“يرى بعض الرجال والنساء الأشياء كما هي ويقولون لماذا ؛ أحلم بأشياء لم تكن موجودة وأقول لم لا؟” – قال جورج برنارد شو.
بعد بضع سنوات من الآن ، سيكون العالم بأسره مزودًا لاسلكيًا بعدد من الأقمار الصناعية. وبدلاً من إعادة تتبع مسار رحلة البلدان المتقدمة ، ستقفز البلدان النامية إلى أحدث التقنيات وتتحول إلى الشبكات اللاسلكية. في حالة ما إذا كان الفقراء في العالم سيحصلون أيضًا على قوة التقنيات اللاسلكية الرخيصة بما في ذلك الأرقام المجانية للتحدث إلى حكوماتهم وقيادة أدوات التنمية الاقتصادية مثل القروض المصرفية والطرق والمدارس والمستشفيات. ستجمع الحرية اللاسلكية الملايين من رواد الأعمال ، وستكون المشكلات التي يواجهها أصحاب المشاريع الصغيرة والمتعلقة بالضعف في الوصول إلى السوق العامة الأكبر ومعلومات السوق الخاصة به ، وستُفتح قنوات بارعة للوصول إلى المستهلكين في جميع أنحاء العالم. يمكن للمزارعين والصيادين اكتشاف الأسواق وطرح أي مكان يمكنهم فيه الحصول على أفضل قيمة لمنتجاتهم. سيوفر هذا فرصة كبيرة للعمال الفقراء للخروج من الفقر.
سيؤدي الانتقال إلى الشبكات اللاسلكية في القطاع الريفي إلى أن تؤدي الاتصالات إلى خفض الهجرة من الريف إلى المدينة من خلال توفير فرص عمل وسبل عيش أفضل في المناطق الريفية من خلال تحسين الأعمال التجارية الصغيرة والمشاريع الصغيرة. يمكن لأصحاب المشاريع الصغيرة تحويل هواتفهم المحمولة إلى أجهزة مدرة للدخل ، من خلال سرد معلومات منتجاتهم بسهولة في الأسواق الكبيرة عبر الإنترنت دون الحاجة إلى أجهزة كمبيوتر ، وسوف تتلاشى الفجوات التكنولوجية والاجتماعية والاقتصادية التي أحدثتها “الفجوة الرقمية”.
وسيمكن الوصول الفوري إلى المساعدة أثناء حالات الطوارئ المدنية والكوارث الطبيعية وبالتالي إنقاذ الآلاف من الأرواح. ستعمل الاتصالات اللاسلكية على تعزيز الوصول إلى خدمات الإرشاد الصحي في أقصى زوايا العالم. ستصبح خدمات التطبيب عن بعد ، بما في ذلك التشخيص عن بعد والمشورة العلاجية وزيادة الوصول إلى معلومات السوق والسعر الحديثة ، هي القاعدة. سيقلل الاتصال اللاسلكي إلى حد كبير من تكلفة الفرصة البديلة للمعاملات للمزارعين والتجار في المناطق الريفية ، وسيساعد خدمات التعليم بما في ذلك التعلم عن بعد وسيحسن المساءلة والشفافية وكفاءة مجموعة من العمليات الحكومية من خلال أنظمة المعلومات المطورة في المناطق الريفية مجالات تساعد الملايين على التقدم في الحياة. الأمل ، من خلال القيام بذلك ، سوف يرفع مستوى المعيشة في جميع أنحاء العالم.
4G لاسلكي
يتم تطوير معيار اللاسلكي من الجيل الرابع. بمجرد تطبيقه سيغير الطريقة التي نعيش بها حياتنا. ستكون الهواتف المحمولة اللاسلكية بتقنية 4G صغيرة بما يكفي لتناسب راحة اليد والضوء في كتلة مثل القلم وستكون الأداة بعيدًا عن كونها هاتفًا محمولاً بسرعات نقل بيانات تزيد عن 100 ميجابت في الثانية ، وتوفر تجربة مسرح منزلي محيطي كامل ، قم بتنزيل فيلم كامل عالي الدقة ، يحتوي على جهاز عرض صغير يمكنه عرض الفيلم على أي سطح مستو ، ويمكن مشاهدة فيلم رقمي عليه بتأثيرات توفر تجربة ثلاثية الأبعاد على ما يبدو.
