5G എന്ന ടെക്‌നോളജിയെ വിശദമായി അറിയാം

⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️ 

Part 3

✍️ Sujith Kumar

Part F

⭕5ജി എന്നല്ല ഏത് തലമുറയിലെയും സെല്ലുലാർ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലെ ഡേറ്റാറേറ്റ് സെൽ ഡെൻസിറ്റി, സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ലഭ്യത സ്പെക്ട്രം എഫിഷ്യൻസി എന്നീ മൂന്നു ഘടകങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചാണിരിക്കുന്നതെന്ന് കഴിഞ്ഞ ഭാഗത്ത് പറഞ്ഞിരുന്നല്ലോ. അതിൽ തന്നെ ആദ്യത്തെ ഘടകമായ സെൽ ഡെൻസിറ്റിയെക്കുറിച്ചും ഒരു ഏകദേശ ധാരണ ലഭിച്ചിട്ടുണ്ടാകും. ഇനി അടുത്ത സുപ്രധാന ഘടകം ആണ സ്പെക്ട്രം. സ്പെക്ട്രം എന്ന വാക്ക് സാധാരണക്കാർ കേൾക്കാൻ തുടങ്ങിയത് 2ജി സെപ്ക്ട്രം അഴിമതി വാർത്തകളിൽ നിറഞ്ഞ് നിൽക്കാൻ തുടങ്ങിയതോടെ ആണ്.

⭕ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രവും നമ്മുടെ വെള്ളവും വായുവും ഭൂമിയുമൊക്കെപ്പോലെയുള്ള ഒരു പ്രകൃതി വിഭവം ആണ്. അതായത് മനുഷ്യന് ഏറ്റവും കൂടുതൽ ആവശ്യമുള്ളതും അതേസമയത്ത് പുതിയതായി ഉണ്ടാക്കാൻ പറ്റാത്തതുമായ അമൂല്യമായ ഒരു പ്രകൃതി വിഭവം. നമുക്ക് ഏറ്റവും എളുപ്പത്തിൽ ഇതിനെ റിയൽ എസ്റ്റേറ്റുമായി ഉപമിക്കാം. നമ്മുടെ ഭൂഗോളത്തിൽ ആകെ നാലിൽ ഒന്നു ഭാഗം മാത്രമേ കരഭൂമിയായിട്ടുള്ളൂ അതിൽ തന്നെ വാസയോഗ്യമായ പ്രദേശങ്ങൾ വെറും 10 ശതമാനത്തിൽ താഴെ മാത്രം. ജനസംഖ്യ അടിയ്ക്കടി വർദ്ധിച്ചു വരികയും അതനുസരിച്ച് ആവശ്യങ്ങൾ കൂടുകയും ചെയ്യുന്നതിനാൽ ഈ ഉള്ള സ്ഥലങ്ങളുടെയും ഡീമാൻന്റ് കൂടിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതുപോലെത്തന്നെയാണ് ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ കാര്യവും നീണ്ടു നിവർന്ന് പരന്നു കിടകുന്ന ഫ്രീക്വൻസികളുടെ ഒരു നിരയാണെങ്കിലും ഈ ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പ്കെട്രത്തിലെ എല്ലാ ഫ്രീക്വൻസികളും എല്ലാ ആവശ്യങ്ങൾക്കും ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല. പക്ഷേ ആവശ്യങ്ങൾ ആണെങ്കിലോ ദിനം പ്രതി വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടേ ഇരിക്കുന്നു. ഭൂമി പുതിയത് ഉണ്ടാക്കാൻ പറ്റാത്തതുപോലെ സ്പെക്ട്രവും പുതിയത് ഉണ്ടാക്കാൻ പറ്റില്ല. മനുഷ്യർ താമസിക്കാൻ കാടും മലകളും കയറുന്നതുപോലെ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഉപയോഗമില്ലാത്ത ഭാഗങ്ങളിൽ കൂടി ചേക്കേറാനുള്ള വഴികൾ നോക്കേണ്ടി വരും. അടിസ്ഥാനപരമായി ഭൂമിയെല്ലാം അതാത് രാജ്യങ്ങളിലെ സർക്കാരുകളുടെ സ്വന്തം ആണെന്നതുപോലെത്തന്നെ ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഉടമസ്ഥാവകാശവും അതാത് രാജ്യങ്ങളിലെ സർക്കാരുകൾക്ക് തന്നെയാണ്. അതായത് ഓരോരുത്തർക്കും അവനവന്റെ ഇഷ്ടം പോലെ ഈ പറഞ്ഞ സ്പെക്ട്രത്തിലെ ഫ്രീക്വൻസികൾ എടുത്തുപയോഗിക്കാൻ പറ്റില്ല എന്നർത്ഥം. സൈനിക ആവശ്യങ്ങൾ, വാർത്താ വിനിമയ സൗകര്യങ്ങൾ, ടെലിവിഷൻ , റേഡിയോ സംപ്രേഷണങ്ങൾ, ഉപഗ്രഹ സംവിധാനങ്ങൾ, സെല്ലുലാർ ഫോൺ എന്നു വേണ്ട പല മേഖലകളിൽ ആയി 3 കിലോ ഹെട്സ് മുതൽ 300 ഗിഗാഹെട്സ് വരെ പല തരത്തിലുള്ള ഫ്രിക്വൻസികൾ അതാത് ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് നീക്കിവയ്ക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ആഗോള തലത്തിൽ തന്നെ അന്താരാഷ്ട്ര ടെലി കമ്യൂണിക്കേഷൻ യൂണിയൻ ആണ്‌ ഇതിനൊക്കെയുള്ള പൊതു മാനദണ്ഡങ്ങൾ നിശ്ചയിക്കുന്നത്. അതുകൊണ്ട് തന്നെ രാജ്യങ്ങൾ സ്വന്തം രാജ്യത്തെ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രം ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ ഈ പൊതു മാനദണ്ഡങ്ങൾ പിൻതുടരാനും ശ്രദ്ധിക്കും. വായു മലിനീകരണവും ജല മലിനീകരണവും പോലെ പ്രധാനപ്പെട്ട സ്പെക്ട്രം മലിനീകരണം ഒഴിവാക്കാൻ ഇത്തരത്തിലുള്ള പൊതു നിബന്ധനകൾ വളരെ അത്യാവശ്യമാണ്‌.

