شبكات الجيل الخامس للاتصالات الجوالة.. خدمات كبرى لتطوير المدن والأرياف الذكية

«الشرق الأوسط» تزور مقر ومختبرات شركة «هواوي» الصينية لتصميم الجوالات الذكية

مع ازدياد حالات احتراق كثير من الجوالات الذكية حديثًا، أصبح موضوع جودة التصنيع والتأكد من معايير السلامة والجودة المفترضة من أهم الأمور التي يجب أخذها بعين الاعتبار لدى اقتناء الأجهزة الإلكترونية، وخصوصًا الجوالات الذكية التي نضعها في الجيوب والحقائب النسائية لفترات طويلة كل يوم.
وزارت «الشرق الأوسط» مختبرات تصميم الجوالات الذكية وفحص الجودة الخاصة بشركة «هواوي» في مدينتي شنغهاي وشنزن في الصين، حيث تعرفت على أساليب الفحوصات المضنية وكيفية الموافقة على المعايير الموضوعة لكل جهاز جديد يطلق في الأسواق، إضافة إلى التعرف على قدرات ووظائف شبكات اتصالات المستقبل عن كثب، ونذكر ملخص الزيارات.
* شبكات المستقبل
ستقاس شبكات اتصالات المستقبل بسرعة الـ«غيغابت» لكل مستخدم بحلول عام 2020، حيث ستطلق شبكات الجيل الخامس على نطاق تجاري حول العالم، الأمر الذي تطلب تعديل آلية عمل الشبكة، بحيث يتم تخصيص قنوات للدردشات بالصوت والصورة وأخرى لتقنية إنترنت الأشياء والملبوسات التقنية وأخرى لأمن المدن الذكية فيما يعرف بـ«تقسيم الشبكة» (Network Slicing)، وذلك كي لا تتنافس التقنيات المختلفة على سرعة الإنترنت عبر الشبكة الواحدة، الأمر الذي قد يؤثر سلبًا على قطاع مهم أو حيوي.
وتُقدر الشركة أنه وبحلول عام 2020، سيكون هناك مليارا جهاز متصل بالإنترنت، ومليار ونصف المليار سيارة متصلة وأكثر من مليار عدّاد ذكي متصل، وأن معدل الاتصال بالإنترنت سيكون مليون اتصال في كل كيلومتر مربع وبفارق نقل زمني يبلغ 1 مللي ثانية، أي أنه يفسح المجال للانتقال من عالم عروض الدقة العالية إلى عالم الواقع الافتراضي في كل شيء.
وأكدت «هواوي» أنها باشرت مع بعض شركات الاتصالات في المنطقة العربية، والسعودية على وجه التحديد، إعداد شبكات الجيل الرابع والنصف 4.5G (مرحلة تطورية وانتقالية إلى الجيل الخامس)، وشبكات الجيل الخامس 5G، لتكون سرعة 10 ميغابت للمستخدم الواحد هي سرعة الاتصال القياسية. واستعرضت الشركة أمثلة وتطبيقات تنجم عن توفير السرعات العالية للاتصال والزمن المنخفض للاستجابة، بحيث يستطيع الجراحون إجراء العمليات الجراحية عن بعد دون الحاجة لدفع مبالغ طائلة لقاء توفير اتصال ثابت وسريع، كما هو الحال عليه الآن، مع قدرتهم على إجرائها لأي مريض حتى لو كان في قرية نائية، بالإضافة إلى قدرة الشركات التجارية على متابعة حالات شحناتها في الموانئ الذكية ومعرفة مكان وجودها بدقة عالية جدًا وبأي وقت، وذلك بسبب ربط كل شحنة بشريحة تحديد الموقع وتحتوي على بيانات إضافية مهمة للشركة. الأمر نفسه ينطلق على قطاع رعاية المواشي والدواجن، حيث سيستطيع أصحاب المزارع الحيوانية تتبع أماكن وجود القطيع بدقة عالية وتحديد الأوقات المناسبة لحلب الأبقار وجمع البيض وأوقات التغذية، وغيرها، لينضم الريف إلى قائمة الأماكن الذكية في البلدان المختلفة عوضًا عن حصرها بالمدن.
كما أكدت الشركة أن معداتها مجهزة لتوفير شبكات اتصال في القطارات السريعة داخل وبين المدن، التي تفوق سرعاتها 300 كيلومتر في الساعة، الأمر الذي عادة ما يشكل عقبة للشبكات العادية التي تنقل اتصال الجوال من خلية (أو برج) اتصال إلى أخرى أثناء التنقل.
