مقدمة عن الأجيال السابقة من شبكات الهاتف المحمول

كتب بواسطةSulaiman Aziz | Jun 08,2021

أعادت شبكة الهاتف المحمول تشكيل الاتصالات إلى ما وراء الآفاق. نحن الآن في عصر شبكة 5G المذهل الذي ظهرت فيه العديد من الاكتشافات والابتكارات في جميع أنحاء العالم. يُشير الرمز "G" إلى Generations "الأجيال"، وقد شهدنا منها 3G و4G و5G في الآونة الأخيرة.

يعني الجيل، تلك المعايير الخاصة بشبكات الهاتف المحمول، وله عدة سمات تُميزه كقيم سعة البيانات وجودتها وتشفيرها. يتميز الإصدار المُتقدم من هذه المعايير بتطوره عند مُقارنته بمعايير الأجيال السابقة. أول معيار لشبكة 5G للهاتف المحمول قدمتهُ كوريا الجنوبية في الأول من ديسمبر عام 2018. ستتبنى العديد من الدول تقنية 5G في عامي 2020 و2021. كما أن أجهزة الهواتف المحمولة التي تدعم 5G ستملأ المتاجر الرقمية قريباً في جميع أنحاء العالم. في هذه المقالة سنتعرف على تطورات أجيال شبكات الهاتف المحمول وإصداراتها المُحدّثة.

G generation

الجيل الأول - من أين بدأ؟

في عام 1979، قدمت شركة Nippon Telegraph and Telephone الجيل الأول من شبكات الهواتف المحمولة، ثم بدأت اليابان بالكامل في استخدام معيار الهاتف المحمول اللاسلكي هذا. بعد ذلك، وافقت الولايات المتحدة في عام 1983 على سلسلة هواتف الجيل الأول Dyna Tac من شركة Motorola. بعد ذلك بعدة سنوات، اعتمدت بقية البلدان الأخرى تدريجياً وببطء تقنية 1G في الهواتف المحمولة.

العيب الرئيسي الموجود في شبكات 1G هي أنها لا تستخدم تشفير حماية البيانات التني تنتقل عبر القنوات. يمكن لماسح لاسلكي بسيط استشعار البيانات والمكالمات بكل سهولة. وبغض النظر عن هذه العيب، واجهت شبكة 1G العديد من المشكلات مثل رداءة الصوت ومشاكل في التوافق وعدم دعم التجول وما إلى ذلك. على الرغم من العيوب التقنية هذه، إلا أن هذه الخدمة وصلت إلى أكثر من 20 مليون مُشترك حول العالم بحلول عام 1990. بالتأكيد، كانت هذه العيوب سبباً في تطوير شبكة 2G خلال بضع سنوات.

الجيل الثاني - الثورة الرقمية

2g

في الجيل الثاني، ظهرت الشبكة الرقمية إلى العلن. وقدمت فنلندا شبكة 2G في عام 1991. في هذا الجيل، أصبحت المكالمات المُشفرة متوفرة لضمان الحماية، وأتاحت للمستخدمين إرسال الرسائل المصوّرة والرسائل النصية من الهاتف بكل سهولة. في بدايتها كانت سرعة شبكة 2G حوالي 9.6 كيلوبت في الثانية، وفي وقتٍ لاحق استثمرت وحدثت شركات الاتصال البنى التحتية وزادت السرعة إلى 40 كيلوبت في الثانية كحد أقصى. تمكنت (EDGE) وهي تقنية معدلات البيانات المحسنة لتطور نظام GSM من توفير سرعة تصل إلى 500 كيلوبت في الثانية. بشكلٍ عام، تمكنت شبكة الجيل الثاني من إحداث ثورة رقمية في مجال الأعمال وغيّرت العالم في لمح البصر.

