Adını ilk kez 1990 yılında duyuran World Wide Web’in (W3) ardından ilk web sitesi de Tim Berners Lee tarafından aynı yıl sektöre tanıtılmıştır. Yayınlanan web sitesi, W3 hakkında bilgilerin yer aldığı ilk online sayfa özelliği taşımıştır. Ülkemize ise internet ağ projesinin 1991 yılında ODTÜ ve TÜBİTAK tarafından başlatıldığı bilinmektedir. İlk internet ağ bağlantısı ise 1993 yılının Nisan ayında ODTÜ kapsamında yer alan Bilgi İşlemleri Daire Başkanlığı’nın yönlendiricileri ve PTT altyapısından sağlanan 64 Kbps kapasitesindeki kiralık hat üzerinden gerçekleştirilmiştir. Türkiye’de internetin yayılması 1994 ve 1996 yılları arasında Bilkent, Boğaziçi gibi Üniversiteler ile başlamıştır. 1990’lı yılların sonuna geldiğimizde ise aynı Üniversitelerin Türkçe dilinde yayınlanan içerik sayfaları ve Ekşi Sözlük, Mynet gibi web siteleri ülke gündeminde yerini almıştır. Ülkemizde aktif olarak kullanıma başlandığı yıllardan bu yana, internet gelişimi ve kullanıcı sayısı her geçen gün hızlanmaktadır. Son dönemin popüler konuları arasında ise 5G internet konusu karşımıza çıkıyor. 5G hakkında en çok merak edilen soruların yanıtları ve 5G’nin hayatımızda yaratması öngörülen değişiklikler ise yazımızın devamında bulabilirsiniz.
5G Nedir? Ne İşe Yarar?
Teknolojik gelişmeler, mobil cihazların hayatımızda daha fazla öneme sahip olmasına neden oluyor. 4G’nin hayatımıza girmesinin ardından, günümüzde yeni dönüşüm 5G ile başlıyor. Yeni nesil kablosuz telefon teknolojileri olarak gösterilen 5G’nin en önemli özelliği, IoT (Internet of Things) ağlarını güçlendirmesi ve yenilenmiş yüksek bant genişliklerinin uygulanmasına destek sunması olarak açıklanıyor. 5G, standart uygulamaların ve hızı çok daha yükseltilen kablosuz internet teknolojisinin tanımlanması için kullanılan terim olarak karşımıza çıkıyor. 5G internet devrimi, kullanıcıların daha az gecikme süreleri ile daha hızlı internet bağlantısı yapmasını kolaylaştırıyor. 5. nesil internet olarak ifade edilen 5G, internet alt yapılarının 5. kez değiştiğini belirtiyor. Her yeni nesil teknoloji, mevcut alt yapıların değiştirilmesi ya da güncellenmesi ile hayata geçiriliyor. 5G’nin bu kadar önemli olmasının nedenlerinden biri de güçlenen IoT ağları ile günümüzde kullanılan VR (Virtual Reality) teknolojileri, Türkçe ifadesiyle sanal gerçeklik teknolojilerinin ve otonom araçların daha kullanışlı hale getirilmesini hedeflemesi olarak gösteriliyor.
4G ve 5G Arasındaki Temel Farklılıklar
Yeni nesil kablosuz teknolojiler, internetin mevcut hızının arttırılmasını hedefliyor. Yapılan araştırma sonuçları, 5G internet ağlarının, 10 ilâ 20 Gbps hıza ulaşabileceğini gösteriyor. 4G ağlarının hızlarını yüksek boyutta arttıran 5G teknolojisi, kullanıcıların evlerine giden kablolu internet hızının da iyileştirilmesini destekliyor.5G internetin, mevcut fiber bağlantılardan bile daha iyi performans göstermesinin beklendiği ifade ediliyor. 5G için söylenebilecek en büyük avantaj elbette hız faktörüdür. Ancak 5G ping sayılarını en az seviyeye indirerek, gecikme sürelerini de belirgin oranda kısaltmayı amaçlıyor. 5G ile gecikme süreleri azaltılan bağlantılar ile veri iletimi sırasında geçen süre de minimum seviyeye çekilerek, verilere ulaşımın daha hızlı olması sağlanıyor. Ağ gecikmelerinin birçok nedeni bulunuyor. 4G ile kıyaslandığında 5G ağlarının 60 ilâ 120 kat daha düşük gecikme sağlaması mümkün oluyor. Gecikme hızlarını önemli ölçüde yapılandıran ve iyileştiren 5G teknolojisi, tüm sanal gerçeklik uygulamalarının ve birçok yeni teknolojinin kullanımını daha işlevsel hale getiriyor.
5G Teknolojileri Nelerdir?
