1G GSM Altyapısı : Mobil iletişim dünyasında 1G, ilk nesil kablosuz hücresel ağları ifade eder. Bu, insanların fiziksel bağlantılara ihtiyaç duymadan telefon görüşmeleri yapmasına izin veren çığır açan bir değişimdi, ancak bugün kullandığımız ileri teknolojiden çok uzaktı. Mobil İletişim için Küresel Sistem anlamına gelen GSM, cep telefonlarının çalışma şeklini tanımlayan bir teknolojidir. 3G, 4G ve 5G gibi daha yeni sistemlerle değiştirilmesine rağmen, 1G gsm’nin nasıl çalıştığını anlamak, mobil teknolojide ne kadar ilerlediğimizi takdir etmemize yardımcı oluyor.
1G GSM Altyapısı Nedir?
1G, ilk nesil mobil ağları ifade eder. 1980’lerde başladı ve esas olarak analog sinyallere dayanıyordu. GSM kısmı, Mobil İletişim için Küresel Sistem anlamına gelir. Bu sistem, dünya çapında mobil iletişimi standartlaştırmak ve insanların cep telefonlarını farklı ülkelerde kullanmalarını kolaylaştırmak için geliştirilmiştir.
Cep telefonlarının ilk günlerinde altyapı çok temeldi ve cep telefonlarının arkasındaki teknoloji nispeten ilkeldi. Aramalar analog sinyaller aracılığıyla yapıldı ve yalnızca sesli iletişimi destekleyebildiler. İnternet yoktu, mesajlaşma yoktu ve kesinlikle uygulama yoktu.
1G GSM Altyapısının Temel Bileşenleri
1G GSM altyapısını anlamak için, onu sistemin çalışmasını sağlayan temel bileşenlere ayırmak önemlidir. Bunlar içerir:
Cep Telefonları (Telefonlar)
1G GSM sisteminin en göze çarpan kısmı elbette cep telefonuydu. Bu telefonlar hacimli, ağırdı ve çok sınırlı bir işlev yelpazesine sahipti. Bir arama yapabilirsin, ama çoğunlukla buydu. Ayrıca çok pahalıydılar ve bugün kullandığımız akıllı telefonlar gibi küçük veya taşınabilir olmadıkları için büyük torbalarda taşınmaları gerekiyordu.
Baz istasyonları (Baz İstasyonları)
Baz istasyonları olarak da bilinen baz istasyonları, 1G GSM şebekesinin çok önemli bir parçasıydı. Bu kuleler, cep telefonları ile merkezi sistem arasındaki temas noktası görevi gördü. Her baz istasyonu, hücre olarak bilinen belirli bir alanı kaplamaktan sorumluydu ve kapsama alanı içinde yapılan aramaları yönetecekti. Mobil iletişim talebi arttıkça hücre sayısı (ve dolayısıyla baz istasyonları) arttı. Her baz istasyonu ağa bağlıydı ve bir arama yapıldığında bu kulelerden aktarılacaktı.
Mobil Anahtarlama Merkezi (MSC)
Mobil Anahtarlama Merkezi (MSC), tüm ağın merkezi beyni gibiydi. Bir cep telefonundan diğerine arama yapıldığında, MSC aramayı doğru baz istasyonundan ve gerekirse uygun cep telefonuna yönlendirecektir. Çağrı yönetimi, çağrı kurulumu ve çağrı sonlandırmayı ele aldı.
HLR ve VLR
Ev Konum Kaydı (HLR) ve Ziyaretçi Konum Kaydı (VLR), telefon numaraları ve kayıtlı oldukları ağ gibi kullanıcılar hakkında önemli bilgileri depolayan veritabanlarıydı.
HLR: Bu, cep telefonu kullanıcıları hakkında hesap durumları ve fatura bilgileri gibi bilgileri içeren ana veritabanıdır.
VLR: Bu, şu anda belirli bir hücrenin kapsama alanı içinde olan kullanıcılar hakkındaki bilgileri depolayan geçici bir veritabanıdır.
İletim Bağlantıları
Tüm baz istasyonlarını ve mobil anahtarlama merkezlerini birbirine bağlamak için 1G ağı iletim bağlantılarına dayanıyordu. Bunlar tipik olarak bilgileri uzun mesafelerde ileri geri taşıyan mikrodalga sinyalleri veya sabit hat bağlantılarıydı. İletim bağlantıları, kullanıcılar bir hücreden diğerine geçerken bile cep telefonlarının bağlı kalmasını sağlamaya yardımcı oldu.
