Mobil ve karasal TV hizmetlerinin ekonomik bir şekilde hayata geçirilmesini mümkün kılmak üzere, çatı tipi alıcı anten kullanan mevcut TV alıcılarından oluşan sabit karasal TV alıcıları da dahil, mobil alıcılara ücretsiz geleneksel TV hizmetlerinin etkin bir şekilde dağıtımı, 3GPP’nin son standartının (Release-14) en önemli başarılarından biridir. Bu mimari konseptlerdeki büyük ölçekli değişiklikler, baz istasyonu radyo katmanındaki önemli geliştirmeler ve servis katmanındaki güncellemeler TV hizmetlerinin hücresel şebekeler üzerinden dağıtımını mümkün kılmaktadır. Yeni mimari, bir önceki standart olan Release-13'e kadar tanımlanan işlevlerin tekrar kullanılmasını sağladığı gibi, aynı zamanda TV yayıncılarının bu yeni mimari yapıyı onların mevcut TV yayın hizmeti altyapısı üzerine kurmalarına da imkan tanımaktadır.

Geçmişte TV hizmetlerinin mobil cihazlara iletilmesi giderek azalan bir başarı ile onlarca yıldır denenmişti. Bugün mobil cihazlara TV hizmetleri, öncelikle mobil tek yönlü yayın ve OTT (Over-the-top) aracılığıyla tipik olarak HD kalitesinde mevcut TV hizmetiyle mukayese edilebilir bir şekilde tamamen kişiselleştirilmiş ve kullanıcı interaktivitesiyle bütünleşmiş olarak sağlanmaktadır. Özel yayın sistemlerinde mobil modların tanımlanmasına yönelik önceki yaklaşımın aslında mobil cihazlarda yayın alıcılarının bulunmaması nedeniyle başarılı olmadığı göz önüne alındığında, 3GPP (3G Ortaklık Projesi)en son Release-14 Standartında, sabit TV setleri de dahil mobil merkezli alıcı teknolojileri kullanarak TV hizmetlerinin dağıtımına imkan veren bir dizi etkinleştiriciyi sağlamak suretiyle farklı bir yaklaşım benimsemiştir.

Release-13'e kadar 3GPP mimarisi, gerçek zamanlı ve gerçek zamanlı olmayan içeriği mobil şebeke operatörlerinin genel yayın ve çoklu yayın hizmet merkezinden (BM-SC: Broadcast Multicast- Service Center: Genel ve Çoklu Yayın Hizmet Merkezi) bu yayınları alma kabiliyetine sahip mobil kullanıcı cihazlarına dağıtmak için çok sayıda etkinleştirici ve işlevsellik sağlamaktaydı. Release-13'e kadar ana hedef bu merkezden mobil alıcılara dağıtım işlevlerini arttırmak iken, Release-14’de mimari, içerik sağlayıcıdan hem BM-SC merkezine bir arayüz ve hem de mobil kullanıcıdan içerik alıcısı uygulamasına bir arayüz ilave edilerek daha da iyileştirilmiştir.

Farklı içerik türleri ve hizmetleri için ortak bir dağıtım platformu olarak MBMS (Multimedia Broadcast /Multicast Services) şebekesinin kullanılması, 3GPP yayın iletim platformunun daha geniş başarıya ulaşmasında önemli bir faktör olacaktır. Bu gözlem sonucunda, Release-14’de yapılan iyileştirmelerle IP paket ve “Uygulama Veri Birimi” akışlarının MBMS taşıyıcılarına dağıtımını mümkün kılan bir içerik düz-geçiş modu tanımlanmıştır. Bu, TV yayıncılarının, kod çözümü olmadan MPEG-2 gibi kendi doğal formatında MBMS aracılığıyla içerik hizmeti sunmalarını sağlar.Üstelik, böyle bir mod, mevcut TV alıcılarının, örneğin mevcut MPEG-2 alıcılarının yeniden kullanımına imkan tanır.Sadece-aktarım modu, MBMS taşıyıcı hizmetleri aracılığıyla herhangi bir IP tabanlı veri akışının dağıtımına imkan sağlayan şeffaf iletim metodunun kullanılmasıyla etkinleştirilir.

3GPP spesifikasyonunun önemli gelişmelerinden biri de “sadece-alış” modunun ilave edilmesidir.Bu mod SIM kartı ya da mobil aboneliği olmaksızın cihazların MBMS hizmetlerinin bir alt-kümesine erişimine imkan tanır.Sadece-alış modu özellikle geleneksel TV alıcılarında MBMS’in erişimini sağlamakla ilgilidir ve MBMS üzerinden ücretsiz (Free-to-Air) yayın içeriğini mümkün kılar. Açıkçası, bu mod için yapılandırılan hizmetler, geliştirilmiş ve zenginleştirilmiş içerik olarak normal mobil cihazlar tarafından alınabilir. Aynısı, örneğin sabit TV setleri için interaktivite imkanı, bir geniş bant bağlantısı entegre edilmek suretiyle sağlanabilir. Sadece-alış modu mobil TV yayınlarında çok daha ekonomik veri planları için fırsatlar sağlar.

