5G mmWave: Kecepatan hingga 10 Gbps? Cari tahu sekarang 📱🔥

Teknologi 5G mmWave adalah jaringan seluler tercepat yang kita miliki, mencapai kecepatan hingga 10 Gbps dalam kehidupan nyata. Mari kita cari tahu apa itu sebenarnya dan pelajari bagaimana jaringan seluler bekerja! 🕵️‍♂️ Meskipun beberapa bagian mungkin terdengar seperti kelas Fisika, saya jamin ini akan membantu kita memahami topik tersebut dengan lebih baik.

Apa sebenarnya Gelombang itu?

Kita semua pernah melihat gelombang di air ketika air terganggu. Misalkan ada pelampung di air berombak itu (atau apa pun yang mengapung); Anda akan memperhatikan bahwa ia hanya naik dan turun tanpa bergerak ke mana pun. Mengapa ia tidak bergerak maju maupun mundur seperti halnya gelombang? 🤔 Ditambah lagi, semua gerakan itu pasti membutuhkan energi. Dari mana energi itu berasal?

Jawabannya adalah ia bergerak keluar dari sumber gangguan aslinya. Bayangkan seseorang menjatuhkan batu ke air yang tenang, yang menciptakan gelombang. Gelombang ekspansi membawa energi batu itu ke pelampung.

Jadi mengapa energi itu tidak menggerakkan pelampung itu maju? Itu karena, meskipun memberikan ilusi mengembang ke luar, air sebenarnya tidak bergerak lebih jauh. Ia hanya memantul ke atas dan ke bawah. Singkatnya, energi gelombang dipindahkan, tetapi gelombang itu sendiri tetap di tempatnya. Sama seperti ketika orang-orang menciptakan gelombang di stadion dengan berdiri dan duduk.

Setiap gelombang mengikuti prinsip yang sama. Misalnya, gelombang akan berperilaku dengan cara yang sama jika Anda menciptakan gangguan di udara, bukan di air (itulah suara!). Bahasa Indonesia:

Secara ilmiah, ada istilah untuk masing-masing perilaku ini dan cara untuk mengukurnya. Jika Anda menghitung berapa kali pelampung itu memantul ke atas dan ke bawah dalam satu detik, itulah frekuensinya. Jarak yang ditempuh pelampung ke atas dan ke bawah setiap waktu merupakan amplitudo gelombang. Dan jika Anda mengambil penggaris dan mengukur jarak antara riak-riak, itulah panjang gelombangnya.

Ketika gelombang saling berdekatan, panjang gelombangnya lebih pendek dan frekuensinya lebih tinggi. Jika gelombang berjauhan, frekuensinya lebih rendah dan panjang gelombangnya lebih panjang. Secara umum, frekuensi yang lebih tinggi berarti lebih banyak energi dan sebaliknya.

5G Adalah Jenis Gelombang Khusus

Ombak ada di sekitar kita. Cahaya yang kita lihat dapat berperilaku seperti gelombang air. ☀️ Tidak seperti gelombang air atau udara, ada jenis gelombang khusus yang tidak memerlukan material untuk merambat. Ia dapat dengan mudah meluas melintasi ruang hampa. Jenis gelombang khusus ini disebut gelombang elektromagnetik.

Ia terdiri dari spektrum penuh dengan panjang gelombang yang berbeda, dan pita sempit dari spektrum itu adalah apa yang kita lihat sebagai cahaya tampak. Semua warna yang kita lihat hanyalah panjang gelombang yang berbeda dari spektrum ini. Dengan kata lain, kita hanya melihat sebagian kecil gelombang elektromagnetik dan sisanya tidak terlihat. 🌈

Ketika gelombang elektromagnetik memiliki panjang gelombang yang sangat pendek, ia dapat berupa sinar gamma, sinar X, atau gelombang ultraviolet (sinar UV yang sama yang harus kita hindari saat berada di bawah sinar matahari!). Di sisi ekstrem yang berlawanan, saat ia memiliki panjang gelombang terpanjang, ia adalah gelombang radio.

Gelombang radio dapat menempuh jarak yang sangat jauh karena memiliki panjang gelombang terpanjang dan frekuensi yang sangat rendah. Karena alasan itulah kami menggunakannya untuk komunikasi nirkabel. Wi-Fi dan jaringan seluler, termasuk 5G, sebenarnya adalah gelombang radio. 📡

Gelombang Dapat Membawa Banyak Informasi, Sangat Cepat

Bagaimana gelombang dapat membawa pesan atau paket data internet? Kedengarannya membingungkan, tetapi kuncinya terletak pada kesederhanaan bahasa pesan itu sendiri. 💬

Anda mungkin pernah mendengar kode Morse. Ini adalah bahasa yang sepenuhnya terbuat dari titik dan garis. Lalu ada biner, bahasa satu dan nol, yang dibaca dan dipahami komputer.