5G özelliklerinden en üst seviyede yararlanabilmek için, geliştirilmiş bir dizi teknoloji bir arada kullanılmaktadır. 5G’de kullanılan teknolojiler aşağıdaki şekilde sıralanmaktadır.
mmWave (Millimeter Wave) Teknolojisi
5G internet ağlarının 30 ilâ 300 GHz aralığında frekanslar kullanıldığı bilinmektedir. mmWave kavramı, kullanılan frekans dalga boylarının 1/10 milimetre aralığında değiştiğini ifade etmektedir. Belirtilen frekans aralığındaki bantlar, 4G IoT larına göre oldukça yüksek veri taşıma kapasitelerine sahip olmaktadır. “Aşırı Yüksek Frekans” EHF olarak da adlandırılan mmWave, en üst derecede radyo frekans bandını tanımlamaktadır. EHF’ler “Extremely High Frequency” 30 ile 300 GHz arasında akışı bulunan frekans türleri olmaktadır. mmWave bantlarının dalga boyları 1 ile 10 milimetre arasında değiştiği için, MMV ya da mmW olarak da kısaltılmaktadır. mmWave teknolojilerinin önceki yıllarda uygulanması oldukça yüksek maliyetlere karşılık gelmekteydi. Teknolojik gelişmelerin artışı ve kolay ulaşılabilir hale gelmesi ile mmWave teknolojileri de 5G içerisinde kullanılmaya başlanmaktadır.
Small Cells Teknolojileri
“Küçük Hücre Düğümleri” olarak da adlandırılan “Small Cells” teknolojisi, 5G internet ağlarında yer alan önemli gelişmelerden biri olmaktadır. Milimetrik dalga aktarımları içerisinde bazı dezavantajları oluşturmaktadır. Bu dezavantajlarından biri de milimetrik nesnelerin fiziksel nesnelerin içerisinden geçerken, 4G sinyal yapısına göre parazit yaratma olasılıklarının daha yüksek olması olarak gösterilmektedir. Oluşan bu sorunun çözümü için ise 5G altyapı modeli farklı şekilde kurgulanıyor. 4G’de kullanılan anten direk modeli yerine, 5G ağlarında 250 metre aralıklar ile dağıtımı sağlanan, baz istasyonlarından desteklenen, küçük hücre düğümleri kullanılmaktadır. 5G baz istasyonlarının, 4G’ye oranla minimum güç gereksinimleri bulunmaktadır. Bu özellikleri ile 5G, binalar arasında dağıtım sağlanırken, direklerin birbirine çok daha kolay yollarla bağlanmasını sağlamaktadır.
Massive MIMO Teknolojisi
5G ağlarında kullanılan teknolojilerden bir diğeri de Massive MIMO teknolojisi olmaktadır. “Kitlesel Çoklu Anten Sistemi” olarak da adlandırılmaktadır. 5G antenleri yapısal sistemleri gereğince çoklu anten girişine ve çoklu anten çıkışına (MIMO) sahip olmaktadır. Bu özellikleri ile 5G veri sinyalleri üzerinden aynı anda birden fazla karşılıklı konuşmayı idare edebilmektedir. 5G ağlarının, 4G’ye oranla, 20 kattan fazla konuşmanın üstesinden gelebildiği belirtilmektedir. Bu noktada kitlesel çoklu anten sistemi, baz istasyonlarının kapasitelerinin artırılması sağlamaktadır. Baz istasyonlarında oluşturulan kapasite artışı da mevcut baz istasyonunun oldukça fazla sayıda cihaz ile aynı anda iletişim kurmasını desteklemektedir. 5G’nin bu sistemi IoT ile uyumlu bir şekilde çalışmasını sağlamaktadır. Massive MIMO teknolojisi, 5G sistemlerinde ağlara aşırı şekilde yükleme yapmadan, aynı alan içerisinde çok daha yüksek sayıda kablosuz cihazın kullanılmasını mümkün kılmaktadır.
Beamforming Teknolojisi
5G verilerinin doğru konuma doğru şekilde iletilmesi, bazı zorlukları içerisinde barındırmaktadır. Milimetrik dalgalarda parazit oluşması durumunda bu zorluklar daha da artmaktadır. Sorunun çözümü ise 5G baz istasyonlarının Beamforming teknolojisini kullanması ile sağlanmaktadır. 5G’de kullanılan Beamforming teknolojisi, kablosuz ağlara bağlanmak için istek gönderen cihazların talebine göre hareket etmekte ve konuma göre şekil değiştirmektedir. Sürdürülen bu işlem akışı ile 5G’nin çok daha güçlü ve yüksek kalitede bağlantı kurması mümkün olmaktadır.
5G Frekansları Nelerdir?