الجيل الثالث - ثورة تبديل الحزم

ظهر مفهوم حزم البيانات في الجيل الثالث للشبكات 3G. في عام 2001 أطلقت شركة NTT Docomo إنجازها في شبكات 3G وهو بروتوكول الشبكة. تمت عملية الاتصال باستخدام حزم البيانات، وكانت ميزة التجوال الدولي مُمكنة باستخدام هذه التقنية. سرعة النقل أكبر بأربع مرات من شبكة 2G. في هذا الجيل الثالث 3G، ظهرت استراتيجيات مؤتمرات الفيديو وبث الفيديو والمكالمات الصوتية عبر بروتوكول الإنترنت مثل شركة Skype المتخصصة في مجال الاتصالات.

عُزز اتصال شبكات الجيل الثالث من خلال ظهور أجهزة هواتف Blackberry، كما ظهرت أجهزة iPhone في عام 2007 في عصر شبكة الجيل الثالث 3G. يمكننا ملاحظة مجموعة كبيرة من التغيرات التدريجية التي التي طرأت على شبكة الجيل الثالث. لقد كانت كهدية رائعة ونعمة بالنسبة لروّاد الأعمال لأنها أتاحت لهم توسيع نطاق أعمالهم خارج مناطقهم بكل سهولة.

الجيل الرابع - عصر جودة البث

4G generation

أطلقت ستوكهولم عاصمة السويد وأوسلو عاصمة النرويج تقنية الجيل الرابع 4G، وذلك في عام 2009. واستخدم معيار الشبكة هذا كمعيار طويل الأمد. ساعدت شبكة 4G في بث الفيديو عالي الدقة بمعدل سرعة يصل إلى 1 جيجابت في الثانية، كما ساعدت في تحسين العديد من المجالات مثل الألعاب وبث الفيديو عالي الدقة ومؤتمرات الفيديو عالية الجودة وما إلى ذلك. إذا ألقيت نظرة عن كثب على الأجيال السابقة، سترى أنه بإمكانك الوصول إلى تلك التكنولوجيا من خلال بطاقات الهاتف SIM. بالنسبة لشبكة 4G، فإنه يجب على الشركات المصنعة للهواتف الذكية ابتكار أدوات مُصممة خصيصاً للاستمتاع بأحدث تقنيات الاتصال.

حصلت أعداد قليلة من الشركات المُصنعة على المزيد من الأرباح من خلال توفير سماعات رأس تعمل بتقنية 4G لخدمة عُملائهم بشكل أفضل. وساعدت هذه التكنولوجيا في جعل Apple شركة قيمتها السوقية تزيد عن ترليون دولار. تمكنت العديد من البلدان بعد ذلك من استخدام هذه التقنية دون أي مشاكل. واجهت مناطق قليلة فقط مشاكل في استخدام شبكة 4G بسبب سوء وصول 4G LTE إليها. يتصل المقيمين في المملكة المتحدة بوساطة شبكة 4G بنسبة 53%.

الجيل الخامس - عصر إنترنت الأشياء (IoT)

في البداية، لنشاهد مقطع الفيديو هذا عن شبكة 5G

قد يتساءل معظمكم بخصوص أن شبكة 4G لم تكن متاحة للجميع حين عمل الخبراء على ابتكار تقنية الجيل الجديد من اتصال الشبكة. بدأت أبحاث شبكة 5G في عام 1990، وبدأ المحترفون في هذا المجال ساعين إلى تقديم مفهوم RFID لأكثر من عقدٍ من الزمن. لاحقاً، بدأ الخبراء الفنيون في التركيز على هذا المفهوم الجديد لابتكار أحدث التقنيات في مجال اتصالات الشبكة. في شبكة الجيل الخامس يمكنك الخوض في حقبة جديدة من الاتصال بالشبكة. يمكنك الاستمتاع بمزايا الزمن الحقيقي مع مجيء عصر إنترنت الأشياء.

تعمل أجهزتك المحمولة كمستشعرات مُتصلة بالشبكة تقوم بأنشطة رائعة مختلفة من تنقل وتصوير فوتوغرافي وغيرها. ستُصبح جميع الأجهزة مثل الثلاجة والسيارات والغسالات مزوّدة بتقنية WI-FI، وهذا سيُساعدك على التحكم بها بسهولة عن بُعد باستخدام الهواتف المحمولة. لا يُمكن للأجيال السابقة من الشبكات مثل 3G أو 4G القيام بهذا النوع من الاتصال لأن نطاق زمن الاستجابة الخاص بها سيئ جداً. بالنسبة للجيل الرابع 4G، فإن نطاق زمن الاستجابة لديه يتراوح ما بين 40 و60 ميلي ثانية، وهذا يُعتبر نطاق استجابة بطيء، ولا ينفع لإنشاء استجابات في الزمن الحقيقي.