* فحوصات جودة الجوالات
وتجولت «الشرق الأوسط» داخل مختبرات فحوصات الجودة لمشاهدة عمليات الاختبار المضنية التي تتعرض لها جميع منتجات الشركة، حيث تفحص الشركة شدة تحمل البطارية للشحن المطول، وذلك بوضع بطارياتها داخل أفران خاصة ترفع درجة حرارتها إلى ما دون 100 درجة مئوية، وتظل تشحنها لمدة 20 يومًا بشكل متواصل دون انقطاع، وذلك للتأكد من أن البطارية والشاحن يعملان بشكل آمن، وهي معايير تتبعها الشركة قبل انتشار حالات انفجار بطاريات بعض الجوالات التي تصنعها شركات أخرى.
وتفحص الشركة كذلك قدرة الجوال على الصمود لدى سقوطه من ارتفاع نصف متر ومتر كامل، حيث استعرض خبراء الشركة أمام «الشرق الأوسط» كيفية وضع الجوال في آلة ترتفع في الهواء، ومن ثم تسقط بسرعة عالية جدًا إلى ارتفاع قريب جدًا من الأرض وتترك الجوال حينها ليستمر بسقوطه إلى أرض حجرية صلبة. ويعيد الخبراء هذه التجربة مرتين لكل جهة من الجوال (6 جهات)، ومرتين كذلك لكل زاوية من زوايا الجوال الأربع من ارتفاع نصف متر، وتعاد الكرة مرة أخرى لجميع الحالات المذكورة من ارتفاع متر كامل. وعرض خبراء «هواوي» كذلك قدرة الجوال على تحمل الخدوش التي تسببها القطع المعدنية والمفاتيح في جيب المستخدم، وعبوات مستحضرات التجميل والمفاتيح في الحقائب النسائية لدى وضع الجوال فيها، بحيث يتم وضع الجوال والعناصر المذكورة في عبوة كبيرة محكمة الإغلاق، وجعل العبوة تدور كالعجلة لساعات طويلة، ومن ثم فحص درجة مقاومة الشاشة وهيكل الجوال للخدوش والكسر.
وتقول الشركة إن معايير فحوصاتها تتفوق على المعايير الإلزامية لفحص الجودة في أوروبا والولايات المتحدة الأميركية، الأمر الذي يبرهن أن عبارة «صنع في الصين» تعني معايير جودة أعلى من نظيرتها الأوروبية والأميركية وحتى اليابان، فيما يتعلق بالأجهزة الإلكترونية للشركة. ويتم تعريض الأجهزة إلى فحوصات القوى الميكانيكية، بحيث يجب على كل جهاز تحمل 70 كيلوغرامًا من اختبارات الضغط، على الأقل، وفحوصات المتانة البيئية، مثل تعريض الجوال لأشعة الشمس لمدة ثلاثة أيام ويومين من تقلبات المناخ، سواء كان باردًا أو ساخنًا (بين درجتي الحرارة 75 مئوية و50 تحت الصفر)، و8 ساعات من اختبارات رذاذ الملح واختبارات الرطوبة والاهتزاز، بالإضافة إلى اختبارات الصلاحية، مثل تعريض الجوال إلى 800 ألف لمسة على شاشته من خلال روبوتات خاصة في أطرافها قطع جلدية تشابه أصابع الإنسان، و200 ألف ضغطة زر (أزرار التشغيل وشدة ارتفاع الصوت)، ودرجة تحمل وضع سلك الشاحن في الجوال وتحريك السلك، بحيث تتم معاودة العملية لأكثر من 10 آلاف مرة، ومن ثم فحص منفذ الجوال وطرف الشاحن للتأكد من سلامتهما وقدرتهما على العمل بشكل صحيح بعد هذه العملية. كما تختبر الشركة ثني طرف منفذ سلك الشحن بـ180 درجة إلى اليمين ومثلها إلى اليسار، مع ربط السلك بثقل يبلغ 200 غرام، وذلك للتأكد من عدم انفصال المادة التي تحمي نقطة التقاء الأسلاك الداخلية بالمنفذ المعدني (في دلالة إلى وصلات شاحن «آيفون» التي تنسلخ الأسلاك الداخلية فيها عن المنفذ في فترة قصيرة).
