أجيال الهاتف الجوال

تطور تقنيات الهاتف الجوال عبر السنوات :
1983 – قدمت شركة موتورولا جهازDynatac  يعد بحق الآن أول جوال، حيث بدأ استخدام أول أنظمة الجوال على مستوى تجاري في شيكاغو ومنطقة واشنطن دي سي .
1987- أطلقت شركة نوكيا هاتفها الجوال الغريب بحجمه ووزنه من نوع سيبتي مان .
1990- أصبح الجوال أرخص ثمناً وأصغر حجماً ومتوفر بسهولة.
1992- تم دمج أول رسالة نصية قصيرة مع الجوال.
1995- أتيحت خدمة الرسائل النصية تجارياً.
2000- أضيفت للجوال خدمة التقنيات المدمجة ( الكاميرا الرقمية ) من قبل شركة شارب اليابانية.
2005- تم استقبال البث التلفزيوني على الجوال في فنلندا وهو من صنع شركة نوكيا .
ولتسلط الضوء على كل جيل وخصائصه سنقوم بتوضيح المزايا للأجيال التي ظهرت فيه الخدمات ، لقد تطورت الهواتف من مجرد أدوات للتحدث بين طرفين إلى شاشات رقمية باللونين الأبيض والأسود ، ومن ثم إلى أدوات لتبادل الرسائل النصية ، واستخدام الشاشات الملونة ودخلت الألعاب الإلكترونية ووسائل الترفيه الأخرى إليها مثل القدرة على الاستماع إلى بث الراديو (إف إم) و النقاط ومشاهدة الصور ومشاركتها مع الآخرين من خلال الرسائل متعددة الوسائط (إم إم إس)وتسجيل ومشاهدة عروض الفيديو المختلفة ،والاستماع إلى الموسيقى الرقمية عالية الوضوح بالإضافة إلى تقديم لوحات بأشكال مختلفة ، وانتقلت بعدها الهواتف الجوالة لتأخذ مكان المساعدات الشخصية الرقمية( ب يدي إيه)(Personal Digital Assistants PDA) بطرح البرامج المكتبية (شريف عبد الناصر ، 2015: 47).
الجيل صفر :0G(Generation zero)
يظن البعض أن الشبكات بدأت بالجيل الأول وهو الجيل 1G لكن يوجد ماهو قبل ذلك وهو الجيل الصفري (0G) بحسب المسميات ، وقد ظهر (0G) في الولايات المتحدة الأمريكية وكان مجالها صغير جداً مما كان يؤثر بالسلب على أدائها من تداخل الخطوط والانشغال المستمر وضعف الإشارة من أبراج التغطية كان لابد من العمل للتوصل على ترددات أعلى للموجات للحصول على مدى أكبر وكفاءة أعلى لكن كان الأمر صعب أن ذاك بسبب ضعف البحث التقني، ولكن تتوالى الأيام ويظهر الجيل 1G للاتصالات ( علا محمد ، 2016 :1)
الجيل الأول :1G(Generation one)
أول ما ظهرت تجارياً في منتصف الثمانينات لكن أول مكالمة من هاتف نقال يدعم الجيل الأول يعود تاريخها إلى أبريل 1973 .. الأجهزة الخاصة بالجيل الأول كانت كلها تعمل بالأنظمة التناظرية (أنالوج) في إجراء الاتصالات الهاتفية حيثما كان الصوت يعد المسار الرئيسي ومن بين المعايير المتبعة في هذا الجيل كان معيار ( ا نام تي) والذي استخدمته الدول الاسكندينافية ودول شرق أوربا بينما استخدمت الولايات المتحدة نظاماً سمته(أي ام بي سي) وهكذا اختلفت مسميات التطبيقات في دول العالم الصفة العامة في هذا الجيل استعماله لترددات في الحيز ما بين 800 ميكاهيرتز و 900 ميكاهيرتز ، واهم ما يميز أجهزة هذا الجيل : قلة استهلاكها للطاقة مما انعكس على حجم البطارية المستخدمة وحجم الخلوي، وإرسال الرسائل والمكالمات الصوتية( شريف عبدا لناصر ، 2015: 50)


الجيل الثاني :2G(Generation Second)
من الاتصالات الجوالة أسس على النظام الرقمي عوض النظام التماثلي ، ما أكسبه محاسن الأنظمة الرقمية من تحسن جودة الاتصال ونقاوة الصوت ، حيث أن النظام الرقمي يقلص أثر الشوشرة على الاتصال وعلى هذا تقل الأخطاء . كما أتاح للمرة الأولى نقل البيانات والذي تجسد في الخدمة ذائعة الصيت التي يستخدمها 2.4 مليار حول العالم ، وهي خدمة الرسائل القصيرة التي لم تتوفر في الجيل الأول والجيل صفر . ومما إضافة الجيل الثاني كذلك فرصة تعمية الاتصالات بين المتصل وبرج المحطة ( BST) عبر الأثير (Air interface) وسنحث كذلك للمرة الأولى فرصة التجوال الدولي بسبب توحيد المقياس بين مختلف الدول. والمعيار المهيمن على اتصالات الجيل الثاني هو النظام العالمي للاتصالات الجوالة(GSM).
يهيمن النظام(GSM)على سوق الجوالات وبلغ نصيبه من المشتركين 3.450.410.548 في 219 دولة و100 مشغل.
من الجيل الثاني قبل الجيل الثالث بمرحلة عابرة عرفت بـ2.5G و2.75G فمن تقنيات الجيل الثاني والنصف تقنية جي بي آر إس ، أما تقنية الجيل 2.75G فهي نظام الجوالات العالمي (المعزز(EDGE) والذي رفع نسق البيانات أعلى من سابقيه ( الجديد هلا، 2016 :1)
الجيل الثالث :3G(Generation Thrid)
عبارة عن تكنولوجيا أو تقنية جديدة للهاتف النقال وجدت أو أنشئت من أجل تلبية حاجات المستخدمين من سرعة أكبر في تدفق الانترنت أي: تدفق عالي وسرعة أكبر في نقل البيانات ، ويتميز هذا الجيل بإمكانية الاتصالات المرئية أي محادثات عبر الصوت والصورة في نفس الوقت. ويمثل الجيل الثالث المطور للمحمول عصراً جديداً في مجال الاتصالات بالنسبة لقطاع الأعمال وأيضا على مستوى الأفراد فيما يتعلق بالتجارة عبر الهاتف المحمول M-Commerce. وهي ممارسة عمليات البيع والشراء عن طريق الإنترنت المتوافر فى أجهزة المحمول وهى التجارة التى أصبحت تطغي على التجارة الإلكترونية حيث ساعد على ذلك الإيقاع المتسارع وضرورة الاتصال المباشر بشبكة الإنترنت في معظم الأوقات وفي أي مكان ، الأمر الذي يتطلب أيضا سرعة في الإنترنت واستيعاباً كبيراً للبيانات المتداولة ،وتعد اليابان أول من استخدم تقنية هذا الجيل في المستوى التجاري منذ 2001 كما أن هناك العديد من دول العالم التي تتوجه إلى استعمال الجيل الرابع ومن بينها اليابان CHABAB WEB- MOPILE,2016:1))
يحمل الجيل الثالث فى جعبته الكثير من خدمات الصوت والصورة والمكالمات المرئية بشرط موافقة الطرفين ، والفيديو ونقل البيانات بسرعة فائقة والبث التليفزيوني على المحمول ومشاهدة القنوات الفضائية والمشاهدة حسب الطلب وخدمات الوسائط المتعددة وغيرها من الخدمات الاخرى المتطورة وكذلك تحميل ملفات الفيديو وتداولها على شكل رسائل ، بالإضافة إلى إمكانية ممارسة الألعاب التفاعلية ومشاهدة برامج التليفزيون والنقل المباشر لها.
وتشمل خدمات الجيل الثالث المطور أيضا خدمة الفيديو حسب الطلب والملفات الصوتية حسب الطلب. وهذه الخدمة تتيح للمستخدم مشاهدة الملفات المتعددة الوسائط حسب الطلب وفي أي وقت. أما خدمة الإنترنت فتعتبر أسرع بحوالي 35 ضعفاً عما تقدمه تقنية GPRS، وهو أسرع بمائة مرة عن الإنترنت التي توفره الخطوط الثابتة. وهو أيضا أسرع بـ 350 مرة عن شبكة GSM.
وسيتيح الجيل الثالث للمشتركين تلقي أخبار مسبقة التحديد ومعدة خصيصًا لهم، وكذلك البحث في نشرات تحتوي على مواد مرئية أو سمعية، هذا بالإضافة إلى الوصول إلى البريد الإلكتروني المصور أو السمعي، وكذلك تنظيم مؤتمرات بالفيديو أثناء انتقال المشترك من مكان إلى آخر.
ومن المتوقع أن يصل عدد المستفيدين في العالم من خدمة الجيل الثالث والثالث المطور إلى حوالي 3 مليار شخص بحلول عام 2008 حيث يصل حجم البيانات التي يمكن لأجهزة الجيل الثالث المطور تداولها حوالي 14.4 ميجا بايت في الثانية. (محمد ، احمد – عمر،محمد – الغالى احمد، 2015 ، 29)
الجيل الرابع :(4G Generation)
يعد مصطلح الجيل الرابع (4G) عن أحد خدمات الشبكات الخلوية اللاسلكية حيث بدأت هذه الخدمة في عام 2009م ، في الولايات المتحدة الأمريكية ، كما أنها ظهرت بعد خدمة شبكات الجيل الثالث (3G) لزيادة الحاجة إلى خدمة أسرع حيث تم رفع السرعة إلى عشرة أضعاف سرعة شبكات الجيل الثالث تقريباً ، نظراً للاستخدام الواسع لأجهزة الهواتف الذكية واللوحية التي تحتاج إلى سرعات عالية في نقل ملفات الفيديو وغيرها.
تعد شبكات الجيل الرابع (4G) شبكات راديو متقدمة ، تعتمد على بروتوكولات الانترنت (Internet protocol) في عملية إرسال واستقبال البيانات في حزم ، وتظهر نقطة اختلافها عن سابقتها من الشبكات بكونها تنقل بيانات الصوت أيضا باستخدام برتوكولات الانترنت ، مما يجعلها تعتمد بشكل كامل على البروتوكولات ، ويتم نقل البيانات عبر هذه الشبكات من خلال الاتصال بين الهاتف المحمول عبر ما يسمى بالوسيط الهوائي (air interfaces) ولان هنالك الكثير من التشابه والتداخل بين شبكات الجيل الرابع والثالث تستخدم لنفس الهدف في شبكات الجيل الرابع ومنها: LTE, DMA2000 بالإضافة إلىWIMAX( NATHAN,2012:3-13)



الجيل الخامس : (Generation5G)
من الاتصالات المتنقلة الدولية (IMT) لعام 2020 وما بعده . سوف ينتشر قطاع تقييس الاتصالات للاتحاد (ITU-T) الدراسات المتعلقة بالشبكات مستفيداً من قوة أعمال التقييس التي يتطلع بها تقييس الاتصالات في مجال الاتصالات السلكية .
وسوف تمكن أنظمة 2020–IMTهذه الاتصالات اللاسلكية من مضاهاة السرعة والموثوقية اللتين حققتها البنية التحتية للألياف البصرية . وتتراوح مجالات التطبيق المحتملة لأنظمة IMT-2020 ، إضافة إلى الصوت والفيديو من الرعاية الصحية إلى الأتمتة الصناعية، والواقع الافتراضي، والقيادة الآلية، والأنظمة الريوبوتية التي يتم التحكم بها بتأخير زمني غير ملحوظ . وتحتاج الأنظمة التقنية إلى كمون من طرف إلى طرف مدته ميلي ثانية واحدة لتكرار التفاعل البشري الطبيعي مع بيئتنا، وهو هدف ينبغي برأي الخبراء يجب أن يكون في متناول شبكات المستقبل.
وفي عام 2012، وضع الاتحاد الدولي للاتصالات برنامجاً للاتصالات المتنقلة الدولية (IMT) لعام 2020 وما بعده ، يوفر الإطار لأنشطة البحث والتطوير في العالم في مجال الاتصالات 2020–IMT. ويقوم قطاع الاتصالات الراديوية للاتحاد(ITU-R) بتنسيق أنشطة التقييسالدولية المتعلقة بأنظمة2020–IMTويتوقع أن يقوم قطاع تقييس الاتصالات بدور مماثل في مجال تكنولوجيا الشبكات السلكية ومعماريتها
وتجرى أنشطة البحث والتطوير المتعلقة بأنظمة 2020–IMT في مجموعة كبيرة من الهيئات الصناعية وهيئات القطاع العام .وسوف يرتكز نطاق أنشطة الفريق المتخصص على تحديد الاحتياجات المتعلقة بتقييس العناصر السلكية لشبكات الجيل الخامس، بناءً على تحليل الدراسات التي أجرتها كيانات أخرى بشأن أنظمة 2020–IMT.
وسوف تعمل أنشطة التقييس التي يقوم بها قطاع تقييس الاتصالات والمبنية على نتائج الفريق المتخصص على تحديد أولويات المواءمة بين نواتج أنظمة 2020–IMT ونواتج قطاع الاتصالات الراديوية، الأمر الذي يتضمن دعم التقييس المتعقلة بجوانب شبكات أنظمة 2020–IMT لمزيد من تطور الاتصالات المتنقلة الدولية(الاتحاد الدولي للاتصالات ، 2015 : 1)
بناء على ما تقدم يرى الباحث ان الثورة التعليمة الفعالة سيكون الرائد في تطورها الهاتف الجوال لان التطورات التي حدثت عبر تطور الاجيال تدل على نجاح الهاتف في جميع نواحي الحياة بغض النظر عن العملية التعليمية التي هي محور بحثنا الحالي.
وكذلك التطبيقات الفعالة التي يقدمها الهاتف لها دور كبير في تحسين العملية التعليمة بكل مقوماتها، و حتى يتحقق ذلك لابد من تحسين البنية التحتية لكي يتم استخدام الهاتف الجوال بصورة اوسع و ان لا يحد من استخدامه في العملية التعليمية.