لتطبيق تقنية إنترنت الأشياء، أطلقت وكالة ناسا تقنية الذكاء الصناعي آلة لآلة في عام 2008، كما قدمت كوريا الجنوبية 5 برامج بحث وتطوير من أجل العمل على هذه التكنولوجيا الجديدة في نفس العام. ركزت أكاديمية NYU Wireless في جامعة نيويورك على تقنية شبكة 5G في عام 2012، وبات بإمكانك الاستمتاع باتصال ممتاز بشبكة 5G يدعم المعالجة اللاسلكية في العديد من المجالات كالرعاية الصحية والعمليات الجراحية والخدمات المصرفية وما إلى ذلك. عملت كوريا الجنوبية أيضاً على تأسيس شركات اتصالات 5G تجارية وهي KT وLG Uplus وSK Telecom.

لقد كان هذا مُلخص سريع يروي حكاية تطور أجيال الشبكة 1G و2G و3G و4G و5G أعلاه. أدت كل من تلك المراحل إلى جعل العمل مع البيانات أسهل فأسهل. تُركز شبكة 5G على مسألة الاتصال في الزمن الحقيقي. تطور أجيال اتصالات الشبكات سيستمر، وسنشهد المزيد من التقنيات مع مرور الوقت.

كيف تُغير أجيال شبكات G حياتنا؟

How G generation changes our life

جميع تلك الأجيال التي ذكرناها توفر لنا حياة أكثر راحة وسلاسة. من الجيل الأول وحتى الخامس، ستلاحظ أن جميع الابتكارات كانت تعمل على تحسين جودة الحياة. أدى توفر اتصال شبكة عالي السرعة بين الأدوات الإلكترونية إلى التنفيذ السريع للمهمات المطلوبة، لذا ستتمكن من إنجاز مهماتك بمعدل زمني أسرع. أُعيد تشكيل العالم بأسره ليُصبح على شكل هاتف محمول بحجم راحة الكف، وذلك بالتأكيد بسبب توفر الاتصالات السريعة. وفر كل من هذه الأجيال نمواً كبيراً وواضحاً في مُختلف المجالات الحيوية مثل الطب والاتصالات والمصارف وما إلى ذلك. أصبح التحكم عن بعد بالكامل مُمكناً باستخدام اتصال شبكة 5G.

تُساعد الهواتف المحمولة التي تعمل بشبكة الجيل الأول على الاتصال بالأشخاص بكل سهولة، وأضاف الجيل الثاني أدوات أكثر أمان، عملت على تشفير الاتصالات والبيانات بشكل رائع للغاية. في نفس الفترة ظهرت إمكانية إرسال الرسائل النصية والمصورة باستخدام نفس التقنية، وبات بإمكان رواد الأعمال مشاركة مستنداتهم بغض النظر عن المسافات. لقد كانت تلك وسيلة اتصال مناسبة جداً، بحيث يمكنك إرسال أي شيء إلى أي شخص في أي وقت دون عناء.

سهل الجيل الثالث التواصل أثناء التنقل والسفر بسبب دعمه لخيار التجوال الدولي. لقد كانت هذه الفترة نعمة حقيقية لرواد الأعمال لأنها قدمت ميزات مثل المؤتمرات بوساطة الفيديو والبث بجودة عالية. أما الجيل التالي فقد ركز على جودة دقة الفيديو واتصالات الشبكة، وأصبحت ممن يٌعاصرون هذه التقنيات التي توفر اتصالات عالية الجودة في الجيل الرابع. تم تقديم هواتف iPhone بميزات غير محدودة مُدمجة لخدمة المُستخدمين دون أي تنازلات. في هذا الجيل، جيل شبكات 4G كانت جودة الاتصال رائعة حقاُ. لم يدخل الجيل الخامس حيز التنفيذ بعد كشبكة عامة للجميع. سيكون بإمكانك بالمستقبل التحكم في الأدوات الإلكترونية المُتنوعة عن بُعد وإنشاء تحكم ثابت باستخدام اتصال الشبكة هذا.