⭕ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രത്തിലെ ഓരോ ഫ്രീക്വൻസികളും അവയുടെ പ്രത്യേകതകളും സാങ്കേതിക വിദ്യകളുടെ ലഭ്യതയ്ക്കും അനുസരിച്ച് തനത് ആവശ്യങ്ങൾക്കായി നീക്കി വയ്ക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് പറഞ്ഞല്ലോ. ഇവിടെ സെല്ലുലാർ കമ്യൂണിക്കേഷൻ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ വികസിച്ച് തുടങ്ങിയത് 400 മെഗാ ഹെട്സ് എന്ന ബാൻഡിൽ ആണെങ്കിലും പിന്നീട് അത് 900, 1800, 2100 മുതൽ 2500 വരെ ഒന്നാം തലമുറ തൊട്ട് നാലാം തലമുറ വരെ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുപ്പോന്നു. മൊബൈൽ ഫോൺ ഉപഭോക്താക്കൾ കൂടിയതോടെയും വോയ്സ് കാളുകളിൽ നിന്നും മാറി അതിവേഗ ഡേറ്റാ കമ്യൂണിക്കേഷനിലേക്ക് ആവശ്യങ്ങൾ വർദ്ധിച്ചപ്പോൾ അതനുസരിച്ച് സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ആവശ്യകതയും കൂടി. 900 മെഗാഹെട്സും 2500 മെഗാഹെട്സും സെല്ലുലാർ കമ്യൂണിക്കേഷന് ഒരുപോലെ ഉപയോഗിക്കാമെങ്കിലും ഇവ തമ്മിൽ വലിയ വ്യത്യാസങ്ങൾ ഉണ്ട്. ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് തരംഗങ്ങൾക്ക് ചില പ്രത്യേകതകൾ ഉണ്ട്. അതായത് ഫ്രീക്വൻസി കുറഞ്ഞ തരംഗങ്ങൾക്ക് തടസ്സങ്ങളെ ചുറ്റി വളഞ്ഞ് പോകാനും കൂടുതൽ ദൂരത്തേയ്ക്ക് പ്രസരിക്കാനും കഴിയും. അതേ സമയം ഫ്രീക്വൻസി കൂടുന്തോറും ഇവ നേർ രേഖയിൽ സഞ്ചരിക്കാനുള്ള സ്വഭാവം ആയിരിക്കും പ്രകടമാക്കുന്നത്. അതുകൊണ്ട് തടസ്സങ്ങളെ മറികടക്കാൻ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസിയുള്ള തരംഗങ്ങൾക്ക് കഴിയില്ല. അതായത് 900 മെഗാഹെട്സിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു 4ജി നെറ്റ് വർക്കിന് വീടുകൾക്കകത്തും അതുപോലെ കൂടുതൽ ദൂര പരിധിയിലുമൊക്കെ നല്ല രീതിയിൽ മൊബൈൽ റേഞ്ച് നൽകാൻ കഴിയുന്നു. അതേ സമയം 2300 മെഗാഹെട്സ് ആണെങ്കിൽ വീടുകൾക്ക് അകത്തും മറ്റും സിഗ്നൽ സ്ട്രംഗ്ത്ത് വളരെ കുറവായിരിക്കും. അതുകൊണ്ട് തന്നെ ഫ്രീക്വൻസിക്ക് അനുസരിച്ച് സാങ്കേതിക വിദ്യയിലും വ്യത്യാസങ്ങൾ വരുത്തേണ്ടി വരും. നിലവിൽ കുറഞ്ഞ റേഞ്ചിൽ ഉള്ള ഫ്രീക്വൻസികൾ എല്ലാം വിവിധ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് ഉപയോഗിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ലതിനാലും അവയ്ക്ക് കുറഞ്ഞ ബാൻഡ് വിഡ്ത്ത് മാത്രമേ നൽകാനാകൂ എന്നതിനാലും നൂറു മടങ്ങ് അധികം ഡേറ്റ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനായി 5ജിയ്ക്കായി സ്പെക്ടത്തിന്റെ പുതിയ മേച്ചിൽ പുറങ്ങൾ ആവശ്യമായി വരുന്നു. സ്പെക്ട്രത്തെ പൊതുവേ രണ്ടായി തരം തിരിച്ചിട്ടുണ്ട്.

1. ലൈസൻസ്ഡ് സ്പെക്ട്രം

2. അൺ ലൈസൻസ്ഡ് സ്പെക്ട്രം.

നിശ്ചിത ഫ്രീക്വൻസികൾ ഒരു പ്രത്യേക പ്രദേശത്ത് ഉപയോഗിക്കാൻ വ്യക്തികൾക്കും സ്ഥാപനങ്ങൾക്കും ലൈസൻസിംഗ് വ്യവസ്ഥകളിലൂടെ അനുവാദം നൽകുന്നതിനെയാണ്‌ ലൈസൻസ്ഡ് സ്പെക്ട്രം എന്നു വിളിക്കുന്നത്. ഇതര പ്രകൃതി വിഭവങ്ങളിൽ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി സ്പെക്ട്രം പുനരുപയോഗം ചെയ്യാൻ കഴിയും എന്നത് എടുത്ത് പറയേണ്ട ഒരു പ്രത്യേകതയാണ്‌. അതായത് ഒരു പ്രത്യേക ഇടത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫ്രീക്വൻസി നിശ്ചിത ദൂര പരിധിക്ക് അപ്പുറം മറ്റ് ആവശ്യങ്ങൾക്കായി സ്പെക്ട്രം മലിനീകരണം ഇല്ലാത് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും എന്ന പ്രത്യേകത. ഇതിനെ ‘ഫ്രീക്വൻസി റീയൂസ് ‘ എന്നാണ്‌ വിളിക്കുന്നത്. സെല്ലുലാർ കമ്യൂണിക്കേഷന്റെയൊക്കെ അടിസ്ഥാനം തന്നെ ഈ പ്രത്യേകതയിൽ ഊന്നിയാണ്‌. പൊതുവേ എല്ലാ രാജ്യങ്ങളും ഓരോ ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച് സ്പെക്ട്രത്തിലെ നിശ്ചിത ഭാഗങ്ങൾ ലേലം ചെയ്ത് ആണ്‌ നൽകാറ്‌. ഇന്ത്യയിൽ രാജയുടെ കാലത്ത് ആദ്യം വന്നവർക്ക് ആദ്യം സ്പെക്ട്രം എന്ന രീതിയിൽ സ്പെക്ടം ഏഴു വർഷങ്ങൾക്ക് മുൻപേ ഉറപ്പിച്ച പഴയ വിലയിൽ ഇഷ്ടക്കാർക്ക് വീതിച്ച് നൽകിയതാണല്ലോ 2ജി സ്കാം എന്ന പേരിൽ കുപ്രസിദ്ധിയാർജ്ജിച്ചത്. അതിനു ശേഷം സുപ്രീം കോടതിയുടെ കർശന നിർദ്ദേശമുണ്ട് - സ്പെക്ട്രത്തെ ഒരു പ്രകൃതി വിഭവം ആയി കണക്കാക്കി ലേലം ചെയ്ത് മാത്രമേ വിൽക്കാവൂ എന്ന്.

⭕ഇത്തരത്തിൽ ലേലം ചെയ്ത് വിൽക്കുമ്പോഴും രണ്ട് തരത്തിലുള്ള ലൈസൻസിംഗ് നിബന്ധനകൾ ഉണ്ട്.

ലിബറലൈസ്ഡ് സ്പെക്ട്രം ലൈസൻസ്

അൺ ലിബറലൈസ്ഡ് സ്പെക്ട്രം ലൈസൻസ്

ഇതിൽ ലിബറലൈസ്ഡ് ലൈസൻസ് ആണെങ്കിൽ ലൈസൻസ് നേടിയ ബാൻഡിൽ ഏത് സാങ്കേതിക വിദ്യയും ഉപയോഗിക്കാനും ഏത് തരത്തിലുള്ള സേവനങ്ങൾ നൽകാനും അവകാശമുണ്ട്. പക്ഷേ അൺ ലിബറലൈസ്ഡ് സ്പെക്ട്രം ആണെങ്കിൽ അതിനുള്ള അവസരം ഇല്ല. ഉദാഹരണമായി ഒരു ഓപ്പറേറ്റർക്ക് 1800 മെഗാഹെട്സ് സ്പെക്ട്രം 2ജി സേവനങ്ങൾക്കായി അൺ ലിബറലൈസ്ഡ് ലൈസൻസിംഗ് വ്യവസ്ഥകൾക്ക് അനുസരിച്ചാണ്‌ ലഭിച്ചിരിക്കുന്നത് എങ്കിൽ പ്രസ്തുത ബാൻഡിൽ 3ജി യും 4ജിയുമൊക്കെ സാങ്കേതികമായി നൽകാൻ കഴിയും എങ്കിലും ലൈസൻസിംഗ് നിബന്ധനകൾക്ക് എതിരായതിനാൽ അതിനായി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല. അതുകൊണ്ട് കാലാവധി തീരുമ്പോൾ സ്പെക്ട്രം സറണ്ടർ ചെയ്യുക മാത്രമേ നിവൃത്തിയുള്ളൂ. ലിബറലൈസ്ഡ് സ്പെക്ട്രത്തിൽ ഈ കുഴപങ്ങൾ ഒന്നുമില്ല.

