ماهي شبكة الجيل السادس 6G ومتي ستصل ؟ كل ماتريد معرفته
مع تسارع التطور التكنولوجي الذي نشهده هذه الايام فإن تطور تكنولوجيا الهواتف الخلوية يتطور بشكل مذهل لم نكن نتوقعه من قبل ، فبينما نحن لا نزال نتحدث عن شبكات الجيل الخامس 5G وبالرغم من أن 5G لا يزال غير متاح عالميًا ولم يدخل تماماً بعض الدول ، حتى في بعض الدول المتقدمة من العالم ، فإن التخطيط والبحث للجيل القادم ، 6G ، جاري بالفعل.
يقوم كل جيل لشبكة الهاتف المحمول بدمج حالات الاستخدام التي يوفرها الإصدار السابق ويقدم إمكانات وسرعات جديدة ، في دورة مدتها 10 سنوات تقريبًا. لذلك أدخلت شبكة الجيل الثاني (1990) المكالمات الصوتية الرقمية والرسائل النصية (SMS) ؛ أضاف الجيل الثالث 3G (2000) تصفح الويب للجوال على الهواتف الذكية ؛ جلب 4G (2010) سرعات بيانات أسرع ، مما أتاح الفيديو المحمول ؛ و 5G في (2020) يجلب نطاقًا عريضًا متنقلًا أسرع مع زمن انتقال أقل ، مما يتيح حالات الاستخدام مثل إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) ، والتوائم الرقمية ، والمركبات المستقلة ، والمنازل الذكية ، والمباني ، والمدن والمزارع ، والرعاية الصحية عن بُعد.
ماهي شبكة الجيل السادس 6G ؟
6G هو الجيل التالي لشبكة الهاتف المحمول بعد 5G – وبشكل أكثر تحديدًا ، بعد نقطة انطلاق تسمى 5G Advanced ، والتي تم بناؤها على معيار الإصدار 18 من 3GPP . من المتوقع أن يتم الانتهاء من الإصدار 18 في منتصف عام 2024 ، ومن المحتمل أن يصبح دعم الجهاز والشبكة لـ 5G Advanced متاحًا خلال عام 2025.
سيشمل 5G Advanced “تحسينات كبيرة في مجالات الذكاء الاصطناعي والواقع الموسع (XR) التي ستتيح حلول شبكات ذكية للغاية يمكنها دعم مجموعة متنوعة من حالات الاستخدام أكثر من أي وقت مضى” ، وفقًا لتقرير 5G Americas .
ماذا عن 6G؟ وفقًا لنوكيا : “حرفيًا ، كل تحسين فردي في اتصال الشبكة الذي ستجلبه 5G للمستخدم النهائي سيصبح أكثر إتقانًا مع 6G. سواء كانت مدنًا ذكية أو مزارعًا أو مصانع وروبوتات ، فإن 6G ستأخذها إلى المستوى التالي. ”
متى سيصل 6G ؟
إذا استمر تطوير 6G بما يتماشى مع الإيقاع التاريخي لمدة 10 سنوات ، فيمكننا أن نتوقع رؤية أولى الشبكات التجارية حوالي عام 2030 – ربما في وقت سابق في أجزاء من العالم كانت سريعة في نشر شبكات 5G ، مثل آسيا.
في المؤتمر العالمي للجوال القادم 2023 ، فرصة سنوية لقياس مدي انتشار عالم الهاتف المحمول ، والموضوع الرئيسي هو “تسريع 5G”. لكن بالفعل ، 6G تظهر وجودها في جلسات بعنوان ‘ جاهز للتحدث 6G؟ “و” تقديم مستقبل 6G “.
توقع أن تسمع المزيد عن 6G مع تطوير المتطلبات والمعايير ، وتحديد نطاقات التردد (حتى مستوى تيراهيرتز ) وتخصيصها ، وشبكة الوصول اللاسلكي ( المفتوحة بشكل متزايد ) (RAN) التي تم إنشاؤها ، ونشر الشبكات الأساسية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي ، ويتم طرح الأجهزة التي تدعم 6G في السوق.
ما مدى سرعة 6G ، وما هي حالات الاستخدام التي ستمكّنه ؟
تصل معدلات البيانات النظرية القصوى لـ 5G ، على النحو المحدد في متطلبات الاتحاد الدولي للاتصالات IMT-2020 ، إلى 20 جيجابت في الثانية للأسفل وما يصل إلى 10 جيجابت في الثانية ، مع وصول معدلات “ خبرة المستخدم ” إلى 100 ميجابت في الثانية و 50 ميجابت في الثانية ، وأوقات انتقال بين 1 مللي ثانية ( URLLC ) و 4 مللي ثانية (eMBB) ، وكثافة اتصال تصل إلى مليون جهاز لكل كيلومتر مربع (mMTC).
