پلتفرم
اما 5G باید خود را خیلی بیشتر از این به رخ دنیای فناوری بکشاند. 5G پلتفرمی است که پتانسیل آن را دارد که سنگ بنای تقویت کننده بهبود اقتصادی باشد و همچنین فرصت هایی را با دیجیتالی کردن صنایعی مانند تولید، مراقبت های پزشکی، آب و برق و غیره باز کند. فردی سودرگرن، رئیس فناوری و استراتژی شبکه‌ها در اریکسون، میگوید 5G برای تحول کسب‌وکار، ارزش به ارمغان می‌آورد. 5G باعث دیجیتالی شدن صنایع و نسل بعدی بهره وری صنعتی، شهرهای هوشمند، شبکه های هوشمند، خودروهای خودران و غیره خواهد شد. ما هنوز در روزهای اولیه این سفر هستیم و شروع به دیدن تأثیر اولیه فایوجی در صنعت کرده ایم. این آغاز سفر است.
کندال از TechInsights می گوید: 5G می تواند اتصال انعطاف پذیر و ایمن مورد نیاز برای عملیات از راه دور در محیط های خطرناک مانند بندرها، گلوگاههای کانتینر یا معادن باشد. 5G می تواند اتصال کم تاخیر مورد نیاز برای یک برنامه XR در یک انبار یا محیط تدارکات باشد، یا پیوند ویدیویی با کیفیت بالا در زمان واقعی که به یک متخصص راه دور اجازه می دهد تا از یک کارگر میدانی با تجربه کمتر پشتیبانی کند تا یک کار پیچیده را انجام دهد.
Tsirtsis از Qualcomm خاطرنشان می‌کند: 5G SA صنایع را قادر می‌سازد کارهایی مانند نتورک اسلایسینگ را انجام دهند و به اتوماسیون صنعتی اجازه می‌دهد از منابع شبکه اختصاصی برای تضمین قابلیت اطمینان، تأخیر، امنیت و کیفیت خدمات استفاده کنند. در همین حال، Tony Eigen، معاون بازاریابی ارائه‌دهنده راه‌حل‌های دسترسی رادیویی Baicells، هشدار می‌دهد که ما به‌عنوان یک صنعت باید بیشتر تلاش کنیم تا دنیای کسب‌وکار را در مورد تفاوت بین 4G و 5G آموزش دهیم و اینکه کدام فناوری مناسب‌تر برای مقابله با یک مشکل است را ما باید آموزش دهیم نه مشتری!
اپلیکیشن قاتل 5G چیست؟
اگر درک 5G برای شما سخت است، تنها نیستید. همانطور که از تفسیرهای بالا تا اینجا می بینید، این مجموعه ای از نوآوری است که چیزهای مختلفی را به افراد مختلف ارائه می دهد. در تلاش نهایی برای ایجاد نوعی اجماع در مورد هدف 5G ، از متخخصین خواستیم « برنامه قاتل » را که با این فناوری مرتبط هستند شناسایی کنند.
Tsirtsis از کوالکام اصرار دارد: برنامه قاتل 5G وجود ندارد. 5G تمام برنامه‌های 4G را پشتیبانی می‌کند و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا به تدریج بر ارتباطات بهتری تکیه کنند و سطوح جدیدی از کیفیت محتوا و برنامه های تعاملی را ارائه دهند که در شبکه‌های نسل قبلی امکان‌پذیر نبود. در هر انتقال فناوری تلفن همراه، مردم پرسیده‌اند که اپلیکیشن قاتل چیست، اما با هر تغییر «G» طیف جدیدی از شرکت‌ها رشد کرده‌اند که تنها با پلتفرم جدید «G» می‌توانند این کار را انجام دهند.
کلوین چافر، مدیر عامل Lifecycle Software که نرم‌افزاری برای اپراتورهای تلفن همراه تولید می‌کند، میگوید: واقعیت توسعه‌یافته (XR) یک برنامه قاتل است، زیرا نحوه تجربه و تعامل ما با محتوای دیجیتال را تغییر می‌دهد. XR شامل واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و واقعیت ترکیبی است. ارائه تجربیات XR با کیفیت بالا و همه جانبه در زمان واقعی امکان پذیر است. از بازی و سرگرمی گرفته تا آموزش و آموزش، برنامه‌های XR امکان توسعه تجربیات پیشرفته‌تر و پیچیده‌تر XR را فراهم می‌کنند که قبلاً امکان‌پذیر نبود.
