أجيال المحمول ..إلي أين ..؟!!

**@عمرو@** · 12-05-2010, 11:57

بسم الله و الحمد لله و الصلاة و السلام علي من لا نبي بعده ..

لاشك ان المحمول أصبح من أدوات الحياة اليومية التي أصبح من الصعب لكثير من الناس الإستغناء عنها ...
فيكفي مثلا أن تعرف أن عدد من يملكون هواتف خلوية حول العالم يتعدي 5 مليار مستخدم ...!!
كما أن تجارة الإتصالات من أربح التجارات حول العالم إن لم تكن أكثرهم ربحا ...
نتيجة لهذا كله أصبح التنافس علي أشده بين شركات الإتصالات لتقديم كل ما هو جديد و في نفس الوقت أكثر
كفاءة لجذب المستخدم لها ...
و أصبحت جودة شبكة الشركة و خدماتها و السرعة في نقل المعلومة من أهم ما يميزها عن الشركات الأخري ...

و لا أدل علي هذا التنافس المحموم بين هذه الشركات من ظهور جيل جديد من الهواتف المحمولة ... فما كدنا
نسمع عن الجيل الثالث للمحمول إلا و طرق أسماعنا ظهور جيل جديد للمحمول و هو الجيل الرابع ...
بل هناك خطط و أفكار أبعد لجيل خامس ...!!
حتي صار الأمر كالمتاهة للمستخدم العادي للمحمول ...

أحببت أن أوضح ما الذي تعنيه هذه الأجيال لشبكات المحمول أو الشبكات اللاسلكية (Wireless Networks)
و ما الفارق بينها ... و سأحاول قدر المستطاع أن أجعلها وجبةخفيفة لأن الموضوع من الممكن أن يتشعب
منا بشدة .... فعالم الإتصالات يتطور بسرعة رهيبة و كل يوم يظهر فيه مفهوم جديد ..

بداية يمكنك تشبيه تكنولوجيا الشبكات اللاسلكية بالعائلة التي تصير أكثر سرعة في كل جيل جديد لها ...
فالجيل الثاني أسرع من الأول ... و الثالث أسرع من الثاني ... و الرابع أسرع من الثالث ... فالسرعة
عامل مهم جدا في هذا العالم – عالم الإتصالات- ...فسرعة أكبر تعني أنك تستطيع فعل الكثير بجهازك المحمول
و بخاصة عملية نقل البيانات ( بنسبة أكبر من نقل الصوت ) ...

فشبكات الجيل الثالث التي نستخدمها حاليا – منذ زمن قصير - توفر لنا خدمات مرئية كمكالمات
الفيديو و تحميل ملفات ذات حجم كبير ، بل و تصفح الإنترنت بسهولة أكبر ... هذا الأمر شبيه
بإنتقال مستخدم الإنترنت من استخدام الإتصال المنزلي ( dial up) إلي اإشتراك بخدمة DSL ...فتخيل
مدي السرعة التي سيشعر بها و ما سيؤديه بجهازه مع هذه السرعة ....

فلك الآن أن تتخيل ما الذي سيقدمه الجيل الرابع لشبكات المحمول الذي بات حقيقة و ليس حلما .......

إذا ما هي العوامل التي نعتمد عليها في تمييز كل جيل من أجيال الشبكات اللاسلكية ؟

1- معدل و سرعة نقل المعلومات(data rates)

2-الخدمات التي يقدمها كل جيل.

3-جودة الخدمات و معدل الأمان لكل جيل من الشبكات.

4-توافقها مع الشبكات السلكية.

5-التقنيات المستخدمة لنقل المعلومات في كل جيل و كيفية الوصول للإنترنت.

