سلسلة تغريدات عن تطور الأجيال في الاتصالات اللاسلكية من 1G حتى 5G
تقوم منظومة الاتصال اللاسلكية ببث موجات من مصدر ثابت لتغطية منطقة ما التي تنتشر عبر طيف من الموجات لتلتقطها الهواتف أو الأجهزة المستقبلةهذه لإشارات تنقسم في طريقة عملها إلى نوعين
١-analog signal
٢-digital signal
تقوم منظومة الاتصال اللاسلكية ببث موجات من مصدر ثابت لتغطية منطقة ما التي تنتشر عبر طيف من الموجات لتلتقطها الهواتف أو الأجهزة المستقبلةهذه لإشارات تنقسم في طريقة عملها إلى نوعين
١-analog signal
٢-digital signal
(إشارةتشابهية) analog signal
تعتمد في طريقة عملها إلى نقل موجات الصوت التقليدية إلى تردد عالي تنتقل في الهواءعبرموجات مستمرة(Sine Wave) لتصل إلى الأجهزة المستقبلة لتنقلها بدورها عبر البنية التحتية إلى الأجهزة المرسلة التي يتصل بها هاتف المستقبل لتبث نفس الموجة بنفس
تعتمد في طريقة عملها إلى نقل موجات الصوت التقليدية إلى تردد عالي تنتقل في الهواءعبرموجات مستمرة(Sine Wave) لتصل إلى الأجهزة المستقبلة لتنقلها بدورها عبر البنية التحتية إلى الأجهزة المرسلة التي يتصل بها هاتف المستقبل لتبث نفس الموجة بنفس
التردد ليحولها الهاتف من موجات ذات تردد عالي إلى موجات بتردد في نطاق الصوت المسموع.
٢-digital signal (إشارة رقمية) مبدأ عملها تقوم بتحويل إلى مجموعة من البيانات تعتمد على النظام الثنائي(binary) لنقل بيانات من الهاتف عبر موجات عالية التردد لتمر بأجهزة البث والاستقبال مرورا
٢-digital signal (إشارة رقمية) مبدأ عملها تقوم بتحويل إلى مجموعة من البيانات تعتمد على النظام الثنائي(binary) لنقل بيانات من الهاتف عبر موجات عالية التردد لتمر بأجهزة البث والاستقبال مرورا
بالبنية التحتية ووصولا لهاتف المستقبل ليتم تحويل تلك البيانات الى موجة صوت في نطاق الصوت المسموع لدى الإنسان.
1- (1G:first generation of mobile network)الجيل الأول
تم إطلاق الجيل الأول لأول مرة في اليابان علم ١٩٧٩م بواسطة شركة nippon telegraph and telephone(NTT) وفي عام ١٩٨٤ تم تغطية اليابان بالكامل بهذه بشبكة الجيل الأول وفي عام ١٩٨٣ انطلق الجيل الأول من الاتصالات الخلوية
تم إطلاق الجيل الأول لأول مرة في اليابان علم ١٩٧٩م بواسطة شركة nippon telegraph and telephone(NTT) وفي عام ١٩٨٤ تم تغطية اليابان بالكامل بهذه بشبكة الجيل الأول وفي عام ١٩٨٣ انطلق الجيل الأول من الاتصالات الخلوية
في أمريكابواسطة شركة موتورولا
Dyan tac احد اول الهواتف المحمولة من موتورولا
عيوب شبكة الجيل الأول (1G)
1-جهاز الجوال كان ضخما جدا و حجم البطارية كذلك بسبب استهلاك العالي للطاقة لزيادة تردد الموجات
2-فقدان الاتصال اي لحظة لان عملية نقل الموجات كانت تتاثر بالطقس
3- سعره مرتفع جدا
Dyan tac احد اول الهواتف المحمولة من موتورولا
عيوب شبكة الجيل الأول (1G)
1-جهاز الجوال كان ضخما جدا و حجم البطارية كذلك بسبب استهلاك العالي للطاقة لزيادة تردد الموجات
2-فقدان الاتصال اي لحظة لان عملية نقل الموجات كانت تتاثر بالطقس
3- سعره مرتفع جدا
4-عدم القدرة على نقل الإشارات الرقمية(digital) بل نقلها باشارات تشابهية
(analog)
5-كان يعمل على تردد 824ميجاهرتز إلى 894 ميجاهرتز
(analog)
5-كان يعمل على تردد 824ميجاهرتز إلى 894 ميجاهرتز
2-
A-(2G:second generation of mobile network) الجيل الثاني
بدأ الجيل الثاني في بداية العقد الاخير من القرن الماضي عام ١٩٩٠م
أبرز مميزاته والتحديثات عليه مقارنة بالجيل الأول :
١- نقل الإشارات الرقمية(digital signal) بدلاً من نقلها إشارات تشابهية analog)
signal)
يتبع..
