اینترنت ۵G چیه و چه فرقی با ۴G داره؟
فرض کنید نسل‌های مختلف تکنولوژی مثل نسل‌های آدم می‌مونن. هر نسل باید بهتر از نسل قبلی باشه و کارهایی رو بتونه انجام بده که نسل قبلی نمی‌تونسته. میشه گفت هر نسل، مشکلات نسل قبلی رو حل می‌کنه.
تو دنیای اینترنت همراه و تکنولوژی سلولی هم همین‌طوره. نسل ۵G یا ۵ جی، نه تنها می‌خواد از نسل ۴G یا ۴ جی جلو بزنه، بلکه می‌خواد به اهداف نسل ۴ جی در زمینه سرعت، تأخیر و تراکم هم برسه و حتی از اون‌ها هم فراتر بره.
تو دوران ۴ جی، شاهد رشد اینترنت اشیاء (IoT)، افزایش تعداد گوشی‌های هوشمند و نیروی کار دورکار بودیم. این روندها باعث شدن تو دهه ۲۰۱۰ نیاز به سرعت بالاتر و تراکم سلولی بیشتری باشه. کارشناس‌ها امیدوارن نسل جدید یعنی ۵G، مشکلاتی رو که ۴G به وجود آورده رو حل کنه.
حالا سازمان‌ها باید بدونن تفاوت‌های شبکه‌های ۴G و ۵G چیه و هر کدوم چطور می‌تونه روی کارشون تأثیر بذاره. تو این مقاله قراره راجع به این تفاوت‌ها صحبت کنیم و ببینیم که این ویژگی‌های متمایز برای سازمان‌ها تو کل دنیا چه معنی‌ای داره.
بذار ۴G و ۵G رو برات ساده توضیح بدم
۴G نسل چهارم تکنولوژی شبکه موبایله، یعنی همون نسل قبل از ۵G. اتصال ۴G با استفاده از یه آنتن که روی فرکانس‌های رادیویی کار می‌کنه، به دستگاه‌های موبایلت اجازه میده به شبکه‌های موبایل وصل بشه.
تو دهه ۲۰۱۰، ۴G آخربین و خفن‌ترین نسل تکنولوژی سلولی بود و تو اون دهه همه‌جا فراگیر شد. قول‌هایی که ۴G داده بود، شامل افزایش تعداد دکل‌های مخابراتی، بهبود تماس‌های اینترنتی و افزایش پهنای باند بود.
۴G تکامل‌یافته طولانی‌مدت (LTE) استاندارد طلایی و جهانی برای پهنای باند بی‌سیمه. همین ۴G LTE هم بستر برای شبکه‌های ۵G رو آماده می‌کنه. هر دوی ۴G و ۴G LTE از انواع ترافیک اینترنت پشتیبانی می‌کنن، کاری که نسل‌های قبلی‌شون با مشکل انجام می‌دادن و حالا ۵G باید روش رو بهتر کنه.
حالا بریم سراغ ۵G!
۵G با ویژگی‌ها و قابلیت‌های جدیدی مثل قطعه‌بندی شبکه، تقسیم فرکانسی ارتوگونال چندگانه (OFDM) و چند ورودی چند خروجی گسترده (Massive MIMO) اومده.
۵G یه استاندارد جدید به اسم ۵G New Radio (5G NR) هم معرفی می‌کنه که هدفش جایگزین کردن LTE هست. ۵G NR روی بهترین قابلیت‌های LTE بنا شده و مزایای جدیدی مثل صرفه‌جویی بیشتر در مصرف انرژی برای دستگاه‌های متصل و اتصال بهتر رو به همراه داره.
۵G می‌تونه روی یه طیف فرکانس با فرکانس بالا به اسم موج میلی‌متری (mmWave) هم کار کنه. این طیف با طول موج بین ۳۰ تا ۳۰۰ گیگا هرتز کار می‌کنه، در حالی که طول موج ۴G LTE زیر ۶ گیگا هرتز بوده. به خاطر همین طیف موج میلی‌متری، ۵G برای کار کردن به ایستگاه‌های پایه سلولی کوچک جدیدی نیاز داره.
شبکه‌ی ۴G و ۵G چه فرقی می‌کنن باهم
سرعت پاسخگویی (Latency): این مثل وقته‌ی واکنش دادنه. ۵G خیلی سریع‌تره، جوری که زیر ۵ میلی‌ثانیه جواب میده. ۴G اما کندتره و بین ۶۰ تا ۹۸ میلی‌ثانیه طول میکشه. فکر کن داری یه بازی آنلاین می‌کنی، هر چی این عدد پایین‌تر باشه، سرعت عکس‌العمل بازی هم بالاتر می‌ره.
