Günümüzde oldukça artan mobil cihaz kullanımı beraberinde büyük bir veri trafiği yaratıyor. Ortaya çıkan bu trafiğin daha hızlı ve gecikmesiz sürmesi için iletişim teknolojileri gün geçtikçe gelişiyor. Bu gelişimin son noktası olan 5G insanlığı ikiye ayırmış durumda. Kimileri için teknolojik gelişimin devamı adına önemli bir basamak olsada, kimileri için insanlığın sonunu getirecek büyük bir felaket. Peki gerçekten böyle mi? Gelin biraz yakından bakalım.
Nedir?
1980’li yıllarda cep telefonlarının hayatımıza girmesi ile 1.nesil iletişim teknolojisiyle tanışmış olduk. Bir kitap büyüklüğünde olan bu cep telefonları 1G ile sadece sesli görüşme yapabiliyordu. Cep telefonunun sunduğu kolaylık insanlar tarafından sevilince mobil cihazlar gelişmeye, bununla birlikte iletişim teknolojileri de gelişmeye başladı. 1990’lı yıllarda hayatımıza giren 2G ile artık hem sesli arama, hemde SMS gönderimi yapıyorduk. 2000’li yılların başında cep telefonlarının cebimize girecek boyuta inmesiyle 3G ortaya çıktı. 3G ile hem sesli arama, hem SMS, hem de artık mobil cihazlardan internete giriş yapabiliyorduk. İnternetin kullanımının artmasıyla veriler büyüdü ve 3G artık yetememeye başladı. Tam bu noktada çıkan 4G ise günümüzde halen yaygın bir şekilde kullanılıyor. Fakat bugün yapay zeka, artırılmış gerçeklik, metaverse, otonom araçlar gibi konular oldukça popüler. 4G teknolojisinin bu gibi konulara yetemeyeceği anlaşılınca altyapı geliştirmeleri hızla başladı. Bugün geldiğimiz noktada 5G, daha hızlı ve düşük gecikmeli bir internet hızı sunarak hayatımıza girmiş durumda.
Nasıl Çalışır?
Diğer kablosuz iletişim türlerinde de olduğu gibi 5G’de radyo frekanslarını kullanır. Kullanıcı ve şebeke ağı arasındaki iletişim RAN(Radio Access Network) tarafından sağlanır. Daha çok veri ve daha hızlı iletişim için 5G, yüksek radyo frekansları kullanır. Daha yüksek bant kullanımı, veri taşımada daha hızlı olurken, veri iletimi konusunda biraz daha hassastır. Bu yüzden ağaç ve bina gibi engeller iletim performansını azaltır. Bu zorluğun üstesinden gelmek için 5G, daha fazla giriş ve çıkış anteni kullanır. Bunların yanı sıra 5G ile daha küçük verici teknolojileri kullanmak mümkün. Bu sayede sadece baz istasyonuna değil, binalara ve şehir içine de yerleştirilebilen vericilerle 5G, 4G’ye kıyasla metre başına 1.000 adetten fazla cihazı destekleyebiliyor.
Hangi Teknolojiler Kullanılıyor?
Böylesine hızlı ve kesintisiz bir iletim sağlayan 5G, arkasındaki birçok yenilikçi teknolojiye bunu borçlu. Bunlardan bazıları şöyle;
1) Beamforming (Hüzme Yönlendirme) Teknolojisi
5G dalga şekli hüzme tabanlı bir dalga şeklidir. Bu yüzden bütün sistem bu duruma göre tasarlanmıştır. Bu teknoloji bir hüzme oluşturmak yerine, yönlendiriciliği yüksek birden çok hüzme oluşturur. Bu sayede kablosuz ağa bağlanmak isteyen cihazlara göre antenler sinyalin dağılımını değiştirirler. Bunun sonucunda da kapsama alanı, cihazın konumuna göre hareket ederek yüksek güçte sinyal ulaştırılabilmesini, girişimin azaltılmasını ve bağlantı yoğunluğunun artırılabilmesini sağlar.
2) Milimeter Wave (mmWave) Teknolojisi
Milimeter Wave seviyesinde frekans bantlarının kullanılması, 5G’nin bir diğer önemli farkıdır. 5G dalga boyu 1 ile 10 milimetre arasında değişen 30 ile 300 GHz aralığında ki frekansları kullanır. Buna ek olarak bu seviyede frekans bantları kullanıldığında, kullanılabilecek bant genişliği hücre başına 400 MHz’lere kadar çıkabilmektedir. Bu sayede 4G’ye kıyasla kapasitenin ve veri hızının artması kaçınılmazdır.
3) Ağ Dİlimleme Teknolojisi
Kullanıcılara verilecek servisler farklılık gösterir. Bu durumun üstesinden gelebilmek için 5G ağ dilimleme kullanır. Ağ dilimleme özelliği ile, aynı fiziksel şebeke birden fazla sanal şebekeye bölünerek servis kalitesi ihtiyaçları ayrı ağ dilimleri üzerinden sağlanır.
4) Kitlesel Çoklu Anten Sistemleri (Massive MIMO) Teknolojisi
5G antenleri çoklu giriş ve çoklu çıkışa sahiptir. Bu sayede veri sinyali üzerinde aynı anda iki yönlü konuşmayı idare edebilirken, 4G’ye kıyasla 20 kat daha fazla iletim trafiğinin üstesinden gelir. Bu teknoloji aynı zamanda baz istasyonlarının kapasitesinin artmasına yardımcı olur. Kapasitesi artan baz istasyonları ile çok daha fazla cihazla iletişim kurmak mümkün olur.
Hangi Frekansları Kullanır?
5G kendi içerisinde kullanıcının kullanabileceği üç farklı frekansa sahiptir. Bunlar;
1) Düşük Bant Frekansı
Genellikle 1GHz frekansı olarak bilinir. Bu frekansta maksimum 100mbps hız sunulur. Çoğunlukla ortalama hızda özellikler kullanan kullanıcılar için avantajlıdır. Sağlam güvenlik duvarlarına ve geniş kapsama alanına sahiptir.
2) Orta Bant Frekansı
Düşük bant frekansına göre daha hızlı ve daha az gecikme süresine sahiptir. Bu frekansta ortalama 1Gbps hız alınır. Fakat düşük bant frekansı gibi geniş kapsama alanına sahip değildir.
3) Yüksek Bant Frekansı
5G için en ideal frekans türüdür. Diğer frekanslara göre çok daha hızlı ve düşük gecikme süresine sahiptir. Bu frekans tipinde yaklaşık 10 Gbps hız alınabilmektedir. Fakat diğer frekanslara göre oldukça düşük bir kapsama alanına sahiptir.
Hangi Ülkelerde Kullanılıyor?
ABD
İNGİLTERE
KANADA
GÜNEY KORE
Avantajları
- Yüksek Hız
- Düşük Gecikme Süresi
- Yüksek Bant Genişliği
- Daha fazla sayıda bağlı cihaz
Dezavantajları
- Kurulum pahalılığı
- Artan Saldırı Hacmi
- Baz istasyonlarının fazla kullanımı
- Ağların kalabalıklaşması
İletişim ve gecikme süresindeki bu değişim ile sosyal hayattan iş hayatına, eğitimden eğlenceye, tıptan ticarete birçok alanda 5G hayatımızı tümden değiştiricek. 5G ile yaygınlaşacak bu teknolojilerin olumsuz etkilerinden korkan çoğu insan için bu durum tam bir felaket olsada hayal ettiğimiz yapay zeka ve artırılmış gerçeklik çağı çokta uzak görünmüyor.
