Vaktiyle bir forumda sorulan soru üzerine yazdığım uzunca bir açıklamayı burada da paylaşmakta fayda gördüm. Aşağıda bu konu ile ilgili yazdığım birkaç mesajı aynen ekliyorum. Hatalı olduğum konular mevcut ise bana e-posta ile bildirirseniz memnun olurum.

Soru 1:

birisi fazla teknik terimlere girmeden ne olduğunu, nasıl kullanılacağını açıklayabilir mi?

Cevap 1:

Biraz ayrıntılı anlatıyorum ama özeti için yazının en altına inebilirsiniz :)

1. Birinci nesil, telsiz vb. gibi FDMA (frekans bölmeli çoğullama) idi. Radyolar gibi her kullanıcıya belirli bir frekans aralığı parçası verilirdi. haliyle kullanıcı sayısı arttığında toplam frekans aralığı sabit olduğundan yetersiz gelmeye başladı.

2. İkinci nesil olan GSM ise TDMA (zaman bölmeli çoğullama) idi. Burada kullanılabilir frekans aralıkları parçaları zaman üzerinde bölünmeler kullanılarak daha fazla kullanıcıya hitap etme imkanı sağlamıştı. Yani GSM'e geçişin sebebi daha fazla kullanıcı desteği idi.

3. 2.5. nesil olarak kabul edilen GPRS ise GSM'in üzerinde bir ayar çekme olduğundan yeni bir nesil olarak kabul edilmiyor. Yine TDMA kullanılıyor ve amaç veri transfer hızını artırmak.

Son olarak üçüncü nesil yani 3G'de de amaç malumunuz olduğu üzere veri transfer hızını artırmak. 3G'yi önemli kılan birkaç şey var;

1. CDMA (kod bölmeli çoğullama) kullanıyor. Yani sabit bir frekans aralığında tüm kullanıcılar aynı frekans aralığının tamamını kullanabiliyor. Bu sayede daha fazla band genişliği imkanı mevcut.

2. CDMA'in GSM'e göre bir diğer avantajı da şu; GSM, kullanıcılarından bağlandığı baz istasyonuna ve baz istasyonundaki boş hücrelere göre sürekli kendilerini farklı frekansa akort etmelerini ister. Bu sebeple de sürekli bir frekans değişikliği sebebiyle; 1) cihazlarda sürekli akort gerekir. bu da güç kullanımıdır. 2) bir baz istasyonundan diğerine geçiş yaparken sert el-değiştirme(hard hand-off) adı verilen işlem sebebiyle bağlantının kesilme imkanı çok az da olsa vardır. (hard hand-off, bir cihazın a şebekesinde x frekansında bağlı iken, b şebekesinin kapsama alanına girdiğinde ve y frekansını kullanması gerektiğinde, akort süreci sonucu anlık olarak birisinden bağlantıyı kesip milisaniyeler içinde diğerine bağlanmasına denir. soft hand-off 'ta ise kullanılan frekanslar sürekli aynı olduğundan direkt olarak geçişin mümkün olduğu duruma denir)

3. GSM'de nerede olursanız olun cihazınızın sinyal göndermek için ihtiyaç duyduğu gücün miktarının önemi yoktur. Haliyle bir baz istasyonuna 1 metre uzaktayken harcadığınız güç ile 100 metre uzaklıkta harcadığınız güç arasındaki farkın GSM'de pek bir önemi yoktur. CDMA'de ise nerede olursanız olun, yolladığınız işaret baz istasyonuna ulaştığında aynı güç seviyesinde olmak zorundadır.(baz istasyonuna kullanıcılardan gelen sinyallerin tamamı aynı seviyede ve aynı frekanstadır, aralarındaki tek fark birbirleri ile kesişmemelerini sağlayacak kodlamalara sahip olmalarıdır) Haliyle burada da oldukça yüksek bir miktarda güç tasarrufu sağlanmış olur.

4. Sinyaller CDMA'de belirli kodlar ile şifrelendiğinden merkez dışında gerçek-zamanlı dinlenmesi imkansıza yakındır. GSM için şu anki durumu biliyorsunuz :)

Özetlemek gerekirse;

• Birinci nesil, çok şeritli bir otobanın her şeridinin bir araca tahsis edildiği, benzinle çalışan ama 10km hızla bile gidemeyen araçlardır.

• İki buçuğuncu (şu an kullandığımız) nesil, çok şeritli bir otobanda, araçların şeritleri paylaşarak kullandığı, benzin ile çalışan 50km hızla giden araçlardır.

• Üçüncü nesil ise tek şeritli bir otobanda üst üste gidebilen güneş enerjisi ile çalışan uçan araçlardır.

Sonuç olarak şunu söyleyeyim, 3G sadece hızlı internet değildir. En büyük getirilerinden sadece bir tanesi "hızlı bağlantı"dır. 3G Daha güvenlidir ve enerji kullanımı konusunda daha verimlidir.