⭕ഇനി ലൈസൻസ് വേണ്ടാത്ത സ്പെക്ട്രവും ഉണ്ട്. അതായത് നമ്മുടെ ബ്ലൂടൂത്ത്, വൈഫൈ, കോഡ് ലെസ് ഫോൺ, RFID തുടങ്ങിയ കുറഞ്ഞ ദൂര പരിധിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾക്കായി നീക്കി വയ്ക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ള സ്പെക്ട്രത്തിന് ലൈസൻസ് ആവശ്യമില്ല. ISM ബാൻഡ് എന്നൊരു സ്പെക്ട്രം ബാൻഡ് ഉണ്ട് അതായത് Insustrial , Scientific and Medical ബാൻഡ്. 6.765 MHz, 13.553 MHz, 902 MHz, 2.4 GHz, 5.725 GHz തുടങ്ങി പന്ത്രണ്ടോളം ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡുകൾ ലൈസൻസ് ആവശ്യമില്ലാതെ വ്യാവസായീക, ഗവേഷണ, ആരോഗ്യസംരക്ഷ ആവശ്യങ്ങൾക്കായുള്ള ഉപകരണങ്ങളിൽ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. ബ്ലൂ‌ടൂത്തും വൈഫൈയുമൊക്കെ ഈ റേഞ്ചിലുള്ള ഫ്രീക്വൻസികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നവയാണ്‌. ഇതിലും ഇന്റർനാഷണൽ ടെലി കമ്യൂണിക്കേഷൻ യൂണിയന്റെ മാനദണ്ഡങ്ങൾക്കും അതാത് രാജ്യങ്ങളിലെ നിയമങ്ങൾക്കും അനുസരിച്ച് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ പവറിനു പരിധി നിർണ്ണയിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

⭕5ജി ന്യൂ റേഡിയോയെ 6 ഗിഗാഹെട്സിലും താഴെയുള്ള ഒരു വിഭാഗമെന്നും 20 ഗിഗാഹെട്സിനു മുകളിലുള്ള മറ്റൊരു വിഭാഗമായും തരം തിരിക്കാമെന്ന് പറഞ്ഞല്ലോ. അതിൽ നിലവിൽ 6 ഗിഗാഹെട്സിനു താഴെയുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗിക്കാനാണ്‌ മൊബൈൽ കമ്പനികളും മൊബൈൽ ചിപ് നിർമ്മാതാക്കളുമൊക്കെ താല്പര്യപ്പെടുന്നത്. ഇതിനു കാരണങ്ങൾ ഉണ്ട്. നിലവിൽ 4ജി യിൽ 2.3, 2.5 ഗിഗാഹെട്സ് വരെയുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഒരു പരിധി വരെ അതിന്റെ കപ്പാസിറ്റി കൂട്ടാനായി മാത്രം ശ്രമിച്ചാൽ മതിയാകുന്നതാണ്‌. എങ്കിലും നിലവിലെ ബാൻഡ് ഇതിനു മതിയാകാതെ വരുന്നതിനാൽ 3.3 മുതൽ 3.6 ഗിഗാഹെട്സ് വരെയുള്ള ബാൻഡ് ആണ്‌ ആഗോള തലത്തിൽ തന്നെ പ്രിയങ്കരമാകുന്നത്. 6 ഗിഗാഹെട്സിൽ താഴെയുള്ള 5ജി യുടെ കാര്യത്തിൽ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ വികസിച്ചു വരുന്നതും പ്രധാനമായും ഈ ബാൻഡിൽ തന്നെയണ്‌. ഇവിടെയും പല പ്രശ്നങ്ങളും വെല്ലുവിളികളും നേരിടേണ്ടതായിട്ടുണ്ട്. അതായത് 6 ഗിഗാഹെട്സിൽ താഴെയുള്ള സ്പെക്ട്രത്തിൽ തന്നെ വരുന്ന രണ്ട് പ്രമുഖ അൺ ലൈസൻസ്ഡ് സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഭാഗമായ ബാൻഡ് ആണ്‌ 2.4 ഗിഗാഹെട്സും 5 ഗിഗാഹെട്സും. ഇത് രണ്ടും ഫൈഫൈയ്ക്ക് ആയും ബ്ലൂ ടൂത്തിനായും ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. ബ്ലൂ ടൂത്ത് പ്രധാനമായും 2.4 ഗിഗാഹെട്സിൽ കേന്ദ്രീകരിക്കുമ്പോൾ വൈഫൈ 2.4 ഗിഗാഹെട്സ് ബാൻഡും 5 ഗിഗാഹെട്സ് ബാൻഡിലും പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇതിലാകട്ടെ 5 ഗിഗാഹെട്സ് ബാൻഡ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഗിഗാബിറ്റ് വൈഫൈ വളരെ അധികം പ്രചാരം നേടിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയുമാണ്‌. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ 6 ഗിഗാഹെട്സിനു താഴെയുള്ള എല്ലാ ബാൻഡുകളും 5ജിയ്ക്ക് ആയി ഫലപ്രദമായി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല. അതുകൊണ്ട് തന്നെ ലൈസൻസ് ഉള്ള സ്പെക്ട്രത്തോടൊപ്പം ലൈസൻസ് ഇല്ലാത്ത സ്പെക്ട്രവും കൂടി പരസ്പരം മലിനമാക്കാതെയും നിയമങ്ങൾ തെറ്റിക്കാതെയും ഉപയോഗിക്കാനുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകളും കൂടി 5ജിയുടെ കാര്യത്തിലും ഉണ്ടാകും. 4ജിയിൽ നിലവിൽ ഇതിനായി LTE Licensed Assisted Access (LAA) എന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നുണ്ടെങ്കിലും വ്യാപകമല്ല.

⭕20 ഗിഗാഹെട്സ് റേഞ്ചിനു മുകളിലുള്ള മില്ലീ മീറ്റർവേവിന്റെ കാര്യത്തിൽ ഇതുപോലെ പിശുക്കിന്റെ ആവശ്യമൊന്നുമില്ല. സ്പെക്ട്രം യഥേഷ്ടം ലഭ്യമാണ്‌. പക്ഷേ‌ പ്രശ്നം വേണ്ട രീതിയിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ വികസിച്ചു വരുന്നതേ ഉള്ളൂ എന്നതാണ്‌. ഫ്രീക്വൻസി കൂടുന്തോറും അവയ്ക്ക് തടസ്സങ്ങളെ മറി കടന്ന് പോകാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ മൊബൈൽ ഫൊണിനും ടവറിനും ഇടയിൽ കൈ കൊണ്ടു വന്നാൽ പോലും സിഗ്നൽ നഷ്ടമാകുന്ന അവസ്ഥ ഉണ്ടാകുമെന്നതിനാൽ അതിനെയൊക്കെ മറികടക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ആവശ്യമാണ്‌. അതോടൊപ്പം തന്നെ അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഓക്സിജനും ജല ബാഷ്പത്തിനുമൊക്കെ ഈ ബാൻഡ് വളരെ പ്രിയങ്കരമായതിനാൽ അതു കൂടി കണക്കിലെടുക്കേണ്ട അവസ്ഥയും ഉണ്ടാകുന്നു. ഡേറ്റാ റേറ്റ് കൂട്ടാനായി ഒരേ ഫോണിലും ടവറിലും ഒന്നിലധികം ആന്റിനകളും റേഡിയോകളും ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ട് ഈ ബാൻഡിൽ വരുന്ന ഒന്നിൽ കൂടുതൽ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡുകൾ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ടുള്ള കാരിയർ അഗ്രിഗേഷൻ എന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യ നിലവിൽ 4ജിയിൽ തന്നെ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നുണ്ടെങ്കിലും ഓപ്പറേറ്റർക്ക് ഈ റേഞ്ചുകളിൽ എല്ലാം സ്പെക്ട്രം ലൈസൻസ് ആവശ്യമാണ്‌ എന്നതിനാൽ പലപ്പോഴും പ്രായോഗിക തലത്തിൽ അവ നടപ്പിലാക്കാൻ കഴിയാറില്ല. എയർ ടെൽ , ജിയോ തുടങ്ങി ഓപ്പറേറ്റർമ്മാർക്ക് പല സർക്കിളുകളിലും ഒന്നിൽ കൂടുതൽ ബാൻഡുകളിൽ 4ജി ലൈസൻസ് ഉള്ളതിനാൽ അവർക്ക് കാരിയർ അഗ്രിഗേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ വേഗത്തിലും കാര്യക്ഷമമായും ഡേറ്റ നൽകാനാകും. 5ജിയുടെ കാര്യത്തിലും ഇതുപോലെ വിവിധ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡുകൾ ഒരേ സമയം ഉപയോഗിച്ച് അവ ആവശ്യാനുസരണം സ്വിച്ച് ചെയ്ത് ഇടതടവില്ലാതെ ഉയർന്ന നിരക്കിൽ ഡേറ്റ നൽകുന്ന കാരിയർ അഗിഗേഷൻ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉപയോഗപ്പെടുത്തും.

സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ കാര്യം തൽക്കാലം ഇത്രയും പറഞ്ഞവസാനിപ്പിക്കാം. ഇനി അടുത്തത് സ്പെക്ടം പുതിയത് ഇല്ലെങ്കിലും ഉള്ളതിനെ ഓണം പോലെ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാലും മതി. അതായത് ഒട്ടും തന്നെ പാഴാക്കാതെ ഉള്ല സ്പെക്ട്രത്തെ ഉപയോഗിച്ചും ഡേറ്റാ റേറ്റ് കൂട്ടാൻ കഴിയും. 5ജിയിൽ ആ വഴിക്ക് എന്തെല്ലാമാണ്‌ വന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നത് എന്നതിനെക്കുറിച്ചും വരാൻ പോകുന്നതിനെക്കുറിച്ചുമൊക്കെ അടുത്ത ഭാഗത്ത്.

Part G

⭕ഇതുവരെ ഉണ്ടായിരുന്നതിലും നൂറുമടങ്ങ് ബാൻഡ് വിഡ്ത്തും പത്തിലൊന്ന് ലാറ്റൻസിയും ഒരു ചതുരശ്ര കിലോമീറ്ററിനകത്തു തന്നെ ലക്ഷക്കണക്കിന് ഉപകരണങ്ങളും എല്ലാം ലക്ഷ്യമിട്ടുകൊണ്ടുള്ള അഞ്ചാം തലമുറ മൊബൈൽ നെറ്റ് വർക്കുകൾ ഇതെങ്ങിനെ സാദ്ധ്യമാക്കുമെന്ന കാര്യത്തെക്കുറിച്ച് പറഞ്ഞപ്പൊൾ സെല്ലുകളുടെ എണ്ണം കൂട്ടുക, കൂടുതൽ സ്പെക്ട്രം ലഭ്യമാക്കുക എന്നീ കാര്യങ്ങളെക്കുറിച്ച് കഴിഞ്ഞ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളിലായി പറഞ്ഞിരുന്നല്ലോ ഇനി പറയാനുള്ളത് സ്പെക്ട്രൽ എഫിഷ്യൻസിയെക്കുറിച്ചാണ്‌. അതായത് ഒരു പ്രകൃതിവിഭവം ആയ ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഏറ്റവും കാര്യക്ഷമമായ ഉപഭോഗം. ഒരു തരി സ്പെക്ട്രം പോലും പാഴാക്കാതെ പരമാവധി പൂർണ്ണമായും ഉപയോഗിക്കാൻ ശ്രമിക്കുക. നഗരങ്ങളിലൊക്കെ ഒരു ഇഞ്ച് സ്ഥലം പോലും പാഴാക്കാതെ ബഹുനില മന്ദിരങ്ങൾ പണിയുന്നതും റോഡ് വികസനം സാദ്ധ്യമാകാത്തതിനാൽ ഒന്നിനു മുകളിൽ ഒന്നായി എലിവേറ്റഡ് റോഡുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നതുമൊക്കെ ഭൂവിനിയോഗ മാതൃകകൾ ആണെങ്കിൽ ഉള്ള സ്പെക്ട്രത്തെ ഓണം പോലെ ഉപയോഗിക്കാനുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യകളെ ഒന്ന് പരിചയപ്പെടാൻ ശ്രമിക്കാം.

