5G نسل پنجم فناوری سلولی است که برای افزایش سرعت، کاهش تأخیر و بهبود انعطاف‌پذیری خدمات بی‌سیم طراحی شده است. این فناوری بستری مناسب برای پیشرفت‌های آینده در ارتباطات بی‌سیم فراهم می‌کند.
به‌صورت تئوری، حداکثر سرعت 5G حدود 20 گیگابیت بر ثانیه (Gbps) است، در حالی که سرعت فناوری 4G به 1 گیگابیت بر ثانیه محدود می‌شود. همچنین، تأخیر بسیار پایین‌تر 5G، عملکرد برنامه‌های تجاری و تجربیات دیجیتال مانند بازی‌های آنلاین، تماس‌های ویدیویی و خودروهای خودران را ارتقاء می‌دهد.
در حالی که نسل‌های پیشین فناوری سلولی (مانند 4G LTE) تمرکز بر اتصال پایدار داشتند، 5G اتصال را ارتقا می‌دهد و آن را به فضای ابری و کلاینت‌ها متصل می‌کند. شبکههای 5G مجازی‌سازی شده، مبتنی بر نرم‌افزار و یکپارچه با فناوری‌های ابری هستند.
5G همچنین امکان رومینگ باز (Open Roaming) میان نقاط دسترسی تلفن همراه و وای‌فای را فراهم می‌کند. کاربران می‌توانند هنگام جابه‌جایی میان شبکههای بی‌سیم داخلی و خارجی، بدون نیاز به احراز هویت مجدد یا دخالت دستی، اتصال خود را حفظ کنند.
فناوری وای‌فای ۶ (802.11ax) نیز برخی ویژگی‌های مشترک با 5G دارد. رادیوهای وای‌فای ۶ می‌توانند در مکان‌هایی با نیاز پوشش بالا قرار گیرند و با هزینه کمتر، پوشش مناسب‌تری ارائه دهند. این رادیوها بر پایه شبکههای نرم‌افزاری با خودکارسازی پیشرفته کار می‌کنند.
5G برای بهبود اتصال در مناطق روستایی و شهری با تراکم بالا طراحی شده و از معماری متراکم و دسترسی توزیع‌شده بهره می‌برد. این معماری داده‌ها را در لبه شبکه پردازش می‌کند و پاسخ‌دهی سریع‌تری به کاربران ارائه می‌دهد.
فناوری 5G کل ساختار شبکه را بهبود می‌بخشد. استاندارد جهانی 5G New Radio (NR) طیف‌هایی را پشتیبانی می‌کند که در نسل‌های قبلی وجود نداشتند. در این شبکه‌ها، آنتن‌های پیشرفته با استفاده از فناوری Massive MIMO، داده‌ها را به‌صورت هم‌زمان و با راندمان بالا ارسال و دریافت می‌کنند.
اما 5G تنها به طیف رادیویی جدید محدود نیست. این فناوری برای پشتیبانی از یک شبکه همگرا، ناهمگون و منعطف طراحی شده و فناوری‌های بی‌سیم دارای مجوز و بدون مجوز را با یکدیگر ترکیب می‌کند تا پهنای باند بیشتری برای کاربران فراهم شود.
معماری شبکه 5G مبتنی بر پلتفرم‌های نرم‌افزاری است که عملکرد شبکه به‌جای سخت‌افزار، از طریق نرم‌افزار کنترل می‌شود. پیشرفت در مجازی‌سازی، رایانش ابری، فناوری اطلاعات و خودکارسازی باعث شده شبکههای 5G بسیار چابک، انعطاف‌پذیر و در دسترس باشند.
شبکههای 5G می‌توانند برش‌های شبکه (network slices) ایجاد کنند؛ ساختارهایی نرم‌افزاری که امکان تعریف خدمات و ویژگی‌های خاص برای کاربران، دستگاه‌ها یا کاربردها را فراهم می‌کنند.