5G ağlarının frekans yapıları kendi içerisinde üçe ayrılmaktadır. Frekanslardan her biri kullanıcılara farklı deneyimler sunmaktadır. 5G frekansları aşağıdaki şekilde sıralanmaktadır.
- Düşük Bant Frekansı
- Orta Bant Frekansı
- Yüksek Bant Frekansı
Düşük Bant Frekansı
Bu frekans 1 GHz frekansı olarak da tanımlanmaktadır. LTE (Yüksek Hızda Kablosuz Verilerin Aktarım Standartları) operatörlerinin en çok tercih etmiş olduğu bant türü düşük frekanslar olmaktadır. Düşük bant frekansları, oldukça geniş bir kapsama alanı sunmaktadır. Düşük bant frekanslarının dezavantajı ise alınan maksimum hızın 100 Mbps olarak sınırlanması olarak bilinmektedir.
Orta Bant Frekansı
5G frekansları içerisinde yer alan orta bant frekansları, düşük bantlara oranla çok daha yüksek hızlara ve çok daha az gecikme sürelerine sahip olmaktadır. Ancak orta bant frekanslarının, düşük bantlar kadar verimli penetre olmadığı görülmektedir. Başka bir ifade ile orta bant frekansların bir durumdan başka bir duruma geçmeleri düşük bantlar kadar etki sağlamamaktadır. 5G orta bant frekanslarında 1 Gbps hıza ulaşmak mümkün görülmektedir.
Yüksek Bant Frekansı
5G kullanımında ideal olarak gösterilen bant frekansı, yüksek tipte olanlardır. 5G’den maksimum fayda sağlamak yüksek bant frekansları ile mümkün olmaktadır. Yüksek bant frekansları 10 Gbps hıza ulaşabilir ve diğer frekanslarda karşılaşılan gecikme sürelerini belirgin oranlarda azaltabilir. Yüksek bant frekanslarının göreceli daha düşük kapsama alanları ve düşük seviyede bina penetrasyonları bulunmaktadır. Yüksek bant frekanslarının, verilerin ana ağ üzerinden daha küçük boyutlu alt ağlara iletilmesinde kullanıldığı görülmektedir. Ancak bu kullanım şekli daha önce aktive edilmemiş, cihazların kullanımına açılmamıştır. Bunun nedeni olarak da, daha önce minyatür hale getirilmiş anten kullanımının gündemde olmaması belirtilmektedir.
5G Nedir? Avantajları Nelerdir?
Son günlerin popüler konularının başında yer alan 5G hakkında merak edilen soruların başında da avantajları gelmektedir. 5G kullanıcılara 4G’ye oranla büyük yenilikler sunmaktadır. 5G’nin bilinen avantajları ise aşağıda sıralanmaktadır.
Kapasite Artışı
5G’nin bir önceki teknolojilere kıyasla hız ve kapasite artışı sunması vaat edilmektedir. Maksimum kapasite sloganı ile yola çıkan 5G, veri indirme hızlarını 50 Gbps kadar çıkarmayı hedeflemektedir. Günümüzde milyonlarca cihazın tek bir baz istasyonunu paylaştığı görülmektedir. Bu durum sunulan kapasitesinin paylaşılmasına ve potansiyelin dağılmasına neden olmaktadır. Ancak 5G içerisinde kullanılan gelişmiş teknolojiler ile çok daha yüksek sayıdaki cihazların, aynı anda yüksek kapasiteden yararlanması sağlanmaktadır. Teknolojik gelişmelerle yaygınlaşmaya başlayan akıllı ev modellerinde kullanılan sensör sayılarının artışı ve kullanılan internetin yeterli gelmemesi, 5G’nin sunduğu kapasite artışı ile giderilecektir.
Gecikme Sürelerinin Minimum Seviyeye Düşürülmesi
3G’den bu yana özellikle 4,5G ağ bağlantıları, gecikme sürelerini ölçülebilir oranda düşürmektedir. 5G ile bu sürelerin minimum seviyeye düşürülmesi plânlanmaktadır. Teknolojinin sunduğu bu imkân, bir doktorun farklı bir ülke ya da şehirdeki hastasını ameliyat edebileceği donanımı sağlamaktadır. 5G kullanımı ile gecikme sürelerinin 1 ilâ 10 milisaniyeye düşmesi beklenmektedir.
Kişiselleştirme Özellikleri
5G ile getirilecek olan maksimum hız ve performans, minimum gecikme süreleri ile birleştiğinde, mevcut servislerin hizmetleri de tamamen değişecektir. “Kişiselleştirme Dönemi” olarak da ifade edilen bu aşamada, 5G teknolojileri büyük önem taşımaktadır. Sürücüsüz araçların kullanımlarının yaygınlaşması, araç içerisinde olan kullanıcıya farklı iletilerin lokasyon bazlı aktarılması yine kişiselleştirme özellikleri ile mümkün olacaktır. Öngörülen kişiselleştirme örneklerinden biri de alışveriş için girdiğiniz süpermarkette, ödeme yapıldığı anda aracınızın kapıya gelmesi olarak gösterilmektedir. Anlık entegrasyonların teknolojiler ile bir üst seviyeye taşınması yine 5G ile sağlanacaktır.