مخطط مقارنة سرعة أجيال شبكات G

سندرس الآن مُقارنة شاملة في السرعة بين الأجيال جميعهم 1G و2G و3G و4G و5G.

جيل الشبكة

حد السرعة الأعلى

1G

من 40 إلى 200 عملية حسابية في الثانية

2G - GPRS

0.0125 ميجابت/ثانية

2G - Edge

0.0375 ميجابت/ثانية

3G - Basic

0.0375 ميجابت/ثانية

3G - HSPA

0.9 ميجابت/ثانية

3G - +HSPA

2.625 ميجابت/ثانية

3G - DC - +HSPA

42 ميجابت/ثانية

4G - LTE category 4

150 ميجابت/ثانية

4G - LTE Advanced CAT 6

300 ميجابت/ثانية

4G - LTE Advanced CAT 9

450 ميجابت/ثانية

4G - LTE Advanced CAT 12

600 ميجابت/ثانية

4G - LTE Advanced CAT 16

979 ميجابت/ثانية

5G

1 - 10 جيجابت/ثانية

يُدرج الجدول السابق سرعة تنزيل اتصال الشبكة لجميع الأجيال. تتمتع شبكة الجيل الخامس 5G بأعلى سرعة اتصال بالشبكة وتعمل بشكل جيد على الرغم من الانقطاعات الخارجية. أدنى سرعة اتصال هي 1 جيجابت/ثانية ولن تُلبِ حاجة المُستخدمين. تعتمد مُعظم الدول تقنية الجيل الرابع 4G، ولم يتم اعتماد تقنية الجيل الخامس الأحدث بعد. سينقلنا هذا الجيل الجديد بلا شك إلى حقبة جديدة من الاتصالات، وسيؤثر بشكل مُذهل على أنشطة المُستخدمين اليومية. ما ينتظره المستخدمون من شبكة الجيل الخامس عالي جداً وسيكون ثورة عظيمة تهز العالم الرقمي إلى حين ظهور الجيل الذي يليه. العالم بأسره يتطلع إلى البدء باستخدام شبكة 5G قريباً.

الخاتمة

في هذه المقالة، قُمنا برحلة مفيدة بين أجيال الشبكات جميعها 1G و2G و3G و4G و5G. يلعب تطور اتصال الشبكة دوراً حيوياً وأساسياً في نمو وازدهار الدول. كما نعلم جميعنا، كل حاجة تؤدي إلى ابتكار. تغلبت شبكة الجيل الخامس 5G على العيوب الموجودة في الجيل الأول 1G، وبالتأكيد كان هنالك تقنية رائعة أتت مع ظهور كل جيل من الأجيال، وكانت تدعم الأداء بغض النظر عن الانقطاعات البيئية. استخدم الاتصال بشبكة 5G في غضون عامين واشعر بالفرق في اتصال الشبكة. ستواصل الأجيال تطورها في المُستقبل، لذا تابع مقالاتنا لاكتشاف التكنولوجيا الأحدث القادمة.

اتجاهات جديدة

Sulaiman Aziz

staffمحرر

0 التعليق (التعليقات)

أهم الأخبار

mobiletrans feature
MobileTrans - Phone Transfer
  • نقل البيانات بين هواتف Android و iOS و Windows.
  • انقل جهات الاتصال والصور والموسيقى ومقاطع الفيديو والتقويم والبريد الصوتي والمزيد من هاتف إلى آخر.
  • متوافق مع أكثر من 6000 هاتف محمول ، بما في ذلك iPhone و Samsung و HTC و Huawei و Xiaomi والمزيد.
  • التحرك بأمان دون إعادة ضبط الأجهزة أو حذف البيانات الأصلية ..