5G Network क्या है? All Details in Hindi || Techy Duggu

5g Network Kya Hai, Nuksaan, Speed, Launch Date in India

Article By Rajat Rai

Key Points

• 5G Technology के Features
• 5G Technology कैसे काम करता है
• 5G Deployment की Status क्या है?
• Types of 5G wireless services available
• 5G की स्पेक्ट्रम बैंड क्या है
• 5G के मुख्य Advantages क्या हैं?
• 5G के मुख्य Dis-Advantages क्या हैं?
• 5G के मुख्य Dis-Advantages क्या हैं?
• 5G के Applications क्या हैं

जहाँ पहले के फ़ोन wire वाले हुआ करते थे, फिर cordless का ज़माना आया और अब wireless phone का दोर चल रहा है. पहले के basic phones के जगह अब के generation के लोग Smart Phones का इस्तमाल करते हैं. फ़ोन के इस बदलते रूप रंग के साथ उसकी generation भी जुडी हुई होती है जो की 1G से 4G का सफ़र तो तय कर चुकी है और अब आगे 5G की तरफ अपना रुख का रही है. ऐसे में ये जानना काफी रोचक हो सकता है की ये आने वाली 5G क्या है?

इसमें इस्तमाल होने वाली Technology क्या है और ये कैसे मेह्जुदा Mobile Industry में बदलाव ला सकती है. इससे कैसे लोग उपकृत हो सकते है, इत्यदि.

अगर हम पिछले कुछ वर्षों को देखें तब हम ये जान सकेंगे की प्रति 10 वर्षों में Mobile Technology के field में एक generation की बढ़ोतरी हो रही है. जैसे की शुरुवात हम First Generation (1G) सन 1980s में, Second Generation (2G) सन 1990s में, Third Generation (3G) सन 2000s में, Fourth Generation (4G) सन 2010s में, और अब Fifth Generation (5G) की बरी है.

हम धीरे hire ज्यादा sophisticated और smarter technology की और रुख कर रहे हैं. इसलिए आज मैंने सोचा की क्यूँ न आप लोगों को 5G क्या है और ये कैसे काम करता है के विषय में पूरी जानकारी प्रदान की जाये जिससे आपको भी इस नयी technology के विषय में जानकारी हो. तो बिना देरी किये चलिए शुरू करते हैं और जानते हैं की 5G नेटवर्क क्या है और 5G इंडिया में कब आएगा?

5G मोबाइल नेटवर्क का पांचवा जनरेशन है. 5g का Full Form है Fifth Generation. ये Fifth-generation wireless, या 5G, बहुत ही latest cellular technology है, जिसे की ख़ास तोर से engineered किया गया है जिससे की wireless networks की speed और responsiveness को आसानी से बढाया जा सके.

वहीँ 5G, में data को wireless broadband connections के माध्यम से लगभग 20 Gbps से भी ज्यादा की speed में transmit किया जा सकता है. इसके साथ ये बहुत ही कम latency जो की है 1 ms offer करती है और जहाँ real-time feedback की जरुरत है वहां और भी कम. 5G में ज्यादा bandwidth और advanced antenna technology होने के कारण इसमें ज्यादा amount की data को wireless के माध्यम से transmit किया जा सकता है.

यहाँ पर speed, capacity और latency, में improvement के अलावा 5G दुसरे network management features भी प्रदान करती है, जिसमें की मुख्य है network slicing, जो की दुसरे mobile operators को allow करती है multiple virtual networks create करने के लिए वो भी एक single physical 5G network में.

इस capability से wireless network connections को किसी specific uses या business cases में इस्तमाल किया जा सकता है और इसे as-a-service basis में बेचा भी जा सकता है. एक उदहारण के तोर पर self-driving car, जो की एक network slice require करता है जो की extremely fast, low-latency connections प्रदान करती है. इससे एक vehicle real-time में navigate कर सकती है.

वहीँ एक home appliance, को हम एक lower-power, slower connection के via भी connect कर सकते हैं क्यूंकि इसमें high performance की कोई जरुरत ही नहीं है. इसके अलावा internet of things (IoT) में हम secure, data-only connections का इस्तमाल कर सकते हैं.

5G networks और services को कई stages में deploy किया जायेगा next कुछ वर्षों में जो की बढती mobile और internet-enabled devices की जरुरत हो आसानी से पूर्ण कर सके. Overall, की बात करें तब 5G के माध्यम से हम बहुत variety के नए applications को generate कर सकते हैं

भारत में अभी 4G का विस्तार हो रहा है मगर दुनियाभर के टेलिकॉम ऑपरेटर्स मोबाइल टेक्नॉलजी की अगली जेनरेशन 5G लाने की तैयारी में जुट गए हैं। इसीलिए उसने 5G लाने की तैयारी शुरू कर दी है।

> 5G Technology के Features

अभी हम कुछ विशेष 5G technology features के संधर्व में जानते हैं. चलिए जानते हैं की आखिर 5G Technology में ऐसे क्या नए features है जो की मेह्जुदा network technology में नहीं है.

