Yıllardır mobil cihaz üreticileri ve operatörleri için adeta bir altın yumurtası olan 5G mobil ağı, artık bir hayal olmaktan çıkıp gerçeğe dönüşüyor. iPhone’lardan Android cihazlara, hatta bazı üçüncü parti mobil cihazlara kadar birçok üründe bu bağlantı bulunuyor. Peki, 5G ile 4G/LTE arasında gerçekten büyük bir fark var mı? Basit cevap evet, ancak tüketici teknolojisi söz konusu olduğunda hiçbir şey sadece siyah ve beyaz değil. 5G’nin gelişimine, faydalarına ve zararlı olup olmadığına bakacağız.
5G nedir? Tanımı ve kapsamı
5G, basitçe söylemek gerekirse, 4G/LTE ağlarının yerini yavaş yavaş alan beşinci nesil mobil ağ teknolojisi olarak adlandırabiliriz. 5G, 4G ağlarına göre çok daha yüksek indirme ve yükleme hızları vaat ediyor ve cihazların kablosuz ağlarla iletişim kurması için gereken süreyi ifade eden gecikme süresini önemli ölçüde azaltıyor.
Yeni ağlar, gelişen teknoloji doğası gereği daha verimli, kule başına daha fazla bağlantıyı ve cihaz başına daha yüksek hızları destekler. Aynı zamanda daha geniş bir radyo frekansı yelpazesinde çalışacak şekilde tasarlandı, bu da operatörlere ağ tekliflerini genişletmeleri için yeni olanaklar sunar. 5G, yeni frekanslarda ve sistemlerde çalışan tamamen yeni bir teknoloji olduğu için sadece 4G destekleyen telefonlar bu yeni teknolojiye uyumlu değiller ve kullanamazlar. Bu da telefon piyasasındaki canlanmanın sebeplerinden birini oluşturuyor.
Tarihsel gelişimi ve Türkiye’deki durumu
İlk 5G ağları 2019’da kullanıma kurulmaya başlandı, ancak yeni nesil ağın temelleri yıllar önce atıldı. Standart mimarisi 2016 yılında oluşturuldu ve o noktadan itibaren hem ağ hem de tüketici tarafındaki her şirket ve kişi yeni 5G standardına uygun cihazlar üretmeye başlayabildi. Türkiye Cumhuriyeti Ulaştırma ve Altyapı Bakan yardımcısı Dr. Ömer Fatih Sayan, MWC 2024 yaptığı açıklamalarda 5G teknolojisine hazır olduğunu söyledi. Fakat 4G teknolojisinin yaygınlaşması ve 5G’ye uygun cihazların Türkiye genelinde az olması sebebiyle bu işlemi ağırdan aldıklarını ifade etti. Ayrıca yeni teknolojinin testlerinin yapıldığını, 4G ile 5G arasındaki bant/fiyat farkının azaldığında operatörlere 5G’ye geçişin tavsiye edileceğini vurguladı.
Şu anda, 5G henüz tüm pazarı kapsamasına ulaşmadı ancak buna yaklaşıyor. Tamamen yeni bir ağ kurmak ciddi yatırımlar gerektiriyor. Örneğin, 4G/LTE’nin Türkiye’de yaygınlaşması ilk kullanıma sunulmasından sonra birkaç yıl aldı. Fakat 4G/LTE, daha yeni olan 5G teknolojisinin yaşadığı zorluklarla karşılaşmadı çünkü kıyaslandığında daha kolay bir şekilde kullanıma sunulabildi. Türkiye’deki tüm büyük operatörler aynı temel 4G/LTE teknolojisini kullandı.
5G ile birlikte, operatörler mevcut 4G/LTE dağıtımlarının etrafında çalışırken, aynı zamanda 5G’nin en büyük vaadi olan ultra hızlı gigabit hızlarını sunmak için gerekli olan daha yüksek frekanslar için lisans alma konusunda da çalışmak zorunda kalıyorlar. Bu daha fazla zaman aldı ve süreç boyunca bazı engellerle karşılaşıldı.
Türkiye’de 5G’nin yaygınlaşması biraz zaman alabilir ama kesinlikle bu hedefe yaklaşıyoruz. Operatörler sürekli olarak kapsama alanlarını genişletiyor ve daha hızlı ağlar kurmak için çalışıyorlar.
