گروه تکنولوژی شادمگ این بار با جدید ترین فناوری تلفن‌های همراه با شماست. در این مطلب می توانید هه چیز در مورد تکنولوژی 5g موبایل را بخوانید و از شگفتی های نسل جدید موبایل لذت ببرید.

تکنولوژی 5g موبایل

تکنولوژی 5g یا نسل پنجم جدیدترین فناوری تلفن‌های همراه بی‌سیم یا همان موبایل است. این فناوری نخستین‌ بار در سال ۲۰۱۹ به‌طور گسترده استفاده شد. از فایو جی انتظار می‌رود عملکرد تلفن‌های همراه را بهتر کند و طیف وسیعی از کاربردهای تازه را برایمان به‌ همراه بیاورد.

چه کاربردهایی؟ برای نمونه، پای فناوری را به دنیای سلامتی و درمان باز کند و امکاناتی مانند جراحی از راه دور، نظارت بر بیمار از راه دور و به‌طور کلی، پزشکی از راه دور را در اختیارمان بگذارد.

اگر این مقاله را تا آخر بخوانید، ابعاد گُنگ و ناآشنای تکنولوژی 5g موبایل برایتان مشخص و شفاف خواهد شد.

تکنولوژی 5g موبایل

تاریخچه شبکه‌های ارتباطی و تولد تکنولوژی 5g موبایل !

اولین گوشی موبایل در سال 1973 ساخته شد. حالا بعد از 43 سال نسل جدید از فناوری ارتباطی وارد زندگی ما شده است و شبکه ارتباطی آنقدر پیشرفت کرده‌اند که بیشتر شبیه معجزه است! شبکه‌های موبایل نسل به نسل سریع‌تر، همه‌گیرتر و بهتر شده‌اند. بیایید نگاهی به تاریخچه شبکه‌های ارتباطی بیاندازیم:

نسل اول؛ 1G: اوایل دهه 80 میلادی شکل گرفت. نسل اول تنها قادر بود صدا را به صورت آنالوگ، آن هم نه با کیفیت بالا، انتقال دهد. پوشش شبکه محدود بود و خبری از رومینگ بین اپراتورهای مختلف نبود.

نسل دوم؛ 2G: دهه 90 میلادی، نسل دوم شبکه‌های ارتباطی موبایل متولد شد. این نسل قادر بود صدا را کیفیت بهتر و این بار به صورت دیجیتال منتقل کند. نسل دوم موبایل‌ها تغییرات انقلابی را با خود به همراه داشت؛ امکان ارسال پیام متنی، تصویری و ویدئویی!

نسل سوم؛ 3G: نسل سوم ارتباطات در سال 2001 معرفی و راه‌اندازی شد. با این نسل بود که اینترنت موبایل به شکل امروزی خود وارد دنیای ما شد.

نسل چهارم؛ 4G:  ده سال بعد از معرفی نسل سوم، امپراطوری نسل چهارم یعنی فور جی آغاز شد. با 4G بود که دنیای گوشی‌های هوشمند زیر و رو شد! اینترنت پرسرعت و امکان به‌اشتراک‌گذاری آنلاین ویدئو یا استریم کردن باعث همه‌گیر شدن بیش‌ازپیش اینترنت و موبایل بین مردم شد.

تکنولوژی 5g موبایل

نسل پنجم؛ 5G: در اوایل 2012 بود که اتحادیه بین‌المللی مخابرات (ITU) برنامه توسعه نسل پنجم ارتباطات سیار را معرفی کرد و از آن تاریخ مسابقه شرکت‌های مخابراطی برای رسیدن به نسل پنجم آغاز شد. این فناوری به طور رسمی از سال 2019 وارد بازار شد و گوشی‌های هوشمند شد.

تکنولوژی 5g موبایل چگونه کار می‌کند ؟

فناوری فایو جی، پیشرفته‌ترین معماری در شبکه‌های ارتباطی را دارد و از استانداردهای جدیدی استفاده می‌کند. تکنولوژی به‌کار رفته برای توسعه نسل پنجم، تفاوت اصلی آن با دیگر نسل‌هاست. آنتن‌های نسل جدید از فناوری جدید massive MIMO استفاده می‌کنند.

MIMO مخفف multiple input و multiple output است؛ یعنی آنتنی با چندین ورودی و چندین خروجی! همین ویژگی به شبکه 5G این امکان را می‌دهد که در لحظه داده بیشتری را دریافت و ارسال کند و به دستگاه‌های بیشتری متصل شود.

