هل هناك فرق بين اختيار 4G و 5G لمنتجات إنترنت الأشياء الذكية؟

كنظم الاتصالات الخلوية السائدة الحالية، تُستخدم تقنيات 4G و 5G غالبًا لتلبية احتياجات الشبكات لأجهزة إنترنت الأشياء، لكنها ليست ببساطة في علاقة "ترقية واستبدال". بالنسبة لمنتجات إنترنت الأشياء الذكية، يتطلب الاختيار بين 4G و 5G اعتبارًا شاملاً من عدة أبعاد مثل خصائص نقل البيانات، وتكاليف النشر، وتكيف السيناريو.

يمكن أن تصل سرعة التنزيل النظرية لشبكات 4G إلى 1Gbps، وفي التطبيقات العملية، تكون عادة مستقرة عند 10-100Mbps، مع كون سرعة الرفع حوالي 5-50Mbps. هذه الأداء كافٍ وفعال لسيناريوهات إنترنت الأشياء ذات التردد المنخفض وحركة المرور الصغيرة، مثل نقل البيانات للأجهزة مثل عدادات المياه الذكية، وأقفال الأبواب الذكية، وأجهزة الاستشعار البيئية. حتى بالنسبة لكاميرات الأمان التي تتطلب حركة مرور متوسطة، يمكن لشبكة 4G دعمها بشكل مستقر، ولن تؤثر زمن الاستجابة على الاحتياجات الأساسية للمراقبة في الوقت الحقيقي.

تتميز شبكات 5G بسرعتها الفائقة وخصائصها ذات الكمون المنخفض، وقد تجاوزت حدود أداء 4G. يمكن أن تصل سرعة التنزيل الفعلية في نطاق تردد Sub-6GHz إلى 100-500Mbps، بينما يمكن أن يتجاوز نطاق التردد المليمتر 1Gbps. كما يمكن أن تصل سرعة الرفع إلى 50-200Mbps، مع كمون منخفض يصل إلى أقل من 10 مللي ثانية. وهذا يمكّن 5G من تلبية احتياجات المنتجات IoT ذات التردد العالي، وحركة المرور الكبيرة، والوقت الحقيقي: مثل التفاعل الفوري لأوامر التحكم مع الروبوتات الصناعية، وعودة بيانات المستشعرات متعددة القنوات للمركبات المستقلة، وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لتقنية "تقسيم الشبكة" في 5G تخصيص موارد شبكة مستقلة لمنتجات IoT المختلفة، مما يضمن استقرار نقل البيانات الأساسية، وهو ما يصعب تحقيقه في 4G.

ومع ذلك، يجب أن نلاحظ أن ميزة السرعة العالية لشبكة 5G يمكن أن تُستغل فقط في المناطق التي تتمتع بتغطية إشارة جيدة. في البيئات ذات الإشارات الضعيفة مثل الضواحي ومرائب السيارات تحت الأرض، قد تنخفض سرعتها الفعلية إلى مستوى 4G، أو حتى تسبب انقطاع في النقل بسبب التبديل المتكرر للشبكة، وهو ما يُعتبر خطرًا محتملاً لمنتجات إنترنت الأشياء التي تعتمد على الاتصالات المستقرة.

في الوقت الحالي، انخفض سعر وحدات 4G IoT إلى 30-50 يوان. بعد سنوات من التحقق في السوق، تمتلك هذه الوحدات تقنية ناضجة وسلاسل إمداد مستقرة، مما يجعلها مناسبة لمنتجات IoT الاستهلاكية الحساسة للتكاليف. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع شبكات 4G بمدى تغطية واسع، ولا حاجة لنشر محطات قاعدة إضافية. يمكن للشركات استخدام موارد الشبكة الحالية مباشرة، مما يقلل بشكل كبير من الاستثمار الأولي.

لا يزال سعر وحدات 5G IoT عند مستوى مرتفع نسبيًا، حيث يتراوح بين 3-10 مرات سعر وحدات 4G، مما يشكل عبئًا ثقيلًا على المنتجات الاستهلاكية ذات التكلفة المنخفضة والنشر على نطاق واسع. في الوقت نفسه، فإن تكلفة بناء شبكات 5G أعلى. حاليًا، تغطي هذه الشبكات بشكل رئيسي المناطق الحضرية الأساسية والحدائق الصناعية، بينما لا تزال التغطية في الضواحي والمناطق الريفية غير مكتملة. إذا كانت منتجات IoT بحاجة إلى العمل في هذه المناطق، فقد تواجه معضلة "وجود أجهزة ولكن لا يوجد شبكة".

من حيث التوافق، فقد شكلت وحدات 4G معايير تقنية موحدة، ويمكن تقريبًا تكييف جميع منصات شرائح إنترنت الأشياء الرئيسية بسلاسة، لذا لا تحتاج الشركات إلى القلق بشأن مشكلات التوافق الفني. تحتاج وحدات 5G إلى توافق عميق مع تصميم الأجهزة للمنتجات، مع تكاليف مسبقة أعلى للتصحيح، مما يجعلها أكثر ملاءمة للشركات التي تمتلك احتياطيات تقنية قوية.

لا يوجد جواب "إما-أو" لمنتجات إنترنت الأشياء الذكية للاختيار بين 4G و 5G.

مع تحسين تغطية شبكة 5G وانخفاض تكاليف الوحدات، قد تندمج السيناريوهات القابلة للتطبيق بين الاثنين بشكل أكبر في المستقبل. ومع ذلك، في الوقت الحالي، لا تزال "الاختيار عند الطلب" هي المبدأ الأساسي لحلول الشبكة لمنتجات إنترنت الأشياء الذكية.

ميتريكس أيرو كور مشغولة بعمق في صناعة إنترنت الأشياء المحلية والأجنبية لأكثر من 10 سنوات، دائمًا في طليعة تطوير الصناعة. يتيح تراكم سنوات من الخبرة لها اختيار الحلول الشبكية الأكثر توافقًا مع سيناريوهات استخدام العملاء وحل مشكلات الشبكة للعملاء.