Nasıl çalışır? Frekans aralığı ve türleri
4G gibi 5G teknolojisi de geniş bir radyo spektrumu aralığında çalışır ancak mevcut ağlardan daha geniş bir aralıkta çalışabilme yeteneğine sahip. 5G ile farklı şekillerde çalışan üç farklı frekans aralığı bulunmakta ve en yaygın biçimi geleneksel olarak Sub-6 olarak adlandırılıyordu. Son zamanlarda bu iki alt kategoriye ayrıldı. Bunun ötesinde, önemli avantajlar ve dezavantajlarla birlikte çok daha yüksek frekanslarda çalışan mmWave bulunmakta.
- Düşük bant (Sub-6): Sub-6GHz’nin kısaltması olan Sub-6 terimi, teknik olarak 6GHz eşiğinin altında çalışan tüm 5G frekanslarını içerir. Ancak bu teknolojinin ilk günlerinde neredeyse tamamen 2 GHz’nin altındaki düşük bant frekanslarından oluşuyordu. 2G, 3G ve 4G/LTE ağları tarafından yıllardır kullanılan aynı spektrum. Çoğu operatör yeni ağın dağıtımlarına bu frekansları kullanarak başladı, çünkü bu başlamak için en kolay ve en uygun maliyetli yoldu. 5G donanımı, 4G/LTE hizmeti tarafından kullanılan kuleleri ve hava dalgalarını paylaşabiliyordu. Düşük bant frekansları çok daha uzağa gidebildiği ve duvarlardan, ağaçlardan ve diğer engellerden daha kolay geçebildiği için operatörlerin yeni teknolojiye böylece alan sağlayabileceklerdi. Bu düşük bant spektrumunu kullanmanın bir dezavantajı var: 5G performansı, önceki 4G/LTE hizmetlerinden önemli ölçüde daha hızlı değildi. Aslında, bazı durumlarda daha yavaş olabilir, çünkü 5G trafiği aynı frekansları kullanan daha eski 4G/LTE sinyallerine yol vermek zorunda kalıyordu. Ülkemizde de 4.5 G ağları bu alana giriyor.
- Orta bant (Sub-6/C-bandı): 5G’nin vaadini yerine getirmek için operatörlerin ve düzenleyicilerin ultra hızlı ancak son derece kısa menzilli mmWave ile geniş kapsama alanı sunan fakat 5G’nin değiştirme amacı taşıdığı 4G/LTE ağlarına göre anlamlı bir hız iyileştirmesi sunmayan düşük bant frekansları arasında mutlu bir orta yol bulmaları gerekiyordu. Cevap, Verizon ve AT&T tarafından lisanslanan 3.7GHz ila 3.98GHz C-bandı spektrumunda bulundu. Bu spektrum, mmWave’den önemli ölçüde daha iyi kapsama alanı sunarken, 4G/LTE ağlarını geride bırakan gigabit performans seviyelerine yaklaşarak yeni ağ için ideal bir nokta haline geldi.
- Milimetre dalga (mmWave): 5G spektrumunun diğer ucunda, şu anda 24GHz ile 39GHz arasındaki frekanslarda çalıştığı milimetre dalga (mmWave) bulunmakta. Adından da anlaşılacağı gibi bu frekanslar çok kısa bir dalga boyuna sahip, bu da çok uzağa gidemedikleri anlamına gelir. İyi yanı, 5G’nin mmWave üzerinden olağanüstü performans sunabilmesi, ideal koşullar altında kolayca 4Gbps indirme hızlarına ulaşabilir. Daha da önemlisi, bu daha yüksek kapasite, stadyumlar, konser mekanları ve havaalanları gibi yoğun nüfuslu alanlarda daha iyi kapsama alanı sağlar. Bu inanılmaz hızlı kapsama alanıyla bir bölgeyi kaplamak için binlerce küçük ağ hücresi gerekir.
Günümüzde, büyük ABD operatörleri 5G’yi bu üç spektrumun hepsinde de kullanıma sundular. Verizon, 2020’nin sonlarında ülke çapında düşük bant 5G ağını başlatmadan ve ardından 2022’nin başlarında C-bandı frekanslarını kullanıma sunmadan önce birkaç şehirde mmWave ile başladı. T-Mobile, tüm 50 ABD eyaletinde ülke çapında 5G sunan ilk operatör olmasını sağlayan düşük bant 600MHz ağıyla başladı ve ardından daha hızlı 5G ağını oluşturmaya başlamak için 2020’de Sprint ile birleşmesinden elde ettiği 2.5 GHz orta bant spektrumunu kullandı. Daha hızlı mmWave’i yalnızca daha yüksek kapasitenin kesinlikle gerekli olduğu stadyumlar gibi yerlerde konuşlandırdı. AT&T ise her iki rakibinin de biraz gerisinde kaldı; büyük bir düşük bant 5G ağına sahip ve T-Mobile gibi daha yoğun alanları kapsamak için mmWave alıcı-vericileri kullanıyor, C-bandı dağıtımları şimdiye kadar yalnızca bir düzine şehre ulaşabildi.