سرکه سیب برای لاغری و معجزه هایش | بهترین زمان مصرف سرکه سیب
خواندن

برای مقایسه جالب است بدانید که فناوری 4G در هر کلیومتر مربع 4 هزار دستگاه را پشتیبانی می‌کند اما فناوری 5G می‌تواند در همین مقیاس تا 1 میلیون دستگاه را پشتیبانی کند!

ویژی دیگر فاوی جی امکان ردیابی دقیق کاربران خود است! در شبکه‌های قبلی، امواج ارتباطی را به طور یکنواخت در ناحیه تحت پوشش پخش می‌کنند. اما فناوری فایو جی با شناسایی محل دقیق کاربران، امواج را فقط برای آنها ارسال می‌کند. این به معنی افزایش سرعت، پوشش‌دهی و ظرفیت شبکه و از همه مهم‌تر جلوگیری از اتلاف انرژی است.

سرعت فناوری 5g چقدر است؟

جذاب‌ترین قسمت فناوری 5G، سرعت آن است. چقدر جذاب؟ انقدر که بتوانید یک فیلم 2 ساعته با کیفیت فول اچ‌دی را در 3.5 ثانیه دانلود کنید! سرعت ف5G قرار است فضایی باشد و تجربه‌ای رویایی را برای ما رقم بزند.

به لطف تکنولوژی پیشرفته به کار رفته در فرستنده‌ها و مودم‌های فایو جی، این شبکه قادر است سرعت دانلودی باربر با 20 گیگابایت بر ثانیه را برای کاربران فراهم کند!

تکنولوژی 5g موبایل

حداکثر سرعت دانلود در شبکه 5G تا 20 گیگابایت در ثانیه و حداکثر سرعت آپلود هم تا 10 گیگابایت در ثانیه خواهد بود. البته این سرعت طرفیت شبکه (5G) فایو جی است و سرعت نهایی که به دست کاربران می‌رسد از این مقدار کمتر خواهد بود. مگر آنکه شبکه اختصاصی خودتان را داشته باشید.

تفاوت میان تکنولوژی 5g موبایل و فناوری‌های قبل از آن

تکنولوژی ۵ جی توانسته استانداردهای دنیای مخابرات را ارتقا بدهد و مرزهای فناوری را به سمت رشد بیشتر جابه‌جا کند. این فناوری امکان افزایش فرکانس‌های شبکه‌های موبایلی را فراهم می‌کند.

البته در فناوری‌های دیگری مانند دستگاه‌های عکس‌برداری یا همان اسکن بدن (دستگاه‌های بازرسی امنیتی) یا ارتباطات نقطه‌به‌نقطه رادیویی، از فرکانس‌های بالا برای برقراری ارتباطات استفاده می‌شود. منتها ۵ جی به‌ میدان آمده تا فرکانس‌های شبکه‌های موبایلی را در حدود ۳٫۵ گیگاهرتز تا ده‌ها گیگاهرتز بالا ببرد.

شاید بپرسید افزایش فرکانس در شبکه‌های موبایلی چه سودی دارد. در این فرکانس‌های بالا، شبکه‌های فایو جی از ایستگاه‌های پایه یا زمینی بیشتری استفاده خواهند کرد و ابزارهای مختلف را بهتر و بیشتر به یکدیگر متصل خواهند کرد. در واقع، شبکه‌های موبایلی با تکنولوژی 5g تقویت می‌شوند و کارکردشان برای کاربران بهتر خواهد شد.

فایو جی می‌تواند از آنتن‌های شکل‌دهی پرتو (Beam-forming Antennas) برای متمرکزکردن سیگنال‌های بیشتر به‌سمت ابزارهای در دسترس کاربران بهره ببرد.

در نتیجه، سیگنال‌های بیشتری به‌سمت کاربران فعال در شبکه موبایل متمرکز و هدایت می‌شود. همه اینها یعنی تقویت شبکه موبایلی و قوی‌ترشدن ارتباطات میان ابزارهایی که در بستر آن فعالیت می‌کنند.

