Beşinci nesil hücresel teknoloji olan 5G, kablosuz cihazlar için bir sonraki büyük hız sıçramasıdır. Bu hız, hem mobil kullanıcıların cihazlarına veri indirme hızını hem de bilgi gönderme ve alma arasındaki gecikmeyi veya gecikmeyi içerir.
5G, mevcut 4G ağlarından 10 ila 100 kat daha hızlı veri hızları sağlamayı amaçlamaktadır. Kullanıcılar, indirme hızlarını saniyede gigabit (Gb / s) sırasına göre, onlarca megabit / saniyelik 4G hızından çok daha fazla görmeyi beklemelidir.
New York'taki Columbia Üniversitesi'nde elektrik mühendisliği doçenti olan Harish Krishnaswamy, "Bu önemli çünkü bugün mümkün olmayan yeni uygulamaları mümkün kılacak," dedi. "Sadece bir örnek olarak, saniyede gigabit veri hızında, saniyeler içinde telefonunuza veya tabletinize potansiyel olarak bir film indirebilirsiniz. Bu tür veri hızları sanal gerçeklik uygulamalarını veya otonom sürüş arabalarını etkinleştirebilir."
Yüksek veri hızları gerektirmesinin yanı sıra, artırılmış gerçeklik veya kendi kendini süren arabalar gibi kullanıcı ortamıyla etkileşime giren yeni teknolojiler de son derece düşük gecikme gerektirecektir. Bu nedenle, 5G'nin hedefi 1 milisaniye işaretinin altındaki gecikmeleri elde etmektir. Mobil cihazlar, kullanıcıya anlık görünen saniyenin binde birinden daha az bir sürede bilgi gönderip alabilir. Bu hızları gerçekleştirmek için 5G'nin piyasaya sürülmesi yeni teknoloji ve altyapı gerektirir.
Yeni ağ
En eski nesil cep telefonları olduğundan, kablosuz ağlar elektromanyetik spektrumun aynı radyo frekansı bantlarında çalışmaktadır. Ancak daha fazla kullanıcı ağı kalabalıklaştırdıkça ve her zamankinden daha fazla veri talep ettikçe, bu radyo dalgası otoyolları giderek artan bir şekilde hücresel trafik ile tıkanıyor. Telafi etmek için, hücresel sağlayıcılar milimetre dalgalarının daha yüksek frekanslarına genişlemek ister.
Milimetre dalgaları, bugün 4G ve WiFi ağları için kullanılan radyo dalgalarından 10 ila 100 kat daha yüksek olan 30 ila 300 gigahertz frekanslarını kullanır. Buna milimetre denir, çünkü dalga boyları 1 ile 10 milimetre arasında değişir, burada radyo dalgaları santimetre sırasına göre değişir.
Milimetre dalgalarının daha yüksek frekansı iletişim otoyolunda yeni şeritler oluşturabilir, ancak bir sorun vardır: Milimetre dalgaları yeşillik ve binalar tarafından kolayca emilir ve küçük hücreler olarak adlandırılan çok yakın aralıklı baz istasyonları gerektirir. Neyse ki, bu istasyonlar çok daha küçüktür ve geleneksel hücre kulelerinden daha az güç gerektirir ve binaların ve ışık direklerinin üzerine yerleştirilebilir.
Baz istasyonlarının minyatürleştirilmesi, 5G: Massive MIMO için başka bir teknolojik atılım da sağlar. MIMO, çok girişli çoklu çıkış anlamına gelir ve her bir baz istasyonundaki anten bağlantı noktalarının sayısını önemli ölçüde artırarak milimetre dalgaları için gereken daha küçük antenlerden yararlanan bir yapılandırmayı ifade eder.
Krishnaswamy, "Her baz istasyonunda onlarcadan yüzlerce antene kadar büyük miktarda antenle, aynı anda birçok farklı kullanıcıya hizmet verebilirsiniz. Columbia yüksek hızlı ve milimetre dalgası IC (COSMIC) laboratuvarında Krishnaswamy ve ekibi, hem milimetre dalgası hem de MIMO teknolojilerini mümkün kılan çipler tasarladı. "Milimetre-dalga ve büyük MIMO, 5G'nin görmeyi umduğumuz daha yüksek veri hızlarını ve daha düşük gecikmeyi sağlamak için kullanacağı en büyük iki teknolojidir."
5G tehlikeli midir?
