فناوری 5G چطوری کار می‌ کند؟

۴ مرداد ۱۴۰۴ مطالعه ۳ دقیقه

همه ما می دانیم که اینترنت 5G بسیار سریع است، اما این سرعت سرسام آور و پاسخگویی آنی چگونه ممکن می شود؟ جادوی 5G تنها در یک چیز خلاصه نمی شود، بلکه حاصل ترکیبی هوشمندانه از چندین فناوری پیشرفته است که با یکدیگر همکاری می کنند. برای درک بهتر، تصور کنید امواج رادیویی مانند بزرگراه هایی برای عبور داده ها هستند. شبکه 4G از چند بزرگراه شلوغ استفاده می کرد، اما 5G نه تنها بزرگراه های بسیار بیشتری را باز کرده، بلکه برخی از این بزرگراه ها فوق العاده وسیع و سریع هستند.

این مقاله به زبان ساده توضیح می دهد که این فناوری چگونه کار می کند و چه چیزی آن را از نسل های قبلی متمایز می سازد.

۱. بزرگراه ‌های جدید: استفاده از طیف فرکانسی متنوع

بزرگترین تفاوت 5G در استفاده هوشمندانه از طیف های فرکانسی مختلف است. هر باند فرکانسی، ویژگی های خاص خود را از نظر سرعت و پوشش دهی دارد. 5G از سه نوع باند فرکانسی بهره می برد:

  • باند پایین (Low-Band): این فرکانس ها مشابه فرکانس های 4G هستند و می توانند مسافت های طولانی را طی کرده و به راحتی از موانعی مانند دیوار ها عبور کنند. این باند، پوشش گسترده و سراسری 5G را فراهم می کند اما سرعت آن تنها کمی بهتر از 4G است.
  • باند میانی (Mid-Band): این باند، نقطه تعادل طلایی میان سرعت و پوشش دهی است. سرعت آن به طور قابل توجهی بالاتر از 4G است و پوشش مناسبی نیز ارائه می دهد. بخش عمده ای از شبکه های 5G که امروزه تجربه می کنیم، بر پایه این باند فرکانسی است.
  • باند بالا یا موج میلی ‌متری (mmWave): این باند، شاهراه اصلی سرعت 5G است. فرکانس های بسیار بالا می توانند حجم عظیمی از داده را با سرعتی باورنکردنی (چندین گیگابیت بر ثانیه) منتقل کنند. اما این امواج، برد بسیار کوتاهی دارند و توسط کوچکترین موانع فیزیکی مسدود می شوند. به همین دلیل، این نوع 5G تنها در مناطق بسیار شلوغ مانند مراکز شهر ها، استادیوم ها یا فرودگاه ها و با استفاده از تعداد زیادی فرستنده کوچک (Small Cells) قابل ارائه است.

۲. آنتن ‌های هوشمند: قدرت Massive MIMO و Beamforming

آنتن ‌های هوشمند: قدرت Massive MIMO و Beamforming

فناوری 5G از سیستم های آنتن دهی بسیار پیشرفته تری نسبت به 4G استفاده می کند.

  • Massive MIMO (چند ورودی-چند خروجی انبوه): در حالی که دکل های 4G از تعداد انگشت شماری آنتن استفاده می کنند، دکل های 5G می توانند به صد ها آنتن مجهز شوند. این قابلیت به دکل اجازه می دهد تا به طور همزمان با تعداد بسیار بیشتری از کاربران ارتباط برقرار کرده و حجم داده بسیار بیشتری را ارسال و دریافت کند.
  • شکل ‌دهی پرتو (Beamforming): این بخش هوشمند ماجراست. به جای اینکه سیگنال رادیویی به صورت گسترده و در همه جهات پخش شود (مانند یک لامپ معمولی)، آنتن های 5G می توانند سیگنال را به صورت یک پرتو متمرکز و دقیق مستقیماً به سمت دستگاه هر کاربر هدایت کنند (مانند یک نورافکن). این کار باعث کاهش شدید تداخل، افزایش بهره وری انرژی و بهبود چشمگیر سرعت و پایداری اتصال برای هر کاربر می شود.

۳. یک شبکه، چندین شبکه: برش شبکه (Network Slicing)

شاید انقلابی ترین جنبه 5G که آن را برای صنایع مختلف جذاب می کند، معماری جدید آن باشد. 4G یک شبکه با رویکرد "یک اندازه برای همه" است. اما 5G با استفاده از قابلیت برش شبکه، می تواند یک شبکه فیزیکی واحد را به چندین شبکه مجازی مستقل تقسیم کند. هر کدام از این "برش" ها می توانند برای یک کاربرد خاص و با ویژگی های منحصر به فرد خود بهینه سازی شوند. برای مثال، یک اپراتور می تواند:

  • یک "برش" با سرعت فوق العاده بالا برای کاربرانی که در حال استریم ویدیوی 8K هستند، ایجاد کند.
  • یک "برش" با تأخیر بسیار پایین و قابلیت اطمینان فوق العاده برای ارتباط میان خودرو های خودران یا یک جراح از راه دور اختصاص دهد.
  • یک "برش" با مصرف انرژی بسیار پایین برای اتصال میلیون ها سنسور اینترنت اشیاء (IoT) در یک شهر هوشمند فراهم کند.

