5G నెట్‌వర్క్: ఇది ఎలా పనిచేస్తుంది? ఇది ప్రమాదకరమా?

5G నెట్‌వర్క్ ఉపయోగం:

5G నెట్‌వర్క్ చాలా ముఖ్యమైనది ఎందుకంటే ఇది ఈ రోజు సాధ్యం కాని కొత్త యాప్ లను ప్రారంభిస్తుంది అని న్యూయార్క్‌ కొలంబియా విశ్వవిద్యాలయ ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ హరీష్ కృష్ణస్వామి అన్నారు. ఒక ఉదాహరణ కోసం 5G నెట్‌వర్క్ సెకనుకు గిగాబిట్ చొప్పున ఫోన్ లేదా టాబ్లెట్‌లో క్షణాల్లో సినిమాను డౌన్‌లోడ్ చేసుకోవచ్చు. ఆ రకమైన డేటా రేట్లు వర్చువల్ రియాలిటీ యాప్ లేదా స్వయంప్రతిపత్త డ్రైవింగ్ కార్లను ప్రారంభించగలవు.

5G రోల్ అవుట్:

అధిక డేటా రేట్లు అవసరం కాకుండా ఆగ్మెంటెడ్ రియాలిటీ లేదా సెల్ఫ్ డ్రైవింగ్ కార్ల వంటి వినియోగదారుల వాతావరణంతో సంకర్షణ చెందుతున్న మరియు అభివృద్ధి చెందుతున్న సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలకు కూడా చాలా తక్కువ జాప్యం అవసరం. ఆ కారణంగా 5-G యొక్క లక్ష్యం 1-మిల్లీసెకన్ల మార్క్ కంటే తక్కువ లాటెన్సీలను సాధించడం. మొబైల్ పరికరాలు ఒక సెకనులో వెయ్యిలోపు సమాచారాన్ని పంపగలవు మరియు స్వీకరించగలవు. ఈ సమాచారం వినియోగదారుకు తక్షణమే కనిపిస్తుంది. ఈ వేగాన్ని సాధించడానికి 5G యొక్క రోల్ అవుట్ కి కొత్త టెక్నాలజీ మరియు మౌలిక సదుపాయాలు చాలా అవసరం.

కొత్త నెట్‌వర్క్:

మొబైల్ ఫోన్‌ల మొదటి తరం నుండి వైర్‌లెస్ నెట్‌వర్క్‌ల వరకు విద్యుదయస్కాంత స్పెక్ట్రం అదే రేడియో-ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్‌లపై పనిచేస్తున్నాయి. ఎక్కువ మంది వినియోగదారులు నెట్‌వర్క్‌ను వాడుతు ఉండడం వలన మరియు గతంలో కంటే ఎక్కువ డేటాను డిమాండ్ చేస్తున్నందున ఈ రేడియో-వేవ్ హైవేలు సెల్యులార్ ట్రాఫిక్‌తో రద్దీగా మారుతున్నాయి . దీనిని భర్తీ చేయడానికి సెల్యులార్ ప్రొవైడర్లు మిల్లీమీటర్ తరంగాల యొక్క పౌనపున్యాలను అధికంగా విస్తరించాలని కోరుకుంటున్నారు.

పౌన:పున్యాల స్థాయి:

మిల్లీమీటర్ తరంగాలు 30 నుండి 300 గిగాహెర్ట్జ్ వరకు పౌన:పున్యాలను ఉపయోగిస్తాయి. ఇవి 4G మరియు వైఫై నెట్‌వర్క్‌ల కోసం ఇప్పుడు ఉపయోగించే రేడియో తరంగాల కంటే 10 నుండి 100 రెట్లు ఎక్కువ. రేడియో తరంగాలు సెంటీమీటర్ల క్రమంలో ఉన్నందున వాటి తరంగదైర్ఘ్యాలు 1నుండి 10 మిల్లీమీటర్ల మధ్య మారుతూ ఉంటాయి కాబట్టి వాటిని మిల్లీమీటర్ అని పిలుస్తారు.

