İnternet ve arkasından gelen mobil telefonlar, özel hayatlarımızı ve iş yapış şekillerimizi değiştirdi, değiştiriyor. Ama sırada daha fazla değiştirecek bir şey varsa, o da 5G.

Vodafone geçen hafta Dresden Teknik Üniversitesindeki 5G çalışmalarının yerinde görülmesi için bir basın gezisi düzenlendi. Vodafone’un Almanya-Dresden Teknik Üniversitesinde 21 yıldır sponsor olduğu mobil iletişim sistemleri bölümünde bir kürsüsü var. 100 kişilik bir ekibin yer aldığı bu kürsüde, 2014’den bu yana bir 5G laboratuarı mevcut.

Not olarak belirtelim; Dünyada "5G" henüz “nasıl olsun?” başlığı altında tartışılan bir konu. Dolayısıyla da standartları daha belirlenmemiş durumda. Orada, burada “5G başlatılıyor”, “başlatılacak” vs gibi haberler de şimdilik sadece “pazarlama numarası”. Dresden Üniversitesi, Vodafone Kürsüsü 5G laboratuarında gördüklerimiz ise, bir nevi, neler olabileceğinin araştırılması ile ilgili.

Dresden Üniversitesi’ndekiler “neler olmalı” konusunda kafa yoruyor ve “yapılabilir mi?” ya da “nasıl yapılabilir”i anlamaya çalışıyorlar.

Vodafone 21 yıldır
Prof. Dr. Gerhard Fettweis’i destekliyor
 

Vodafone’un 21 yıldır Dresden Teknik Üniversitesi Vodafone Mobil İletişim Sistemleri Bölüm Başkanı Profesör Dr.Gerhard Fettweis’in çalışmalarını desteklediğini öğrendik[1]. Geçen hafta üniversiteye bir grup basın mensubu tarafından yapılan ziyarette, kendisini Türkiye’ye yeni atanan Vodafone CTO’su Mallik Rao tanıttı. Rao'nun hem Vodafone'un yaklaşımını, hem de Fettweis'i tanıttığı ve arkasından da Fettweis'in 5G konusunda çalışmaları ve bölümünü tanıttığı konuşmasını aşağıda izleyebilirsiniz.

Prof. Dr. Fettweis, bu G’lerin uzmanı. Kendi ifadesine göre, biz 2G’yi kullanırken, o 3G üzerinde çalışıyormuş. 3G kullanırken de 4G ve şimdi biz daha 4G’ye giremedik ama o 5G çalışıyor. Kendisini tek destekleyen Vodafone da değil. Başka partnerleri de var. Zaten 100 kişilik ekiple yapılan çalışmanın çeşitliliğini görünce, işin boyutunu ve neden “evrim” olacağını anlıyorsunuz. Kendisi ekibini “küçük” olarak tanımlıyor.

Aşağıda niye “evrim” dediğimizi bir kaç örnekle anlatacağız ama önce sonucu baştan söyleyelim. Japonya olimpiyatları ya da Stockholm için duyurulan operasyonlara ve orada burada “5G başladı, başlıyor” haberlerine rağmen, Prof. Dr.Fettweis 5G şebekeler için başlangıç tarihini 2020 - 2023 aralığında veriyor.

Benzer bir ifadeyi Prof.Dr.İlhan Fuat Akyıldız’ın geçen yıl katıldığı bir konferanstaki sözleri ile başka bir yazımızda belirtmiştik. 2020 öncesinde 5G diye ortaya çıkanlar, daha çok pazarlama amaçlı gösteriler, showlar. Gerçek 5G şebekeler 2020’den sonra geliyor.
 

5G nedir?
 

Geçen yıldan bu yana 5G’yi artık herkes duymuştur diye düşünüyoruz ama yine de bilmeyenler için tekrarlayalım. “G” harfi, ingilizce “nesil” anlamına gelen “generation”un kısaltması. Yani bu “G” teknolojideki gelişmeleri ifade ediyor. Basitçe hatırlatalım; cep telefonlarında 1990’ların ilk yarısına kadar 1G, 1990-2000 arasında 2G (ki bizim GSM firmalarımızın ilk yayıldığı yıllarda kullandığımız şebekeydi), 2000-2010 arası 3G, 2009’dan itibaren 4G teknolojileri kullanıldı, kullanılıyor. 2020’den itibaren ise 5G dünyasına gireceğiz. Tabi bunlar dünya tarihi, Türkiye’de biz bu teknolojileri hep 7-8 yıl gecikmeli aldık. 5G’nin özellikleri “daha büyük / hızlı genişbant”, dolayısıyla “daha çok kişi tarafından aynı anda kullanılabilir”, “daha dengeli” ve “daha hızlı cevap veren” gibi tanımlanabilir. Bunların anlamını aşağıdaki videolarda izleyebilirsiniz. Son yıllarda gittikçe artan oranda konuştuğumuz “büyük veri”, "bulut", "IoT", "M2M" gibi kavramlarla biraraya geldiğinde çok anlamlı hale geliyor. Bunu aşağıda “Resim Tamamlanıyor” başlığı altında ileride okuyabilirsiniz.
 