این قابلیت، 5G را از یک شبکه صرفاً برای مصرف کننده به یک پلتفرم قدرتمند برای تحول در صنایع مختلف تبدیل می کند.

نتیجه گیری

فناوری 5G با تکیه بر سه ستون اصلی کار می کند: استفاده از باند های فرکانسی جدید برای دستیابی به سرعت و پوشش متنوع، بهره گیری از آنتن های هوشمند و انبوه برای افزایش ظرفیت و کارایی، و پیاده سازی یک معماری مجازی و قابل برش برای پاسخگویی به نیاز های متفاوت. این ترکیب هوشمندانه از فناوری هاست که به 5G اجازه می دهد تا نه تنها اینترنت ما را سریع تر کند، بلکه دنیایی متصل تر و هوشمندتر را برای آینده بسازد.

شرکت صفر و یک

درک فناوری 5G یک چیز است و بهره ‌برداری از آن برای رشد کسب و کار، چیزی دیگر. آیا می ‌دانید چگونه می ‌توان از قابلیت‌ های منحصر به فرد 5G مانند برش شبکه و تاخیر پایین در صنعت شما استفاده کرد؟ تیم متخصص صفر و یک به شما کمک می ‌کند تا با طراحی راهکار های نوآورانه، از این تکنولوژی برای ایجاد مزیت رقابتی پایدار بهره ببرید. برای آینده ‌ای هوشمندتر، با ما تماس بگیرید.


داغ‌ترین مطالب روز

بهترین DNSهای گیمینگ 🎮

بهترین DNSهای گیمینگ 🎮

DNS یکی از مهم ترین مواردی است که سبب می شود تا تجربه شما از بازی کردن بهبود یافته و اتصال شما به سرورها پایداری و ثبات پیدا کند. اما پیدا کردن دی ان اس خوب برای بازی ها آنلاین به خصوص بازی هایی نظیر Valorant، Call of Duty و … همواره چالش محسوب شده […]

۱۶ خرداد ۱۴۰۱ ۹

رفع مشکل وصل نشدن اینترنت در ویندوز 7🌐

رفع مشکل وصل نشدن اینترنت در ویندوز 7🌐

اینترنت یکی از مهم ترین عناصر زندگی در عصر امروز است. اما اگر نتوانیم با ویندوز به اینترنت وصل شویم چه؟ مشکل وصل نشدن اینترنت در ویندوز 7 چیست؟ در این مقاله به آموزش رفع مشکل وصل نشدن اینترنت در ویندوز 7 می پردازیم تا با بررسی راه حل های آن بتوانید به صورت اصولی […]

۲۸ اردیبهشت ۱۴۰۱ ۸

دلایل وصل نشدن اینترنت لپ تاپ 💻🌐

دلایل وصل نشدن اینترنت لپ تاپ 💻🌐

وقتی لپ تاپ شما به WiFi متصل نمی شود، روش هایی را که می توانید برای دسترسی به اینترنت استفاده کنید محدود می کند. اگرچه این یک راه بسیار راحت برای آنلاین شدن است، اما چندین مورد وجود دارد که هنگام استفاده از WiFi ممکن است اشتباه کند.این مشکلات باعث می شود که اتصال شما […]

۱۸ تیر ۱۴۰۱ ۶

سرور ابری

سرور ابری

سرور ابری و یا سرویس ابری از اصطلاحاتی هستند که امروزه به آن زیاد بر می خوریم. اما شاید تا کنون درک درستی در خصوص خدمات مبتنی بر ابر و سرور ابری (سرور رایانش ابری) نداشته باشیم. انتخاب خدمات مرکز داده مناسب ، می تواند تاثیر به سزایی در هزینه های یک کسب و کار […]

۲ تیر ۱۳۹۹ ۵

آموزش دانلود از اینترنت📥

آموزش دانلود از اینترنت📥

دانلود کردن بخش جدایی ناپذیر این روزهای زندگی شده است. هر روز حجم عظیمی از اطلاعات دانلود و آپلود شده و به زندگی مجازی جان می بخشد. اما نحوه دانلود اصولی و حرفه ای از اینترنت به چه صورت است؟ چطور دانلود کنیم که از سالم بودن فایل اطمینان بالایی داشته باشیم؟ در این مقاله […]

۱۱ بهمن ۱۴۰۰ ۴

دیدگاه‌ها

comment symbol

برای این مقاله ۰ دیدگاه نوشته شده است. دیدگاه شما چیست؟

شما نیز، دیدگاه خود را از طریق دکمه زیر به اشتراک بگذارید.

نوشتن دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *