Logo Arabcivil 2024

ثورة الجيل السادس: مستقبل المركبات الذكية

تم تحديثه يوم 20 يوليو, 2024 من طرف فريق الأبحاث و المستجدات
"اللهم انفعني بما علمتني وعلمني ما ينفعني"
المصدر: جامعة الأمير سلطان

 

الفكرة الأساسية

ستساهم البنية التحتية لشبكات الجيل الخامس (5G)* والجيل السادس (6G)* بشكل كبير في تطوير شبكات المركبات المتصلة*، مما يتطلب تحسينات تقنية مبتكرة لضمان تغطية كاملة، وموثوقية عالية، وزمن استجابة منخفض جداً، لتحقيق التواصل السلس وتبادل البيانات بكفاءة بين المركبات.

 


تفاصيل القصة

من المتوقع أن تساهم البنية التحتية للجيل الخامس (5G)* بشكل كبير في الانتشار الواسع للمركبات المتصلة*، مما يمثل بداية عصر جديد في شبكات المركبات التي تشمل أنواعًا مختلفة من السيارات ذاتية القيادة وتسهيل تبادل المعلومات بين المركبات بسلاسة.

كما أن المركبات المتصلة* تعد أحد الاستخدامات الرئيسية لشبكات الجيل السادس (6G)* المستقبلية، التي تتطلب تغطية كاملة و موثوقية عالية و توفر كبير و زمن استجابة جد منخفض ومرونة كبيرة في النظام. لتحقيق هذه المواصفات، يجب تحسين أداء شبكات المركبات باستخدام تقنيات مبتكرة مثل الحوسبة الطرفية الموزعة*، الحوسبة السحابية المتنقلة*، والشبكات المعرفة بالبرمجيات*، بالإضافة إلى تصميم هيكلية جديدة تعتمد على خدمات الميكرو*.

تقدم هذه الدراسة تحسينات كبيرة لشبكات المركبات لتلبية المواصفات الصارمة لشبكات الجيل السادس*، باستخدام تقنيات حديثة تشمل الحوسبة الطرفية الموزعة* والحوسبة السحابية المتنقلة*، بالإضافة إلى الشبكات المعرفة بالبرمجيات* وخدمات الميكرو*. حيث تطرح هيكلية جديدة لشبكات المركبات* تعتمد على خدمات الميكرو* لتحقيق المتطلبات العالية لشبكات الجيل السادس*. و ذلك بإدخال نظام لتفريغ المهام وتحسين استراتيجية الانتقال لتوفير اتصالات سلسة عبر الشبكة. كما تم تطوير نظام لنقل البيانات بين خدمات الحوسبة الطرفية*، مما يعزز من توفر البيانات واتساقها عبر الشبكة.

أثبتت نتائج هذا العمل، من خلال تقييم الأداء من حيث زمن الاستجابة و التوفر و الموثوقية، تفوق المنهجية المقترحة على النهج التقليدية، مما يظهر إمكانياتها في تلبية متطلبات الجيل القادم من شبكات المركبات.

 


المصطلحات الأساسية*

    • شبكات الجيل الخامس (5G): هي الجيل الخامس من تكنولوجيا الشبكات الخلوية التي توفر سرعات إنترنت عالية وزمن استجابة منخفض مقارنة بالأجيال السابقة، مما يتيح استخدامات جديدة ومتقدمة مثل المركبات المتصلة والذاتية القيادة.
    • شبكات الجيل السادس (6G): الجيل المقبل من تكنولوجيا الشبكات الخلوية المتوقع أن يوفر تحسينات كبيرة في السرعة، الموثوقية، والتغطية الكاملة، مع زمن استجابة جد منخفض، مما يمكن من تحقيق تطبيقات أكثر تطورًا تشمل المركبات المتصلة.
    • المركبات المتصلة: هي مركبات مجهزة بتكنولوجيا الاتصالات التي تسمح لها بالتواصل مع بعضها البعض ومع البنية التحتية المحيطة (مثل إشارات المرور والخوادم السحابية) لتبادل البيانات وتحسين السلامة وكفاءة المرور.
    • الحوسبة الطرفية الموزعة (Distributed Edge Computing): هي تقنية معالجة البيانات بالقرب من مصدرها (مثل المركبات) بدلاً من نقلها إلى مراكز بيانات بعيدة، مما يقلل من زمن الاستجابة ويحسن أداء النظام.
    • الحوسبة السحابية المتنقلة (Mobile Edge Computing - MEC): نوع من الحوسبة الطرفية الموزعة حيث يتم توفير وظائف السحابة بالقرب من حافة الشبكة الخلوية، مما يتيح معالجة البيانات بشكل أسرع وأكثر كفاءة للمركبات المتصلة.
    • الشبكات المعرفة بالبرمجيات (Software-Defined Networking - SDN): هي إطار عمل لشبكات الكمبيوتر يسمح بإدارة الشبكة بشكل برمجي، مما يزيد من مرونة وكفاءة إدارة الموارد وتوجيه البيانات.
    • خدمات الميكرو (Microservices): هي نهج تصميم البرمجيات حيث يتم تقسيم التطبيقات إلى أجزاء صغيرة مستقلة يمكن تطويرها وتشغيلها وتوسيعها بشكل منفصل، مما يزيد من مرونة وكفاءة تطوير التطبيقات الخاصة بالمركبات المتصلة.

 

 

اطّلع على المزيد

مساهمة في تنمية المدنية العربية
Menu
جميع الحقوق محفوظة © Arabcivil 2024