⭕കാര്യങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കാൻ നമുക്ക് പഴയ ലാൻഡ് ലൈനിലേക്ക് ഒന്ന് തിരിച്ച് പോകാം. ഒരു കീഴിൽ 1000 സബ്സ്ക്രൈബേഴ്സ് ഉണ്ടെങ്കിൽ എക്സ്ചേഞ്ചിൽ നിന്നും ഈ ആയിരം പേരുടെ വീടുകളിലേക്കും ഓരോ ജോഡി വയറുകൾ വഴി കണൿഷനുകൾ നൽകിയിട്ടുണ്ടാകും എന്നറിയാമല്ലോ. അതുപോലെ ഈ എക്സ്ചേഞ്ച് മറ്റ് ഒരു എക്സ്ചേഞ്ചുമായി അല്ലെങ്കിൽ അതിന്റെ മെയിൻ എക്സ്ചേഞ്ചുമായി കേബിളുകൾ വഴി ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ടകും. ഇത് ആയിരം എണ്ണം ഉണ്ടാകുമോ? ഉണ്ടാകില്ല കാരണം ഒരു എക്സ്ചേഞ്ചിന്റെ കിഴിലുള്ള ആളുകൾ മുഴുവൻ ഒരേ സമയത്ത് പ്രസ്തുത എക്സ്ചേഞ്ചിൽ ഇന്നും പുറത്തേക്ക് വിളിക്കാനുള്ള സാദ്ധ്യത കുറവാണല്ലോ. അതുകൊണ്ട് ഈ എക്സ്ചേഞ്ചിൽ നിന്നും മെയിൻ എക്സ്ചേഞ്ചിലേക്ക് ഉള്ള വയറുകളുടെ എണ്ണം അമ്പതോ നൂറോ ഒക്കെ ആയിരിക്കും. അതായത് ഒരേ സമയം നിങ്ങളുടെ എക്സ്ചേഞ്ചിൽ നിന്നും പുറത്തേയ്ക്കുള്ള എക്സ്ചേഞ്ചിലേക്ക് നൂറുപേർക്ക് മാത്രമേ ഒരേ സമയം വിളിക്കാൻ കഴിയൂ എന്നർത്ഥം. അതിനു ശേഷം കുറേ പേർ വിളിക്കാൻ ശ്രമിച്ചാലോ, അവർക്ക് “ഈ റൂട്ടിലേക്കുള്ള എല്ലാ ലൈനുകളും ഇപ്പോൾ ഉപയോഗത്തിലാണ്‌” എന്ന സന്ദേശം കേൾപ്പിക്കുന്നു. അവസാനം ലൈനുകൾ ഫ്രീ ആകുന്നതുവരെ കാത്തിരിക്കേണ്ടി വരുന്നു. ഈ പ്രശ്നം ഒഴിവാക്കാൻ എന്താണ്‌ മാർഗ്ഗം? ലോക്കൽ എക്സ്ചേഞ്ചും മെയിൻ എക്സ്ചേഞ്ചും തമ്മിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന ലൈനുകളൂടെ എണ്ണം കൂട്ടിയാൽ പോരേ. പിന്നെന്തുകൊണ്ട് കൂട്ടുന്നില്ല. അവിടെയാണ്‌ സാമ്പത്തികം വിഷയമായി വരുന്നത്. വല്ലപ്പോഴുമൊക്കെയുള്ള ഇത്തരം ഉപയോഗങ്ങൾക്ക് വേണ്ടി വൻ തുക കേബിളിനായി ചെലവഴിക്കുന്ന ലാഭകരം അല്ലാത്തതിനാൽ ഇത്തരം താല്കാലിക വിഷമതകൾ ഉപഭോക്താക്കൾ സഹിക്കേണ്ടി വരുന്നു. ഇതുപോലെത്തന്നെയാണ്‌ മൊബൈൽ കമ്യൂണിക്കേഷൻ നെറ്റ് വർക്കുകളും. നിങ്ങളുടെ മൊബൈൽ ഫോൺ ഏതെങ്കിലും ഒരു ടവറിന്റെ പരിധിയിൽ വരുന്നതാണല്ലോ. ഈ ടവറിനെ ബേസ് സ്റ്റേഷൻ എന്ന് വിളിക്കാം ഇത്തരം ബേസ് സ്റ്റേഷനുകളുമായി നിങ്ങളുടെ മൊബൈൽ ഫോൺ അദൃശ്യമായ ഒരു വയർ മുഖേന ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇതിനെ വിളിക്കുന്ന പേരാണ്‌ വയർ ലെസ് ചാനലുകൾ എന്ന്. ഓരോ ചാനലും ഓരോ ഫ്രീക്വൻസിയിലുള്ള ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് തരംഗങ്ങൾ ആണ്‌. ഇവിടെ ഒരു ടവറിന് ഇത്തരത്തിൽ പരമാവധി എത്ര ചാനലുകൾ നൽകാൻ കഴിയും? അല്ലെങ്കിൽ ഒരേ സമയം പരസ്പരം ശല്ല്യമാകാതെ എത്രപേർക്ക് ഒരു ടവറിനു കീഴിൽ സംസാരിക്കാൻ കഴിയും? ഓരോ ടവറിനും അതിന്റെ ലൈസൻസ് ഉള്ള സർവിസ് പ്രൊവൈഡർക്ക് ലഭിച്ച സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ കഷണത്തെ വീണ്ടും മുറിച്ച് ഉപഭോക്താക്കൾക്കായി വീതം വയ്പ്പ് നടത്തുന്നു. ഇതിനായി പല പല സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. FDMA, TDMA, CDMA , OFDMA തുടങ്ങിയവയാണ്‌ ഈ അടിസ്ഥാന സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ. ഇതിനെക്കുറിച്ച് മുൻപും എഴുതിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും ഒരു തുടർച്ച കിട്ടാനായി ആ ഭാഗങ്ങൾ കൂടി ഇവിടെ ചേർക്കുന്നു.

-------------

⭕ഒരു മുറിയിൽ ഇരുപതു പേർ ഉണ്ട്. ഇതിൽ പത്തു പേർക്ക് പത്തു പേരോട് ഒരേ സമയത്ത് സംസാരിക്കണം. എല്ലാവരും ഒരേ സമയത്ത് സംസാരിക്കാൻ തുടങ്ങിയാൽ എങ്ങിനെ ഇരിക്കും? ആകെ ഒരു ബഹളമയം ആയിരിക്കും അല്ലേ? ആർക്കും ഫലപ്രദമായി ആശയ വിനിമയം നടത്താനാകില്ല. അപ്പോൾ എന്താണിതിനൊരു പ്രതിവിധി? നാലു തരത്തിൽ ഇതിനെ മറികടക്കാം.

1. പരസ്പരം സംസാരിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്ന പത്ത് ജോഡികൾക്കും രണ്ട് രണ്ട് കുഴലുകള്‌നൽകുക. ഒന്ന് സംസാരിക്കാനുള്ള കുഴലും ഒന്ന് മറുവശത്തുള്ള ആൾ സംസാരിക്കുന്നത് കേൾക്കാനുള്ള കുഴലും. സംസാരം ഇങ്ങനെ കുഴലുകൾ വഴി ആകുമ്പോൾ മറ്റുള്ളവർക്ക് ശല്ല്യവും ഉണ്ടാകില്ല എല്ലാവർക്കും ഫലപ്രദമായി ആശയ വിനിമയം നടത്താനും കഴിയും -- ഇവിടെ കുഴലിനെ മാറ്റി ഓരോരുത്തർക്കും ഓരോ ഫ്രീക്വൻസി എന്ന് കണക്കിലാക്കിയാൽ ആ സാങ്കേതിക വിദ്യയെ ഫ്രീക്വൻസി ഡിവിഷൻ മൾടിപ്ലക്സിംഗ് FDM എന്ന് വിളിക്കാം.

2 മറ്റൊരു മാർഗ്ഗം പ്രായോഗികമായി അല്പം വിഷമമുണ്ടാക്കുന്നതാണെങ്കിലും ശരിയായ രീതിയിൽ നിയന്ത്രിക്കാൻ ഒരാളുണ്ടെങ്കിൽ നടക്കും. ഈ പത്തു ജോഡികൾക്കും ഓരോ മിനിട്ട് വച്ച് സംസാരിക്കാൻ അവസരം നൽകുക. അതായത് ഒന്നാമത്തെ ജോഡി സംസാരിച്ച് ഒരു മിനിട്ട് ആകുന്നതു വരെ മറ്റ് ജോഡികൾ കാത്തിരിക്കുക. അപ്പോഴും സുഗമമല്ലെങ്കിലും തടസ്സങ്ങളില്ലാത്ത ആശയ വിനിമയം സാദ്ധ്യമാകും. ഇതിന്റെ പേരാണ്‌ ടൈം ഡിവിഷൻ മൾട്ടിപ്പിൾ ആക്സസ് (TDMA)

3 അടുത്ത മാർഗ്ഗം സംസാരിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്ന ജോഡികളെയൊക്കെ പത്ത് ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിച്ച് മുറിയുടെ വ്യത്യസ്ഥ ഇടങ്ങളിൽ കൊണ്ടുപോയി നിർത്തുക. അവരോട് ശബ്ദം അല്പം കുറച്ച് സംസാരിക്കണമെന്ന നിബന്ധന കൂടി വയ്ക്കുക. അങ്ങനെയും തടസ്സങ്ങളില്ലാത്ത ആശയ വിനിമയം സാദ്ധ്യമാകും. ഇതിനു പറയുന്ന പേരാണ്‌ സ്പേസ് ഡിവിഷൻ മൾട്ടിപ്പിൾ ആക്സസ് എന്ന്.