5G günlük yaşamımızı iyileştirebilse de, bazı tüketiciler potansiyel sağlık tehlikeleriyle ilgili endişelerini dile getirmiştir. Bu endişelerin birçoğu, 5G'nin daha yüksek enerji milimetre dalgası radyasyonu kullanımıdır.
Pennsylvania Eyalet Üniversitesi'nde biyomühendislik profesörü Kenneth Foster, "İyonlaştırıcı ve iyonlaştırıcı olmayan radyasyon arasında genellikle karışıklık var çünkü radyasyon terimi her ikisi için de kullanılıyor," dedi. "Tüm ışık radyasyon, çünkü sadece uzayda hareket eden enerji. Kimyasal bağları kırabildiği için tehlikeli olan iyonlaştırıcı radyasyon."
İyonlaştırıcı radyasyon dışarıda güneş koruyucu kullanmamızın sebebidir, çünkü gökyüzünden kısa dalga boylu ultraviyole ışığın elektronları atomlarından vurmak, cilt hücrelerine ve DNA'ya zarar vermek için yeterli enerjiye sahiptir. Diğer yandan milimetre dalgaları iyonlaştırıcı değildir, çünkü daha uzun dalga boylarına ve hücrelere doğrudan zarar vermek için yeterli enerjiye sahip değildirler.
Yaklaşık 50 yıldır radyo dalgalarının sağlık üzerindeki etkilerini inceleyen Foster, "İyonlaştırıcı olmayan radyasyonun tek yerleşik tehlikesi çok fazla ısınmadır." Dedi. "Yüksek maruz kalma seviyelerinde, radyo frekansı (RF) enerjisi gerçekten tehlikeli olabilir, yanıklara veya diğer termal hasarlara neden olabilir, ancak bu maruziyetler tipik olarak sadece yüksek güçlü radyo frekansı vericilerinin yakınındaki mesleki ortamlarda veya bazen kötüleşen tıbbi prosedürlerde ortaya çıkar. "
Halkın 5G eko benimseme konusundaki haykırışlarının birçoğu, önceki nesil hücresel teknoloji ile ilgili kaygıları dile getiriyor. Şüpheciler, iyonlaştırıcı olmayan radyasyona maruz kalmanın, beyin tümörlerinden kronik baş ağrılarına kadar bir dizi hastalıktan hala sorumlu olabileceğine inanıyorlar. Yıllar geçtikçe, bu endişeleri araştıran binlerce çalışma yapılmıştır.
2018 yılında, Ulusal Toksikoloji Programı, 2G ve 3G cep telefonlarının yaydığı RF radyasyonuna maruz kalan erkek farelerde beyin ve adrenal bez tümörlerinde bir artış olduğuna dair, ancak farelerde veya dişi farelerde değil, on yıl süren bir çalışma yayınladı. Hayvanlar, insan maruziyeti için izin verilen maksimum seviyeden dört kat daha yüksek radyasyon seviyelerine maruz bırakıldı.
RF dalgalarının kullanılmasına karşı olan birçok rakip, argümanlarını destekleyen ve genellikle deneysel yöntemlerin kalitesini veya sonuçların tutarsızlığını görmezden gelen kiraz toplama çalışmaları. Şüphecilerin önceki nesil hücresel ağlar hakkında sahip olduğu sonuçların çoğuna katılmamalarına rağmen, Foster 5G ağlarının potansiyel sağlık etkileri hakkında daha fazla çalışmaya ihtiyacımız olduğunu kabul ediyor.
Foster, “Ben de dahil olmak üzere tanıdığım herkes 5G hakkında daha fazla araştırma yapılmasını öneriyor çünkü bu teknolojiyle ilgili çok fazla toksikoloji çalışması yok” dedi.
5G taraftarları için, birçok kişi 5G'nin topluma sağlayabileceği yararların bilinmeyenlerden çok daha ağır bastığına inanıyor.
Krishnaswamy, "5G'nin hayatlarımız üzerinde dönüştürücü bir etkisi olacağını ve temelde yeni şeyleri mümkün kılacağını düşünüyorum." Dedi. "Bu tür uygulamalar ne olacak ve bunun etkisi ne olacak, şu anda kesin olarak söyleyemeyiz. Bizi şaşırtan ve toplum için bir şeyi gerçekten değiştiren bir şey olabilir. Tarih bize bir şey öğretmişse, 5G kablosuz ağın bizim için neler yapabileceğinin başka bir örneği olabilir. "