يمكن تنزيل كل محتوى لاسلكيًا وتطهيره لشراء الصحف والمجلات. يمكن استخدام الجهاز لإجراء عمليات شراء (تذهب الرسوم إلى الهاتف المحمول بدلاً من بطاقة الائتمان) ؛ ويمكن استخدامه في العديد من الأنشطة الأخرى التي تتطلب النقد. يمكن لموظف المبيعات أن يسأل ، سواء لشحن البطاقة أو الهاتف المحمول. سيصبح الهاتف المحمول آذاننا وأعيننا وسيكون “ذكيًا” و “بصيرًا” لدرجة أنه لن ينبهنا فقط إلى التخفيضات الكبيرة التالية أو أفضل سعر لطراز السيارة رقم واحد ، ولكن أيضًا يحذرنا من عدم صلاحية السمكة يحذرنا أو يحذرنا المسلح من الانهيار في الظلام أو الانهيار الأرضي الذي ينتظرنا.
يمكن استخدام هذه الهواتف المحمولة لأنشطة الحياة اليومية ، مثل التحكم في العديد من الأجهزة المنزلية مثل أجهزة التكييف وطباخات الأرز والثلاجات وما إلى ذلك ، بالإضافة إلى استخدامها للعمل مع ميزات مخصصة حسب متطلبات المستخدمين ، وسيتغير التمريض والرعاية الصحية بشكل كبير ، سيتمكن الأطباء من إجراء فحوصات روتينية عن بعد للمرضى من الهواتف المحمولة القابلة للارتداء في الوقت الفعلي أو الاستجابة على الفور في حالة الطوارئ. يمكن للطبيب إعطاء توجيهات الإسعافات الأولية من خلال رؤية المريض على الشاشة.
يمكن نقل البيانات الطبية على الفور إلى سيارة إسعاف أو مستشفى. يمكن تحديد موقع الشخص بالضبط من الهاتف المحمول الذي يحمله. يمكن أيضًا استخدام هذه الهواتف المحمولة في إدارة الكوارث من خلال تمكين نقل البيانات في الوقت الفعلي للمناطق المنكوبة بالكوارث ، مما يمنح البشر الحرية من الوقت والفضاء وميزة المستخدم. ستكون تكلفة هذا الهاتف المحمول وقدراته على الاتصالات منخفضة للغاية لدرجة أن أفقر الناس في العالم سوف يندفعون لانتزاع التكنولوجيا بسبب فوائدها الواضحة.
4G Wireless Research.
استمرت الأبحاث على 4G Wireless خلال السنوات القليلة الماضية. تعد هذه الشبكات بإنتاجية بيانات إجمالية أعلى بكثير وخدمات أكثر تنوعًا بكثير مما يمكن أن تفعله الشبكات الثانية والثالثة (2G-3G) الحالية. برزت شبكة All-IP اللاسلكية كمنصة مفضلة لشبكات 4G اللاسلكية. يجب أن يأخذ مخطط هندسة الشبكات اللاسلكية المستقبلية في الاعتبار حقيقة أن الحمل الأول في شبكات 4G اللاسلكية سيكون عالي السرعة وغني بالمحتوى وحركة مرور من نوع الاندفاع ، الأمر الذي شكل في السابق تحديًا كبيرًا لجميع الشبكات اللاسلكية الحالية
التقنيات المستخدمة في الشبكات القائمة. تبحث العديد من الأنشطة البحثية في تصميم البنى المناسبة لشبكات 4G اللاسلكية ، والتي تتسم بالكفاءة والتكيف والمرونة والقابلة للتطوير ، والتي تعمل بشكل متناغم مع تقنيات الشبكات المختلفة (بما في ذلك شبكات 2G و 2.5 G و 3G القديمة) وتسمح بتطبيقات الشبكات غير المتجانسة. البحث جاري للنظر في كيفية تحقيق الترحيل السلس وإمكانية التشغيل البيني السلس بين الشبكات القديمة وشبكات الجيل الرابع اللاسلكية المستقبلية.
هندسة 4G.
لقد تمت التوصية بأن بنية شبكات 4G اللاسلكية يجب أن تعالج بكفاءة جميع القيود والمحن الموجودة في تقنيات الشبكات اللاسلكية الحالية. يتضمن البحث في الجيل التالي من الشبكات اللاسلكية العديد من الموضوعات البحثية المتطورة ، مثل تصميم التحسين المشترك عبر الطبقات ، وضمان جودة الخدمة ، وتخصيص الرجوع الديناميكي للشبكة ، وخوارزميات توجيه الشبكة المخصصة / المتشابكة ، والشبكات غير المتجانسة ، والكشف عن الشبكة التعاونية ، والعمودية / تكامل خدمات الشبكة الأفقية ،. يتم إجراء أحدث الأبحاث حول مواضيع مثل: تخطيط شبكة 4G * تخصيص موارد الشبكة وتخصيصها * تحمل الأعطال وتوافر الخدمة * تطبيقات 4G Killer * توحيد شبكات 4G.
