بهره‌برداری آزمایشی از نسل پنجم شبکه تلفن همراه (۵G) در حالی در کشورمان آغاز شده است که هنوز تردیدهای زیادی در خصوص استانداردها و ساختارهای درنظر گرفته شده برای این تکنولوژی، حتی در ابعاد جهانی وجود دارد. با این اوصاف، آشنایی با تعاریف، استانداردها و فناوری‌های ادغام شده در جدیدترین نسل شبکه تلفن همراه، خالی از لطف نخواهد بود. در حال حاضر نسل پنجم شبکه تلفن همراه که از آن به اختصار با عنوان ۵G یاد می‌شود توسط برترین اپراتورهای تلفن همراه و حتی شرکت‌های فعال در حوزه تکنولوژی، در فاز آزمایش و بررسی قرار گرفته است. این در حالی است که انتظار می‌رود تا دو سال آینده، شاهد عرضه رسمی این نسل از شبکه موبایل با مزایای قابل توجه باشیم. از همین رو در شهر سخت‌افزار، نگاهی دقیق‌تر به تعاریف، مفاهیم، استانداردها، مزایا و برآورد زمان بهره‌برداری از این تکنولوژی خواهیم داشت. به زبان ساده، 5G، نسل پنجم شبکه تلفن همراه و کلیه ارتباطات قابل انجام در این بستر را دربر می‌گیرد. 5G را باید گامی نوین در حوزه تکنولوژی موبایل به حساب آورد که تجربه کاربران را از به‌کارگیری گوشی‌ها یا تبلت‌های هوشمند به منظور تبادل داده‌ها بهبود می‌بخشد. این تکنولوژی، با عرضه گسترده به بازار، بهبود سرعت را برای کاربران تا اندازه‌ای به همراه خواهد داشت که پیش از این با عرضه شبکه‌های LTE، در مقایسه با شبکه‌های نسل سوم یا همان 3G شاهد بهبود تجربه کاربران بودیم.
نحوه عملکرد
شبکه ۵G که در حال حاضر در دست توسعه قرار دارد در باند فرکانس‌بالای طیف بی‌سیم یعنی بین ۳۰ تا ۳۰۰ گیگاهرتز عمل می‌کند که از آن با عنوان طیف موج میلی‌متری یاد می‌شود. امواج میلی‌متری امکان انتقال بسته‌های اطلاعاتی را با سرعت بسیار بالا داشته اما نمی‌توانند مشابه با امواج فرکانس پایین‌تری که در شبکه‌های نسل چهارم شاهد هستیم جابه‌جا شوند. از همین رو، امواج میلی‌متری با فرکانس بالا، مشکلاتی در برخورد با دیوارها، ساختمان‌ها و دیگر موانع دارند.در شبکه‌ای با فرکانس پایین‌تر نظیر ۴G LTE، آنتن‌ها را می‌توان با فاصله بیشتر از هم به‌کار بست و موانع نیز مشکل بزرگی به حساب نمی‌آیند. این در حالی است که هنگام بهره‌برداری از شبکه‌های نسل پنجم، سرویس‌دهنده‌ها و اپراتورها باید از تعداد آنتن‌هایی به مراتب بیشتر از آنچه در حال حاضر شاهد هستیم استفاده کنند تا بتوانند دست‌یابی به پوششی مشابه با شبکه‌های فعلی را ممکن سازند. با این تفاسیر، انتظار می‌رود همزمان با بهره‌برداری از ۵G، نصب آنتن‌های کوچکی را برای بهبود پوشش، در گوشه و کنار شهر شاهد باشیم.William Webb نویسنده کتاب معمای ۵G و سرپرست تیم فناوری شرکت OpenSignal معتقد است استانداردسازی کامل ۵G به احتمال زیاد تا پیش از ۲۰۱۸ میلای انجام نخواهد شد. از همین رو هرآنچه که تا پیش از رسیدن به زمان بهره‌برداری در حدود سال ۲۰۱۹ میلادی در خبرها می‌خوانیم یا می‌شنویم، پیش‌نمایشی از مشخصات و قابلیت‌های ۵G بوده و تضمین صد درصدی نیست که در نمونه نهایی هم شاهد ادغام آن‌ها باشیم.