لنتطرق بالحديث الآن بشئ من التفصيل عن أجيال المحمول

ملحوظة :
حرف G هو إختصار لكلمة Generation

0G network

هذه هي البداية الحقيقية للشبكات اللاسلكية و كان ذلك في بداية الستينات ... حيث تم استخدام هذه
الشبكات في الهواتف الموجودة في السيارات التي كانت تتصل بإستخدام موجات الراديو ...
المشاكل كانت كثيرة فيما يخص هذه الهواتف ، منها عدم إمكانية تحرك المستخدم بها ... لذا لم
يتم تصنيفها علي أنها هواتف محمولة ( لاحظ كذلك استخدام الصفر ليدل علي أن هذه الشبكات عبارة عن
أساس للشبكات اللاسلكية ، و ليست جيل حقيقي لشبكات الهواتف المحمولة)..
كانت الشبكة تعاني من ضعف الإشارة و تداخل الأصوات و سرعة انشغال الشبكة ...
لذا بدأ التفكير في تطوير للشبكات اللاسلكية ليتم حل هذه المشكلات ...
فظهر لدينا الجيل الأول لشبكات المحمول

مثال علي الجيل 0

1G network..... Analog Voice

ظهر هذا الجيل في السبعينات (الشبكة الخلوية الأولى تجاريا أطلقت في اليابان في عام 1979 بواسطة شركة NTT)
و هو الجيل الأول لشبكات الهاتف المحمول و كانت شبكاته تناظرية ( analog) و ليست رقمية
( كانت عبارة عن إشارة مستمرة تعكس التغيرات في صوت الإنسان من إرتفاع و انخفاض) ...

كانت خدماته صوتية فقط فلم يكن هناك إمكانية لإرسال رسائل نصية .. كما أن كفاءة نقل الصوت كانت سيئة ...
من أكبر عيوبه أنه كان لا يدعم خاصية التجوال ( Roaming) و هي حرية التحرك بالمحمول خارج نطاق الشبكة ....
إمكانية إجراء المكالمات كانت محدودة بعدد قليل من المستخدمين ( بعده تصبح الشبكة مشغولة ) ...
كما أن درجة الأمان كانت ضعيفة و إمكانية التجسس علي المكالمات كانت سهلة ...
و أيضا حجم الأجهزة الداعمة لهذا الجيل كان كبيرا و يصعب التعامل معه ، بل إن حجم البطارية أكبر من أي جهاز الآن ...
بمعني أن النظام كان مليئا بالعيوب أهمها قلة الكفاءة و عدم التوافق بين الأنظمة في الدول و
صغر سعة النظام ( عدد مستخدمين قليل ) ..

و هذا ما حدا بالعلماء أن يطوروا جيلا جديدا من شبكات المحمول ... هو الجيل الثاني....

أمثلة علي أجهزة الجيل الأول

2G, (2G+=2.5G,2.75G) - Digital Voice and Data

2G Network

و هو الجيل الثاني من شبكات الإتصالات المتنقلة و هو لا يزال الاكثر إنتشارا في العالم ...و قد يطلق عليه إسم جي إس إم ( GSM)

( Global System for Mobility )

( Global System of Mobile communication )

و قد ظهر هذا الجيل في التسعينات .. و كانت شبكاته
رقمية ( digital) ( الصوت ينقل عن طريق نبضات كهربية تُمثل بلغة الثنائيات 1 أو 0 ) و هو ما
كان يعد تطورا كبيرا في نظام الشبكات ..

سرعة نقل للمعلومات تصل لـ 64 كيلوبت في الثانية (64kbps)

ظهرت فيه خدمات جديدة مثل إمكانية إرسال رسائل نصية ( كان هذا في عام 1993 في فنلندا )..

إمكانية التجوال ( Roaming) من أي دولة أخري مع فرق التكلفة ...
إمكانية الدخول إلي الإنترنت ( كان هذا في لأول مرة في اليابان عام 1999 بواسطة شركة NTT) ..
زادت قدرة النظام في هذا الجيل علي استيعاب عدد كبير من المستخدمين ....
ظهرت تقنيات جديدة في تشفير المعلومات مما دعم الشبكات أمنيا فأصبحت أكثر قوة من ذي قبل ..
إمكانية الشراء و البيع و الدفع عن طريق المحمول مثل رنات المحمول و شراء البضائع و المأكولات و المشروبات .