منتدى التصميم اللاسلكي 4G
حاول منتدى تصميم الجيل الرابع تنفيذ العديد من الميزات التي تعتبر ضرورية لأنظمة 4G كما أثارها العديد من المستخدمين المحتملين أثناء المداولات. تم التوصل إلى توافق في الآراء من قبل منتدى 4G للتصدي
(1) التعليم والفنون والعلوم – أعرب العديد من المستهلكين عن تقديرهم لراحة القدرة على الحصول على مجموعة واسعة من المعلومات الخالية من أي قيود على الموقع. كان لدى العديد انطباع بأن المعرفة والمعلومات المكافئة لتلك التي توفرها فصول المدرسة يمكن الحصول عليها من خلال الاتصالات المتنقلة.
(2) الترفيه أراد عدد كبير من المستهلكين أن يتمكنوا من مشاهدة الأفلام في أي مكان باستخدام أوقات فراغهم. وقد تم قبول “طبيعتها الحاضرة في كل مكان” (القدرة على الاستمتاع بالخدمة في أي وقت وفي أي مكان) و “الطبيعة الخاصة” (تحقيق مجموعة واسعة من خدمات الترفيه على المحطات الفردية).
(3) قام المستهلكون التجاريون بتقييم إلغاء الحاجة إلى نقل المعلومات الورقية الضخمة.
(4) الاتصالات المرئية – أدرك الكثيرون ضرورة الخدمة – خاصة لعرض مقاطع فيديو خاصة بهم للأقارب الذين يعيشون بعيدًا في الوقت الفعلي.
(5) لقد اعتز الكثيرون بالراحة المتمثلة في القدرة على تحقيق هاتف محمول ، وبطاقة ركاب ، ومحفظة ، ومفاتيح ، والتي يتم حملها بشكل منفصل اليوم ، في محطة واحدة
(6) أقر العديد من الأجهزة المحمولة EC -o بتقدير مرتفع لسبب الراحة المتمثلة في القدرة على إجراء عمليات شراء من محطات متنقلة وأيضًا بسبب احتمالات إنشاء أعمال تجارية جديدة. لقد كان مذهلاً لدرجة أن البعض أعرب عن مخاوفه من التسوق المفرط من الهاتف المحمول.
(7) الحياة اليومية – تعتبر كصورة استخدام مريحة للغاية. أراد الكثير أن يتحقق ذلك بمستوى كافٍ من الأمان من خلال المصادقة الشبكية ، إلخ.
(8) التمريض والرعاية الصحية – o شارك الكثيرون في قدر من الراحة لكونهم قادرين على إثبات الظروف الصحية للأقارب المسنين من مكان بعيد.
(9) العلاج الطبي الطارئ – شعر الكثيرون أنه من الضروري أن يكونوا قادرين على فهم حالة الموقع وحالة الشخص المصاب على الفور في حالة الطوارئ ، أو الوصول إلى معلومات السجل الطبي.
(10) الاستخدام في حالات الكوارث – اعتبر الكثيرون أنه من الضروري أن تكون قادرًا على إجراء اتصالات لتأكيد سلامة الآخرين والحصول على معلومات بشأن طرق الإخلاء في حالة وقوع كارثة.
منصات 4G اللاسلكية.
يتكون النموذج المرجعي لمنصة 4G Wireless من
· المحطة المتنقلة ،
· البنية التحتية لأنظمة الاتصالات المتنقلة من الجيل الرابع
· منصة الخدمة.
المحطة المتنقلة.
يقوم بإجراء اتصالات متعددة الوصلات مع نظام 4G والبنى التحتية الأخرى للنظام. عندما لا تكون البنية التحتية للنظام متاحة في متناول الاتصالات ، يتم تنفيذ اتصالات متعددة القفزات. تم تجهيز الجهاز المحمول بواجهات مختلفة ، على سبيل المثال ، لتصفح الورق الإلكتروني من بين أمور أخرى ، بالإضافة إلى وظائف المساعدة بما في ذلك التعرف على الصوت / الصورة / الأحرف. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تعزيز وظائف الأمان والمصادقة والتفويض باستخدام مستشعرات المقاييس الحيوية ومعرفات حقوق النشر. من خلال ميزة إعادة تكوين الجهاز المحمول ، يمكن للمستخدمين تنزيل البرامج غير المتجانسة وتنفيذها أو تخصيص أجهزتهم المحمولة. يعد العدد الكبير من المتطلبات الوظيفية للمطاريف المتنقلة والأجهزة المتصلة سمة مميزة للمطاريف المتنقلة المستقبلية.