Türkiye’de 5G hızları ve geleceği
Kullanılan spektruma ve baz istasyonuna olan uzaklığa bağlı olarak değişkenlik gösterecek. Genel olarak 4G’den çok daha yüksek hızlara ulaşmak mümkün. Özellikle orta bant 5G ağlarında birkaç yüz Mbps hızlarına ulaşmak şaşırtıyor. Operatörler, yeni ağlarını daha da geliştirmek ve daha geniş bir alana yaymak için yatırımlarına devam ediyor.
Gelecekte, “Taşıyıcı Birleştirme” (ortak hızları bir araya getirme) gibi teknolojiler sayesinde orta bant ağlarının saniyede birkaç gigabit (Gbps) hız sunması bekleniyor. Şu an için, orta bant 5G ağlarında 200Mbps ila 400Mbps, düşük bant hizmetlerinde ise 100Mbps’nin altında hızlar görebilirsiniz. Bu rakamlar ideal koşullarda daha da yükselebilir; C-bandı frekanslarında gigabit hızlarına ulaşmak mümkün, ancak bu henüz yaygın değil. Genellikle, bu tür hızları elde etmek için bir mmWave alıcı-vericisine yakın ve nispeten yalnız olmanız gerekir. Unutmayın ki mevcut bant genişliğini aynı kuleyi kullanan diğer insanlarla paylaşıyorsunuz, bu nedenle yoğun bir bölgede günün yoğun saatlerinde performansınız düşebilir.
Evlerdeki internet modemlerinizde düşük bant 5G kullanıyorsanız, bağlantınızın 4G/LTE’den daha hızlı olmadığını fark edebilirsiniz. Hatta bazı durumlarda daha yavaş bile olabilir. Bu büyük ölçüde 4G/LTE trafiğinin hala bu frekansları kullanmasından kaynaklanıyor. İlk düşük bant 5G dağıtımları, Dinamik Spektrum Paylaşımı (DSS) adlı bir teknoloji kullanılarak 4G/LTE kulelerine “eklendi”. Bu, 5G ve 4G/LTE trafiğinin aynı hava dalgalarında bir arada bulunmasına izin verir ancak DSS bir 5G özelliği olduğu için 4G/LTE sinyallerine yer açmak zorunda kalıyor. İyi haber şu ki, daha fazla kişi 5G akıllı telefonlara geçtikçe ve rekabet edecek daha az 4G/LTE trafiği oldukça, düşük bant 5G performansı artacak.
Potansiyel faydaları
5G’nin heyecan verici yönleri mobil iletişimin ötesine geçiyor. Ekstra bant genişliği ve düşük gecikme süresi, indirme, yayın ve oyun oynama için daha hızlı performans anlamına gelirken, bu teknolojinin en umut verici yanı, çok daha geniş bir cihaz ve uygulama yelpazesine kablosuz bağlantı sunma yeteneğidir. Üniversite kampüslerinde, tatil köylerinde ve hatta perakende işletmelerinde geleneksel Wi-Fi’ın yerini alan veya tamamlayan özel 5G ağlarını zaten görüyoruz. 5G’nin sunduğu düşük gecikme süresi, daha yüksek kapasite ve daha geniş kapsama alanı, Wi-Fi’ın yetersiz kaldığı alanlarda geniş “her zaman açık” bağlantı sunmak için idealdir.
- Gelişmiş ev interneti: 5G yaygın olarak mobil teknoloji olarak algılansa da evde geniş bant ve kablosuz bağlantı üzerinde de önemli bir etkiye sahip olacak. Operatörler artık kablo veya fiber yerine 5G bağlantılarına dayanan ev interneti hizmetleri sunuyor. Henüz fiber veya kablonun hızını sağlamasa da günlük gezinme, yayın ve tarama için fazlasıyla yeterli ve birçok kırsal alanda mevcut olan kablolu seçeneklerden daha iyi bir alternatif sunuyor. Daha da önemlisi, yeni bağlantı bir gün evinizdeki modemin yerini tamamen alabilir ve evinizdeki tüm cihazlar doğrudan bu teknolojinin ağına bağlanabilir. Bu gerçekleşmeden önce çözülmesi gereken güvenlik ve performans sorunları var ancak üzerinde çalışmalar zaten devam ediyor.