لكن لم يتوقف العلماء عند ذلك بل ظهرت تحسينات لهذا الجيل و هذا من أهم أسباب إنتشاره ...
فظهرت أجيال بين الجيل الثاني و الثالث هي امتداد للجيل الثاني
و كانت الركيزة لظهور الجيل الثالث للمحمول ... منها :

2.5G network

كانت الغاية منه زيادة نطاق الترددات التي يعمل خلالها الجيل الثاني لزيادة الخدمات المقدمة من شبكات
الجيل الثاني بدلا من التحول إلي شبكات الجيل الثالث التي قد تكلف الشركات كثيرا ..

استُخدمت فيه تقنية جديدة هي GPRS

زاد معدل نقل المعلومات إلي 144 كيلوبت في الثانية( 144 kbps)

من الخدمات التي دعمتها هذه المرحلة من الجيل الثاني إمكانية تصفح الإنترنت بسهولة أكبر
و خدمة تحديد هوية المتصل و خدمة البريد الصوتي ...
و أيضا القدرة علي إرسال الرسائل متعددة الوسائط ( MMS) و تنزيل النغمات و الألعاب و غيرها...

2.75G Network

و هو إيضا إمتداد و تحسين للجيل الثاني و فيه أمكن تحميل الملفات بسرعة أكبر ...

تم استخدام تقنية جديدة أيضا هي EDGE

من أجهزة الجيل الثاني :

3G , (3G+=3.5G,3.75G) - Higher Speed Data

3G Network

بدأت فكرة الجيل الثالث لشبكات المحمول في التسعينات ( أول شبكة فعلية كانت في اليابان عام 2001 و
أيضا عن طريق شركة NTT) كانت الغاية من ظهوره هو زيادة الكفاءة عما سبقه من أجيال خاصة ف
ي زيادة عدد المستخدمين ، و كفاءة نقل الصوت (voice quality) ... فأصبح المستخدم من خلال
هذا الجيل من الشبكات يشعر و كأنه يجري محادثة وجها لوجه مع شخص آخر ....

من التقنيات المستخدمة لنقل المعلومات في هذا الجيل
تقنية UMTS
Universal Mobile Telecommunications Service

زادت سرعة نقل المعلومات بمقدار ثلاث أضعاف الجيل الثاني ( GSM) فأصبحت في حدود من 384 كيلوبت في الثانية إلي 2 ميجابت في الثانية (from 384kbps to 2Mbps) ...

لذا يطلق علي هذا الجيل اسم 3GSM

ظهرت فيه إمكانية إجراء مكالمات فيديو مع الآخرين ....و إرسال رسائل ملتيميديا ( MMS)

و أمكن مشاهدة القنوات التليفزيونية علي جوالات الجيل الثالث(mobile TV)... و يستطيع المستخدم أيضا
التعرف علي أحوال الطقس و حركة المرور إلي غيرها من الخدمات الجديدة ...

كما أن درجة الحماية و الامان قد زادت في الجيل الثالث عنه في الجيل الرابع بإستخدام تقنيات أكثر
تطورا من سابقتها في الجيل الثاني .

كما في الجيل الاثني تماما ظهرت مراحل إنتقالية بين الجيل الثالث و الرابع و هي أيضا تعتبر تحسينات
للجيل الثالث و مقدمة لدخول شبكات الجيل الرابع .. منها :

3.5G NETWORK
و هو إمتداد للجيل اللثالث لشبكات المحمول و استخدمت فيه تقنية

HSDPA
High-Speed Downlink Packet Access

زادت سرعة نقل البيانات لتصبح قيمتها تتراوح بين 1.5 و 2 ميجابت في الثانية

3.75G NETWORK

وفر هذا الإصدار لشبكات الجيل الثالث سرعة أكبر في نقل البيانات، وبذلك يمكن للراغبين في إرسال
البريد الإلكتروني واستفبال البث التلفزيوني عبر الهاتف والمشاركة في ألعاب الجوال الجماعية الاستفادة من هذه
الخدمات بسرعة أكبر في الإرسال والاستقبال.

