تعرف على 6G وكيف يعمل؟

على الرغم من أنه لم يمض وقت طويل على ظهور 5G ، إلا أن شركات التكنولوجيا تستعد بالفعل بشكل استباقي للجيل التالي من التكنولوجيا اللاسلكية ، أي 6G. ماذا يعني هذا بالضبط؟ كيف ستعمل؟

توضيح

قبل أن نصل إلى الجزء المثير للاهتمام ، يتعين علينا توضيح شيء ما: في وقت كتابة هذا التقرير ، لم يكن 6G قريبًا من الاختبار أو التنفيذ بشكل صحيح. التقارير التي تفيد بأن الصين أطلقت ” أول قمر صناعي 6 جي ” في نوفمبر 2020 ليست خاطئة ولكنها تميل إلى إثارة المحنة برمتها بشكل طفيف.

نعم ، أطلقت الصين قمرًا صناعيًا تجريبيًا قادرًا على تيراهيرتز في الفضاء ، لكن هذا كان يختبر فقط جزءًا من تقنية 6G.

ما هو 6G؟

إذا لم يكن الأمر واضحًا بالفعل ، فإن 6G هي الجيل السادس من تقنية الاتصالات اللاسلكية. لم يتم وضع حجر في حجر بعد ، لكن المعيار يعد بإقامة وجود إنترنت أكثر انتشارًا وموثوقية عبر جميع الشبكات الخلوية. للحصول على المزيد من التفاصيل الجوهرية ، سيتعين علينا شرح ما الذي يجعل هذا المعيار مختلفًا عن سابقيه الأكثر شهرة.

نحن نطلق على هذا المعيار الجديد “6G” وليس “5G الأسرع” أو “5G المحسن” لأن هناك اختلافًا في كيفية تطبيق الشركات المصنعة للأجهزة لكل معيار. لن يشتمل صندوق جهاز الإرسال والاستقبال 6G الذي يوفر خدمات الاتصالات إلى جهاز آخر على أوجه تشابه كافية في أجزائه الداخلية للمشاركة في نفس الجيل مثل سابقه.

ببساطة ، فإن المتطلبات التي من المفترض أن تلبيها شركة 6G ستحتاج إلى قيام الشركات المصنعة بإعادة تصميم مجموعات اتصالات منتجاتها بالكامل لتعمل مع هذه المعايير. كان هذا هو نفس السبب وراء تحول 5G إلى شيء “مختلف” بدلاً من اعتباره مجرد نسخة محسنة من 4G LTE.

ما وعد 6G

في هذه المرحلة ، لم يتم وضع أي معيار بشكل كامل ، لكن شركات الاتصالات حول العالم تتكهن بالفعل فيما يمكن أن تقدمه 6 جي. في الوقت الحالي ، يبدو أن هذه التقنية يمكن أن توفر نطاقًا تردديًا يبلغ حوالي 95 جيجابت / ثانية ، مما يوفر منصة قوية للعديد من الأجهزة لنقل واستقبال البيانات بزمن انتقال منخفض وموثوقية عالية.

في الأساس ، تتطلع 6G إلى الاستفادة من الإمكانات القوية التي توفرها بالفعل 5G للنظام البيئي “إنترنت الأشياء”. الأشخاص الذين يشاهدون YouTube عرضًا أثناء التنزه على الرصيف لن يلاحظوا فرقًا كبيرًا لأن الأجيال القديمة من تكنولوجيا الاتصالات تغطي بالفعل النطاق الترددي اللازم لذلك.

سيأتي الاختلاف الحقيقي عندما تكون هناك إمكانية هائلة لازدحام الشبكة في منطقة ما. الأنابيب الكبيرة تجعل كميات كبيرة من المياه تتدفق بسلاسة أكبر!

باختصار ، نظرًا لأن 5G (وإلى حد كبير ، حتى 4G LTE) تغطي الغالبية العظمى من احتياجات الهاتف المحمول في مجتمعنا الحالي ، فإن 6G هي مجرد مشغلي اتصالات يتوقعون تطورات جديدة في تكنولوجيا المستهلك والأعمال التي ستتطلب مساحة أكبر للتنفس.

إنها ليست مجرد أجهزة!

إلى جانب تغيير طريقة تصنيع صناديق جهاز الإرسال والاستقبال ، ستغير 6G أيضًا البنية التحتية الكاملة للشبكة الخلوية المحلية. كقاعدة عامة ، تتطلب الزيادة في معدل النقل توزيعًا أكثر إحكامًا للخلايا.

في النهاية ، كل هذا الحديث الخيالي عن المعايير الجديدة يتلخص في طرق مختلفة لاستخدام الطيف الراديوي لتحويل الموجات إلى بيانات والعكس صحيح. يستخدم كل جيل جديد ترددًا أعلى من الطيف مع التضحية بالطول الموجي. إن الاضطرار إلى تقديم هذه التضحية يعني أن الناقل الخلوي سيتعين عليه التعامل مع مشكلات النطاق.

يجبر كل جيل من التكنولوجيا الخلوية التي تستخدم إشارات ذات أطوال موجية أقصر المصنعين وموفري الشبكات على التعامل مع تحديات البنية التحتية الجديدة. 6G لا يختلف.

ليست الأجهزة فقط هي التي يجب أن تتغير – إنها كل شيء. ونحن لم ننتهي بعد من 5G.

البلاء في الجنة

لفهم حجم الضغوط التي تتعرض لها شبكاتنا الخلوية حقًا ، سيتعين علينا الرجوع خطوة واحدة ومقارنة 5G بـ 4G.

يمكن لجهاز الإرسال والاستقبال النموذجي لشبكة 4G LTE أن يخدم خليته المحلية حتى حوالي 10 أميال . هذا يعني أنك إذا كنت تُنشئ شبكة بهدف إبقاء عملائك تحت “فقاعة” 4G سلسة ، فسيتعين عليك التأكد من إعدادها بطريقة لا يبعد أحد عنها أكثر من 10 أميال أحد هوائياتك القوية.

إذا كنت ترغب في توسيع نطاق شبكتك إلى 5G ، فسيتعين عليك تقليص تلك 10 أميال إلى 1000 قدم بنفس القدر من الطاقة. هذا ليس مستحيلًا ، لكن الاقتراح يصبح أكثر تكلفة وغالبًا على البنية التحتية الحالية للمدينة.

ستواجه 6G الكثير من المشاكل في الخروج من لوحة الرسم والتطبيق العملي إذا كانت ستغطي مناطق كاملة من المدينة بأجهزة الإرسال والاستقبال.

الطريق للأمام

في حين أنه من الواضح أن هناك العديد من التحديات التي يجب أن تتغلب عليها تقنية 6G ، وليس أقلها البنية التحتية المرهقة اللازمة لتجهيزها وتشغيلها ، فليس من المستبعد جدًا الاعتقاد بأن مزودي خدمات الاتصالات سوف يستعدون للتنافس على أن يكونوا أول من نفذها في العديد من المجتمعات.

تشير جميع الدلائل إلى أن 6G ستصبح حقيقة واقعة في عام 2030 ، لكن التكهنات يمكن أن تأخذنا إلى أبعد ما يمكن أن تصل إليه خيالنا والحقيقة هي أنه سيمر وقت طويل قبل أن يتم اختبار التكنولوجيا وتنفيذها على نطاق مناسب للاستهلاك. في غضون ذلك ، لا يزال أمام 5G طريق طويل قبل أن تصبح موجودة في كل مكان مثل سابقتها.