Soru 2:

peki neden iphone da 3g yi açık bırakırsanız sömürürüm pilini güzel kardeşim diyor ? madem daha az enerji kullanmak durumunda ?

ayrıca biz 3g üzerinden görüşme yapmayacağız bildiğim üzere 3g üzerinden yanlız veri transferi yapacağız ses görüşmeleri yine gsm üzerinden olacak yanlışmı biliyorum acaba ?

Cevap 2:

daha yüksek hızda data transferi sırasında donanım daha fazla enerji harcayacağı için batarya ömrünün daha az olması normal. amma velakin "teoride" konuşma ve bekleme sürelerinin daha fazla olması gerektiğini düşünüyordum. Internet'te yaptığım aramalarda 1.5 yıl kadar önceki bir incelemede 3G konuşma süresinin yarı yarıya daha az olduğu söyleniyor.

Bunu bir araştırayım :) ama gördüklerim arasında mantıklı gelen bir şey vardı, burada anlattıklarımı iletilen sinyalin güç miktarına dayanarak anlattım. donanımsal anlamda bu sinyallerin üretiminin daha ileri bir teknolojiye ihtiyacı olduğu için cihaz tarafındaki güç kullanımı daha fazla olabilir. yani telefon amcanın 10 lirası varken 10 kuruşunu sinyali üretirken harcarken, 2 lirasını o sinyalin üretilebilecek düzeye getirilmesinde harcıyor olabilir.

zaten malumunuz yeni üretilen teknolojiler için (ilk bilgisayarlarda olduğu gibi) kullanılan alan başta büyük olup, zamanla küçülür. küçüldükçe de enerji kullanımı minimum düzeye iner. GSM teknolojisiyle UMTS-3G-WCDMA 'den birkaç 10 yıl daha uzun süredir uğraşıldığı için güç kullanımının minimum düzeye gelmesi normaldir.

Bunları yine tahminen söylüyorum. Bu bekleme ve konuşma sürelerinin düşüklüğü ile ilgili daha tatmin edici bir bilgi bulursam buradan bildiririm :)

(bu arada 3G üzerinden telefon görüşmesi bandgenişliği kullanımı açısından GSM firmalarının daha çok işine/ucuzuna geliyormuş, o sebeple 3G üzerinden hem veri hem de ses iletişimi olacağını tahmin ediyorum)

Gizmodo.com : iPhone 3G Batarya Ömür Testleri

Ek olarak 3G üzerinden aynı anda veri transferi yaparken telefon görüşmesi yapabiliyormuşsunuz: GPRS - Dial Up & 3G - ADSL benzerliği

Edit: Yukarıda belirttiğim sebeplerden dolayı olsa gerek. Bir önceki yazıda bahsettiğim düşük güç kullanımı sadece iletilen/üretilen sinyaller için geçerli. Teoriye kafasını gömen hocalardan bu konuların dersini alıp da gerçekte neler olduğunu araştırmayınca başımıza bunlar geliyor işte :)

Ayrıca 3G ve GPRS aynı anda kullanılması mümkün değil imiş efenim. Yani veri için 3G, telefon görüşmesi için GSM kullanamıyorsunuz. 3G açık iken bir telefon görüşmesi yaptığınız sırada internet üzerinden birşeyler yapmaya çalışın, sayfa vs. açılıyor ise 3G, açılmıyor ise GSM üzerindesiniz.

Eldekileri revize etmek gerekirse; daha güvenli, daha hızlı veri iletişimi imkanı var, aynı anda ses ve veri iletişimi gerçekleştirilebiliyor, bir şebekeden diğerine geçerken kesilme sorunu yok (tabi Türkiye'de şu an 3G bulunan yer çok az olduğundan 3G-GSM handofflarıyla bol bol karşılaşacağız, o konuda da bir problem olmadığı söyleniyor) Ne kadar süre sonra olur bilemiyorum ama 3G'nin GSM'i tamamen piyasadan silmesi bekleniyor. Tıpkı GSM'in AMPS(1. nesil)'i piyasadan silmesi gibi.

Önümüzdeki yıllarda zaten hem daha verimli bataryaların ortaya çıkması, hem de bu teknolojinin daha da az enerji kullanacak hale gelmesi beklendiğinden, eninde sonunda bu geçişin gerçekleşeceğini söyleyebiliriz :)

Dipnot: Burada verilen bilgiler, almış olduğum "KABLOSUZ VE GEZGİN HABERLEŞME" adlı derste ve Internet'te karşılaştığım kaynaklara dayanmaktadır. Turkcell vb. GSM operatörlerinin bu teknolojinin belirttiğim avantajlarından hangilerini sağlayıp hangilerini sağlamadıklarını bilmemekteyim :)