A-(2G:second generation of mobile network) الجيل الثاني
بدأ الجيل الثاني في بداية العقد الاخير من القرن الماضي عام ١٩٩٠م
أبرز مميزاته والتحديثات عليه مقارنة بالجيل الأول :
١- نقل الإشارات الرقمية(digital signal) بدلاً من نقلها إشارات تشابهية analog)
signal)
يتبع..
٢- انتشار الهواتف بشكل كبير وصغر حجمها
B-الجيل الثاني المطور (2.5G)
وهو يعتبر حلقة وصل بين الجيل الثاني والثالث، أصبح ممكن في هذا الجيل نقل البيانات بصيغة محدودة جدا مثل نقل الرسائل النصية والصور ومقاطع الفيديو (sms, mms)
وصلت سرعة نقل البيانات الى إلى ١٤٤كيلو بت/ثانية
B-الجيل الثاني المطور (2.5G)
وهو يعتبر حلقة وصل بين الجيل الثاني والثالث، أصبح ممكن في هذا الجيل نقل البيانات بصيغة محدودة جدا مثل نقل الرسائل النصية والصور ومقاطع الفيديو (sms, mms)
وصلت سرعة نقل البيانات الى إلى ١٤٤كيلو بت/ثانية
٣-(3G:third generation of mobile network)الجيل الثالث
انطلق هذا الجيل في عام ٢٠٠٣م وصلت سرعة نقل البيانات الى ١٤ميجابت /ثانية
مكنت هذه السرعة العالية من توفر سرعان انترنت عالية ليتمكن مستخدمي الهاتف من استخدام الانترنت بسلاسة وتشغيل المقاطع الصوتية والمرئية وظهور العاب الاونلاين
انطلق هذا الجيل في عام ٢٠٠٣م وصلت سرعة نقل البيانات الى ١٤ميجابت /ثانية
مكنت هذه السرعة العالية من توفر سرعان انترنت عالية ليتمكن مستخدمي الهاتف من استخدام الانترنت بسلاسة وتشغيل المقاطع الصوتية والمرئية وظهور العاب الاونلاين
واستخدام شرائح الاتصال في تشغيل الانترنت، وإجراء المكالمات المرئية.
