Bagaimana 5G Bekerja

5G adalah generasi kelima (dengan demikian, "G") dari sistem nirkabel seluler, cara bagi perangkat, baik seluler maupun stasioner, untuk mengirim dan menerima data tanpa dicolokkan ke dinding di rumah atau di kantor. Biasanya, generasi baru diberi nama (terkadang secara retroaktif) jika menunjukkan lompatan signifikan dalam teknologi seluler nirkabel. 5G dapat mengaktifkan mobil tanpa pengemudi, drone pengiriman, dan bahkan dapat menggantikan WiFi di rumah dan kantor Anda.

Anda dapat membeli telepon 5G sekarang juga jika Anda mau, tetapi Anda mungkin ingin menunda. Ingatlah bahwa 5G belum tersedia di mana-mana - faktanya, 5G masih sangat langka di seluruh dunia. Pada Januari 2020, hanya 30 kota di AS yang memiliki cakupan 5G yang substansial. Itu termasuk, tentu saja, area metro utama seperti Los Angeles dan New York City, antara lain. Negara-negara lain, seperti Korea Selatan dan Cina, benar-benar mendapat lompatan pada 5G dan memiliki infrastruktur yang lebih kuat sekarang - ada sekitar 90 dan 60 kota di negara-negara tersebut, masing-masing, menggunakan teknologi berkecepatan tinggi ini [sumber: Whitney ].

Di negara-negara berteknologi tinggi ini, para insinyur sedang membangun jaringan yang - di tempat-tempat tertentu - mampu memberikan kecepatan pengunduhan sekitar 10.000 Mbps (megabit per detik). Berbagai tes menunjukkan bahwa di kota-kota di seluruh negara, 5G sudah mencapai kecepatan yang 10 kali lebih cepat dari 4G [sumber: McGarry ]. Dengan kecepatan yang sangat tinggi seperti itu, aplikasi smartphone yang lebih kompleks dan kuat akan hadir, di antara banyak manfaat lainnya. Ingatkah Anda ketika mengunduh file MP3 5MB melalui koneksi 3G membutuhkan waktu 15 detik? Dengan 5G, Anda mungkin dapat mengunduh seluruh film dalam sekejap. Giddy-up!

Baik Anda pengguna awal atau lambat dalam mengadopsi teknologi baru, tidak diragukan lagi bahwa komunikasi seluler mengubah kehidupan modern, dan kemungkinan 5G membawa lebih banyak perubahan. Teruslah membaca dan Anda akan mengetahui apa itu 5G dan bagaimana hal itu dapat mempercepat kehidupan pribadi dan profesional Anda yang sudah serba cepat.

1. Apa Itu 5G?
2. Mengapa Kita Membutuhkan 5G?
3. 5G dan Teknologi Gelombang Milimeter
4. Bisakah 5G Membahayakan Kesehatan Manusia?

Seperti berdiri, kira-kira setiap dekade atau lebih, perusahaan komunikasi mengungkap standar nirkabel baru dan kemudian menggunakan infrastruktur untuk mewujudkannya. Pada tahun 1982, apa yang disebut jaringan 1G pertama kali membuahkan hasil, untuk telepon seluler analog. 1992 melihat pengenalan 2G untuk ponsel digital, dan kemudian 3G diluncurkan pada tahun 2003. Jaringan 4G yang canggih menjadi kenyataan pada tahun 2012 [sumber: Segan ].

Perusahaan individu tidak menentukan standar komunikasi. Dalam kasus 5G, itu adalah grup yang disebut Jaringan Seluler Generasi Berikutnya (NGMN), sebuah asosiasi yang menyatukan pikiran para insinyur penelitian, produsen perangkat keras, penyedia layanan seluler, dan entitas lain yang ingin mengembangkan sistem generasi berikutnya ini.

Saat diluncurkan di seluruh dunia, 5G kemungkinan akan meningkatkan 4G dalam beberapa cara. Ini akan mengirim dan menerima lebih banyak data daripada 4G, dan itu akan dapat mendukung lebih banyak pengguna tanpa macet. Jika Anda pernah pergi ke konser atau permainan bola besar di mana kecepatan data Anda sangat lambat, Anda tahu persis apa yang sedang kita bicarakan.