• इसमें Up to 10Gbps data rate का होना. इसके साथ 10 to 100x की rate में network improvement होना 4G और 4.5G networks की तुलना में.

• 1 millisecond latency का होना

• इसमें 1000x bandwidth per unit area का होना

• इसमें हम Up to 100x number के connected devices per unit area (अगर हम 4G LTE के साथ तुलना करें) तक connect कर सकते हैं

• ये सभी time available होता है. इसलिए इसकी 99.999% तक availability है

• इसके अलावा ये 100% coverage प्रदान करता है

• ये energy save करने में काफी मदद करता है. जिसके चलते ये लगभग 90% तक network energy usage कम करने में मदद करता है

• इसमें आप low power IoT devices जो की करीब 10 सालों तक आपको power प्रदान कर सकती है का इस्तमाल कर सकते हैं

• इसमें High increased peak bit rate होती है

• ज्यादा data volume per unit area (i.e. high system spectral efficiency) होती है

• ज्यादा capacity होती है जो की इसे ज्यादा devices के साथ concurrently और instantaneously connect होने में मदद करती है

• ये Lower battery consumption करती है

• ये बेहतर connectivity प्रदान करती है किसी भी geographic region की अगर आप बात करें तब

• ये ज्यादा नंबर की supporting devices को support कर सकती है

• इसमें infrastructural development करने में काफी कम लागत लगती है

• इसके communications में ज्यादा reliability होती है

> 5G Technology कैसे काम करता है

Wireless networks में मुख्य रूप से cell sites होते हैं जिन्हें की sectors में divide किया गया होता है जो की radio waves के माध्यम से data send करते हैं. ये कहना गलत नहीं होगा की Fourth-generation (4G) Long-Term Evolution (LTE) wireless technology ने ही 5G का foundation तैयार किया था.

जहाँ 4G, में बड़े, high-power cell towers की जरुरत होती है signals को radiate करने के लिए longer distances में, वहीँ 5G wireless signals को transmit करने के लिए बहुत सारे small cell stations की जरूरत होती है जिन्हें की छोटी छोटी जगह जैसे की light poles या building roofs में लगाया जा सकता है.

यहाँ पर multiple small cells का इस्तमाल इसलिए होता है क्यूंकि ये millimeter wave spectrum में — band of spectrum हमेशा 30 GHz से 300 GHz के भीतर ही होती है और चूँकि 5G में high speeds पैदा करने की जरुरत होती है, जो की केवल short distances ही travel कर सकता है.

इसके अलावा ये signals किसी भी weather और physical obstacles, जैसे की buildings से आसानी से interfere हो सकते हैं.

यदि हम पहले generations के wireless technology की बात करें तब इसमें spectrum की lower-frequency bands का इस्तमाल होता था. इसके साथ millimeter wave challenges जिससे की distance और interference ज्यादा होती है, इससे जूझने के लिए wireless industry ने 5G networks में lower-frequency spectrum का इस्तमाल करने का सोचा है जिससे Network operators उस spectrum का इस्तमाल कर सकें जो की उनके पास पहले से ही मेह्जुद है.

एक चीज़ हमें ध्यान रखना चाहिए की Lower-frequency spectrum हमेशा ज्यादा distances cover करती है लेकिन इसमें lower speed और capacity होती है millimeter wave की तुलना में.

> 5G Deployment की Status क्या है?

5G की मुख्य development विश्व के इन चार देशों में सबसे ज्यादा है वो हैं United States, Japan, South Korea और China. यहाँ पर Wireless network operators ज्यादा ध्यान 5G buildouts को बनाने में दे रहे हैं. माना जा रहा है की Network operators 2030 तक लगभग करोड़ों billions dollars 5G के सन्धर्व में खर्च करने वाले हैं.

जाने माने Tech company Technology Business Research Inc., का कहना है की ये बात अभी तक भी साफ़ नहीं है की ये 5G services किस प्रकार से अपने investment का return generate करेंगे.

ये उम्मीद है की नए companies और Startup जो की 5G के Evolving technology का इस्तमाल करना चाहते हैं वो इन operators के revenue का ख्याल रख सकते हैं.