4. അടുത്ത വിദ്യ അല്പം കൂടി ഇന്നൊവേറ്റീവ് ആണ്‌. ഇവിടെ ആരും അച്ചടക്കം പാലിക്കാനും ശബ്ദം കുറയ്ക്കാനുമൊന്നും തയ്യാറാകുന്നില്ല. പക്ഷേ ആശയ വിനിമയം നടത്തുകയും വേണം. അതിനും ഒരു വഴിയുണ്ട്. ഈ പത്തു ജോഡികളോടും പത്ത് ഭാഷകളിൽ ആയി സംസാരിച്ചുകൊള്ളാനുള്ള അവസരം നൽകുക. ഒരേ ഒരു നിബന്ധനയേ ഉള്ളൂ ഒരു ജോഡി സംസാരിക്കുന്ന ഭാഷ മറ്റേ ജോഡിക്ക് അറിയുന്നത് ആയിരിക്കരുത്. ഉത്തരേന്ത്യയിലെ ബഹളമയമായ കല്ല്യാണ വീടുകളിൽ പോയി നോക്കിയാൽ ബഹളത്തിനിടയിലും മലയാളികളും തമിഴന്മാരും തെലുങ്കന്മാരുമൊക്കെ അവരവരുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉണ്ടാക്കി യാതൊരു തടസ്സവും അനുഭവപ്പെടാതെ ആശയ വിനിമയം നടത്തുന്നത് കാണാൻ കഴിയും. ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയ്ക്ക് പറയുന്ന പേരാണ്‌ കോഡ് ഡിവിഷൻ മൾട്ടിപ്പിൾ ആക്സസ് (CDMA). ഇവിടെ ഓരോ ഭാഷയും ഓരോ കോഡ് തന്നെയാണല്ലോ. പരസ്പരം ഇടകലർന്ന് ശല്ല്യം ചെയ്യാത്ത കോഡ്.

⭕രണ്ടാം തലമുറ വരെയുള്ള ജി എസ് എം നെറ്റ്‌‌വർക്കുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ആദ്യത്തെയും രണ്ടാമത്തെയും സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ കൂടിച്ചേർന്നാണ്‌. അതായത് നൂറു പേർക്ക് പരസ്പരം സംസാരിക്കണമെങ്കിൽ ഇവരെ പത്തു പേരുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളായി തിരിച്ച് ഓരോ അഞ്ചുപേർക്കും അവരവരുടെ ഗ്രൂപ്പിൽ സംസാരിക്കാനായി ക്യൂ സംവിധാനം ഏർപ്പെടുത്തുന്ന FDMA, TDMA സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ കൂടിച്ചേർന്നത്.

മൂന്നാമത് പറഞ്ഞ ഉദാഹരണത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ്‌ ജി എസ് എം എന്നോ സി ഡി എം എ എന്നോ‌ ഭേദമില്ലാത്ത എല്ലാ മൊബൈൽ നെറ്റ്‌‌വർക്കുകളും പ്രവർത്തിക്കുന്നത്.

സാങ്കേതികമായിപ്പറഞ്ഞാൽ ഏറ്റവും മെച്ചപ്പെട്ടത് സി ഡി എം എ തന്നെയാണ്‌. രണ്ടാം തലമുറ മൊബൈൽ നെറ്റ്‌‌വർക്കുകൾ വരെയേ യഥാർത്ഥത്തിൽ CDMA-GSM യുദ്ധത്തിന് ആയുസ്സ് ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളൂ. 2000 ത്തിനു ശേഷം മൂന്നാം തലമുറ മൊബൈൽ നെറ്റ്‌‌വർക്കുകളിൽ എല്ലാം CDMA യുടെ വിവിധ രൂപങ്ങളാണ്‌ ഉപയോഗിച്ചു വരുന്നത്

---------------------------

⭕ഡിജിറ്റൽ വയർ ലെസ് കമ്യൂണിക്കേഷൻ എന്നാൽ ചെറിയ കളിയല്ല. പൂജ്യവും ഒന്നും വച്ചുള്ള ഒരു കളിയായതുകൊണ്ടും ഇതിന്റെ രണ്ടിന്റെയും ഇടയിൽ മറ്റൊരു അവസ്ഥ ഇല്ലാത്തതിനാലും അങ്ങൊട്ടോ ഇങ്ങോട്ടോ മാറിയാൽ കാര്യങ്ങളൊക്കെ കുഴഞ്ഞ് മറിയും. ഇത്തരത്തിൽ ഒന്നും പൂജ്യവും മാത്രമടങ്ങിയ സംഖ്യാ ശ്രേണികളെ ഗ്രൂപ്പുകളാക്കി പാക്കറ്റുകളിൽ പൊതിഞ്ഞ് അയയ്ക്കുമ്പോൾ അയച്ച പാക്കറ്റും ലഭിച്ച പാക്കറ്റും തമ്മിൽ വ്യത്യാസമുണ്ടാകാൻ സാദ്ധ്യതകൾ ഉണ്ട്. കാരണം ട്രാൻസ്മിറ്ററിന്റെയും റിസീവറിന്റെയും ഇടയിൽ വരുന്ന തടസ്സങ്ങൾ, ഇവ ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രതിഫലനങ്ങൾ വഴി ഒരേ വിവരം തന്നെ ചെറിയ സമയ വ്യത്യാസത്തിൽ ഒരു പ്രതിദ്ധ്വനി പോലെ ലഭ്യമാകുന്ന അവസ്ഥ അതുകൊണ്ട് ഉണ്ടാകുന്ന സിഗ്നൽ സ്ട്രംഗ്ത്തിൽ ഉണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനങ്ങൾ.. ഇതൊക്കെ ഈ ഒന്നിനേയും പൂജ്യത്തേയും മാറ്റി മറിക്കുന്നവയാണ്‌. അതുകൊണ്ട് ഡിജിറ്റൽ കമ്യൂണിക്കേഷനിൽ എപ്പോഴും അയച്ചതുതന്നെ ആണോ കിട്ടിയത് എന്ന് ഇടയ്ക്കിടെ പരിശോധിക്കേണ്ട ഒരു ഗതികേട് ഉണ്ട്. ഇതിനായി അയച്ചത് അല്ല കിട്ടിയത് എങ്കിൽ വീണ്ടും അയയ്ക്കുക, അയച്ചതിൽ എന്തെങ്കിലും പിഴവുണ്ടെങ്കിൽ തിരുത്തുക, അങ്ങനെ കുറേ പരിപാടികൾ ഉണ്ട്, സാങ്കേതികഭാഷയിൽ പറഞ്ഞാൽ ചാനൽ കോഡിംഗ്, എറർ കറൿഷൻ തുടങ്ങിയ ഗണിതസൂത്രവാക്യങ്ങളിൽ അടിസ്ഥാനമാക്കിയ സങ്കീർണ്ണമായ വിവിധ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ആണ്‌ ഇതിനായി ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നത്. ഇത് എത്രമാത്രം കാര്യക്ഷമം ആകുന്നുവോ അത്രമാത്രം ഡിജിറ്റൽ കമ്യൂണിക്കേഷന്റെ വേഗം കൂടും അതോടൊപ്പം ബാൻഡ് വിഡ്ത്ത് ഉപഭോഗം കുറച്ച് കൊണ്ടുവരാനും കഴിയും. ഓട്ടയുള്ള ബക്കറ്റിൽ വെള്ളം കോരുന്നതുപോലെ ആയിരുന്നു ആദ്യകാല ഡിജിറ്റൽ കമ്യൂണിക്കേഷൻ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ. അതുകൊണ്ട് ഒരു ബക്കറ്റ് വെള്ളം കിണറ്റിൽ നിന്നും മുകളിലെത്തിക്കണമെങ്കിൽ രണ്ടു ബക്കറ്റ് കോരണമായിരുന്നു. കാലക്രമേണ ഈ ദ്വാരങ്ങൾ അടയ്ക്കാൻ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ വികസിച്ചതോടെ ബക്കറ്റിന്റെ വലിപ്പം കൂട്ടാതെ തന്നെ മുഴുവൻ ബക്കറ്റ് വെള്ളവും ഒറ്റത്തവണ തന്നെ ലഭിക്കുന്ന സാഹചര്യം സംജാതമായി.