Bergantung pada aplikasi yang Anda gunakan, mungkin menggunakan daya kurang dari 4G, jadi masa pakai baterai Anda (semoga) meningkat. Itu berarti Anda akan menghabiskan lebih sedikit waktu untuk mencari pengisi daya ponsel setiap hari [sumber: Horwitz ]. Penyedia layanan, di sisi lain, akan memeras fakta bahwa BTS 5G melahap jauh lebih banyak energi daripada 4G - mungkin dua kali lebih banyak atau bahkan lebih, yang berarti mereka harus mengeluarkan banyak uang hanya untuk menjaga lampu menyala [sumber: Hardesty ].

Dan 5G harus berintegrasi dengan mulus dengan Internet of Things , banyak perangkat dan sistem nirkabel yang berkembang pesat berkat sensor yang cerdas dan murah, dan, tentu saja, jaringan nirkabel yang hampir ada di mana-mana. Itu mencakup semuanya mulai dari mobil otonom, drone, hingga pintu pintar.

Itu hanya biggies. Ada banyak peningkatan potensial lain yang mungkin dibawa 5G ke meja nirkabel.

Untuk lebih memahami potensi 5G, ada baiknya segera meninjau cara kerja ponsel. Anda dapat melihat kisah mendalamnya di How Cell Phones Work . Ponsel, pada dasarnya, pada dasarnya adalah radio dua arah. Mereka mengubah suara Anda menjadi data digital yang dapat dikirim gelombang radio video, dan tentu saja, ponsel cerdas juga dapat mengirim dan menerima data internet, begitulah cara Anda naik bus kota sambil memutar "Flappy Bird" dan mengirim SMS teman.

Karena jumlah frekuensi radio terbatas dan banyak orang yang memiliki telepon seluler, sistem seluler membagi area menjadi sel yang saling tumpang tindih. Menara ponsel di setiap area memancarkan sinyal radio yang Anda perlukan untuk berbicara atau menggunakan aplikasi online. Saat pengguna ponsel melakukan perjalanan di sekitar area tersebut, ponsel mereka dengan mulus melompat dari menara ke menara. Dengan begitu, frekuensi yang sama dapat digunakan kembali di seluruh kota tanpa menjadi kelebihan beban, yang mengakibatkan penundaan atau bahkan gangguan layanan.

Banyak area sekarang memiliki layanan 4G LTE (evolusi jangka panjang) penuh, standar 4G tercepat. Dalam banyak kasus, 4G LTE sangat cepat sehingga konferensi video dan streaming film sering kali berfungsi tanpa penundaan - dengan kata lain, jauh lebih cepat daripada 3G yang pernah diimpikan.

Namun meluasnya penggunaan perangkat seluler telah mendorong orang untuk mengonsumsi lebih banyak data dalam bentuk video dan gambar di perangkat mereka. Perangkat ini menggunakan pita spektrum frekuensi radio yang sama dengan yang selalu digunakan operator ponsel, yang berarti memperlambat koneksi untuk semua orang. Untuk mengatasi kekurangan bandwidth dan membuat beberapa ruang, penyedia telepon telah mencari cara untuk menggunakan gelombang milimeter daripada gelombang radio untuk 5G.

Sinyal radio diukur dengan panjang gelombangnya. Semakin pendek panjang gelombangnya, semakin tinggi frekuensinya. Sinyal 5G akan menggunakan panjang gelombang (antara 30 dan 300 gigahertz) yang diukur dalam milimeter. Itulah mengapa 5G dianggap sebagai teknologi gelombang milimeter [sumber: IEEE ]

Frekuensi sinyal yang sangat tinggi ini penting untuk diperhatikan. Artinya, 5G akan mampu memberikan bandwidth data yang luar biasa, sehingga banyak orang secara bersamaan akan mengirim dan menerima data dalam jumlah yang hampir tak terduga.