استخدمت فيه تقنية
HSUPA
High-Speed Uplink Packet Access

من أجهزة الجيل الثالث :

Google Nexus One

iPhone 3G

من موقع آبل ...https://www.apple.com/iphone/iphone-3gs/

.
لرؤية أجهزة أخري للجيل الثالث

https://www.3g.co.uk/3GPhoneReviews.htm

4G network
و هي التي يدور حولها الحديث الآن في أسواق المحمول ..

سرعة نقل المعلومات المتوقعة من هذا الجيل من الشبكات هي ضعف الجيل الثالث ...

يوجد نوعان من التقنية التي يقوم عيها الجيل الرابع هما تقنية LTE و تقنية WiMax ...

بالنسبة لتقنية LTE ...
قد قامت شركة . Verizon Wireless في أمريكا بتجربة شبكات الجيل الرابعة القائمة علي هذه التقنية في
ولايتي سياتل و بوسطن و ستقوم بتقديمها للأسواق هذه السنة 2010 .. هذه التقنية قادرة علي الوصول
إلي سرعة تحميل( Downloading) من 5 إلي 12 ميجابت في الثانية في المتوسط ..
من الشركات أيضا التي تبنت هذه التقنية للجيل الرابع للمحمول شركتي AT&Tو T-Mobile...
و لكن قد يتأخر تقديمهما للخدمة حتي عام 2011 .... و لم يظهر إلي الآن أي جهاز قائم علي هذه التقنية ...

أما التقنية الأخري للجيل الرابع و هي WiMax ...
فهي توفر سرعة تصل لـ 10 ميجابت في الثانية و لمسافة نقل كبيرة مقدارها 30 ميل ...
و هي تعتبر أكثر توفرا من تقنية LTE السابقة .. فمن الشركات التي تبنت تقنية WiMax شركة sprint قي الولايات المتحدة و التي وفرت هذه التقنية في أكثر من 27 مدينة حتي الآن ... لشركة تعد بمتوسط سرعات من 3 إلي 6 ميجابت في الثانية ...

و كشفت شركة sprintعن أول أجهزة الجيل الرابع القائمة علي تقنية WiMax في شهر مارس الماضي و أسمته

the HTC Evo 4G

و أطلقت عليه لقب “the iPhone killer.”... ..!!

يقوم هذا الجهاز علي نظام أندرويد المفتوح المصدر من جوجل (Google Android OS 2.1)..
و لم يتم الإفصاح عن سعره الذي سينزل به للسوق حتي الآن ...

إقرأ الخبر هنا
https://edition.cnn.com/2010/TECH/03...x.html?npt=NP1

و لم يظهر إلي الآن أي أجهزة محمول أخري للجيل الرابع تم تقديمها... اللهم إلا تصميم أولي للجيل
الرابع للآيفون كما تسرب إلي مدونة جيزمودو ..

الخبر هنا ... https://gizmodo.com/5520164/this-is-apples-next-iphone

و لكن لا شئ فعلي في الأسواق حتي الآن ...

أما في منطقتنا العربية فقد قدمت عدة شركات وعود بتقديم خدمات الجيل الرابع .. منها

شركة الاتصالات السعودية ( STC) أعلنت عن عزمها إدخال خدمة الجيل الرابع LTE في شبكاتها في
كل من السعودية والكويت والبحرين...

و كذلك شركة المدار الجديد (ليبيا) أعلنت عن بدئها في بناء شبكة للجيل الرابع....

«زين السعودية» أعلنت أنها ستُنشئ إحدى أكبر شبكات الجيل الرابع ...

5G Network

قد يفاجئ البعض إذا علم أن هناك أفكارا لجيل خامس لشبكات المحمول بالرغم ان هناك مناطق من العالم
لم يصلهاالجيل الثالث من هذه الشبكات ... لكنها عجلة الإختراع التي لا تتوقف ...

كثير من المعلومات لم تتضح بعد عن هذا الجيل ... لكن هناك أبحاث و نقاشات حوله تستطيع أن تتحسسها
من خلال الإنترنت ..

مناقشة IEEE

و لا تفاجئ إذا سمعت بأفكار للجيل السادس أو حتي للسابع ... فالخيال بات حقيقية في هذا العالم ....!!

و الحمد لله رب العالمين