5G'de dünya nerede?
 

Avrupa 5G teknolojilerine girmeye geçen yıl (2015) temmuzda çalışmalarına başlayan 5GPP komisyonu ile başladı [2]. Ülkemizde Argela dolayısıyla Türk Telekom bu yapının içinde. 5GPP komisyonu, 5G’de “neler olmalı”, “nasıl çalışmalı” gibi fikirlere kafa yoran bir grup. Bunların oluşturduğu fikirlerden standartlar (cihazlar ve altyapı nasıl çalışacak standartları) ortaya konulacak.

Dünyanın çeşitli ülkelerindeki üniversiteler, telekomünikasyon üreticileri ve operatörler de bu konulara kafa yoruyor ya da bir şeyler üretmeye çalışıyorlar. Bizim ziyaret ettiğimiz Almanya’nın Dresden Teknik Üniversitesi’ndeki Prof.Dr.Fettweis yönetimindeki ekip de bunlardan birisi. Hatta kendilerini bu oluşumların lideri olabilecek kapasitede şeklinde tanımlıyorlar.
 

Dresden 5G laboratuarında yapılan çalışmalar
 

Prof. Dr. Fettweis, 5G'de üzerinde çalıştıkları konuları, wireless, donanım, network ve uçların kontrolü ile dokunmatik internet uygulamaları olarak 4 grupta sayıyor. İş ortaklarını ve yarattıkları startup firmalar dahil, bu bölüme ait açıklamaları aşağıda izleyebilirsiniz.

Wireless - RoadMap Dresden Üniversitesi Vodafone Kürsüsünde 5G konusunda yapılan çalışmalar

• İçerik (çok büyük)
• Kontrol (önemli)
• Algılama ve 0.1 milisaniye düzeyinde cevap verme

konularında yoğunlaşıyor. 10 GB'lerden Terabitlere çıkan düzeyde içerik, 1 ms düzeyinde kontrol süresi ve algılama süresinin de kısalması şeklinde tanımlayabileceğimiz bir dünya var. Dolayısıyla araştırmacıların çalıştığı temel konular bunlar.

5G arabalar dünyasına ne getirir?
Algılama - cevaplama süresinin önemi
 

Dresden Üniversitesinde çalışılan bir konu "hassas algılama" ve "cevap verme" ile ilgili. Otonom arabalar ve trafik ile "hassas ölçümlü tarım" konusundaki örnekleri izledik. Bu kavramların anlamını daha iyi anlamak için Prof.Dr.Fettweis'in sunumunda gösterdiği bir videoyu aşağıda verelim. Bu videoda herhangi bir trafik ışığı olmadığı halde, herkesin arabayla, bisikletle, otobüsle ya da yaya bir şekilde, hiç duraksamaksızın yoluna gittiğini görüyorsunuz;

5G bir nevi bu tür bir durumu sağlayabilecek diye düşünülüyor. Bunun için Dresden Üniversitesinde yapılan çalışmalar, arabaların kontrolü üzerinde duruyor. Aşağıda Fettweis'in bu konudaki anlatımını hem trafik için, hem de tarım için seyredebilirsiniz;

Dresden Üniversitesinde çalışılan detaylı bir çalışma ise arka arkaya giden otonom arabaların kontrolü ya da öndekinin durması durumunda, arkadakinin bunu anlaması ve durması ile ilgili. Aşağıda buna ait anlatımı izleyebilirsiniz.

Büyük içeriğin yönetimi

Bölümde çalışılan bir konu da, büyük içeriğin yönetimi. Büyük içerik derken, Prof.Dr.Fettweis'in anlatımı içinde bir stadyumda insanların atılan golü ya da bir pozisyonu aynı anda cep telefonundan daha yakından izleyebilmesi şeklinde tarif edebiliriz. Bunun için örneğin; tek bir kaynaktan, 120 tablete içeriğin dağıtımı üzerinde çalışılıyor. Bunu aşağıda izleyebilirsiniz. Burada yine temel sorun olan, "gecikme" ile uğraşılıyor.