Kechiche از اوکلا با این حرف کلوین موافق است: احتمالاً برنامه قاتل می تواند یادگیری از راه دور باشد. آموزش و همکاری در حال حاضر از واقعیت مجازی بسیار سود می برد. توانایی گردآوری افراد در یک دنیای سه بعدی غوطه ور که محیط های دنیای واقعی را شبیه سازی می کند (مانند کف کارخانه) به تقلید آنچه که کارگران/دانش آموزان می بینند یا می شنوند، به لطف مدل های VR تجهیزات کمک می کند.
فناوری های 5G
Purdey از هواوی خلاصه‌ای مختصر از نوآوری‌های اصلی را ارائه می‌دهد:
فناوری عظیم MIMO (Multiple Input Multiple Output) از آرایه های آنتن بزرگ برای انتقال و دریافت همزمان حجم عظیمی از داده ها استفاده می کند. این ظرفیت شبکه را افزایش می دهد، به این معنی که دستگاه های بیشتری را می توان در یک منطقه خاص متصل کرد.
فناوری Beamforming سیگنال‌های بی‌سیم را مستقیماً در یک دستگاه یا مکان خاص متمرکز می‌کند. این به افزایش کارایی شبکه و کاهش تداخل کمک می کند. موج میلی‌متری سرعت انتقال داده‌های سریعتر و تأخیر کمتر را می‌دهد، البته در فاصله کوتاه‌تر از معمول!
برش شبکه یا همان نتورک اسلایسینگ، ایجاد چندین شبکه مجازی مستقل را در یک شبکه بزرگتر تسهیل می کند. هر شبکه مجازی را می توان برای یک مورد خاص بهینه کرد و به کسب و کارها این امکان را می دهد تا شبکه خود را با نیازهای خاص خود تنظیم کنند.
رایانش لبه اجازه می دهد تا داده ها به جای انتقال به یک مرکز داده متمرکز، نزدیک به منبع پردازش شوند. این باعث بهبود عملکرد برنامه‌هایی میشود که به پردازش داده‌های بلادرنگ نیاز دارند، مانند کارخانه‌های خودکار.
این فقط یک نما از قدرتنمایی تکنولوژیکی فایوجی است که صنعت مخابرات از سر گذرانده است تا پهنای باند بیشتر و تأخیر کمتری را برای شما به ارمغان بیاورد و چیزهای بیشتری وجود دارد. سودرگرن از اریکسون می‌افزاید: 5G همچنین در بین تمام نسل‌ها کارآمدترین در حوزه انرژی است. این کمک بزرگی در شکستن منحنی انرژی خواهد بود. با کاهش مصرف انرژی شبکه، می‌توانیم به کاهش آنچه که اغلب بزرگترین هزینه عملیاتی کسب‌وکارها است کمک کنیم.
آغاز پایان 5G
سودرگرن از اریکسون می گوید: ما هنوز در روزهای اولیه انتقال فناوری 5G هستیم. کسب درآمد از 5G مستلزم ایجاد شبکه هایی در باند میانی است. امروزه، تنها 20 درصد از سایت‌ها به باند میانی ارتقا یافته‌اند، بنابراین توسعه‌های 5G باید همچنان پوشش 5G کافی مورد نیاز برای بهبود تجربه کاربر، و برای ارائه‌دهندگان خدمات ارتباطی که به طور کامل از این فناوری بهره می‌برند، ارائه دهد.
Tsirtsis از Qualcomm میگوید: «5G یک تغییر گام در فناوری نیست. این یک مسیر طولانی برای گسترش تدریجی است. ما فقط سه سال از یک چرخه ده ساله را گذراندیم و نسل‌های قبلی واقعاً در شکل‌های بالغ‌تر خود شروع به ارائه کردند. بنابراین، در حالی که اکنون درک واضح تری از چیستی 5G داریم، ممکن است هنوز مدتی طول بکشد تا فایوجی تأثیر قابل توجهی بر جهان داشته باشد.