Namun, ada beberapa peringatan. 5G hadir dalam tiga variasi dasar: pita rendah, menengah, dan tinggi. Gelombang 5G pita tinggi (sekitar 28 GHz) memiliki jangkauan pendek, dan mungkin hanya dapat menjangkau beberapa blok dari area tertentu [sumber: Verizon ]. Itu berarti 5G mungkin tidak memproyeksikan jarak jauh. Frekuensi yang lebih kecil juga tidak dapat menembus rintangan dengan baik, jadi segala sesuatu mulai dari dinding beton hingga daun pohon dapat mengganggu sinyal. Itu menjadikannya teknologi line-of-sight - modem nirkabel atau telepon Anda harus dekat dengan stasiun pangkalan untuk kecepatan transfer terbaik.

Dengan kata lain, karena sinyal 5G gelombang milimeter memiliki propagasi yang lebih lemah dibandingkan dengan 4G, penyedia layanan harus membuat infrastruktur yang lebih padat untuk memastikan layanan yang konsisten. Seperti halnya WiFi , 5G akan membutuhkan lebih banyak stasiun pangkalan yang berdekatan untuk melayani banyak orang.

5G pita rendah, di sisi lain, mentransmisikan pada 600MHz, yang akan bekerja pada jarak yang lebih jauh. Di daerah pedesaan, itu berarti satu menara berpotensi melayani pelanggan untuk ratusan mil persegi - tetapi kecepatannya mungkin lebih mirip 4G daripada 5G yang Anda temukan di kota. Mid-band 5G, kemudian, adalah jalan tengah yang sering Anda temui saat Anda berkeliaran dari kota ke kota. Di beberapa pasar di Timur Jauh, mid-band cukup cepat untuk kecepatan unduh 2GB per detik. Sejauh ini, kami belum melihat kinerja seperti itu di AS, tetapi itu seharusnya meningkat karena insinyur jaringan mengubah dan meningkatkan infrastruktur [sumber: Horwitz ].

Peluncuran infrastruktur 5G akan terus berbeda dari evolusi 4G. Di masa lalu, perusahaan komunikasi biasanya membangun menara telepon seluler yang besar untuk menyebarkan sinyal seluler ke seluruh wilayah geografis. 5G dapat mengubah paradigma ini. Daripada membangun menara, penyedia layanan hanya akan memasang peralatan mereka (disebut sel kecil) pada saluran telepon dan gedung yang ada. Sel mungkin memiliki jangkauan sekitar 820 kaki (250 meter) [sumber: IEEE ]. Untuk memanfaatkan sinyal, pelanggan akan menggunakan modem nirkabel (atau telepon) untuk terhubung. Pada gilirannya, itu bisa berarti Anda tidak lagi membutuhkan layanan internet berbasis kabel tersebut .

Banyak dari apa yang benar-benar dibutuhkan 5G masih dalam bidang spekulasi. Satu hal yang pasti: 5G akan menjadi peningkatan dari 4G dalam hal kecepatan dan kapasitas. Tetapi proses peningkatan akan mahal. Penyedia layanan akan mengeluarkan triliunan - ya, triliunan - dolar untuk melakukan lompatan dari 4G ke 5G [sumber: Bayern ]. Dan Anda dapat bertaruh bahwa konsumen juga harus membayar.

Seperti semua teknologi yang berkembang, detail tentang 5G akan terus muncul sedikit demi sedikit. Apa pun yang terjadi, Anda dapat bertaruh bahwa 5G akan mengubah hidup Anda secara signifikan.

Namun, dengan semua spesifikasi dan peningkatan serta peningkatan yang menyertai 5G, teknologi tersebut juga dibebani oleh beberapa kekhawatiran yang dapat membahayakan kesehatan manusia. Tidak, kami jelas tidak berbicara tentang teori konspirasi bahwa 5G menyebabkan penyebaran virus korona baru yang mengakibatkan pandemi yang menghancurkan - itu jelas-jelas salah, terbukti sangat berbahaya [sumber: BBC News ]. Jadi jika Anda salah satu orang yang mempertimbangkan untuk membakar 5G untuk menghentikan COVID-19 dan efeknya yang mengerikan, Anda dapat meletakkan korek api, terima kasih.