സെല്ലുലാർ കമ്യൂണിക്കേഷന്റെ കാര്യത്തിൽ ഇനി പറയുന്ന അടിസ്ഥാനപരമായ കാര്യങ്ങൾ കാര്യക്ഷമമാക്കിയാൽ ഉള്ള സ്പ്ക്ട്രത്തെത്തന്നെ കൂടുതൽ പേർക്ക് ഉയർന്ന ഡേറ്റാ റേറ്റ് നൽകിക്കൊണ്ട് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും.

1. ഒന്നിലധികം ഉപഭോക്താക്കൾക്ക് ഒരേ സമയം സ്പെക്ട്രത്തെ പകുത്ത് ചാനലുകൾ വീതിച്ച് നൽകാനും ഉപയോഗിക്കാനും പരാപ്തമായ Multiple Access സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ

2. ഒന്നും പൂജ്യവും മാത്രമടങ്ങിയ ഡിജിറ്റൽ ഡേറ്റയെ ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലുകളാക്കി മാറ്റുന്ന ഡിജിറ്റൽ മോഡുലേഷൻ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ.

നിലവിൽ 4ജിയിൽ OFDM, QAM തുടങ്ങിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകളും അതിന്റെ വകഭേദങ്ങളുമൊക്കെയാണ്‌ ഇതിനായി വികസിച്ചു വന്നത്. പക്ഷേ 5ജി എത്തുന്നതൊടെ ഇത് മാത്രം കൊണ്ട് ഉദ്ദേശിച്ച സ്പെക്ട്രൽ എഫിഷ്യൻസിയിലേക്ക് എത്താൻ സാധിക്കാത്തതിനാൽ കുറച്ചു കൂടി മെച്ചപ്പെട്ട പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ കൂടി വിഭാവനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു, പരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. ഇതിൽ പ്രധാനം OFDM ന്റെ കുറ്റവും കുറവുകളും പരിഹരിച്ചുകൊണ്ട് ഒന്നു കൂടി മെച്ചെപ്പെടുത്തുന്ന Filtered OFDM, Fliter Bank Multi Carrier (FBMC), Genaralised Frequency Division Multiplexing (GFDM), Universal Filtered Multi Carrier (UFMC), Non Orthogonal Frequency Division Multiple Access (NOMA) തുടങ്ങിയ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ആണ്‌ ഉപയോഗിക്കാൻ പോകുന്നത്.

⭕ഇതോടൊപ്പം തന്നെ 4ജിയിൽ ഒന്നിലധികം ആന്റിനകൾ ബേസ് സ്റ്റേഷനിലും മൊബൈൽ ഹാൻഡ് സെറ്റിലും ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ടുള്ള Multiple input Multiple Output (MIMO) സാങ്കേതിക വിദ്യകളൂടെ പുതിയ രൂപങ്ങളും സ്പെക്ട്രൽ എഫിഷ്യൻസി കൂട്ടാനായി അഞ്ചാം തലമുറയിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ പോകുന്നു. ഇതിൽ പ്രധാനപ്പെട്ടതാണ്‌ Massive MIMO എന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യ. മൊബൈൽ ഹാൻഡ് സെറ്റുകളിൽ ഒന്നിൽ അധികം ആന്റിനകൾ ഇപ്പോൾ തന്നെ MIMO യുടെ ഭാഗമായി ഉണ്ടെങ്കിലും ഇതിന്റെ എണ്ണം വളരെ അധികം കൂട്ടുന്നതിൽ സാങ്കേതികപരിമിതികൾ ഉണ്ട്. അതുകൊണ്ട് തന്നെ ഇപ്പോൾ പൊതുവേ 2 ട്രാൻസിമ്റ്റ് 2 റിസീവ് ആന്റിനകൾ സപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്ന 2x2 മൈമോ സിസ്റ്റവും നാല്‌ ആന്റിനകൾ സപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്ന 4x4 മൈമോ സിസ്റ്റവുമാണ്‌ നിലവിലുള്ളത്. പക്ഷേ 5ജി വരുമ്പോഴേയ്ക്കും ഇത് മതിയാകാതെ വരുന്നു. ആന്റിനകൾ കൂട്ടിയാൽ അതനുസരിച്ച് ഡേറ്ററേറ്റ് കൂട്ടാൻ കഴിയും എങ്കിലും ഹാൻഡ് സെറ്റിന്റെ വലിപ്പവും മറ്റ് സങ്കീർണ്ണതകളും ആനുപാതികാമായി വർദ്ധിക്കുന്നു എന്നതിനാൽ പരമാവധി 5ജിയുടെ കാര്യം വരുമ്പൊൾ 8 ആന്റിനകൾ വരെ ഒക്കെ ഇപ്പൊൾ തന്നെ വിഭാവനം ചെയ്തു തുടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്. പക്ഷേ ബേസ് സ്റ്റേഷനിൽ അങ്ങനെ അല്ല. ഇതുപോലെയുള്ള വലിപ്പത്തിന്റെ പ്രശ്നങ്ങളൊന്നും ഇല്ലാത്തതിനാലും പവർ കൂടുതൽ നൽകാൻ കഴിയും എന്നതിനാലും ബേസ് സ്റ്റേഷനിലെ ആന്റിനകളുടെ എണ്ണം പതിന്മടങ്ങ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന മാസീവ് മൈമോ എന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യ 5ജിയ്ക്കായി വളരെ അനുയോജ്യമാണ്‌. ബേസ് സ്റ്റേഷനിലെ ആന്റിനകളുടെ എണ്ണം 50 മുതൽ 200 വരെ ഒക്കെ ആക്കി ഉയർന്ന സ്പെക്ട്രൽ എഫിഷ്യൻസി കൈവരിക്കാൻ കഴിയുന്നു. അതൊടൊപ്പം മൊബൈൽ ഹാൻഡ് സെറ്റുകളുടെ ട്രാൻസ്മിഷൻ പവർ കുറച്ചു കൊണ്ടു വന്ന് മൊബൈൽ ഹാൻഡ് സെറ്റുകളെ കൂടുതൽ ഊർജക്ഷമം ആക്കാനും ഇതുമൂലം കഴിയുന്നു എന്നതിനാൽ മാസീവ് മൈമോ അഞ്ചാം തലമുറയുടെ കാര്യത്തിൽ ഒരു അടിസ്ഥാന സാങ്കേതിക വിദ്യയായി വികസിച്ചു വരുന്നു എന്ന് പറയാം.

