راهکارهای شبکه های آتی با ۵G

فناوري ۵G جديدترين نسل ارتباطات سيار است که پس از نسل چهارم آن يعني ۴G به تدريج مورد بهره‌برداري قرار خواهد گرفت. مطمنن راهکارهای شبکه های آینده همگی بر پایه ۵G خواهند بود. اين فناوري کيفيت و سرعت انتقال داده‌ها را با تحولي عظيم روبه‌رو خواهد کرد. شايد در سال ۱۹۸۲، زماني که نسل اول ارتباطات سيار به کار گرفته شد، هيچ‌کس کوچک‌ترين تصويري از سرعت رشد، فراگيري و تبديل آن به يک ضرورت غيرقابل انکار نداشت.

به عقيده کارشناسان؛ ظهور نسل دوم شبکه تلفن همراه (۴G) در سال ۱۹۹۱ به عنوان يکي از نقاط عطف در توسعه فناوري‌هاي ديجيتال به حساب مي‌آيد و پس از آن بود که سرعت رشد و تکامل اين نوع شبکه‌ها با توجه به افزايش تصاعدي تقاضا دوچندان شد. به طور تقريبي هر ۱۰ سال يکي از اين نسل‌هاي ارتباطي معرفي شدند و به نظر مي‌رسد اين فاصله در سال‌هاي آتي به ميزان قابل توجهي کاهش يابد.

«۵G» تحول‌آفرين در راهکارهای شبکه

اگرچه مطابق استانداردهاي مدون شبکه تلفن همراه ۴G قادر خواهد بود اطلاعات را با سرعتي معادل يک گيگابيت بر ثانيه جابجا و در دسترس کاربران قرار دهد، اما رشد فناوري‌هاي وب و گسترش کاربردهاي آن، مشترکان را در انتظار دستيابي به سرعت و کيفيت بالاتر هر روز مشتاق‌تر و متوقع‌تر مي‌کند. از اين رو متوليان و ارائه‌دهندگان ارتباطات سيار تلاش مي‌کنند تا هرچه زودتر و مطابق با الگوي۱۰ ساله مرسوم، زيرساخت‌هاي لازم را در جهت ارائه رسمي خدمات ۵G فراهم آورند. اگرچه ممکن است همانند نسل چهارم، برخي از قابليت‌هاي ۵G نيز زودتر از موعد مقرر پياده‌سازي شوند.

سرعت حداقلي شبکه ۵G در ساعت اوج مصرف، ۱۰۰ مگابيت بر ثانيه است و حداکثر سرعت آن به ۲۰ گيگابيت بر ثانيه مي‌رسد.

اينترنت ۵G زندگي ما را به نحوي متحول خواهد کرد که شايد در حال حاضر قادر به تصور و تجسم آن نباشيم. برآوردها نشان مي‌دهد تا سال ۲۰۳۵ اين فناوري، بازاري ۱۲٫۳ تريليون دلاري خواهد داشت.

۵G علاوه بر دنياي فناوري، دنياي حقيقي و محيط پيراموني ما را نيز به شدت متأثر خواهد کرد. از اين رو اکثر اپراتورها و توليدکنندگان گوشي‌هاي هوشمند تلاش مي‌کنند در زمره اولين عرضه‌کنندگان دستگاه‌هاي ۵G باشند.

غول‌هاي فناوري ۵G را برای راهکارهای شبکه آماده میکنند

هرچند به نظر نمي‌رسد تا سال ۲۰۲۰ شاهد گستردگي چنداني در شبکه ۵G باشيم و از آن به عنوان یکی از راهکارهای شبکه استفاده چندانی نمی شود اما مي‌توان از هم‌اکنون شاهد تلاش‌ اپراتورهاي مطرح جهان در پياده‌سازي نسل پنجم بود.

در انگلستان شرکت‌هاي Vodafone و EE و در ايالات متحده شرکت‌هايي چون AT&T و T-Mobile با اشتياق فراواني در حال انجام تست‌هاي فني و پياده‌سازي‌هاي پايلوت شبکه ۵G هستند.

برخي از سازندگان گوشي‌هاي هوشمند نيز به موازات همين فعاليت‌ها در تلاش براي ساخت گوشي‌هاي پشتيباني‌کننده از فناوري ۵G هستند.

اخبار منتشرشده، برخي غول‌هاي فناوري همچون اپل را خارج از دايره گسترش‌دهندگان اين فناوري نشان مي‌دهد، به طوري که اپل توسعه محصولات مرتبط با اين فناوري را به سال ۲۰۲۰ موکول کرده است؛ موضوعي که علت آن در سياست‌ها و رويکردهاي گذشته اپل قابل رهگيري و تحليل است.

