Tuntutan konsumen membentuk pengembangan layanan broadband seluler. Peningkatan lalu lintas yang diantisipasi (diperkirakan 10-100 kali lipat selama periode 2020 – 2030), pertumbuhan jumlah perangkat dan layanan, serta permintaan untuk peningkatan keterjangkauan dan pengalaman pengguna, semuanya akan membutuhkan solusi inovatif. Jumlah perangkat yang terhubung di Internet diproyeksikan mencapai 50 miliar setiap saat mulai tahun 2025 dan seterusnya.

Teknologi seluler generasi kelima - 5G - menghubungkan orang, benda, data, aplikasi, sistem transportasi, dan kota dalam lingkungan komunikasi jaringan cerdas. Jaringan mengangkut data dalam jumlah besar dengan jauh lebih cepat, menghubungkan sejumlah besar perangkat dengan andal, dan memproses volume data yang sangat tinggi dengan penundaan minimal.

Teknologi 5G mendukung aplikasi seperti rumah dan gedung pintar, kota pintar, video 3D, bekerja dan bermain di cloud, layanan medis jarak jauh, virtual dan augmented reality, dan komunikasi masif mesin-ke-mesin untuk otomatisasi industri. Jaringan 3G dan 4G lama menghadapi tantangan dalam mendukung layanan ini.

Meskipun kasus bisnis dan ruang lingkup penggunaan menghadirkan tantangan, fungsi dan layanan baru ini memerlukan cara baru dalam menerapkan layanan seluler canggih, serta pendekatan baru dalam membuat teknologi 5G bekerja sama dalam pengaturan industri melalui komunikasi mesin-ke-mesin,  Internet of Things (IoT)  atau dengan kendaraan yang terhubung.

ITU memainkan peran utama dalam mengelola spektrum radio dan mengembangkan standar yang berlaku secara global untuk IMT-2020. ITU bekerja untuk menyediakan peraturan internasional yang stabil, spektrum yang memadai dan standar yang sesuai untuk IMT-2020 dan jaringan inti untuk memungkinkan penerapan 5G yang sukses di tingkat regional dan internasional. Pada  Konferensi Komunikasi Radio Dunia ITU 2019 (WRC-19  ), pemangku kepentingan global membangun konsensus untuk mengidentifikasi spektrum tambahan untuk IMT-2020. 

Edisi pertama spesifikasi IMT-2020, nama yang digunakan di ITU untuk standar 5G, telah diterbitkan pada Februari 2021 ( ITU-R M.2150 ). Sejak itu, lebih dari 200 peluncuran komersial di seluruh dunia dan lebih dari 1200 perangkat yang diumumkan (setidaknya 870 tersedia secara komersial) dapat dicatat.

Awalnya, tiga teknologi disetujui karena memenuhi spesifikasi IMT-2020: 3GPP 5G-SRIT , 3GPP 5G-RIT , dan 5Gi .

Dua, disediakan oleh Proyek Kemitraan Generasi Ketiga (3GPP), mewakili "mandiri- (SA)" yang terkenal, 3GPP 5G-RIT , dan "non-mandiri- (NSA)", 3GPP 5G-SRIT , model penerapan 5G , di mana 5G-SA memiliki RAN- dan arsitektur inti yang benar-benar baru, tanpa memerlukan jaringan 4G yang mendasarinya.

5Gi yang disediakan oleh Telecommunications Standards Development Society India (TSDSI) adalah versi terbaru dari 3GPP 5G-RIT, yang dirancang terutama untuk meningkatkan jangkauan pedesaan.

Pada Februari 2022, teknologi keempat yang disebut DECT 5G-SRIT ditetapkan sebagai yang memenuhi standar. Karena teknologi desentralisasi non-seluler dan otonom, ini mendukung berbagai kasus penggunaan, mulai dari telepon nirkabel dan streaming audio hingga aplikasi Internet of Things (IoT) industri, terutama di kota-kota pintar. 

ITU telah memprakarsai pengembangan IMT untuk tahun 2030 dan seterusnya, menyiapkan panggung untuk kegiatan penelitian baru. ITU-R Working Party 5D, yang ditugaskan untuk mempelajari sistem IMT, telah mulai mempertimbangkan persyaratan masa depan untuk penyerapan global telekomunikasi seluler internasional generasi berikutnya. Konferensi Komunikasi Radio Dunia berikutnya (WRC-23) yang diselenggarakan oleh Uni Emirat Arab akan membahas aspek lebih lanjut dari sistem IMT, di antara topik lainnya.

5G dan jaringan seluler generasi berikutnya, bertujuan untuk mempercepat pencapaian semua 17 Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDG), dari energi yang terjangkau dan bersih hingga nol kelaparan. ?