Dokunmatik (tactile) internet ve veri akustiği
 

Bugün interneti görebiliyor ve duyabiliyoruz. Ama ya dokunmak? İşte 5G'nin bir farkı da bu. Bilim adamları internet üzerinden dokunma hissini aktarmanın yollarını arıyorlar. Dresden Üniversitesi Vodafone Kürsüsünde, 5G çalışmaları ile ilgili izlediğimiz ilginç bir bölüm de, dokunmatik internet ve verinin akustiği ile ilgiliydi. Önce Prof.Dr.Fettweis'den dokunmatik internetle ilgili gelişmeleri dinledik. Bunu aşağıda izleyebilirsiniz;

Bu noktada sunulan "Free viewpoint television - FTV", seyircinin görmek istediği noktaya ve açıya kendisinin karar verdiği bir sistem. Mesela bir standyumda, istediğiniz noktaya bakmak gibi tanımlanabilir. "Tactile Internet" olarak adlandırılan bu bölümde Ercan Altınsoy isimli bir Türk bilim adamı çalışıyor. Kendisinin anlattıklarını aşağıda izleyebilirsiniz.

Çizgiler birleşiyor – resim tamamlanıyor
 

Son bir kaç yıldır, “büyük veri”, “bulut”, “IoT”, “robot” ya da “Nesnelerin İnterneti” kelimleri öne çıktı. Ama resim henüz tamamlanmış değil. Büyük veri diyoruz ama hala müşteri verilerinden bahsediyoruz. Oysa asıl büyük veri, kendi kendine giden otonom arabalar, ya da aşağıda izleyeceğiniz sanal nesnelere dokunduğunda ne olduğunu hissetme gibi özellikler için daha fazla geçerli. Çünkü bunlar saniyede bilmemkaç bin veri oluyor ve bu verilerin değerlendirilmesi ile örneğin, otonom araba hareket ediyor ya da duruyor. Bu veriler, diğer arabalar, yol asfalt mı, çukurlu mu?, ışıklar yandı mı?, yağmur yağıyor mu?, yol sağa mı kıvrılıyor? Vsvs gibi sürekli tespit edilen ve değerlendirilen veriler oluyor. Ya da bulut dediğimizde bugün akla, “verilerimi şuradaki buluta mı, buradaki buluta mı koysam” gibi bir şey geliyor ama olay bu değil. Örneğin arabalarda, kullanımı sırasında yani hareketli iken kullanacağı analiz ve verilerin alınacağı yer bulut. 

Nesnelerin interneti ya da IoT ise henüz kolumuza taktığımız sağlık bazlı saatler gibi nesneler sanılıyor ama o kadar değil. Bütün bu diğer internetle çalışan şeyler ki, hepsi bir şeyleri tespit edip, kontrol edip, başka bir şeyler yapmaya programlanacak. Ama bu arada saniyede binlerce veri kullanacak. İşte hepsinin tamamlanması için 5G lazım. Yani "o kadar büyük ve hızlı bant genişliği", "o kadar dengeli, kopmayan", "o kadar hızlı cevap veren" ve "o kadar kişiye hizmet eden." 

Dresden Üniversitesi
5G laboratuarında Türk bilim insanları var

 

Dresden Üniversitesinde 5G konusunda çalışanlar arasında Türkler de var. Bunlardan Dr.Meryem Şimşek ve Dr.Ercan Altınsoy, bölümlerinde önemli sorumluluklar üstlenmişler.


5G bir evrim 
 

Sonuç olarak, geçen hafta bir anlamda “geleceği gördük”. Yani robotların, kendi kendine giden arabaların, tarımda kullanılan makinaların kontrolünün, arttırılmış gerçeklik dünyasının ve bir sürü başka şeyin artık burnumuzun dibinde olduğunu ve internetle değişen hayatlarımız ve alışkanlıklarımızı yeni bir devrimin beklediğini gördük. Baktığınızda, bu yeni dünya yani 5G dünyası sadece bir telefon konuşması ya da internetten bir şey indirmek, yüklemek, seyretmek ile ilgili değil. Artık yeni bir yaşam yaklaşıyor.

Prof. Dr. Fettweis de bunu konuşmasının en başında ifade etti ve dedi ki, "Artık herşeyi yapma şeklimiz değişecek. Üstelik bu çok uzakta değil. 5-10 yıl içinde çok daha farklı bir dünyada yaşıyor olacağız." Umarım, o zamana kadar bu teknolojik devrimin içinde daha fazla yer alma şansımız olur. Ama bu teknoloji için geç kalacağız gibi gözüküyor ve o zaman aradaki uçurum daha da açılacak. Baştaki cümleye tekrar dönersek; "olmak ya da olamamak, işte problem bu!" 

[1] https://mns.ifn.et.tu-dresden.de/staff/Gerhard.Fettweis

[2] 5GPP