مازال هذا الجيل مستخدم في كثير من الدول يعمل على تردد بين ٩٠٠ميجاهرتز إلى ١.٨ميجا هرتز
مازال هذا الجيل مستخدم في كثير من الدول يعمل على تردد بين ٩٠٠ميجاهرتز إلى ١.٨ميجا هرتز
٤-(fourth generation of mobile network) الجيل الرابع
ظهر هدا الجيل مع بداية العقد التالي في عام ٢٠٠٩م و٢٠١٠م
امتداد للجيل الثالث ولكن بإمكانيات افضل حيث وصل العمل على التردد ٩٠٠ميجاهرتز إلى ٢جيجاهرتز وتصل سرعة نقل البيانات إلى ١٠٠ميجابت/ثانية وأيضاً يدعم تقنية wi-max
ظهر هدا الجيل مع بداية العقد التالي في عام ٢٠٠٩م و٢٠١٠م
امتداد للجيل الثالث ولكن بإمكانيات افضل حيث وصل العمل على التردد ٩٠٠ميجاهرتز إلى ٢جيجاهرتز وتصل سرعة نقل البيانات إلى ١٠٠ميجابت/ثانية وأيضاً يدعم تقنية wi-max
(Wireless Wide Area Networks WWANs) الشبكة اللاسلكية عريضة المساحة
٥-(5G:fifth generation of mobile network) الجيل الخامس
يدعم كل أطياف الموجات على عكس الجيل الرابع الذى يعتمد على الطيف متوسط التردد
سرعة
يدعم كل أطياف الموجات على عكس الجيل الرابع الذى يعتمد على الطيف متوسط التردد
سرعة
كيف يعمل ال 5G
عن طريق محطات عديدة لاستقبال الإشارات وإرسال البيانات وأبراج تستقبل بتكنولوجيا(MM) massive mimo
بمعنى اخر الكثير من المدخلات والكثير من المخرجات التي تسمح ببلوغ مستويات وتتدفق وقدرة بث اكثر بكثير من الجيل الرابع
عن طريق محطات عديدة لاستقبال الإشارات وإرسال البيانات وأبراج تستقبل بتكنولوجيا(MM) massive mimo
بمعنى اخر الكثير من المدخلات والكثير من المخرجات التي تسمح ببلوغ مستويات وتتدفق وقدرة بث اكثر بكثير من الجيل الرابع
فوائد الجيل الخامس كثيرة منها
١- في السيارات ذاتية القيادة ستكون سرعة نقل البيانات جدا كبيرة وايضا اتصال السيارات مع بعضها البعض لزيادة الأمان على الطرق وترك مسافة امان بين كل سيارة وسيارة
٢-استخدامها في العمليات الجراحية يمكن عمل الجراحين عمل العمليات عن بعد باستخدام روبوت.
١- في السيارات ذاتية القيادة ستكون سرعة نقل البيانات جدا كبيرة وايضا اتصال السيارات مع بعضها البعض لزيادة الأمان على الطرق وترك مسافة امان بين كل سيارة وسيارة
٢-استخدامها في العمليات الجراحية يمكن عمل الجراحين عمل العمليات عن بعد باستخدام روبوت.
الفرق الأساسي بين الجيل الرابع والخامس:استخدام هوائيات ذاكرة mimo(مداخل ومخارج متعددة) مبدأ عملها تبث هذه الهوائيات الذكية موجات راديوية حينما تتطلب الحاجة إلى الاتصال ذلك وبما أنها توجهية فإنها تبث فقط بناء على الطلب، أي فقط عندما تحتاج المحطات الارتباط بالشبكة.
وعلى عكس الهوائيات الكلاسيكية المستخدمة من قبل التي تبث دون توقف على منطقة جغرافية كاملة (الخلايا)، فإنها تزود بناء على الطلب المحطة التي تريد ذلك على الشبكة. تسمح هذه الخاصية للهوائيات بتقليل عملها عندما لا يتم تنشيطها وبالتالي إستهلاك أقل للطاقة.
٦-الجيل السادس(6G:six generation)
شبكات الجيل السادس ستعمل على ترددات عالية من رتبة تيرا هرتز(THZ) وستكون المحطات القاعدية صغيرة الحجم ومنتشرة في كل مكان، مما يجعلها قادرة على تقديم مئات وحتى آلاف الاتصالات اللاسلكية المتزامنة بسعة أعلى بألف مرّة من تلك المتوفرة في شبكات الجيل5
شبكات الجيل السادس ستعمل على ترددات عالية من رتبة تيرا هرتز(THZ) وستكون المحطات القاعدية صغيرة الحجم ومنتشرة في كل مكان، مما يجعلها قادرة على تقديم مئات وحتى آلاف الاتصالات اللاسلكية المتزامنة بسعة أعلى بألف مرّة من تلك المتوفرة في شبكات الجيل5
جاري تحميل الاقتراحات...