Enerji Kullanımının Düşürülmesi
5G’nin sunacağı yenilikler içerisinde, enerji kullanımlarının minimum seviyeye düşürülmesi gösterilmektedir. 5G yenilikleri arasında uzun yıllar boyunca pili tükenmeyen sensörlerin hayatımıza dahil edilmesi bekleniyor. Aynı zamanda akıllı telefon ve mobil cihazların pil seviyelerinin daha verimli şekilde kullanılacağı öngörülüyor. Tüm bunlar, 5G kullanımı ile enerji tasarrufunun üst seviyelere çıkarılacağı anlamına geliyor.
5G Nedir? Dezavantajları Nelerdir?
5G’nin kullanıcılar açısından pek çok faydası ve avantajı bulunmaktadır. Bunun yanında 5G bazı dezavantajları da içerisinde barındırmaktadır. Bu konuda en sık karşılaşılan soru’lardan bir de “5G nedir zararları nelerdir” olmaktadır. 5G’nin henüz ispatlanmış olmasa da yaygın olarak bilinen zararı, elektromanyetik yayılım seviyesinin artışı olarak gösterilmektedir. Bu yayılımın bazı hastalıklara neden olabileceği söylense de, bu konuda bilimsel bir tespit bulunmamaktadır. 5G kullanımının bilinen dezavantajları ise aşağıda sıralanmaktadır.
Kurulum Maliyetleri
5G altyapılarının geliştirilmesi ya da mevcut altyapılara entegre edilmesi, yüksek sayılabilecek miktarda maliyet getirmektedir. Daha üst seviyede hızın kullanılması için belirli bir altyapıya ihtiyaç duyulmaktadır. Bu altyapı kurulumlarının oluşan maliyetlerinin, müşteri tarafından aylık ödemelerin artırılmasına yansıyacağı beklenmektedir. Ancak operatörlerin kullanıcılarını ve mevcut müşterilerini memnun etmeye devam edebilmek için alternatif yöntemleri değerlendirdikleri de görülmektedir.
Kırsal Alan Kullanımları
5G’nin büyük şehirlerde beklenen yüksek hızı sağlayacağı öngörülmektedir. Ancak kırsal alanlarda yaşayan kitlenin bu hızdan faydalanmasının zaman alacağı belirtilmektedir. Hedef kitle olarak büyük şehirlerde yaşayanlar belirlendiği için, 5G kullanımın kırsal bölgelere ulaşması tarihi net olarak gösterilememektedir.
Mobil Cihazların Batarya Sorunları
5G’ye bağlanan mobil cihazların, batarya sürelerinde düşme yaşandığı görülmektedir. 4.5G’ye oranla çok daha hızlı batarya tüketimine neden olan 5G ağları, kullanıcılar açısından dezavantaj yaratmaktadır. Bu durumda mobil cihazların 5G’ye uyumluluğunu arttırmak adına batarya teknolojilerinin geliştirilmesi beklenmektedir.
Türkiye’de 5G Kullanımı
Dünyanın pek çok yerinin 5G kullanmaya başlandığı görülmektedir. Türkiye’de şu an için 5G bağlantıları bulunmamaktadır. Ancak pandemi dönemine rağmen 5G teknoloji çalışmaları kesintisiz şekilde devam etmektedir. Türkiye için belirli bölgelerde 5G kullanımına başlanması, 2021 yılının son çeyreği olarak gösteriliyor. Tüm ülke genelinde 5G’nin yaygınlaşması için öngörülen tarih, 2022 yılının ortaları olarak gösteriliyor. Ülkemizde bazı özel şirketlerin 5G teknolojilerinin deneme sürümlerini kendi bünyelerinde kullanmaya başladığı görülüyor. Kitlesel kullanıma açılan bir 5G sistemi ülkemizde henüz bulunmuyor. Pandemi sürecinde yaşanan en büyük sıkıntılarından biri de internet kullanımının bireysel boyutta artışı ile bağlantı sorunlarının yaşanması olmuştur. Altyapıların yeniden düzenlendiği bu süreç, 5G için hazırlık olarak da görülmektedir. Yetkililerin yaptığı açıklamalara göre, 2023 yılına kadar her bireysel kullanıcı için 100 Megabit internet hızının ulaştırılacağı yönünde olmaktadır.