تفاوت با ۴G و نسل‌های پیشین
مهم‌ترین نکته‌ای که باید در خصوص ۵G درنظر داشته باشید آن است که علی‌رغم تمام اخبار و اطلاعاتی که به عنوان مثال در کنگره جهانی موبایل سال جاری میلادی از این تکنولوژی شنیدیم یا جزئیاتی که از سرعت بالای ارتباط اینترنتی در این نسل، در آزمایش‌های اولیه به گوش می‌رسد و حتی با وجود تمام زیرساخت‌هایی که توسط شرکت‌های مختلف ایجاد شده است ۵G هنوز به‌طور تمام و کمال به مرحله بهره‌برداری نرسیده است.شبکه نسل پنجم از مشخصاتی متفاوت از آنچه در نسل قبل یا همان ۴G شاهد بودیم بهره می‌برد اما هنوز بر سر جزئیات بهره‌برداری از این شبکه جدید نیز اختلاف نظرهایی وجود دارد. در زمینه بهره‌برداری تجاری، همچنان در خصوص سرعت اینترنت یا محدوده پوشش و حتی کاهش زمان تاخیر در انتقال داده‌ها، جمع‌بندی نهایی انجام نشده است. در ابعاد جهانی نیز شرکت‌هایی نظیر ورایزون، AT&T، اینتل و کوالکام تست‌های ویژه‌ای را روی تکنولوژی ۵G انجام داده‌اند. نسل‌های پیشین نظیر ۳G بدون شک تحولی ویژه را در ارتباطات به ثبت رسانده‌اند. شبکه نسل سوم، سیگنال‌ها را از نزدیک‌ترین دکل همراه دریافت کرده و از آن برای برقراری تماس، انتقال پیام و تبادل داده‌ها استفاده می‌کند. شبکه ۴G نیز عملکردی مشابه با ۳G داشته اما ارتباط اینترنتی با سرعت بالاتر و تاخیر پایین‌تر یعنی فاصله زمانی کم‌تر بین ایجاد عامل تاثیرگذار در شبکه و مشاهده تاثیر را به همراه داشت. شبکه نسل چهارم یا ۴G مدعی است که ارتباطی تا پنج برابر سریع‌تر را در مقایسه با سرویس‌های ۳G فعلی پیش روی مشتاقان قرار می‌دهد و از نقطه‌نظر تئوری نیز می‌تواند رسیدن به سرعت دانلودی تا ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه را ممکن سازد. برخی کارشناسان معتقدند ارتباطات وای‌فای در بستر ۵G می‌تواند تا سه برابر سریع‌تر از ۴G باشد و در قالب راهکار تک استریمه، سرعت پایه ۴۵۰ مگابیت برثانیه، در قالب سیستم دو استریمه سرعت ۹۰۰ مگابیت بر ثانیه و در قالب ترکیب سه استریمه نیز سرعت ۱.۳ گیگابیت برثانیه را به راحتی به مرحله اجرا بگذارد.
مزایا و معایب ۵G
همان‌طور که گفتیم، ۵G سرعتی به مراتب بالاتر را در مقایسه با ۴G پیش روی مشتاقان قرار می‌دهد. این امر به بهره‌وری هرچه بالاتر در قالب استفاده از این راهکار در دستگاه‌های سازگار، با سرعت دانلودی (از نقطه نظر تئوری) تا ۱۰ هزار مگابیت برثانیه منجر خواهد شد. علاوه بر این، پهنای باند بالاتر، دست‌یابی به سرعت دانلود بهینه را ممکن ساخته و امکان اجرای اپلیکیشن‌های اینترنتی پیچیده و در ابعاد گسترده‌تر را روی دستگاه‌های الکترونیکی همراه فراهم می‌کند. کاهش تاخیر نیز به نحوی خواهد بود که به عوان مثال، وقفه کم‌تری را بین لمس دکمه اجرا و آغاز پخش محتویات از سرویس‌های آنلاین نظیر نت‌فلیکس شاهد خواهید بود. این کاهش تاخیر برای برخی کاربران نظیر گیمرها از اهمیت بیشتری برخوردار خواهد بود. شبکه‌های 5G حتی می‌توانند به بهره‌برداری از تکنولوژی‌های نیازمند به پردازش سریع و زیاد اطلاعات در بستر شبکه آنلاین، نظیر خودروهای مجهز به قابلیت‌های خودران نیز سرعت ببخشند. این در حالی است که ۵G از نقطه نظر منفی، هزینه بیشتر برای اجرا و بهره‌برداری را به همراه خواهد داشت. اگرچه گوشی‌های هوشمند مدرنی که در آینده نزدیک روانه بازار می‌شوند سازگاری کاملی با این استاندارد خواهند داشت اما دستگاه‌های الکترونیکی قدیمی‌تر فاقد مولفه‌های لازم برای بهره‌گیری از این تکنولوژی هستند.
نیاز به خرید گوشی هوشمند جدید
برای استفاده از شبکه ۵G به خرید گوشی‌های هوشمند سازگار با این استاندارد نیاز خواهد بود. گوشی‌هایی که به احتمال زیاد از چند آنتن مختلف بهره می‌برند و البته سرعت به مراتب بالاتری هم دارند.
زمان بهره برداری
بارت سالیِتس، مدیر مهندسی سیستم‌ها در شرکت اف ۵ نت‌ورکس، در پاسخ این پرسش به یورونیوز می‌گوید: «این شبکه در کشورهای مختلف در زمان‌های متفاوتی راه‌اندازی می‌شود که به ایجاد زیرساختِ لازم بستگی دارد. اما در مجموع این سامانه بین سال ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۲ از راه می‌رسد.»
مطمئنا شبکه‌ی اینترنت ۵G می‌تواند در آیند‌ه‌ی نزدیک به‌سرعت در صنعت گوشی‌های هوشمند توسعه یابد و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۲۰ شاهد رشد و توسعه‌ی روزافزون شبکه‌ی ۵G در صنعت گوشی‌های هوشمند باشیم که منجر به بهبود ارتباطات خواهد شد. نظر شما درباره اینترنت ۵G چیست؟