Ingat pelampung yang naik dan turun saat Anda menjatuhkan batu ke dalam air? Anda dapat membuat bahasa darinya untuk mengirim pesan. Ketinggian tempat pelampung itu naik bisa jadi merupakan kode: ketinggian tertinggi bisa jadi 1, dan ketinggian terendah bisa jadi nol. Anda bisa menjatuhkan batu besar untuk "mengkodekan" angka 1 dan batu kecil untuk "mengkodekan" angka 0. Ini tidak akan terlalu efisien atau cepat, tetapi pada prinsipnya, seseorang yang jauh dapat mengamati pelampung dan menafsirkan pesan yang Anda kirim melalui gelombang.

Beginilah cara kerja komunikasi radio pada dasarnya. Perangkat transmisi mengkodekan angka satu dan nol dengan mengubah frekuensi, amplitudo (seperti pelampung kita) atau fase gelombang. Secara teknis, ini disebut modulasi.

Pola angka satu dan nol dapat dipetakan atau “dikodekan” menjadi gelombang karena pemancar dapat menciptakan gangguan yang sangat tepat, yang ditafsirkan dan “diuraikan” oleh perangkat keras penerima menjadi angka satu dan nol. Anda dapat melihat bagaimana gelombang dengan frekuensi yang lebih tinggi (lebih banyak getaran per detik) dan panjang gelombang yang lebih pendek akan memungkinkan lebih banyak informasi untuk dikodekan, karena ada lebih banyak opsi untuk memodulasi bit gelombang.

Kita telah mengetahui bahwa jaringan seluler beroperasi pada gelombang radio, dan gelombang ini dapat memiliki panjang gelombang sekecil satu milimeter atau sepanjang beberapa kilometer. Itulah inti persoalannya.

Penjelasan tentang 5G mmWave

Dengan ini, kita memiliki semua potongan teka-teki untuk menggambarkan apa itu 5G mmWave.

Generasi pertama ponsel (1G dan 2G) menggunakan gelombang radio yang bergetar antara 1-2 miliar kali per detik (1-2 GHz) dan memiliki panjang gelombang sekitar 1 kaki. Kedengarannya cepat, tetapi generasi pertama bahkan tidak bisa mengirim pesan teks. Generasi ketiga (3G) meningkatkan frekuensi menjadi 2,5 GHz dan mengurangi panjang gelombang hingga setengahnya. Dengan 3G, Anda dapat menjelajah internet dan streaming dalam kualitas SD. Dengan generasi keempat (4G), frekuensi meningkat menjadi 8 GHz dan panjang gelombang dipersingkat menjadi 1,5 inci, memungkinkan streaming HD dan penelusuran cepat, mencapai antara 50 Mbps dan 100 Mbps di dunia nyata.

5G merupakan terobosan karena beroperasi pada frekuensi yang menakjubkan, 100 GHz (seratus miliar kali per detik!). Panjang gelombangnya bisa sependek satu milimeter (mm), oleh karena itu dinamakan demikian. Jadi itulah 5G mmWave: jaringan seluler yang beroperasi pada frekuensi luar biasa tinggi dan panjang gelombang 1 mm, mencapai kecepatan unduh rata-rata 2,5 Gbps.

Apa Artinya Ini Bagi Kita?

5G tidak hanya lebih cepat dari 4G; Ia juga jauh lebih responsif. Latensi bisa serendah 1 milidetik, yang hampir seketika. Artinya tidak ada jeda dalam bermain game daring dan streaming 4K atau 8K tanpa gangguan atau buffering. Waktu respons yang hampir instan juga sempurna untuk perangkat IoT, augmented reality, mobil self-driving, dan teknologi yang membutuhkan latensi rendah.

Selain transmisi data yang sangat cepat dan latensi yang sangat rendah, 5G mmWave juga mendukung kapasitas yang lebih besar dibandingkan dengan jaringan tradisional (lebih banyak perangkat dapat terhubung tanpa mengalami kemacetan jaringan).

Keterbatasan 5G mmWave

Setiap teknologi seluler sebelum 5G, termasuk 4G, menggunakan pita frekuensi tunggal. 5G menggunakan banyak. 5G mmWave hanyalah salah satu dari sekian banyak pita frekuensi tersebut. Ada juga 5G Sub-6 GHz, yang beroperasi pada frekuensi yang sama dengan 4G. Lalu ada Sub-1 GHz, yang menggunakan frekuensi lebih rendah lagi. Pita frekuensi 5G dapat berupa frekuensi tinggi, frekuensi sedang, dan frekuensi rendah. Apa yang terjadi di sini?

Karena gelombang 5G sangat berdekatan (dibandingkan gelombang radio lama), gelombang tersebut tidak dapat merambat jauh. Bangunan, pepohonan, dan bahkan hujan atau salju dapat menghalangi 5G mmWave. 🌧️

Itulah sebabnya teknologi ini tidak terlalu umum. Jaringan sel kecil yang padat diperlukan untuk mencakup bahkan beberapa blok kota, tidak seperti 4G, yang bergantung pada menara seluler besar yang biasanya mencakup beberapa kilometer.

5G mmWave adalah langkah terbaru dan tercanggih kita menuju komunikasi nirkabel yang lancar, tetapi mungkin belum memiliki adopsi massal seperti yang kita lihat pada generasi sebelumnya. Namun, mencapai kecepatan gigabit di koneksi data ponsel Anda akan selalu membuat Anda merasa bahwa masa depan sudah ada di sini. 🚀