Simultaneously, दुसरे standards bodies भी universal 5G equipment standards के ऊपर काम कर रहे हैं. निकट में ही 3rd Generation Partnership Project (3GPP) ने 5G New Radio (NR) standards के लिए December 2017 में approval दे दी है और 2018 के ख़त्म होने तक वो 5G mobile core standard जो की 5G cellular services के लिए बहुत जरुरी है को समाप्त कर देने की उम्मीद रखते हैं. ये 5G radio system 4G radios के साथ compatible नहीं है, लेकिन network operators ने wireless radios की खरीदारी करी है जिन्हें की वो upgrade करना चाहते हैं. वो इसे Software के द्वारा upgrade करना चाहते हैं न की hardware update क्यूंकि hardware update में उन्हें नए equipment खरीदने की जरुरत पड़ सकती है.

जहाँ 5G wireless equipment standards प्राय समाप्त हो चुकी हैं ऐसे में first 5G-compliant smartphones और दुसरे associated wireless devices commercially 2019 तक available हो जाने की उम्मीद हैं. 5G technology का सम्पूर्ण इस्तमाल 2020 से होने की उम्मीद की जा रही है. सन 2030 तक, 5G services का इस्तमाल full-fledged रूप से किया जायेगा और इसका इस्तमाल virtual reality (VR) content में autonomous vehicle navigation में किया जायेगा. इसे real-time में monitor भी किया जा सकेगा.

> Types of 5G wireless services available

Network operators मुख्य रूप से दो प्रकार के 5G services प्रदान करते हैं.

पहला Service है 5G fixed wireless broadband services का जो की internet access deliver करती है घरों और businesses को बिना किसी wired connection के उनके premises तक.

ऐसा करने के लिए network operators NRs को deploy करते हैं छोटे cell sites में buildings के निकट जिससे ये कोई signal को beam कर पाए receiver तक जो की किसी rooftop या windowsill में मेह्जुद हो, इससे ये premises के भीतर amplified हो जाता है.

Fixed broadband services operators के लिए भी सस्ता हो जाता है service प्रदान करने के लिए क्यूंकि इस approach के द्वारा उन्हें प्रत्येक residence को fiber optic lines बिछाने की जरुरत नहीं पड़ती है, बल्कि केवल cell sites तक ही fiber optics install करनी होती है, और customers broadband services receive करते हैं wireless modems के द्वारा जो की उनके residences या businesses में स्तिथ होता है.

दूसरा Service है 5G cellular services का जो की user को operator के 5G cellular networks service को access करने की सुविधा प्रदान करती है. ये services सबसे पहले rolled out होगी सन 2019 में, जब पहली 5G-enabled devices commercially available होंगी खरीदने के लिए.

Cellular service की delivery भी निर्भर करती है mobile core standards के completion के ऊपर 3GPP के द्वारा. उम्मीद की जा रही है की ये 2018 के ख़त्म होने तक complete हो जाएगी.

> 5G के Advanced Features क्या हैं

यदि हम पहले के radio technologies के साथ इस नयी 5G technology की तुलना करें तब इसमें ये following advancement हम देख सकते हैं जैसे की −

• इसमें हम Practically super speed जो की है 1 से 10 Gbps को पा सकते हैं.

• यहाँ पर Latency होगी 1 millisecond (end-to-end round trip में).

• इसके साथ यहाँ पर 1,000x bandwidth per unit area होती है.

• ये बहुत ही आसानी से 10 से 100 devices तक connect हो सकता है.

• ये Worldwide coverage प्रदान करता है.

• इसके अलावा लगभग 90% की energy reduction में इसका हाथ है.

• इसमें Battery life बहुत ही लम्बी होती है दूसरों के मुकाबले.

• इसका साथ यहाँ पर पूरी दुनिया एक wi fi zone बन जाती है.

> 5G की स्पेक्ट्रम बैंड क्या है

5G नेटवर्क्स 3400 MHz , 3500 MHz और 3600 MHz बैंड्स पर रन करते हैं। 3500 MHz बैंड को आदर्श माना जाता है। मिलीमीटर वेव स्पेक्ट्रम 5G में अहम भूमिका निभा सकता है। इन्हें मिलीमीटर वेव्स इसलिए कहा जाता है क्योंकि इनकी लेंग्थ 1 से 10 mm होती है।

मिलीमीटर तरंगें 30 से 300 GHz फ्रिक्वेंसीज़ पर काम करती हैं। अभी तक इन तरंगों को सैटलाइट नेटवर्क्स और रडार सिस्टम्स में इस्तेमाल किया जा सकता है।

अगर 5G में मिलीमीटर वेव्स इस्तेमाल की जाती हैं तो इसका श्रेय सर जगदीश चंद्र बोस को भी जाएगा। उन्होंने 1895 में ही दिखाया था कि इन वेव्स को कम्यूनिकेशन के लिए यूज किया जा सकता है।

> 5G के मुख्य Advantages क्या हैं?

