ما هو الجيل الرابع؟
يُشار إلى الجيل الرابع اختصاراً بـ 4G، وهو يمثل أحدث معيار في مجال الاتصالات اللاسلكية الخلوية في القرن الحادي والعشرين. يُعد هذا الجيل تطوراً ملحوظاً لكل من الجيل الثالث (3G) وتقنية LTE. يعتبر الـ 4G وصفاً موجزاً للاتصالات المتنقلة الدولية المتقدمة.
يعتبر الجيل الرابع حلاً شاملاً لبروتوكولات الإنترنت، حيث يقدم خدمات متطورة مثل تدفق الوسائط المتعددة للمستخدمين في أي زمان ومكان. يتميز هذا الجيل بمعدلات بيانات عالية الجودة مقارنة بالأجيال السابقة. يهدف الجيل الرابع إلى تحقيق التوافق مع معايير جودة الخدمة المطلوبة، وتوفير دخول لاسلكي عريض النطاق، وتطبيق نظام طيفي فعال، وإنشاء شبكة ذات قدرة عالية، بالإضافة إلى توفير معدلات بيانات لا تقل عن 100 ميغابايت في الثانية، وتوفير وسائط متعددة عالية الجودة.
الخصائص الفريدة للجيل الرابع
يتميز معيار 4G بالاعتماد الكامل على بروتوكول الإنترنت (IP) القائم على الحزم. يقترح هذا المعيار منصة إنترنت مفتوحة النطاق من خلال مجموعة من الخدمات. سيتم تطبيق جميع محطات 4G على أساس بنية تحتية تبدأ من الجيل الثاني وصولاً إلى الجيل الرابع. تشمل أبرز التقنيات التي يوفرها الجيل الرابع Flash OFMD، WiMAX، و HC-SDMA.
العناصر الأساسية للجيل الرابع
يتكون معيار الجيل الرابع من عدة عناصر أساسية، تشمل:
- مخططات الوصول: تتطور تقنيات الوصول المستخدمة في الاتصالات اللاسلكية باستمرار مع تطور المعايير اللاسلكية جيلاً بعد جيل. حققت تقنيات الوصول زيادة ملحوظة في كل من القدرة على الاستخدام والاستيعاب، بالإضافة إلى كفاءتها. تختلف مخططات الوصول بين الأجيال، حيث اعتمد الجيل الأول على TDMA وFDMA.
- IPv6: يختلف هذا العنصر في الجيل الرابع تماماً عما هو عليه في الجيل الثالث. يعتمد الجيل الرابع فقط على تحويل الحزم دون الدوائر، بينما يعتمد الجيل الثالث على بنيتين تحتيتين تتألفان من تحويل الدوائر والحزم معاً نحو الشبكة على التوالي.
- أنظمة الهوائي المتطورة: يعتمد أداء الاتصالات اللاسلكية بشكل أساسي على نظام الهوائي في نقل البيانات. تعتبر تكنولوجيات الهوائيات المتعددة هي الأكثر كفاءة ودقة في تحقيق أهداف معيار الجيل الرابع.
طرق تعزيز إشارة الـ 4G
يسعى مستخدمو الإنترنت دائماً إلى الحصول على شبكة إنترنت قوية في كل مكان وزمان. تعتبر شبكة 4G حالياً محور اهتمام المستخدمين للحصول عليها بكامل قوتها، لذلك يبحثون عن وسائل لتقوية إشارتها للحصول على خدمة أفضل. يمكن استخدام عدد من الطرق لتعزيز إشارة الـ 4G، وهي:
- استخدام الأنتين الخارجي: يمكن تركيبه خارج جدران المنزل أو على السطح.
- استخدام مقوٍّ للشبكة: هو جهاز تقني صغير الحجم يستخدم لتقوية الشبكة وتضخيم إشاراتها المرسلة ضمن النطاق.
- استخدام الأنتين الداخلي: يوضع داخل جدران المنزل لبث الشبكة الداخلية بكفاءة.
- الكابل الأصلي: يستخدم كحلقة وصل بين أجهزة الأنتين الخارجية والداخلية، وهو مقوٍّ للشبكة.
