Blog

Yeni Nesil Kablosuz / Mobil İletişim

1897 yılında Marconi tarafından ilk telsiz telgraf patentinin alınmasından yaklaşık 75 yıl sonra, 1973’te Mr. Cooper tarafından ilk kablosuz/mobil konuşmanın gerçekleşmesi ile başlayan mobil iletişim serüveni artık elektronik iletişimin en temel unsuru haline geldi.

Tüm dünyada “Mobil” iletişim ve “Internet” olağanüstü bir hızla gelişmekte ve yaygınlaşmakta. Kullanamayacak durumdaki kişiler (belli bir yaşın altı ve üstü) hariç tutulduğunda, hemen hemen yeryüzündeki her insan mobil iletişim sistemlerinden birinin kullanıcısı durumunda. Yine yeryüzündeki yaklaşık her 3 kişiden biri internet kullanıcısı.

Cisco tarafından yayınlanan,2010 – 2015 “Küresel Mobil İnternet Veri Trafiği Öngörü Raporu”na göre, mobil cihazlar üzerinden sunulan video uygulama ve hizmetlerinde öngörülen artışa paralel olarak, 2015′te mobil internet veri trafiğinin 26 kat artışla aylık 6.3 exabyte ve yıllık 75 exabyte seviyelerine ulaşacağı, ortalama yıllık internet trafiğinde ise yüzde 92′lik artış olacağı öngörülüyor.

Ericsson firması tarafından yayınlanan aşağıdaki verilerden de görülebileceği üzere cep telefonu, akıllı telefon ve mobil bilgisayarlar, iİletişim şebekeleri üzerinden akan trafiğin olağanüstü bir hızla artmasına neden oluyor.

10 kbps bağlantı hızına sahip normal bir cep telefonunun aylık trafik miktarı 10-50 MB civarında olmasına rağmen akıllı cep telefonlarında bu miktar 10 kat fazla

Büyük bir hızla yaygınlaşmakta olan ve 2011 yılı itibarıyla, toplam bilgisayar satışlarının yarısından fazlasını oluşturan laptop ve tablet gibi mobil bilgisayarlar, 1 Mbps üzerindeki bağlantı hızlarıyla, kişi başına trafiğin 100 kat artmasına neden oluyor. Genişbant (broadband) kullanıcısı olarak adlandırılan bu kullanıcıların sayısının artması, ülkelerin gelişmişlik göstergelerinden biri haline geldi.

Dünya Bankası tarafından yapılan bir çalışmadan alınan yandaki grafik, genişbant kullanımının, ülkelerin ekonomilerinde yarattığı etkinin bilimsel bir kanıtı…

Çok sayıda benzer çalışmanın ortaya çıkardığı benzer sonuçlara göre, genişbant internet yaygınlığındaki (penetrasyon) %10’luk artışın, ülkelerin Gayri Safi Milli Hasılaları (GDP) üzerinde oluşturacağı etki %1,25-1,5 civarında…

Kullanıcı trafiğindeki bu artış talebinin karşılanabilmesi için iletişim teknolojileri ve altyapılarının da buna uygun hale getirilmesi kaçınılmaz oluyor.

Zaten bu alandaki teknolojilerin de olağanüstü bir hızla geliştiğini görüyoruz;

– Bilgi işlem kapasitesi ve performans 2 yılda 2 kat artıyor (Moor Kanunu)
– Telsiz sistemlerde bantgenişliği kapasitesi 2.5 yılda 2 kart artıyor (Cooper Kanunu)

Sürekli gelişen Kablosuz / Mobil iletişim teknolojileri 10 yıllık periyodlarla köklü değişikliğe uğrayarak yeni nesiller şeklinde evrimini sürdürüyor.

1980’lerde analog olarak başlayan 1. Nesil (1G) mobil iletişim teknolojileri 1990’larda sayısallaşarak 2. Nesil (2G) olarak devam etti ve ses temelli hizmetler için kullanıldı.

Uluslararası Telekomünikasyon Birliği (ITU) tarafından, 2000 yılında İstanbul’da gerçekleştirilen Dünya Radyo Konferansı’nda (The 2000 World Radiocommunication Conference – WRC2000) şekillendirilen yeni nesil mobil iletişim teknolojileri (International Mobile Telecommunications 2000 / IMT-2000) adıyla 3. Nesil (3G) olarak evrimini sürdürdü ve veri temelli hizmetler de verilmeye başlandı.

IMT-2000 ile başlayan mobil veri iletişim dönemi, kilo bitlerden (Kbit) mega bitlere (1 Mbit =1028 Kbit) ardından terra bitlere (1 Tbit =1028 Mbit) doğru gelişimini sürdürüyor.

Birkaç Mbit bant genişliği sunabilen ve halen dünya üzerindeki hemen hemen her bireye ve noktaya ulaşmış durumdaki 3. Nesil (3G), IMT2000 altında ve CDMA teknolojisi üzerinde geliştirildi.. Bugün dünyada 6 milyarı aşan mobil kullanıcılar içindeki 3G kullanıcı sayısının 2 milyara yaklaşmış olması ise son derece çarpıcı.

2000’li yılların sonlarına doğru artık yeni bir evrimin ayak sesleri duyulmaya başlandı. CDMA, yerini OFDM olarak adlandırılan yeni bir teknolojiye terk etmeye başladı. Uçtan uca tamamen IP temelli altyapıların oluşturulmasına imkân tanıyan, frekansın daha etkin kullanılmasını sağlayan ve daha yüksek hız / bant genişliği (bir kaç 10Mbit) sunan bu teknoloji bir nevi geçiş nesli (3.5G) olarak WiMAX ve LTE ticari adlarıyla pazarda yer almaya başladı.