میزان اشعه‌های دکل‌های 5g چقدر است؟

در حال حاضر، سطح قرارگیری در معرض دکل‌های مخابراتی 5g مشابه همان مقداری است که دکل‌های مخابراتی تلفن‌های همراه در حال حاضر دارند (حدود ۳٫۵ گیگاهرتز). باید دقت کرد که با توجه به پرتوها و اشعه‌های چندگانه‌ای که از آنتن‌های 5g منتشر می‌شود، سطح قرارگیری در معرض اشعه‌ها و پرتوها می‌تواند وابسته به مکان قرارگیری کاربران و میزان استفاده‌شان از شبکه باشد.

جلوگیری از جاسوسی گوشی اندروید با ترفندهای ساده
خواندن

تکنولوژی 5g موبایل

البته این را هم فراموش نکنید که فناوری ۵ جی بسیار نوین است و در مسیری که رشد می‌کند، امکان بروز و ایجاد تغییرات مختلف هم وجود دارد. همچنان تحقیقات روی اثرات و تأثیرات آن در حال انجام است.

سطح استاندارد قرارگرفتن در معرض امواج تکنولوژی 5g

دو ارگان بین‌المللی استانداردهایی کلی برای مقدار مجاز قرارگرفتن در معرض امواج تکنولوژی را اعلام کرده‌اند. بیشتر کشورها به این استانداردها پایبندند. این دو ارگان را بشناسید:

کمیسیون بین‌المللی حفاظت در برابر اشعه غیریونیزه (The International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection/ ICNIRP)؛
مؤسسه مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) در کمیته بین‌المللی ایمنی الکترومغناطیسی.دستورالعمل‌ها و استانداردهایی که این دو ارگان مشخص می‌کنند به‌طور اختصاصی برای تکنولوژی فایو جی تدوین نشده و مربوط به تمام امواج رادیویی تا ۳۰۰ گیگاهرتز است.

خطرات بالقوه تکنولوژی 5g موبایل برای سلامت انسان

تاکنون و پس از پژوهش‌های فراوان، ثابت شده است که قرارگرفتن در معرض امواج فناوری‌های بی‌سیم سبب بروز هیچ مشکلی در سلامتی انسان نمی‌شود. با وجود این، نتیجه این پژوهش‌ها از بررسی وضعیت سلامت بدن در مواجهه با طیف کلی امواج رادیویی به‌ دست آمده است.

منتها تحقیقات معدود و محدودی درباره فرکانس‌های اختصاصی شبکه فایو جی انجام شده است. به‌عبارت دقیق‌تر، نه تحقیقات گسترده‌ای در زمینه تأثیر امواج فایو جی انجام شده و نه تعداد آن پژوهش‌ها قابل‌توجه بوده است.

گرم‌شدن بافت‌های بدن در معرض تعامل با بافت‌های رادیویی اصلی‌ترین اثر امواج و اشعه‌های رادیویی بر بدن انسان است. منتها میزان گرم‌شدن بافت‌های بدن در تعامل با امواج فناوری‌های 5g بسیار ناچیز است. پس از اینکه فرکانس افزایش می‌یابد، میزان نفوذش به بافت‌های بدن و جذب انرژی از آن به‌سمت بافت‌ها کمتر می‌شود.

تکنولوژی 5g موبایل

انرژی‌ها در این حالت، بیشتر جذب سطح بدن (پوست و چشم) می‌شوند. با این حساب، اگر سطح قرارگرفتن در معرض امواج رادیوییِ فناوری‌های تازه مطابق اصول بین‌المللیِ تعریف‌شده و استاندارد باشد، بدن انسان در مواجهه با آنها آسیبی نخواهد دید.

سازمان بهداشت جهانی درباره تکنولوژی 5g موبایل چه می‌گوید؟

سازمان بهداشت جهانی (WHO) در حال پیگیری اثرات امواج فرکانس‌های رادیویی ناشی از فناوری‌های 5G است. مشاهدات و تحقیقات این سازمان در سال ۲۰۲۲ منتشر خواهد شد.

سازمان بهداشت جهانی می‌خواهد شواهد علمی اثرگذاری فناوری‌های فایو جی روی انسان‌ها را به‌دقت بررسی کند و ببیند که اوضاع از چه قرار است. با به‌کارگیری این فناوری‌ها از سوی کشورهای مختلف، داده‌های در دسترس برای سنجش وضعیت هم بیشتر خواهد شد.