Jaringan 5G yang diterapkan memberikan lebih banyak kecepatan dan kapasitas untuk mendukung komunikasi masif mesin-ke-mesin dan untuk menyediakan layanan latensi rendah (penundaan), keandalan tinggi untuk aplikasi kritis waktu. Berdasarkan banyak jaringan komersial yang ada, IMT-2020 menunjukkan kinerja tinggi dalam berbagai skenario seperti daerah perkotaan yang padat dan hotspot dalam ruangan.

Dengan tujuannya yang ambisius, jaringan 5G menghadapi tantangan yang cukup besar. Peningkatan kapasitas dan kecepatan data yang diaktifkan oleh 5G mungkin memerlukan lebih banyak spektrum dan teknologi yang jauh lebih efisien secara spektrum, melebihi apa yang digunakan dalam sistem 3G dan 4G.

Beberapa dari spektrum tambahan ini akan datang dari pita frekuensi di atas 24 GHz, yang menimbulkan banyak tantangan. Tantangan pertama mengacu pada karakteristik perambatan intrinsik dari bagian spektrum ini (alias gelombang milimeter). Gelombang radio ini merambat pada jarak yang jauh lebih pendek daripada pita frekuensi sedang (antara 1-6 GHz) dan rendah (di bawah 1 GHz).

Oleh karena itu, cakupan area tertentu akan memerlukan peningkatan jumlah stasiun basis yang signifikan yang akan meningkatkan kompleksitas infrastruktur, termasuk kebutuhan untuk memasang peralatan radio di fasilitas jalan, seperti lampu lalu lintas, tiang lampu, tiang listrik, dan catu daya.

Tantangan lain terkait dengan tautan koneksi 5G antara BTS dan jaringan inti (backhaul), yang mengandalkan teknologi fiber dan nirkabel. Pekerjaan yang cukup besar diperlukan untuk menerapkan layanan serat dan memastikan ketersediaan solusi backhaul nirkabel dengan kapasitas yang memadai, seperti sambungan gelombang mikro dan satelit, dan berpotensi dengan  sistem stasiun platform ketinggian tinggi (HAPS)  di mana mereka digunakan.

Selain itu, spektrum adalah sumber daya yang langka dan sangat berharga, dan terdapat kompetisi yang intens – dan semakin intensif – untuk spektrum di tingkat nasional, regional dan internasional. Karena spektrum radio dibagi ke dalam pita-pita frekuensi yang dialokasikan untuk dinas-dinas komunikasi radio yang berbeda, masing-masing pita harus digunakan hanya oleh dinas-dinas yang dialokasikan dengan kondisi teknis yang telah ditetapkan sehingga pita-pita itu dapat hidup berdampingan satu sama lain tanpa menciptakan interferensi berbahaya bagi dinas-dinas yang berdekatan.

Kajian ITU-R  meneliti pembagian dan kompatibilitas layanan bergerak dengan sejumlah layanan komunikasi radio lain yang ada, terutama layanan yang digunakan untuk komunikasi satelit, peramalan cuaca, pemantauan sumber daya Bumi dan perubahan iklim serta astronomi radio.

Peraturan nasional dan internasional perlu diadopsi dan diterapkan secara global untuk menghindari gangguan antara 5G dan layanan ini dan untuk menciptakan ekosistem seluler yang layak untuk masa depan — sambil mengurangi harga melalui skala ekonomi pasar global dan memungkinkan interoperabilitas dan roaming.

Itulah mengapa spektrum yang digunakan oleh 5G penting untuk diidentifikasi dan diselaraskan di tingkat global dan regional. Untuk alasan serupa, teknologi radio yang digunakan dalam perangkat 5G perlu didukung oleh standar yang diselaraskan secara global.

memainkan peran utama dalam mengelola spektrum radio dan mengembangkan standar yang berlaku secara global untuk IMT-2020. Kegiatannya dan hasilnya, dokumen yang berlaku secara global, memungkinkan pengembangan dan penerapan peraturan dan standar internasional untuk memastikan bahwa jaringan 5G aman, dapat dioperasikan, dan beroperasi tanpa menyebabkan atau menerima interferensi berbahaya ke atau dari layanan yang berdekatan. Berdasarkan pengalamannya merancang standar untuk Telekomunikasi Seluler Internasional (IMT) dalam 3G dan 4G, ITU secara teratur menyatukan para insinyur dan pakar terkemuka dalam teknologi backhaul seluler dan tetap untuk bekerja pada 5G dan layanan broadband seluler generasi mendatang. Di bawah program IMT-2020 ITU , keanggotaan ITU sedang mengembangkan standar internasional untuk mencapai jaringan 5G yang berkinerja baik.

Sumber:

https://www.itu.int/en/mediacentre/backgrounders/Pages/5G-fifth-generation-of-mobile-technologies.aspx