* اختبارات الكاميرا
ويُعرّض الخبراء عناصر كاميرا الجوال إلى ظروف حرارة قاسية جدًا (نحو 110 درجات مئوية)، ومن ثم يخفضونها إلى 50 تحت الصفر مع إدخال بخار الماء بكميات كبيرة داخل الفرن وتكرار العملية لفترات ممتدة، ومن ثم يتفحصون وجود تكثف للبخار داخل عناصر الكاميرا.
وتتأثر جودة التصوير بعد سقوط الجوال التي من الممكن أن تحدث مرة واحدة بعد 3 آلاف سقوط، كما اكتشفت أثناء الاختبار احتراق جزء من إطار الجوال لدى شحنه في ظروف خاصة، التي تشكل نسبة 1.5 في المائة.
وأكد متحدث قسم الأبحاث والتطوير أن الشركة تُجري اختبارات إضافية لا تقوم بها شركات أخرى، مثل اختبارات شبكة التجوال في الخارج وتجارب على الجوالات في بيئة معزولة عن شبكات العالم الخارجي، وتعتبر هذه الاختبارات بغاية الأهمية في الظروف الطارئة، مثلما حدث لدى اصطدام طائرة صغيرة ببحيرة جليدية في ميانمار، وباتت جميع محاولات الركاب الستة بإجراء اتصالات الإغاثة من خلال جوالاتهم بالفشل، عدا رجل أعمال واحد استخدم جوالاً اجتاز جميع الفحوصات الصارمة المذكورة.
وعرض ممثلو «هواوي» الكومبيوترات الشخصية السحابية، التي هي عبارة عن علبة صغيرة تصل فأرة المستخدم ولوحة المفاتيح والشاشة بالأجهزة الخادمة السحابية، بحيث لا يحتاج المستخدم إلى استثمار مبالغ كبيرة في تطوير كومبيوتره كل بضعة أعوام، بل رفع قدرة المعالجة والذاكرة والتخزين سحابيًا، وبشكل فوري.
* نظم لتوفير الأمن والسلامة في المدن الذكية
* استعرضت «هواوي» نظم المدن الآمنة، التي هي عبارة عن كاميرات مراقبة ذكية مرتبطة بكومبيوترات عالية الأداء تسمح لرجال الأمن بتتبع الحالات المشتبه بها بسهولة وفعالية كبيرة، بحيث يمكن إملاء الأوامر صوتيًا لتحويلها إلى أفعال فورية دون هامش خطأ بشري، مثل محاولة الاتصال بصانع قرار لمعرفة الخطوة التالية في عملية اختطاف أو سطو مسلح، مثلاً، ليجد النظام أن جواله مغلق، ومن ثم يبحث عن رقم منزله، وإن لم يجب أحد فسيتصل النظام بأهل المسؤول، ومن ثم يحاول تحديد آخر موقع له والوصول إليه في ذلك الموقع، كل ذلك بجملة «اتصل بمدير العمليات». وأكدت الشركة أنه تم تبني هذا النظام في مدينة عربية دون ذكر اسمها.
واستعرضت الشركة مثالاً حيويًا لأمن المدن الذكية، يتمثل بسيناريو احتراق مبنى تجاري في مدينة ذكية، حيث يتم إرسال طائرة صغيرة ذكية مجهزة بكاميرا عالية الدقة تُقيّم حالة الحريق وترسل البيانات فورًا إلى مركز خاص يقوم بتحليل البيانات الواردة وإرسال المعلومات إلى قسم الإسعاف والإطفاء وشرطة المرور، وغيرها من الأقسام، لتحديد نوعية وعدد المركبات المطلوبة والطريق الأفضل للوصول إلى الموقع، مع مشاهدة عرض الفيديو ببث حي ومباشر أثناء التوجه إلى الموقع لطلب مزيد من المساعدة في حال الحصول على معلومات جديدة، كل ذلك قبل وصول فرق الإغاثة إلى الموقع. وسيستطيع طاقم تنظيم المرور إبلاغ السيارات الذكية بوجود حادث في منطقة ما لتغير تلك السيارات مسارها وتخفف من الازدحام، بهدف إيصال الراكب إلى وجهته بشكل أسرع، وإفساح المجال أمام مركبات الإطفاء والإسعاف للوصول إلى موقع الحادث بسلاسة أكبر.