سازمان بهداشت جهانی پروژه‌ای به‌نام میدان‌های الکترومغناطیسی بین‌المللی ( International Electromagnetic Fields) را در سال ۱۹۹۶ (حوالی سال ۱۳۷۵ شمسی) شروع کرده است. در این پروژه، تلاش سازمان بر این است که اثر قرارگرفتن در معرض میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی در فرکانس صفر تا ۳۰۰ گیگاهرتز بر انسان‌ها را پیدا و بررسی کند.

فواید دمپایی روفرشی و روش های نگهداری از آن
خواندن

هدف پروژه بررسی اثرات منفی میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی روی سلامت انسان و ارائه قواعدی به کشورها و شرکت‌هاست که به‌کمک آنها امکان حفاظت از سلامت آدم‌ها مقدور می‌شود. این سازمان برای بررسی اثرگذاری ابعاد مختلف امواج رادیویی و اثرات فناوری‌های مانند تکنولوژی 5G در این پروژه بلندمدت در حال مطالعه و تحقیق است.

پروژه WHO باعث شده که زمینه‌ای برای شکل‌گیری گفتمان میان دانشمندان، دولت‌ها و عموم شکل بگیرد. درک بهتر فناوری‌های مرتبط با زمینه‌هایی مانند مخابرات و شکل اثرگذاری‌شان بر سلامت آدم‌ها بسیار ضروری است.

با نسل جدید 5g چه کارهایی می‌توان انجام داد؟

همیشه نسل‌های جدید فناوری کاربردهای جدیدی نیز با خوشان به همراه دارند. فایو جی نیز با این همه امکانات و ویژگی‌های خارق‌العاده درب‌های جدیدی را به سوی صنایع باز کرده است. کاربردهای فناوری 5G:

  • دانلود و آپلود با سرعت بالا
  • ثبات بیشتر در ارسال و دریافت فایل
  • توسعه خودروهای خودران
  • امکان عمل جراحی از راه دور
  • توسعه ایتزنت اشیا
  • برش زدن شبکه (Network slicing)
  • مصرف کمتر و بهینه‌تر انرژی

این موارد بخش کوچکی از کاربردهای جدید نسل پنجم ارتباطات سیار است. شاید یکی از مهمترین کاربردهای اینترنت نسل پنجم، توسعه اینترنت اشیا باشد. پیشرفت‌هایی که اینترنت اشیا طی چند سال گذشته داشته تا قبل از (5G) امکان پذیر نبود.

تکنولوژی 5g موبایل

هزینه و قیمت اینترنت 5G چقدر است؟

در حال حاضر برخی کشورهای دنیا مانند کره‌جنوبی و آمریکا، شبکه نسل پنجم را راه‌اندازی کردند. از آنجایی که سرعت این فناوری به مراتب بیشتر از نسل فعلی است، مصرف اینترنت نیز به مراتب بیشتر خواهد شد.

در این شرایط معمولا اپراتورها قیمت اینترنت را کاهش می‌دهند. اما در حال حاضر قیمت اینترنت فایو جی در درنیا به طور میانگین 20 تا 30 دلار بیشتر از بسته‌های معمولی است.

با پیشرفت و توسعه بیشتر این فناوری در آینده قیمت آن نیز به قیمت فعلی خدمات موبایل نزدیک‌تر خواهد شد. در ایران هنوز اینترنت فایو جی در دسترس عموم قرار نگرفته است و درنتیجه قیمت‌گذاری این فناوری جدید انجام نشده است.

هرچند وزیر ارتباطات وعده داده است قیمت اینترنت 5G تفاوت زیادی با شبکه 4G نخواد داشت و آنقدرها گران نخواهد بود.

تکنولوژی 5g موبایل

اینترنت 5G در ایران

در حال حاضر دو اپراتور بزرگ مخابراتی کشور یعنی همراه‌‌اول و ایرانسل مشغول آزمایش و توسعه فناوری 5G در کشور هستند. هر دو اپراتور تا به‌حال چند سایت 5G را در چند شهر کشور افتتاح کردند و آزمایش‌های اولیه را با موفقیت انجام دادند.

وزیر ارتباطات در زمینه اینترنت فایو جی گفته است تمرکز دولت به جای VDSL روی اینترنت نسل پنجم است. برای همین انتظار می‌رود در چند سال آینده شاهد حضور پر رنگ اینترنت فایو جی در ایران باشیم. هرچند که راه‌اندازی فایو جی در ایران نیازمند زیرساخت‌های قوی است که فعلا وجود ندارد!