البنية التحتية لنظام 4G
تدرك البنية التحتية لنظام 4G نقلًا عالي السرعة وكبير الحجم ونقلًا للوسائط المتعددة عالي الجودة. يحتوي النظام أيضًا على وظيفة إعلام QoS بين الطبقات لتنسيق QoS بين الطبقات. المجالات النموذجية في الرؤية للأنظمة المستقبلية هي: الخدمة والتطبيق ، منصة دعم الخدمة على الشبكة الأساسية القائمة على الحزمة ، وصول راديو جديد ، قدرة دعم الشبكة المتحركة ، قدرة وصول جديدة للهاتف المحمول ، إمكانية الوصول اللاسلكي البدوي الجديد (NWA) ودعم التوصيل البيني بين وصول لاسلكي جديد ، وأنظمة خلوية 2G / 3G ، وشبكة WLAN ، وبث رقمي ، واتصالات مخصصة قصيرة المدى (DSRC) ، وما إلى ذلك ، ويمكن أن تكون قادرة على تكوين شبكات مخصصة عبر المحطات
منصة الخدمة
يتكون من العديد من الخوادم والوكلاء. يوفر وظيفة الملاحة بناءً على أنظمة معلومات الموقع ، ويتحكم في سلطة المستخدم ويدير / يجمع المعلومات الشخصية من خلال المصادقة البيومترية. يتم توصيل منصة الخدمة بأنظمة قواعد البيانات الموزعة أو خوادم المحتوى عالية الجودة ، للتحكم في سلطة الوصول باستخدام خوادم المصادقة ، وتقديم محتوى فيديو أو موسيقى يلبي تفضيلات المستخدمين أو قدرة المحطة من خوادم المحتوى باستخدام وكيل. كما أنه مرتبط بأنظمة الوقاية الاجتماعية / الكوارث. في حالة وقوع كارثة ، يتم تكوين شبكة ثابتة للغاية لتوفير اتصالات متعددة البث. سيتم أيضًا تحقيق البث التلقائي لحالة الطوارئ المرتبطة بأجهزة استشعار المقاييس الحيوية للمطاريف.
يتم أيضًا تسهيل العديد من الدراسات الأخرى ، بما في ذلك تحسينات النماذج المرجعية التي تمت صياغتها لمنصة الخدمة والبنية التحتية للنظام ، في محاولة للمساهمة في تطوير أنظمة الهاتف المحمول من الجيل الرابع والوفاء بالسعي إلى أن تكون متحررة ومتنقلة في عصر لاحق نظم الاتصالات.
خاتمة.
في جميع أنحاء العالم ، يجري البحث في مجال الاتصالات المتنقلة من الجيل الرابع (الجيل الرابع) ، وسيتم تنفيذ التكنولوجيا في جميع أنحاء العالم في عام 2010 ، ولا تزال التكنولوجيا قيد التطور ، لكن الدول بدأت بالفعل في الالتزام بتنفيذها. قالت الهند إنها ستقفز من 2G إلى 4G متجاوزة تقنية 3G. تعمل الصين وكوريا واليابان بشكل مشترك على تطوير هواتف 4G ؛ ستطبق الصين تقنيات الجيل الرابع للألعاب الأولمبية في بكين في عام 2008. ويتطلع العالم إلى الجيل الرابع لتحويل الطريقة التي يعيش بها الناس يومًا بعد يوم.
حوالي مليار رسالة نصية مرسلة حول العالم ستخلق صناعة بملايين الدولارات في حد ذاتها. هذه هي الأحلام التي يمكن تنفيذها بسهولة ، وسوف تدمج تقنية الجيل الرابع اللاسلكية الحضارات بشكل لم يسبق له مثيل. ستحول حياة جميع البشر إلى حياة أكثر ثراءً وثقافة ، وحياة أكثر مرونة وتنوعًا ، وحياة أكثر راحة وأمانًا ، وحياة أكثر شخصية وملاءمة.