سرعت (Speed): خب معلومه که ۵G تندتره! سرعت دانلودش می‌تونه تا ۲۰ گیگابیت بر ثانیه برسه، در حالی که ۴G نهایتاً به ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه می‌رسه. یعنی با ۵G می‌تونی فیلم‌های خیلی باکیفیت رو در یه چشم به هم زدن دانلود کنی، در حالی که ۴G ممکنه یکم طول بکشه.
پهنای باند (Bandwidth): تصور کن داری تو یه اتوبان شلوغ رانندگی می‌کنی، پهنای باند هم مثل تعداد خطوط این اتوبانه. ۵G خطوط بیشتری داره، یعنی می‌تونه اطلاعات بیشتری رو همزمان جا بده. این یعنی اینکه با ۵G می‌تونی راحت‌تر تو اینترنت بچرخی و کلی کار همزمان انجام بدی بدون اینکه گیر کنی.
فرض کن اینترنت گوشیت مثل یه لوله آب باشه. هرچی لوله بزرگ تر باشه، آب تندتر جریان پیدا می‌کنه. نسل چهارم اینترنت همراه (۴G) مثل لوله‌ای با قطر یک متره، سرعت دانلود خوبی داره ولی نه در حد عالی.
نسل پنجم اینترنت همراه (۵G) مثل یه لوله با قطر ده متره است! یعنی سرعت دانلودش می‌تونه ده برابر ۴G باشه، یعنی یه فیلم رو تو چند ثانیه میکشه پایین. البته این تو حالت ایده‌آله و فعلا به این سرعت‌ها نرسیدیم.
فرق دیگه اینه که ۴G از دکل‌های مخابراتی بزرگ برای ارسال سیگنال استفاده می‌کنه. ولی ۵G به خاطر سرعت بالا و یه سری فرکانس‌های خاص، از سلول‌های کوچیک به اندازه جعبه پیتزا استفاده می‌کنه که باید تو خیابونا و جاهای مختلف نصب بشن.
این سلول‌های کوچیک سیگنال‌های ضعیف‌تری دارن ولی چون تعدادشون زیاده، همه جا رو پوشش میدن. یه جوریه که انگار به جای یه لوله اصلی، از کلی لوله تو هم تنیده برای انتقال آب استفاده میشه.
یه تکنولوژی به اسم کدگذاری OFDM هم به کار میاد که سیگنال‌های بی‌سیم رو به کانال‌های جداگانه تقسیم می‌کنه تا با هم تداخل نکنن. اینجوری هم سرعت دانلود ۴G و هم ۵G بهتر میشه چون هر شبکه کانال اختصاصی خودش رو داره.
با اینکه ۵G خیلی باحاله ولی هنوز یه سری مشکلات داره و راه‌اندازیش برای شرکت‌های مخابراتی پیچیده‌ست. اونا دارن روی رفع این مشکلات کار می‌کنن.
باور کردن قول‌های تکنولوژی جدید همیشه راحت نیست. سازمان‌ها قبل از اینکه بخوان برای شبکه‌شون بین نسل ۴ و ۵ تصمیم بگیرن، بهتره یه نگاهی به وعده‌ها و واقعیت‌های نسل ۴ بندازن. حواستون باشه که همیشه همه‌چی طبق برنامه پیش نمی‌ره.
مثلا، یه قول نسل ۴ این بود که سرعت اینترنت رو تا ۱ گیگابیت بر ثانیه برسونه. ولی تو واقعیت، سرعت نسل ۴ بیشتر بین ۷ تا ۴۳ مگابیت بر ثانیه بوده. این یعنی نسل ۴ بده یا اون قول‌ها اصلا عملی نبوده. درواقع این قول‌ها یه زمینه‌سازی برای نسل ۵ بودن. سرعت دانلود و تأخیر پایین نسل ۵، درواقع ادامه‌دهنده‌ی همون قول‌های اولیه‌ی نسل ۴ هستن.
با این حال، نسل ۵ هم توی چند سال اول به همه‌ی قول‌هاش نرسیده. شاید رسیدن به بعضی از اینا چند سال دیگه طول بکشه یا اصلا هیچوقت عملی نشه. خیلی مهمه سازمان‌ها و تیم‌های شبکه اینو بدونن که انتظاراتی که از نسل ۴ و ۵ می‌رفت با واقعیت‌شون خیلی فرق داشته. اما با وجود این، نسل ۵ می‌تونه عملکرد شبکه رو بهتر کنه و مشکلاتی که نسل ۴ نتونسته حل‌شون کنه، برطرف کنه. اینکه چطور نسل ۵ این کارو تو یه دوره‌ی طولانی‌مدت و تو کل دنیا انجام میده، هنوز معلوم نیست.