ساير رقباي اپل مانند سامونگ و هوآوي در حال برنامه‌ريزي و سرمايه‌گذاري در اين حوزه هستند. شرکت اينتل نيز درخصوص طراحي و ساخت مودم‌هاي ۵G نهايت تلاش خود را به کار بسته است، هرچند هنوز زمان مشخصي  براي عرضه اين دستگاه‌ها اعلام نشده است.  در حال حاضر در ايران و ساير نقاط جهان، نسل چهارم شبکه‌هاي تلفن همراه در حال استفاده است.

وضعيت ۵G در ايران

کشور ايران طي سال‌هاي اخير تلاش قابل توجهي در توسعه زيرساخت شبکه‌هاي تلفن همراه داشته و بهره‌برداري از فناوري‌هاي نوين اين حوزه را با حداقل فاصله نسبت به ساير کشورهاي جهان به انجام رسانده است.

بدون شک راهکارهای شبکه های اپراتورها دیتا در آینده به ۵G گره خورده است. ايرانسل در سال ۱۳۹۶ با همکاري شرکت اريکسون، ۵G را با موفقيت آزمايش کرد و موفق شد در تبادل ديتا به سرعتي معادل ۲۴ گيگابيت بر ثانيه دست يابد.

ايرانسل همچنين ميزان بهينه‌سازي انرژي در اين فناوري را سه‌برابر بالاتر از نسل چهارم آن توصيف کرده و اميدوار است در آينده نزديک و با استقرار زيرساخت‌هاي لازم در مدار بهره‌برداري، امکان بهره‌گيري از سرعت انتقال داده‌ها را تا ۱۰ گيگابيت بر ثانيه براي کاربران خود فراهم آورد.

اتصال خودرو‌ها،  ماشين‌آلات و تجهيزات IOT به اينترنت نسل ۵ از ديگر برنامه‌هايي است که ايرانسل در دست اقدام دارد.

همراه اول، به عنوان بزرگ‌ترين اپراتور کشور نيز در سال ۱۳۹۶ تفاهم‌نامه‌اي در اين زمينه با شرکت نوکيا امضا کرد. همراه اول وعده داده که کاربران اين اپراتور نيز همزمان و همگام با مردم ساير کشورها به ۵G دسترسي خواهند داشت.

«۵G»، رايانش ابري

به زودي، عمده اطلاعات و محتواي موجود در گوشي‌هاي هوشمند و ساير دستگاه‌هاي حوزهIOT  بر بستر فضاي ابري جاي مي‌گيرند. بازي‌ها، برنامه‌هاي مختلف گرافيکي، واقعيت مجازي و بسياري ديگر از اطلاعات بر روي سرورهاي ابري قرار خواهند گرفت. سرعت تبادل اطلاعات در ۵G به قدري زياد است که ديگر تفاوتي نمي‌کند اين اطلاعات بر روي‌ هارد درايو گوشي و يا تبلت شما قرار دارند يا بر روي يک سرور در نقطه ديگري از جهان.

يکي ديگر از مزيت‌هاي عمده ۵G اين است که در سطح کاربر نياز به سخت‌افزارهاي قدرتمند را به شدت کاهش خواهد داد زيرا عمده عمليات‌هاي پردازشي بر بستر سرورهاي Cloud اتفاق مي‌افتد.

۵G به همان ميزان که براي کاربران نهايي آن بااهميت است، به عنوان یکی از راهکارهای شبکه براي صنايع نيز حائز اهميت است. کمپاني‌هاي بزرگ، از خط توليد تا ناوگان حمل‌ونقل خود را با آن مديريت مي‌کنند؛ مغز روبات‌ها، دستگاه‌هاي هوشمند و حتي شبکه‌هاي داخلي آنها مي‌توانند بر بستر ۵G و Cloud  فعاليت کنند و نظارت و کنترلي دقيق بر روي آنها صورت پذيرد.

۵G حتي مي‌تواند با تعيين محدوده فرکانسي مشخص، تنها فضاي داخلي يک شرکت را پوشش دهد و جايگزين امني براي شبکه‌هاي محلي در آن باشد.