Radyo Kanalları
1G sisteminde cep telefonları ve baz istasyonları arasında sinyal iletmek için radyo frekansları kullanıldı. Bu sinyaller analogdu, yani bilgi sürekli bir dalga halinde iletildi. Her baz istasyonu belirli bir radyo frekansında çalışıyordu ve sistem, farklı çağrıların birbirine müdahale etmemesini sağlamak için frekans bölme adı verilen bir yöntem kullandı.
1G GSM Şebekesi Nasıl Çalıştı
Arama Yapmak
Bir kişi 1G telefonla arama yaptığında, telefon en yakın baz istasyonuna analog bir sinyal iletirdi. Baz istasyonu daha sonra sinyali, alıcının nerede olduğunu belirleyecek ve aramayı uygun baz istasyonuna yönlendirecek olan mobil anahtarlama merkezine (MSC) iletecektir. Arama daha sonra alıcının telefonuna gönderilir.
Baz istasyonları Arasında Devir Teslim
Bir arama sırasında bir konumdan diğerine taşınıyorsanız (örneğin, bir mahalleden diğerine giderken), aramanın bir baz istasyonundan diğerine “teslim edilmesi” gerekir. MSC, aramanın sorunsuz bir şekilde aktarılmasını sağlayarak bu aktarımları yönetecek ve böylece konuşma kesintiye uğramayacaktı.
Sınırlı Kapasite ve Çağrı Kalitesi
1G GSM sisteminin en büyük dezavantajlarından biri sınırlı kapasitesiydi. Şebeke analog sinyallere dayandığından, telefon görüşmeleri için yalnızca sınırlı miktarda radyo spektrumu mevcuttu. Bu, aynı bölgede aynı anda çok fazla kişi arama yapmaya çalışırsa ağın aşırı yüklenebileceği anlamına geliyordu. Ek olarak, sinyaller analog olduğu için, çağrı kalitesi genellikle zayıftı, statik ve parazit yaygın sorunlardı.
Güvenlik Sorunları
1G ağları şifreleme veya güvenlik açısından çok azdı. Çağrılar, doğru ekipmana sahip herkes tarafından kolayca yakalanabilen analog sinyaller olarak iletildi. Bu, 1G ağlarını dinleme ve bilgisayar korsanlığına karşı savunmasız hale getirdi.
1G GSM sınırlamaları
Analog Sinyaller
1g’nin en büyük sınırlaması, iletilebilecek veri miktarını sınırlayan analog sinyaller kullanmasıydı. Bu, 1G ağlarında kullanılabilen tek hizmetin sesli aramalar olduğu anlamına geliyordu – yazılı mesajlaşma, internet ve multimedya hizmetleri yoktu.
Düşük Arama Kalitesi
Sistemin analog yapısı nedeniyle, çağrı kalitesi genellikle zayıftı, parazit, statik ve bırakılan çağrılar yaygın olaylardı.
Sınırlı Kapsama Alanı
O zamanlar 1G ağları çığır açarken, kapsama alanları belirli kentsel alanlarla sınırlıydı ve kırsal alanları iyi kapsamadılar. Daha fazla kişi cep telefonu kullanmaya başladıkça, sistem aşırı yüklendi ve aramaların kesilmesi veya meşgul sinyalleri daha sık hale geldi.
Güvenlik Endişeleri
1G analog sinyaller kullandığı için sistem şifrelenmemişti, yani doğru donanıma sahip olan herkes bir konuşmayı dinleyebilirdi. Bu, özellikle hassas durumlarda önemli bir güvenlik riski oluşturuyordu.
2G ve Ötesine Geçiş
1G’NİN yerini sonunda dijital sinyaller, daha iyi ses kalitesi, daha iyi güvenlik ve kısa mesaj (SMS) gönderme yeteneği sunan 2G ağları aldı. 2G ile başlayan gelişmeler, bugün 4G ve 5G ile kullandığımız yüksek hızlı, yüksek kapasiteli ağların temelini attı.
1G GSM altyapısı, mobil iletişimde ileriye doğru atılmış önemli bir adımdı ve insanların kablolara ve sabit hatlara ihtiyaç duymadan telefon görüşmeleri yapmasına olanak tanıyordu. Mükemmel olmaktan uzak olmasına rağmen, telekomünikasyonda yeni bir dönemin başlangıcıydı. Baz istasyonları, cep telefonları, anahtarlama merkezleri ve radyo kanallarından oluşan altyapı, sistemin çalışması için gerekliydi. Düşük çağrı kalitesi, güvenlik endişeleri ve kapasite sorunları ile sınırlı olmasına rağmen, 1G bugün kullandığımız güçlü, çok yönlü ağların temelini attı. Cep Telefonu Hurdaları