Apa yang benar-benar dikhawatirkan oleh beberapa peneliti adalah radiasi dari teknologi gelombang milimeter 5G. Karena ini adalah teknologi baru, kami benar-benar tidak tahu efek apa yang mungkin ditimbulkannya pada fisiologi manusia, dan bahkan hewan dan tumbuhan, juga, karena sekitar 800.000 situs antena baru yang akan diperlukan untuk membuat cakupan 5G yang memadai di seluruh penjuru dunia. negara.

Kekhawatirannya adalah mungkin kita manusia belum memahami efek jangka panjang dari radiasi RF (frekuensi radio), yang lebih sederhana disebut "gelombang radio". Gelombang radio frekuensi ultra tinggi benar-benar dapat merusak DNA Anda dan menyebabkan masalah kesehatan yang besar. Gelombang radio pengion ini, yang mencakup sinar gamma, tercatat sebagai karsinogen yang dapat menyebabkan tumor, kanker, dan efek mematikan lainnya [sumber: Behar ]. Tetapi sinyal ponsel termasuk dalam kategori radiasi non-pengion.

Namun, masih meresahkan melihat bahwa studi senilai $ 30 juta yang dilakukan oleh Program Toksikologi Nasional AS (NTP) menemukan bahwa radiasi ponsel merusak DNA tikus laboratorium dan juga menyebabkan peningkatan tingkat kanker [sumber: Moskowitz ].

Hingga saat ini, NTP dan Badan Perlindungan Lingkungan AS belum mengklasifikasikan 5G sebagai berpotensi berbahaya. Namun, di seluruh dunia, beberapa peneliti mencatat prevalensi tumor yang lebih tinggi yang mempengaruhi leher dan kepala. Itu mungkin karena penggunaan ponsel di mana-mana di masyarakat kita - atau mungkin juga tidak. Bahkan Mayo Clinic yang terkenal mengatakan bahwa setiap hubungan antara ponsel dan kanker paling lemah, dan organisasi tersebut mengutip satu penelitian yang meneliti paparan ponsel lebih dari 400.000 orang selama dua dekade - tidak ada koneksi yang pasti antara radio ini. gelombang dan kanker.

Itu sebabnya para ahli lebih suka setiap orang menarik napas dalam-dalam. Mereka mengatakan bahwa gelombang radio 5G hanyalah bagian lain dari spektrum elektromagnetik yang kita hadapi setiap hari di planet ini. Dan mereka mengulangi, lagi dan lagi, bahwa masih belum ada bukti yang memberatkan yang secara jelas menghubungkan ponsel dengan kanker atau efek kesehatan negatif lainnya [sumber: Finley ].

Masalah kesehatan atau tidak, 5G akan datang, dan itu akan ada di sini lebih cepat daripada nanti. Penduduk kota akan menjadi penerima manfaat pertama dari peningkatan kecepatan yang serius dari teknologi ini. Mereka yang berada di pinggiran kota dan pedesaan tidak boleh terlalu jauh tertinggal. Dan ketika fantasi 5G akhirnya menjadi kenyataan - dan kehidupan teknologi tinggi Anda akan berkembang dengan cara baru yang sulit Anda bayangkan.

Awalnya Dipublikasikan: 29 Jun 2017

Apa perbedaan antara 5G dan 4G?

Apakah 5G tersedia di wilayah saya?

Kota dan negara bagian mana yang sudah memiliki 5G?

Negara mana yang memiliki 5G?

Apakah 5G menggunakan lebih banyak data?

Catatan Penulis: Bagaimana 5G Bekerja

Jika Anda memiliki smartphone (dan inilah taruhan yang Anda miliki), 4G mengubah hidup Anda - menjadi lebih baik atau lebih buruk. Anda beralih dari 3G, yang memungkinkan Anda mengirim beberapa pesan teks dan mungkin menjelajahi web dalam sekejap, ke 4G, yang pada dasarnya berarti Anda dapat membawa komputer yang terhubung sepenuhnya ke mana pun Anda pergi, baik itu ke toko grosir atau hanya kamar mandi di tempat kerja. 5G akan mengintensifkan kehidupan Anda yang digerakkan oleh data, meningkatkan pengalaman internet Anda dengan cara yang belum dapat Anda bayangkan. Saya tidak sepenuhnya yakin bahwa otak saya siap untuk kelebihan beban. Bagaimana dengan kamu?

Artikel Terkait