वैसे 5G के ओ बहुत सारे advantages हैं, इसलिए मैंने उनके विषय में निचे आप लोगों को बताने के कोशिश करी है –

• High resolution और bi-directional large bandwidth shaping का होना.

• इसके माध्यम से सभी networks को एक ही platform के अंतर्गत लाया जा सकता है.

• ये बहुत ही ज्यादा effective और efficient है.

• बेहतर Download और Upload Speed का होना.

• इस Technology के माध्यम से subscriber को supervision tools प्रदान किये गए हैं जिससे वो quick action ले सकते हैं.

• इसके द्वारा बड़े पैमाने में broadcasting data (in Gigabit) हो सकती हैं, जिससे ये 60,000 connections से भी ज्यादा को support कर सकता है.

• इसे previous generations के साथ आसनी से manage किया जा सकता है.

• ये Technological sound है heterogeneous services (जिसमें की private network) को support करने के लिए.

• इस technology के द्वारा पूरी दुनिया में uniform, uninterrupted, और consistent तरीके से connectivity प्रदान किया जा सकता है.

• इसमें parallel multiple service आप पा सकते हैं जैसे की आप बात करते हुए weather और location की जानकारी प्राप्त कर सकते हैं.

• आप अपने PCs को handsets के जरिये control कर सकते हैं.

• इससे Education बहुत ही आसान हो जाता है क्यूंकि कोई भी student दुनिया के किसी भी छोर से ज्ञान प्राप्त कर सकता है.

• Medical treatment भी आसान हो सकती है क्यूंकि एक doctor किसी मरीज को जो की दुनिया के किसी भी remote location में स्तिथ हो उसे इस technology के द्वारा ठीक कर सकता है.

• इससे monitoring में आसानी होगी क्यूंकि government organization और investigating officers आसानी से किसी भी जगह को monitor कर सकते हैं जिससे crime rate में गिरावट होने की संभावनाएं हैं.

• अंतरिक्ष, galaxies, और दुसरे ग्रह को देखना बहुत ही आसान हो जायेगा.

• किसी भी खोये हुए इन्सान को ढूंड पाना आसान हो जायेगा.

• यहाँ तक की आने वाली बड़ी natural disaster जैसे की tsunami, भूकंप इत्यादि को पहले से ही detect किया जा सकेगा.

> 5G के मुख्य Dis-Advantages क्या हैं?

5G technology को बहुत ही researched और conceptualized तरीके से बनाया गया है सभी radio signal problems और mobile world के hardship of mobile world को ख़त्म करने के लिए, लेकिन इसके वाबजूद भी इसके कुछ disadvantages हैं जिन्हें हम आगे discuss करने वाले हैं.

• ये 5G की Technology अभी तक भी under process है और इसके पीछे research जारी है.

• जो speed प्रदान करने की बात जो ये कर रहा है, उसे achieve करना मुस्किल प्रतीत होता है है क्यूंकि उसके लिए अभी तक उतना technological support विश्व के बहुत से हिस्सों में फिलहाल मेह्जुद नहीं है.

• बहुत सारे पुराने devices इस नयी 5G technology के साथ compatible नहीं है जिसके चलते उन्हें बदलना पड़ेगा, जो की एक expensive deal साबित होगा.

• इसके infrastructures को Develop करने में ज्यादा cost लग सकता है.

• इसमें अभी तक भी कई Security और privacy related issue मेह्जुद हैं जिन्हें अभी तक भी solve करना बाकि है.

> 5G के Applications क्या हैं

चलिए जानते हैं कुछ significant applications के विषय में

• ये पूरी दुनिया के लिए एक unified global standard बन सकता है.

• इसके द्वारा Network availability चारों तरफ होगी जिससे ज्यादा से ज्यादा लोग इस बेहतरीन technology का इस्तमाल कर सकेंगे कभी भी और कहीं भी.

• इसमें IPv6 technology होने के कारण, mobile की IP address को उनके connected network और geographical position के हिसाब से प्रदान किया जायेगा.

• ये पूरी दुनिया को एक real Wi Fi zone में तब्दील कर देने की क्षमता रखता है.

• इसके cognitive radio technology के माध्यम से radio technologies के अलग अलग version समान spectrum को efficiently इस्तमाल कर सकते हैं.

• इस technology के माध्यम से higher altitude के लोग बड़े आसानी से radio signal की सुविधा प्राप्त कर सकते हैं.

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