Telekomünikasyon ve teknolojide 5G ağları. Bu ağların tüm alanlardaki küresel tanımı ve ekonomik önemi
Telekomünikasyon alanında 5G, cep telefonu şirketlerinin 2019 yılında dünya çapında uygulamaya başladığı geniş bant hücresel ağlar için beşinci nesil teknoloji standardıdır ve en güncel cep telefonlarına bağlantı sağlayan 4G ağlarının planlanan halefidir. Selefleri gibi, 5G ağları da hizmet alanının hücre adı verilen küçük coğrafi alanlara bölündüğü hücresel ağlardır. Hücredeki tüm 5G kablosuz cihazlar, hücredeki yerel bir anten aracılığıyla radyo dalgaları aracılığıyla İnternete ve telefon ağına bağlanır. Yeni ağların ana avantajı, daha yüksek bant genişliğine sahip olmaları ve saniyede 10 gigabit (gigabit / saniye) sonunda daha hızlı indirme hızları sağlamalarıdır. Artan bant genişliği göz önüne alındığında, ağların yalnızca mevcut hücresel ağlar gibi cep telefonlarına hizmet etmekle kalmayacağı, aynı zamanda kullanım için kablolu internet gibi mevcut ISS’lerle rekabet etmesi ve ayrıca dizüstü bilgisayarlar ve masaüstü bilgisayarlar için genel internet servis sağlayıcılarını etkinleştirmesi beklenmektedir. Nesnelerin İnterneti (IoT) ve makineden makineye alanlarında yeni uygulamalar. 4G cep telefonları, beşinci nesil teknolojiyi destekleyen kablosuz cihazlar gerektiren yeni ağları kullanamaz.
Artan hıza kısmen önceki hücresel ağlardan daha yüksek frekanslı radyo dalgaları kullanılarak ulaşılır. Ancak, daha yüksek frekanslı radyo dalgaları, daha küçük coğrafi hücreler gerektiren daha kısa kullanışlı fiziksel menzile sahiptir. Geniş hizmet için 5G ağları, düşük, orta ve yüksek olmak üzere üç frekans bandında çalışır. 5G ağı, her biri mesafeye ve hizmet alanına karşı farklı bir indirme hızı değişimi sağlayan, her biri özel anten tasarımları gerektiren en fazla üç farklı hücre tipinden oluşacaktır. Cep telefonları ve 5G kablosuz cihazlar, aşağıdakilerin bulunduğu aralıktaki en yüksek anten hızıyla ağa bağlanır:
Düşük bant 5G, 4G cep telefonlarına benzer bir bant genişliği (600-700MHz) kullanır ve 4G: 30-250 Mbps’den (Mbps) biraz daha yüksek indirme hızları sunar. Düşük bantlı baz istasyonları, 4G kuleler ile aynı menzile ve kapsama alanına sahiptir. Orta menzilli bir 5G ağı, 2.5-3.7 GHz mikrodalgalar kullanır ve 100 ila 900 Mbps arasında değişen hızlara izin verir ve her hücre kulesi, bir yarıçap içinde birkaç mil hizmet sağlar. Bu hizmet seviyesi en yaygın kullanılanıdır ve 2020’de çoğu metropolde mevcut olmalıdır. Bazı bölgelerde düşük bantlar yoktur, bu da onları minimum hizmet seviyesi yapar. Yüksek bant 5G, aşağıdaki milimetre dalga aralığına yakın 25 ile 39 GHz arasındaki frekansları kullanır, ancak gelecekte daha yüksek frekanslar kullanılabilir. Tipik olarak, kablolu internete kıyasla saniye başına gigabit (gigabit / saniye) bandında indirme hızlarına ulaşır. Bununla birlikte, milimetre dalgaları (mmWave veya mmW), çok sayıda küçük hücre gerektiren daha sınırlı bir aralığa sahiptir. Duvar ve pencere gibi belirli malzeme türlerinden geçmekte güçlük çekerler. Planlar, yüksek maliyetleri nedeniyle bu hücreleri yalnızca yoğun kentsel ortamlarda ve spor stadyumları ve konferans merkezleri gibi kalabalık alanlarda konuşlandırmayı hedefliyor. Yukarıdaki hızlar, 2020’deki gerçek testlerde elde edilen hızlardır ve mevcut olduklarında hızların artması beklenmektedir.
5G için standartları belirleyen endüstri konsorsiyumu 3GPP’dir. 5G NR (5G Yeni Radyo) yazılımını kullanan herhangi bir sistem, 2018’in sonlarında genel kullanıma giren bir tanım olan “5G” olarak tanımlanır. Minimum standartlar Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) tarafından belirlenir. Daha önce, bazıları ITU’nun IMT-2020 belgesinde belirtildiği gibi 20 Gb / sn indirme hızları sağlayan sistemler için 5G terimini kullanıyordu.