కమ్యూనికేషన్ కోసం సెల్ టవర్లు:

మిల్లీమీటర్ తరంగాల యొక్క అధిక పౌనపున్యం కమ్యూనికేషన్ రహదారిపై కొత్త దారులను సృష్టించవచ్చు. కానీ ఇందులో కూడా ఒక సమస్య ఉంది అది మిల్లీమీటర్ తరంగాలు ఆకులు మరియు భవనాల ద్వారా సులభంగా గ్రహించబడతాయి మరియు చిన్న కణాలు అని పిలువబడే వీటికి చాలా దగ్గరగా ఉన్న బేస్ స్టేషన్లు అవసరం. అదృష్టవశాత్తూ ఈ స్టేషన్లు చాలా చిన్నవి మరియు సాంప్రదాయ సెల్ టవర్ల కంటే తక్కువ శక్తి అవసరం అవుతాయి. వీటిని భవనాలు మరియు లైట్ స్తంభాల పైన సులభంగా ఉంచవచ్చు.

MIMO :

బేస్ స్టేషన్ల యొక్క సూక్ష్మీకరణ కోసం 5G నెట్వర్క్ MIMO వంటి మరొక సాంకేతిక పురోగతిని కూడా అనుమతిస్తుంది. MIMO అంటే బహుళ-ఇన్పుట్ బహుళ-అవుట్పుట్. ఇది ప్రతి బేస్ స్టేషన్‌లోని యాంటెన్నా పోర్ట్‌ల సంఖ్యను నాటకీయంగా పెంచడం ద్వారా మిల్లీమీటర్ తరంగాలకు అవసరమైన చిన్న యాంటెన్నాల ప్రయోజనాన్ని పొందే కాన్ఫిగరేషన్‌ను సూచిస్తుంది.

మిల్లీమీటర్-వేవ్ & MIMO :

ప్రతి బేస్ స్టేషన్ వద్ద భారీ మొత్తంలో యాంటెనాలు పదుల నుండి వందల యాంటెనాలు ఒకే సమయంలో అనేక మంది వినియోగదారులకు సర్వీస్ చేయవచ్చు. అందువలన డేటా రేటు పెరుగుతుంది అని కృష్ణస్వామి చెప్పారు. కొలంబియా హై-స్పీడ్ మరియు మిల్లీమీటర్-వేవ్ IC (COSMIC) ప్రయోగశాలలో కృష్ణస్వామి మరియు అతని బృందం మిల్లీమీటర్ వేవ్ మరియు MIMO టెక్నాలజీలను ఎనేబుల్ చేసే చిప్‌లను రూపొందించారు. మిల్లీమీటర్-వేవ్ మరియు MIMO రెండు అతిపెద్ద సాంకేతిక పరిజ్ఞానాలు 5G యొక్క అధిక డేటా రేట్లను మరియు తక్కువ జాప్యాన్ని అందించడానికి ఉపయోగించనున్నారు.

5G నెట్‌వర్క్ ప్రమాదకరమా?:

5G నెట్‌వర్క్ మన రోజువారీ జీవితాలను మెరుగుపరుస్తున్నప్పటికీ కొంతమంది వినియోగదారులు ఆరోగ్యానికి సంబంధించి కొన్ని ప్రమాదాల గురించి ఆందోళన వ్యక్తం చేశారు. ఈ ఆందోళనలకు గల కారణం 5G నెట్‌వర్క్ కోసం అధిక శక్తి గల మిల్లీమీటర్-వేవ్ రేడియేషన్‌ను ఉపయోగించడం.

అయోనైజింగ్ మరియు నాన్-అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ మధ్య తరచుగా గందరగోళం ఉంది. ఎందుకంటే ఇందులో రేడియేషన్ అనే పదాన్ని రెండింటికీ ఉపయోగిస్తారు అని పెన్సిల్వేనియా స్టేట్ యూనివర్శిటీ బయో ఇంజనీరింగ్ ప్రొఫెసర్ కెన్నెత్ ఫోస్టర్ చెప్పారు. అన్ని కాంతులు రేడియేషన్ ను ఇస్తాయి. ఎందుకంటే ఇది కేవలం అంతరిక్షంలో కదిలే శక్తి. ఇందులో అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ ప్రమాదకరమైనది ఎందుకంటే ఇది రసాయన బంధాలను విచ్ఛిన్నం చేస్తుంది.

అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ :

అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ మనం బయట సన్‌స్క్రీన్ ధరించడానికి కారణం. ఎందుకంటే ఆకాశం నుండి వచ్చే చిన్న-తరంగదైర్ఘ్యం అతినీలలోహిత కాంతికి మరియు వాటి అణువుల నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను డీ కొట్టడానికి తగినంత శక్తి ఉంటుంది. దీని వలన చర్మ కణాలు మరియు DNA దెబ్బతింటుంది. మరోవైపు మిల్లీమీటర్ తరంగాలు అయనీకరణం చెందవు ఎందుకంటే అవి ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలను కలిగి ఉంటాయి మరియు కణాలను నేరుగా దెబ్బతీసేంత శక్తిని కలిగి ఉండవు.

నాన్-అయోనైజింగ్ రేడియేషన్:

నాన్-అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ యొక్క ఏకైక ప్రమాదం చాలా వేడెక్కడం అని ఫోస్టర్ చెప్పారు. రేడియో తరంగాల ఆరోగ్య ప్రభావాలను దాదాపు 50 సంవత్సరాలుగా అధ్యయనం చేసిన ఫోస్టర్ చెప్పారు. అధిక ఎక్స్పోజర్ స్థాయిలలో రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ (RF) శక్తి నిజంగా ప్రమాదకరంగా ఉంటుంది. అందువలన ఇది కాలిన గాయాలు లేదా ఇతర ఉష్ణ నష్టాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అయితే ఈ ఎక్స్పోజర్స్ సాధారణంగా అధిక శక్తితో కూడిన రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ ట్రాన్స్మిటర్ల దగ్గర ఉన్న వృత్తిపరమైన అమరికలలో లేదా వైద్య విధానాలలో చూడవచ్చు.

అనారోగ్యాలు:

మునుపటి తరాల సెల్యులార్ టెక్నాలజీపై 5G ఎకో ఆందోళనలను స్వీకరించడంపై ప్రజల ఆగ్రహం చాలా ఉంది. మెదడు కణితుల నుండి దీర్ఘకాలిక తలనొప్పి వరకు అయోనైజింగ్ రేడియేషన్‌కు గురికావడం ఇంకా అనేక రకాల అనారోగ్యాలకు కారణమవుతుందని సంశయవాదులు భావిస్తున్నారు. కొన్ని సంవత్సరాలుగా ఈ ఆందోళనలను పరిశోధించే వేల అధ్యయనాలు జరిగాయి.

నేషనల్ టాక్సికాలజీ అధ్యయనం:

2018 లో నేషనల్ టాక్సికాలజీ ప్రోగ్రాం ఒక దశాబ్దం పాటు జరిపిన అధ్యయనాన్ని విడుదల చేసింది. ఇది 2G మరియు 3G సెల్‌ఫోన్‌ల ద్వారా విడుదలయ్యే RF రేడియేషన్‌కు గురైన మగ ఎలుకలలో మెదడు మరియు అడ్రినల్ గ్రంథి కణితుల పెరుగుదలకు కొన్ని ఆధారాలను కనుగొంది. జంతువులు మానవ బహిర్గతం కోసం అనుమతించబడిన గరిష్ట స్థాయి కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ రేడియేషన్ స్థాయికి గురయ్యాయి.

చాలా మంది ప్రత్యర్థులు తమ వాదనకు మద్దతు ఇచ్చే చెర్రీ-పిక్ అధ్యయనాలను ఉపయోగిస్తున్నారు మరియు ప్రయోగాత్మక పద్ధతుల నాణ్యతను లేదా ఫలితాల అస్థిరతను తరచుగా విస్మరిస్తారు అని ఫోస్టర్ చెప్పారు. మునుపటి తరాల సెల్యులార్ నెట్‌వర్క్‌ల గురించి సంశయవాదనలు కలిగి ఉన్న అనేక నిర్ధారణలతో అతను విభేదిస్తున్నప్పటికీ 5G నెట్‌వర్క్‌ల యొక్క ఆరోగ్య ప్రభావాలపై మరింత అధ్యయనాలు అవసరమని ఫోస్టర్ అంగీకరించాడు.