- Otonom araçlar: 5G’nin düşük gecikme süresi, otonom araçlar için idealdir, yoldaki diğer araçlarla gerçek zamanlı iletişime, yol koşulları hakkında anlık bilgilere ve sürücülere ve otomobil üreticilerine performans geri bildirimine olanak tanır. Örneğin, aracınız önünüzdeki başka bir aracın hızlı bir şekilde fren yapması durumunda anında bilgilendirilir ve çarpışmayı önlemek için önleyici olarak frenlerinizi de uygulayabilir. Bu tür araçtan araca iletişim, nihayetinde hayat kurtarabilir ve yol verimliliğini artırabilir.
- Akıllı şehirler ve altyapı: Geleceğin akıllı şehirlerinin bel kemiği haline gelerek belediyelerin daha verimli çalışmasını sağlayacak. Kamu hizmetleri şirketleri kullanımı uzaktan kolayca takip edebilecek, sensörler kanalizasyonların taşması veya sokak lambalarının sönmesi durumunda kamu işleri departmanlarını bilgilendirebilecek ve belediyeler hızlı ve ucuz bir şekilde gözetleme kameraları kurabilecek.
- Sağlık hizmetleri: 5G’nin ultra güvenilir ve düşük gecikmeli iletişim (URLLC) bileşeni sağlık hizmetlerini kökten değiştirebilir. URLLC, 5G gecikme süresini 4G’den daha da azalttığı için yeni bir olasılıklar dünyası açılıyor. Önümüzdeki yıllarda tele sağlık, uzaktan iyileşme, artırılmış gerçeklik aracılığıyla fizik tedavi, hassas cerrahi ve hatta uzaktan cerrahi alanlarında gelişmeler bekleyebilirsiniz. Hastaneler hastaları izlemek için büyük sensör ağları oluşturabilir, doktorlar uyumu takip etmek için akıllı ilaçlar yazabilir ve sigorta şirketleri uygun tedavileri ve süreçleri belirlemek için aboneleri izleyebilir.
- Nesnelerin interneti (IoT): En heyecan verici ve önemli yönlerinden biri Nesnelerin İnterneti üzerindeki etkisi olarak adlandırılıyor. Şu anda birbiriyle iletişim kurabilen sensörlerimiz olsa d, bunlar genellikle çok fazla kaynak gerektirir ve 4G veri kapasitesini hızla tüketirler. 5G hızları ve önemli ölçüde daha yüksek kapasite sınırları ile IoT, sensörler ve akıllı cihazlar arasındaki iletişimle güçlenecek.
5G güvenli mi?
5G teknolojisinin yaygınlaşmasıyla birlikte, sağlığımıza zarar verip vermeyeceği konusu sıkça gündeme geliyor. Bilimsel araştırmalar bu endişeleri destekleyecek herhangi bir kanıt sunmuyor. Radyasyon korkusu yeni bir şey değil; yıllardır cep telefonları ve diğer kablosuz teknolojiler hakkında benzer endişeler dile getiriliyor. Bu teknolojinin de tartışmaların merkezinde yer alıyor.
5G teknolojisi, radyo dalgaları kullanarak çalışır. Bu dalgalar, elektromanyetik spektrumun bir parçası ve farklı türleri var. İyonlaştırıcı radyasyon olarak bilinen bazı radyo dalgaları, X-ışınları ve gama ışınları gibi yüksek enerjili ve hücrelere zarar verebilir. Ancak bu teknolojinin kullandığı radyo dalgaları iyonlaştırıcı değil. Bu dalgalar, mikrodalga fırınlar ve radyo yayınlarında kullanılanlarla benzer ve hatta bu cihazların yaydığı frekanslardan bile daha düşük güç yayarlar.
OPPO Reno11 F 5G İstanbul’da tanıtıldı
5G’nin kullandığı frekanslar, mevcut 4G LTE ağlarından biraz daha yüksek. Bununla beraber 5G’nin frekansları hala iyonlaştırıcı radyasyonun çok altında ve güvenli sınırlar içinde bulunuyor. Dünya Sağlık Örgütü (WHO) ve diğer uluslararası kuruluşlar, bu teknolojinin mevcut güvenlik standartlarına uygun olduğunu ve insan sağlığına zararlı olmadığını belirtiyor. Tabii ki, herhangi bir yeni teknoloji gibi 5G’nin uzun vadeli etkileri hakkında daha fazla araştırma yapılması gerekiyor. Öte yandan şu ana kadarki bilimsel kanıtlar, bu teknolojinin güvenli olduğunu gösteriyor.
Öne çıkan kaynak görseli: Furkan Demirkaya