على الرغم من أن متطلبات 6G ( IMT-2030 ) لم يتم الانتهاء منها بعد ، إلا أن معدلات بيانات الوصلة الهابطة النظرية يمكن أن تصل إلى تيرابت واحد في الثانية (1 تيرابايت في الثانية ، أو 1000 جيجابت في الثانية) ، مع قياس زمن الانتقال بالميكروثانية. إذا اقتربت 6G من هذه الأرقام عمليًا ، فسوف تتيح نطاقًا أوسع بكثير وأكثر فاعلية من حالات الاستخدام من 5G.
أداء 6G (متوقع) مقابل 5G
| قياس | شبكة الجيل الخامس 5G | شبكة الجيل السادس 6G |
| معدل بيانات الذروة | 20 جيجابت في الثانية | 1 تيرابايت |
| معدل بيانات الخبرة | 100 ميجابت في الثانية | 1 جيجابت في الثانية |
| النطاق الترددي الأقصى | 1 جيجا هرتز | 100 جيجا هرتز |
| كثافة الاتصال | مليون جهاز / كيلومتر مربع | 10 مليون جهاز / كيلومتر مربع |
| وقت الإستجابة | 1 مللي ثانية | 100 ميكرو ثانية |
| إمكانية التنقل | 500 كم / ساعة | 1000 كم / ساعة |
تتمثل رؤية Qualcomm لـ 6G في ” مجتمع أكثر ذكاءً بفضل الحافة الذكية المتصلة “. وسيشمل ذلك الاستفادة من التطورات التكنولوجية الأساسية في اللاسلكي وأشباه الموصلات والمواد و AI / ML ؛ تلبية احتياجات الاستدامة للمجتمع من خلال ربط المزيد من الأشخاص والصناعات ، وتعزيز كفاءة طاقة الشبكة ، وتحسين عمر بطارية الجهاز ؛ وتقديم “تجارب المستوى التالي التي لا يمكن تلبيتها مع 5G”.
بالإضافة إلى تطوير النطاق العريض المتنقل المحسن (eMBB) ، والاتصالات فائقة الموثوقية منخفضة زمن الوصول (URLLC) وخدمات الاتصالات الضخمة من نوع الماكينة (mMTC) من الجيل الخامس ، فإن شبكات الهاتف المحمول من الجيل التالي من الجيل السادس ستساعد على تقديم واقع ممتد أكثر شمولاً ( XR) وتمكين قدرات جديدة في تحديد المواقع اللاسلكية والاستشعار عن بعد ، كما تتوقع كوالكوم.
ما هي المعايير التي ستحدد 6G ؟
ينصب التركيز الحالي لـ 3GPP على وضع اللمسات الأخيرة على معيار الإصدار 18 لـ 5G Advanced واتخاذ قرار بشأن محتوى الإصدار 19 ، والذي من المتوقع أن يحدث في سبتمبر 2023. سيبدأ العمل الأولي على مواصفات 6G مع الإصدار 20 في عام 2025 ، مع توقع الإصدار 21 ستكتمل وتصدق بحلول عام 2028 ، في الوقت المناسب لإطلاق شبكة 6G التجارية في عام 2030.
ما هو نطاق الطيف الذي سيستخدمه الجيل السادس 6G ؟
ستدعم 6G جميع نطاقات التردد المستخدمة من قبل 5G – النطاق المنخفض (<1GHz) ، والنطاق المتوسط (1-7GHz) ، و mmWave (24-100GHz) – وإضافة نطاقي طيف جديدين غير مستخدمين حاليًا من قبل مشغلي شبكات الهاتف المحمول.
النطاق المتوسط الأعلى ، 7-24 جيجاهرتز ، يُستخدم حاليًا لأغراض الاتصالات غير الخلوية ، بما في ذلك الروابط اللاسلكية الثابتة والخدمات العسكرية والأقمار الصناعية والبحرية والخدمات العلمية. ومع ذلك ، يجب أن تتيح آليات مشاركة التردد الديناميكية المتقدمة المدعومة بالذكاء الاصطناعي لشبكات الجيل السادس 6G إمكانية استغلال طيف النطاق المتوسط الأعلى ، والذي سيوفر في المقام الأول سعة إضافية للنطاق العريض واسع النطاق.