همچنین 5G تجربه دیجیتال را با بهره‌گیری از یادگیری ماشینی (ML) بهبود می‌دهد. پاسخ‌گویی سریع به درخواست‌ها در برنامه‌هایی مانند خودروهای خودران، مستلزم استفاده از یادگیری ماشینی، یادگیری عمیق (Deep Learning) و هوش مصنوعی (AI) است. مدیریت خودکار ترافیک و خدمات در این شبکه‌ها نه‌تنها هزینه زیرساخت را کاهش می‌دهد بلکه کیفیت اتصال و تجربه کاربری را به سطح بالاتری می‌رساند.
تا آوریل ۲۰۲۵، بیش از ۷۲ اپراتور در ۱۳۱ کشور خدمات 5G مستقل (5G SA) را به‌صورت تجاری راه‌اندازی یا در مرحله آزمایشی قرار داده‌اند. همچنین ۱۶۳ اپراتور در حدود ۶۵ کشور در حال سرمایه‌گذاری در شبکههای 5G SA هستند، از جمله ۷۳ اپراتور در ۳۹ کشور که خدمات را عرضه یا آزمایشی کرده‌اند.
در بسیاری از مناطق، راه‌اندازی اولیه تحت عنوان 5G NSA انجام شده، جایی که رادیوهای 5G روی زیرساخت‌های 4G LTE موجود نصب شده‌اند و سرعت بیشتری نسبت به 4G دارند. 5G SA که تجربه اصلی مورد انتظار با تأخیر کم و توان عملیاتی بالا محسوب می‌شود، از سال ۲۰۲۰ آغاز شده و تا دهه آینده (تا حدود ۲۰۲۲–۲۰۲۵) به‌طور گسترده‌تر در دسترس قرار گرفته است.
انتظار می‌رود عرضه جهانی 5G SA همچنان در حال رشد باشد و کشورهای عمده مانند آمریکا، چین، هند، استرالیا، کانادا و برزیل تا سال‌های آتی سهم قابل توجهی در پوشش جمعیت با 5G SA داشته باشند
این فناوری زمینه‌ساز تحولات کاربردی در بسیاری از صنایع است:
دسترسی ثابت از طریق 5G ثابت (Fixed Wireless Access):
به‌ویژه در مناطقی که واردات کابل فیبر دشوار است، این فناوری جایگزین مناسبی است. پیش‌بینی می‌شود تا پایان ۲۰۲۵ بیش از ۲.۹ میلیارد مشترک 5G وجود داشته باشد.
5G پیشرفته (5G-Advanced / Release 18):
از نیمه ۲۰۲۵ به‌تدریج دستگاه‌ها و شبکه‌هایی مبتنی بر استاندارد دامنه‌باز تلقی می‌شوند، که قابلیت‌های بیشتری مانند دقت بالا، تأخیر کمتر و پشتیبانی از شبکههای خصوصی بهتری ارائه خواهند داد
سیسکو از طریق راهکارهایی چندگانه در بخش 5G فعالیت گسترده‌ای دارد:
شبکههای خصوصی 5G (Private 5G):
سیسکو با ارائه خدمات Cisco Private 5G Network Service، راه‌حل‌هایی برای صنایع مثل تولید، لجستیک، بهداشت و آموزش ارائه می‌دهد که امکان استقرار شبکههای 5G مستقل خصوصی را فراهم می‌کند.
مرکز نوآوری مشترک با اینتل:
Cisco and Intel Private 5G Innovation Centers محیطی فراهم می‌کنند تا شرکت‌ها بتوانند فناوری، دستگاه‌ها و سناریوهای صنعتی 5G را پیش از پیاده‌سازی کامل، اعتمادسنجی کنند.
امنیت و شبکه مناسب برای اتصال به هوش مصنوعی:
سیسکو مشاوره و محصولات امنیتی ویژه‌ای برای محافظت زیرساخت‌های 5G ارائه می‌دهد و همچنین قابلیت اتصال AI و ML را در ساختارهای شبکه‌ای خود جاسازی می‌کند.
استفاده در صنعت هواپیمایی:
همکاری سیسکو با Gogo برای ایجاد اولین شبکه 5G سراسری ویژه هواپیمایی، مسیر جدیدی به سوی ارتباطات پرسرعت در هوا فراهم کرده است.