Ancak, 5 yıl gibi bir süredir pazarda olmasına rağmen, gerek teknoloji gerekse iş modeli olarak yeterince gelişip kabul görmemesi nedeniyle WiMAX (802.16d/e)’ın daha fazla devam etmeyeceği aşikârdır. Halen dünya üzerinde 30 milyon civarında WiMAX ve çoğu deneme mahiyetinde kurulan şebekeler üzerinden hizmet verilen 20 milyon civarında LTE (Rel.10 öncesi) kullanıcısı mevcuttur.

2010’lu yıllarda, artık IMT ötesi (IMT-Advanced) olarak adlandırılan ve temel teknoloji olarak OFDM’in kullanıldığı 4.nesil (4G) mobil haberleşme dönemine girdik.

ITU tarafından “IMT Advanced” olarak tanımlanan mobil hücresel sistemlerin 4. Nesli, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) teknolojisi ile gerçekleşiyor ve WiMAX ve LTE (Long Term Evalution) olmak üzere iki ayrı ticari uygulama olarak karşımıza çıkıyor.

Pazarda WiMAX Mobile (802.16m) ve LTE Advanced (Release10) adlarıyla yer almaya başlayan 4G sayesinde, mobil olarak (otomobil veya hızlı tren hızında) 100 Mbit/s, sabit durumda ise 1000 Mbit/s bant genişliği uçtan uca tamamen IP temelli olarak sunuluyor.

4G’nin temel teknolojisi olan OFDM, günümüzde geniş bantlı telsiz haberleşmesinde kullanılan en gelişmiş frekans bölmeli çoğullama tabanlı sayısal bir modülasyon tekniğidir. Bu tekniğin avantajı, yayınlanan sinyallerin birçok engelden yansıması nedeniyle işaret zayıflamasının frekansa, coğrafi konuma ve zamana göre değiştiği zorlu kanal koşullarında yüksek performans gösterebilmesidir.

Ayrıca OFDM modülasyonunda, kıtkaynak olan frekans daha verimli kullanılmakta, birim kaynak (1 Hz) başına iletilen veri hızı, diğer modülasyonlara göre daha yüksek olmaktadır. Bu teknikte iletilecek olan veri, kanal koşullarına göre seçilen birden çok düşük hızlı taşıyıcı ile kodlanarak iletildiğinden, yüksek performansın yanı sıra, maliyet etkin çözümler de oluşturulabilmektedir.

4G teknolojisi ile evlerimizde sabit olarak kullandığımız tüm iletişim servislerini, kablosuz ve mobil olarak kullanma imkânına sahip olabileceğiz. Yüksek iletişim hızının yanı sıra, sağlanan daha düşük gecikme performansı sayesinde, ağ tabanlı gerçek zamanlı uygulamalar, internet üzerinden HD kalitesinde gerçek zamanlı görüntü iletimi, HD televizyon gibi uygulamalar için de uygun altyapı mümkün hale gelecek.

Önümüzdeki 10 yılın teknolojisi olan 4G’nin, 2012 yılı itibarıyla, dünya üzerinde yaygın olarak kullanılmaya başlandığını görüyoruz. Bu teknolojinin, 2015 yılından itibaren hızla 3G şebekelerinin yerini alması bekleniyor. 3G’ye geçişe göre daha köklü bir değişim olacağından, bu süreç sırasında mevcut 3G şebekelerinin çok büyük kısmının değişmesi zorunlu olacaktır. Dolayısıyla önemli ölçüde şebeke yatırımı yapılması kaçınılmaz.

Capital Economics tarafından yayınlanan ve İngiltere’nin 4G şebekesi ile kapsanmasına ilişkin yapılmış bir maliyet tahmin çalışmasını gösteren aşağıdaki tablodan da anlaşılacağı üzere, ülke çapında yaygınlığı olan bir şebekenin kurulumu için 5,6 milyar Pound gibi bir yatırım söz konusu olacaktır.

Benzer bir yaklaşımla, Türkiye’nin 4G şebekesi ile kapsanmak istenmesi durumunda da önümüzdeki 10 yıl içinde bu konuda 20 milyar Dolar civarında bir yatırım yapılması gerektiğini söylemek yanlış olmayacaktır. Söz konusu teknolojinin bugünden yerli kaynaklarla geliştirilip üretilmesine yönelik tedbir ve teşviklerin uygulamaya konulamaması halinde, bu büyüklükte bir kaynağın yurtdışına akması kaçınılmaz olacaktır.

Gerek nitelikli yerli istihdamın arttırılması gerekse cari açığın kapatılması için, 4G teknolojisinin ülkemizde geliştirilip üretilmesi bir Milli Proje olarak ele alınmalıdır. Ülkemizde derin bilgi birikimi ve teknoloji hâkimiyeti ile bunu başaracak yetkinlikte şirketlerimiz bulunuyor. NETAŞ ve ASELSAN nitelikli insan gücüne sahip özellikleriyle, bu alanda ön plana çıkıyor.

Tıpkı, bir zamanlar dünyanın en gelişmiş sayısal telekomunikasyon altyapılarından birini ülkemize kavuşturan NETAŞ ve TELETAŞ gibi…

Tarih: 01.10.2012 11:21 Yazar: Ahmet Hamdi Atalay

Yazar'a Soru Sorun!

eBülten Üyeliği

Tüm yeniliklerimizden haberdar olmak için eBültenimize kayıt olun!