⭕ഇപ്പോൾ നമ്മൾ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന നാലാം തലമുറ വരെയുള്ള സാങ്കേതിക വിദ്യയിൽ നിങ്ങൾ ഒരു മൊബൈൽ ടവറുമായി ബന്ധപ്പെടുന്ന സമയത്ത് നിങ്ങൾ എവിടെ നിൽക്കുന്നു എന്നത് മൊബൈൽ ടവറിനെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം പ്രസക്തിയില്ല. നേർ രേഖയിൽ ആണെങ്കിൽ നല്ല സിഗ്നൽ സ്ട്രംഗ്ത്ത് ലഭിക്കും. മുറിയ്ക്കകത്തോ മറ്റേതെങ്കിലും മറവുകൾക്ക് പിന്നിലോ ഒക്കെ ആണെങ്കിൽ ആനുപാതികമായി കുറഞ്ഞോ കൂടിയോ ഒക്കെ ഇരിക്കും. ഇതുകൊണ്ട് ഒരു പ്രശ്നമുണ്ട്. നിങ്ങൾ നിങ്ങളുടെ നേരേ നിൽക്കുന്ന ആന്റിനയിൽ നിന്നുള്ള റേഡിയേഷൻ പാതയിൽ നിന്നും വ്യതിചെലിക്കുമ്പോൾ അതനുസരിച്ച് സിഗ്നൽ സ്ട്രംഗ്ത്തിൽ വ്യത്യാസം വരുന്നു. ഒരേ ടവറിൽ തന്നെയുള്ള മറ്റേതെങ്കിലും ആന്റിനകൾ നിങ്ങളുമായി നേർരേഖയിൽ വരികയാണെങ്കിൽ അത് മനസ്സിലാക്കി പ്രസ്തുത ആന്റിനയുമായി നിങ്ങളുടെ മൊബൈൽ ഫോണുകൾ ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിഞ്ഞാൽ കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെട്ട രീതിയിൽ കമ്യൂണിക്കേഷൻ സാദ്ധ്യമാകുന്നു. ഒരു ഉദാഹരണം പറയാം. വാച്ച് ടവറുകളിൽ സേർച്ച് ലൈറ്റുമായി നിൽക്കുന്ന കാവൽക്കാരനെ കണ്ടിട്ടില്ലേ. നേരിട്ടില്ലെങ്കിൽ ആക്ഷൻ സിനിമകളിൽ എങ്കിലും കണ്ടിട്ടുണ്ടാകും. പൊതുവായി വെളിച്ചം നൽകുന്ന ലൈറ്റുകൾ ഉണ്ടാകുമെങ്കിലും കൂടുതൽ വ്യക്തമായി സംശയം തോന്നുന്ന ഇടങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാനായി അവർ കറക്കാവുന്ന ഒരു ലൈറ്റ് നിരീക്ഷിക്കപ്പെടേണ്ട ഇടങ്ങളിലേക്ക് ഫോക്കസ് ചെയ്തുകൊണ്ടിരിക്കും. സംശയകരമായി ചലിക്കുന്ന ആരെയെങ്കിലും കണ്ടാൽ സേർച്ച് ലൈറ്റ് അയാളെ തന്നെ ഫോക്കസ് ചെയ്ത് നീക്കങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാനും കഴിയും. ഇതുപോലെ ഒരു സംവിധാനം 5ജിയിലും വരുന്നു. അതാണ്‌ “ ബീം ഫോമിംഗ് “. ബേസ് സ്റ്റേഷൻ ആന്റിനയും നിങ്ങളുടെ മൊബൈൽ ഫോണും തമ്മിൽ നേർ രേഖയിൽ ഫോക്കസ് ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഒരു കൂടുതൽ ശേഷിയുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോ മാഗ്നറ്റിക് സിഗ്നൽ ബീം വഴി ബന്ധം സ്ഥാപിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ബീം വളരെ ഫോക്കസ്ഡ് ആയതിനാൽ സ്വാഭാവികമായും കൂടുതൽ ഡേറ്റ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയുമെന്ന് അറിയാമല്ലോ. നിങ്ങൾ ചലിക്കുന്നതനുസരിച്ച് ഈ ബീമും നിശ്ചിത കോണളവിൽ ചലിക്കാൻ കഴിവുള്ളവയായിരിക്കും. പ്രസ്തുത പരിധി കഴിഞ്ഞാൽ മറ്റ് ആന്റിനകളിൽ നിന്നുള്ള ബീമുകൾ ഈ ജോലി ഏറ്റെടുക്കും.

⭕അടുത്ത ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ്‌ ഡൈനാമിക് സ്പെക്ട്രം മാനേജ്‌‌മെന്റ് എന്നത്. നിലവിൽ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ കഷണങ്ങൾ ഓരോ ഓപ്പറേറ്റർമ്മാർക്കായി ഓരോ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി വീതിച്ച് കൊടുക്കുകയാണല്ലോ. ഇതിൽ പല പ്രശ്നങ്ങളുമുണ്ട്. ചില നെറ്റ് വർക്കുകളിൽ ചില സമയങ്ങളിൽ സ്പെക്ട്രം ഉപയോഗിക്കാതെ കിടക്കുമ്പോൾ മറ്റ് നെറ്റ് വ ക്കുകളിൽ കൂടുതൽ ട്രാഫിക് മൂലം കൂടൂതൽ സ്പെക്ട്രം ആവശ്യമായി വരുന്ന സാഹചര്യും ഉണ്ടാകുന്നു. ഇത്തരത്തിൽ ഒരു നിശ്ചിത സമയത്ത് സ്പെക്ട്രത്തിൽ ഉപയോഗമില്ലാതെ കിടക്കുന്ന ഭാഗത്തെ സ്പ്ക്ട്രം ഹോൾ എന്ന് വിളിക്കാം. ഇത്തരം സ്പെക്ട്രം ഹോളുകൾ കണ്ടെത്തി അത് ആവശ്യക്കാർക്ക് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു സംവിധാനം ഉണ്ട് അതിന്റെ പേരാണ്‌ “ കോഗ്നിറ്റീവ് റേഡിയോ “ എന്നത്. ഒട്ടും തന്നെ സ്പെക്ട്രം ഉപയോഗശൂന്യമായി പോകാതെ പരമാവധി ഉപഭോഗം സാദ്ധ്യമാകും എന്നതിനാൽ അഞ്ചാം തലമുറയിലും ഇതുപോലെയുള്ള ഡൈനാമിക് സ്പെക്ട്രം മാനേജ്മെന്റ് സംവിധാനങ്ങൾക്ക് വലിയ സാദ്ധ്യതകൾ ആണ്‌ ഉള്ളത്. നിലവിൽ നിയമപരമായ പല പ്രശ്നങ്ങളും ഉള്ളതിനാൽ സെല്ലുലാർ കമ്യൂണിക്കേഷനിൽ ഇത് എത്താൻ സമയമെടുക്കുമെങ്കിലും കാലത്തിന്റെ ആവശ്യകത ആയതിനാൽ അധികം താമസിയാതെ ഇതും പരീക്ഷിക്കപ്പെടേണ്ടതാണ്‌.

End