Standart içinde belirlenen MBMS Uygulama Programlama Arayüzleri (API’s: Application Programming Interfaces) mevcut TV hizmetlerinin (örneğin DVB) dağıtımını destekler ve ayrıca dinamik genel yayın/tekli yayın hücresel geçişleri, tüketici raporlaması destekleri gibi yeni olanaklar sağlar. API’s bir cihaz içinde ya da bir lokal şebeke arayüzü olarak uygulanabilir. MBMS hizmeti, çoklu istemci cihazlarında bulunan uygulamalar için bir medya sunucusu görevi gören bir WiFi Erişim Noktası gibi bir şebeke geçidi cihazında sonlanır.

Release-14’de mobil baz istasyonu radyo cihazları Tek Frekans Şebekesi (SFN) işletmesi ve hücresel şebeke planlaması göz önünde bulundurulduğunda, 15 km’ye kadar daha geniş baz istasyonları arası mesafesi desteği ile çatı tipi alıcı antenle 2bps/Hz spektrum verimi sağlamaktadır. Bu yeni radyo sayesinde operatörler bir paylaşılmış içerik dağıtım platformu içinde kendi MBMS şebekelerini bir araya getirebilirler. Bu farklı şebekeler üzerinde aynı zamanda aynı içeriğin yayınlanmasını önler ve kapsama ve band genişliği verimliliğini iyileştirir.

Release-14 ile TV yayınları için yapılan başlıca iyileştirmeler aşağıda verilmektedir;

-Ortak bir spektrum tahsisinde mobil ve sabit TV alışı

-Ücretsiz TV hizmetleri (SIM kartsız)

-Geleneksel TV yayınlarıyla mukayese edilebilir kalite seviyeleri,

-470-790 MHz spektrumunda Avrupa Birliği kararlarıyla uyumlu çalışma.

-1:1 Şeffaf DVB/MPEG Transport Akışı

Sistem aynı taşıyıcı üzerinde aynı anda her biri 20 Mbps'lik (örneğin 4k UHD gibi video için) 15 TV kanalı ile 300 Mbps'ye kadar veri hızını desteklemektedir. Bir hücresel şebekede HEVC (yüksek verimli video kodlayıcı ve çözücü) ile 25 HD TV kanalı için ihtiyaç duyulan bandgenişliği sadece 60 Mhz’dir.

3GPP MBMS, TV hizmetlerinin dağıtımını desteklemek için önemli ölçüde sistem-seviyesinde ve mimari iyileştirmelerden geçmiştir. Bu yeni imkanlar geniş bir cihaz türüne çok çeşitli TV hizmetlerini iletmede TV yayıncılarına mobil şebeke operatörlerinin tümüyle destek vermesini sağlayacaktır ve TV dağıtımının geleceğini şekillendirebilecektir. 3GPP, gelecek nesil içerik dağıtım endüstrisinin kilit bileşenleri olarak dinamik ve çevik mobil genişbant sistemi ve teknolojileri kullanarak yeni hizmet yetenekleri ve kullanıcı deneyimlerine olanak tanıyan tüm mimari unsurlara sahiptir.

Uzun dönemde, mobil genişbant (MBB) ve karasal sayısal TV yayınlarının (DTT) tek bir ekosistem içinde yakınsamaları beklenmektedir ve genel yayın, çoklu yayın ya da tek yönlü yayınlar en uygun transmisyon moduna göre otomatik olarak seçilecektir. 5G teknolojilerinin geliştirilmesindeki amaç böyle bir yakınsak ekosistemi yaratmaktır.

5G teknolojileri konusunda önemli projeler gerçekleştiren ülkelerden biri de İngiltere’dir. İngiliz Hükümeti İngiltere’yi haberleşme teknolojilerinde ön sıralara taşımak için “Sayısal Strateji” Programına ayırdığı yaklaşık 1.4 Milyar $’lık kaynağın bir parçası olarak seçilmiş 6 adet 5G ile ilgili projeye toplam 35 Milyon $’lık fon vermiştir. 5G denemeleri ve test ortamı tasarımı altında yapılan yarışmayı kazanan altı proje şunlardır;

5G RuralFirst: Proje, kırsal alanda yaşayan İngiliz vatandaşları ile tarım, yayıncılık ve kamu hizmetleri gibi sektörler için kırsal 5G kurulumlarına yönelik olarak iş imkanlarının oluşturulması ve zorlukların giderilmesi amacıyla 5G’nin yararlarını kullanmak için gerçekleştirilecek denemeleri ve test ortamını içermektedir.

5G Smart Tourism (5G Akıllı Turizm):Bu test ortamı, ülkeye gelen turistlerin “Arttırılmış Gerçeklik” ve “Sanal Gerçeklik” teknolojilerini tarihi alanlarda kullanmaları için geliştirilmiş görsel deneyimlere odaklı olarak hazırlanacaktır.

Worcestershire 5G Consortium (Worcestershire Bölgesi 5G Konsorsiyumu):5G ve Endüstri 4.0 uzmanlarından oluşan bir ekip tarafından 5G üzerinden, robot teknolojileri, büyük veri (big data) analizi ve Arttırılmış Gerçeklik kullanarak koruyucu ve yardımcı bakım teknikleriyle endüstriyel verimliliği arttırmanın yollarına odaklı bir projedir.

Liverpool 5G Testbed (Liverpool Şehri 5G Test Ortamı): Bu proje Liverpool Şehrini sensör teknolojilerinin geliştirilmesi için küresel bir merkez haline getirmek üzere üniversiteler, kamu sektörü sağlık tedarikçileri ve İngiliz 5G ürün satıcı firmalarının oluşturduğu bir konsorsiyum tarafından yürütülecektir.

AutoAir: İngiltere’nin en önemli araç test merkezi olan Millbrook Kasabasında “Bağlantılı ve Sürücüsüz” araçların geliştirilmesi ve onaylanması için 5G teknolojilerinin kullanılmasına yönelik bir çalışmadır.

5G Rural Integrated Testbed (5GRIT) (5G Kırsal Tümleşik Test Ortamı):5GRIT Projesinde, TV frekans bantlarında paylaşılmış spektrumu ve yerel ISS’ler ve öz-kaynakların karışımını kullanan akıllı tarım, turizm ve az hizmet sunulan toplulukları birbirine bağlama gibi, bir dizi kırsal bölge hizmetlerinde 5G teknolojisinin yenilikçi uygulamaları denenecektir.

İngiltere’ye ait bu çalışmaları siz değerli okuyucularımızın bilgilerine sunmamızın nedeni, batılı ülkelerin iletişim teknolojilerinde ARGE faaliyetlerine ne kadar önem verdiklerini göstermektir. Evet batıda iletişim sektöründe ARGE için ayrılan fon ve bütçeler çok büyük miktarlardadır ve bu fonların önemli bir kısmı üniversitelere gitmektedir. Bu konuda bir örnek vermek gerekirse, İngiliz Surrey Üniversitesi, İngiliz Sayısal, Kültür, Medya ve Spor Bakanlığının 4 yıla yayılmış 280 Milyon $’lık programının bir parçası olarak, Bristol Üniversitesi ve Kraliyet Koleji ile beraber Bakanlığın ortak Hub1 5G projesinde 22.5 milyon $’lık pay ile liderlik konumuna sahiptir.

Geçen ayki yazımızda bahsetmiştik, ülkemiz üniversitelerinde 5G ile ilgili olarak acaba hangi ARGE projeleri üzerinde çalışmalar yapılıyor? Bu konuda ne kadar fon tahsis edilmiştir? İlgili Kamu Kurumları ile mobil operatörler 5G ARGE projeleri için ne kadar bütçe ayırmışlardır? Bu konularda bizim net bir bilgimiz yok tabii ki.

Yukarıda İngiltere örneğinde belirtildiği üzere acaba 5G teknolojilerinin ülkemizin ekonomik olarak tam gelişmemiş ve devletten kırsal kalkınma desteği alan bölge ve yöreleri için akıllı tarım ve hayvancılık uygulamasında kullanılmasına ilişkin bir proje çalışması var mıdır? Ülkemizin en büyük sorunlarından biri olan ve her yıl binlerce vatandaşımızı kaybedip, milyarlarca TL ekonomik zarara neden olan trafik kazalarının azaltılması için 5G teknolojilerinin kullanılması konusunda herhangi bir üniversitemiz özel bir ARGE projesi üzerinde çalışıyor mu acaba?

Şüphesiz bu soruların cevabına evet demeyi çok isterdik, ancak bırakın bu tür çalışmaları biz dört yıldan fazla bir süredir, belki de 5G teknolojisi açısından dünyanın sayılı projelerinden biri olacak ülkemizde sayısal karasal TV yayınlarının mobil şebekeler üzerinden yapılması konusunda ve bunun ülkemiz iletişim, medya ve enerji sektörüne sağlayacağı yararları defalarca bu dergi aracılığıyla ifade etmemize rağmen hala ilgili kamu kurum ve kuruluşlar ile telekom operatörlerinden geri dönüş alınamadığını üzülerek söylemek zorundayız..

Kaynakçalar:

-ENHANCED TV SERVICES OVER 3GPP MBMS/IBC-2017

-TELECOMTV-UK/11 March 2018