راهکارهای شبکه برای خودروهاي هوشمند

برخلاف آنچه در نسل فعلي شبکه‌هاي مخابراتي شاهد هستيم، ۵G مي‌تواند در دو سطح متفاوت از کارآيي و عملکرد به مشتريان ارائه شود. در حالي که ممکن است تلفن‌هاي هوشمند باز هم با يک تأخير بسيار جزئي در تبادل داده‌ها روبه‌رو باشند، ۵G براي کاربردهاي حساسي مانند کنترل خودروهاي خودران و هوشمند نوع ديگري از اتصال قدرتمند و پايدار را ارائه مي‌کند؛ اتصالي که در اصطلاح به آن uRLLC  (اتصال کاملاً قابل اطمينان، پايدار و بلادرنگ) گفته مي‌شود و در آن هيچ جايي براي حتي يک ثانيه تأخير و تعلل وجود ندارد. نوعي از اتصال که علاوه بر خودروهاي خودران، در پهبادها نيز داراي اهميت ويژه‌اي است.

يکي از الزمات فني در طراحي گوشي‌هاي هوشمند مجهز به ۵G، نصب تعداد بسيار بيشتري آنتن‌ است. مهندسان در شرکت‌هايي مانند هوآوي سخت در تلاشند تا اين آنتن‌ها را با در نظر داشتن ضخامت و وزن پايين گوشي‌هاي هوشمند، در آنها بگنجانند.

عليرغم اينکه فناوري نسل پنجم شبکه‌هاي اينترنتي به لحاظ فني به راحتي قادر به هدايت و کنترل خودروهاي هوشمند خواهد بود؛ اما در صورت رواج و گسترش استفاده از اينگونه خودروها، بازهم مشکلات مربوط به ترافيک به قوت خود باقي خواهد ماند زيرا ترافيک با عوامل گوناگوني درگير و در ارتباط است. اما با وجود چنين شرايطي، يک فرق عمده با شرايط فعلي وجود خواهد داشت؛ شما مي‌توانيد پشت يک ترافيک سنگين، با خيال راحت تبلت و يا گوشي هوشمند خود را روشن کنيد و از همان جا فعاليت‌هاي کاري خود را شروع کنيد؛ بدون اينکه نياز باشد کمترين توجهي به وضعيت ترافيک داشته باشيد.

خيز اروپا براي دستيابي به ۶G

اگرچه هنوز تا عرضه رسمي شبکه‌هاي ۵G و فراگير شدن آن به عنوان یکی از راهکارهای شبکه زمان زيادي پيش روي است اما کميسيون اروپا از هم‌اکنون در حال برنامه‌ريزي براي نسل بعدي اين نوع فناوري است. اين نهاد مدتي است که در حال گردآوري ايده‌ها و طرح‌هاي مفهومي کارشناسان اين حوزه است و يکي از نکاتي که در تدوين نقشه راه آنها از اهميت ويژه‌اي برخودار است، موضوع تعيين کاربردهاي ۶G است؛ کاربردهايي که شايد تصور آنها در حال حاضر برايمان کمي دشوار باشد.

جمع‌بندي

فناوري ۵G به طور قطع آينده جوامع مختلف را به طرق مختلف دستخوش تغيير خواهد کرد. آينده‌اي که شايد بي‌شباهت به فيلم‌هاي علمي و تخيلي نباشد. با اين وجود، برخي از تخمين‌هاي کارشناسي، فاصله ما را تا تحقق برخي ايده‌ها مانند خودروهاي خودران، تا حدود ۱۶ سال ديگر برآورد مي‌کنند. اين در شرايطي است که پيش‌بيني مي‌شود براي تحقق چنين امري سالانه بودجه‌اي معادل ۲۰۰ ميليارد دلار مورد نياز خواهد بود. همچنين با وجود هزينه‌هاي بسيار بالاي اين فناوري، شايد گسترش آن صرفاً به صورت محدود و  تدريجي ممکن باشد؛ به نحوي که در هر کشور ابتدا شهرهاي بزرگ و در فازهاي بعدي شهرهاي کوچک و روستاها به آن مجهز شوند.

اما با تمام اين تفاسير، با وجود عزم جدي و اقدامات بموقع و بهنگام اپراتورهاي داخلي، به نظر مي‌رسد ايران از جمله کشورهاي پيشرو در توسعه زيرساخت‌هاي نسل پنجم شبکه‌هاي ارتباطي همراه باشد.

منبع: آلیاسیس

انتشار مطالب تنها با ذکر منبع مجاز است.

مقالات به روز شبکه را در وبلاگ تخصصی آلیاسیس بخوانید.

 

فیسبوک توییتر گوگل + لینکداین تلگرام واتس اپ کلوب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *