صياغة مستقبل الجيل الخامس
توفر تقنية الجيل الخامس المستقلة اتصالات أسرع وأكثر موثوقية وكفاءة من أي وقت مضى. لكنها في الوقت نفسه تفرض تحديات لوجستية ومالية وتشغيلية على مشغلي الشبكات الذين يتعين عليهم استثمار قدر هائل من الوقت والجهد في تطوير البنية التحتية والمؤسسات لتفعيل تقنية الجيل الخامس.
للمساعدة في إدارة عملية انتقال شبكات الهاتف المحمول من تقنية LTE إلى معيار الجيل الخامس (5G)، قامت منظمة 3GPP بتحديد نمطين لنشر شبكات الجيل الخامس: بنية غير مستقلة (NSA) وبنية مستقلة (SA). تستفيد بنية NSA 5G من البنية التحتية الحالية للشبكات، بينما تعمل بنية SA 5G على تحديث البنية التحتية الأساسية للشبكة لتلبية الاحتياجات المتعددة للمؤسسات.
5G غير مستقل
توفر عمليات الإطلاق الأولية لشبكات الجيل الخامس (5G) للعملاء سرعات نقل بيانات أعلى من خلال دمج شبكة الوصول الراديوي (RAN) الخاصة بالجيل الخامس مع شبكة LTE Evolved Packet Core ( EPC ). ولأن شبكة الوصول الراديوي للجيل الخامس (5G RAN) لا تزال تعتمد على شبكة الجيل الرابع (4G) الأساسية لإدارة معلومات التحكم والإشارة، وتستمر شبكة الجيل الرابع (4G RAN) في العمل، يُطلق على هذا النوع من البنية اسم "بنية غير مستقلة".
من خلال الاستفادة من البنية التحتية الحالية لشبكة الجيل الرابع، تستطيع شركات الاتصالات توفير خدمة النطاق العريض المحسّن للهواتف المحمولة (eMBB) بشكل أسرع وأكثر موثوقية دون الحاجة إلى إعادة تصميم تقنية الشبكة الأساسية بالكامل أو إجبار العملاء على استخدام أجهزة جديدة. ويوفر الجيل الخامس غير المستقل منصة انتقالية لشركات الاتصالات والعملاء على حد سواء.
شبكة الجيل الخامس المستقلة
لا تعتمد تقنية الجيل الخامس المستقلة على شبكة LTE EPC للتشغيل، بل تجمع بين أجهزة راديو الجيل الخامس وشبكة أساسية سحابية للجيل الخامس. صُممت الشبكة الأساسية للجيل الخامس وفقًا لبنية قائمة على الخدمات (SBA) تُحاكي وظائف الشبكة بالكامل، مما يوفر النطاق الكامل لميزات الجيل الخامس التي تحتاجها المؤسسات لأتمتة المصانع، وتشغيل المركبات ذاتية القيادة، وغير ذلك.
أو كما تقول إريكسون: "إن التحول الرقمي في الصناعة هو ما سيمهد الطريق لتدفقات إيرادات جديدة لمقدمي الخدمات. ولن تكون حالات استخدام الجيل الخامس التي تتطلب زمن استجابة منخفضًا للغاية وسعة أعلى بكثير ممكنة إلا مع تقنية SA 5G NR وبنية الشبكة الأساسية 3GPP لشبكة الجيل الخامس الأساسية ( 5GC )."
مقارنة بين شبكات الجيل الخامس المستقلة وشبكات الجيل الخامس غير المستقلة
تُعدّ تقنية الجيل الخامس غير المستقلة (NSA 5G) خطوةً ضروريةً في التحوّل العالمي إلى تقنية الجيل الخامس. ومنذ عام 2019، باتت هذه التقنية هي الوسيلة التي يستخدمها معظم سكان العالم لتجربة تقنية الجيل الخامس على أجهزتهم. وتتوقع جمعية GSMA أن يصل عدد اتصالات الجيل الخامس العالمية إلى 1.8 مليار اتصال بحلول عام 2025، ويعود ذلك بشكل كبير إلى نجاح تطبيق تقنية الجيل الخامس غير المستقلة.
تساعد تقنية الجيل الخامس المستقلة (NSA 5G) مشغلي الشبكات على تحقيق أقصى استفادة من البنية التحتية الحالية لشبكات LTE، مع توفير اتصالات أسرع وأكثر موثوقية للشركات والمستخدمين من أي وقت مضى، وذلك بفضل تقنية النطاق العريض المتنقل المحسّن (eMBB) الخاصة بالجيل الخامس. لكن تقنية eMBB لا تمثل سوى جزء بسيط من إمكانيات الجيل الخامس.
تُتيح بنية الشبكة الأساسية لشبكات الجيل الخامس المستقلة (SA 5G) مجموعةً واسعةً من الميزات والوظائف الجديدة، تتجاوز مجرد زيادة عرض النطاق الترددي. تشمل هذه الميزات تقنية الاتصالات فائقة الموثوقية ومنخفضة زمن الوصول (URLCC)، وهي ميزة أساسية للتطبيقات التي تتطلب استجابة شبه فورية، مثل المركبات ذاتية القيادة، والروبوتات الدقيقة، وأنظمة الرؤية الآلية. كما يُعدّ إنترنت الأشياء واسع النطاق (MSI)، ببروتوكولات اتصال متخصصة بين الأجهزة، ميزةً رئيسيةً أخرى مرتبطة بشبكات الجيل الخامس المستقلة.
لتقديم مزيج من تقنية URLLC وإنترنت الأشياء الضخم لعملاء المؤسسات، يحتاج المشغلون إلى تقنية 5G المستقلة لأنها تتيح إمكانية تقسيم الشبكة إلى أجزاء افتراضية مخصصة يمكن تخصيصها وفقًا للاحتياجات المحددة للشركات مع زيادة كفاءتها التشغيلية إلى أقصى حد.
تُعدّ شركة الاتصالات السنغافورية "سينغتل" مثالاً بارزاً على ذلك. فبعد إطلاقها شبكة الجيل الخامس المستقلة (5G SA) في وقت سابق من هذا العام، كشفت عن استخدامات جديدة لهذه التقنية في ظلّ الظروف الاقتصادية الراهنة، بما في ذلك خيارات ترفيهية مثل سباقات السيارات التي يتم التحكم فيها عن بُعد، والبث المباشر بدقة 4K من حوض أسماك جنوب شرق آسيا، والتواجد عن بُعد في الفعاليات الفنية والثقافية مع الالتزام بإجراءات التباعد الاجتماعي المناسبة. وقد مهّدت تقنية الجيل الخامس المستقلة الطريق لهذا التحوّل السريع والمرن.
المصدر: https://www.rcrwireless.com/20210907/5g/standalone-5g-vs-non-standalone-5g