FIBER TEKNOLOJİ - ULUSLAR ARASI GELİŞİM PART-1
Merhaba,
FIBER teknolojisi ile ilgili alt yapı gelişimi açısından uluslar arası uygulamalar ve bununla ilgili stratejilere başlıca göz atalım;
Kısaca özetlemek gerekirse;
Sosyal bir varlık olan insanoğlu, tarih boyunca çeşitli yöntemler kullanarak iletişim kurmuştur. Duman ile başlayan haberleşme serüveni güvercinler, telgraf, telefon ile pek çok şekil değişikliğine uğramıştır. Son olarak günümüzde internet çağı ile büyük bir sıçrama yaşanmıştır. Haberleşmede gelinen noktada bilginin bir noktadan diğerine kayıp yaşamadan, hızlı ve güvenilir bir şekilde iletilmesi önemlidir. Bu doğrultuda, bilgi ve iletişim teknolojileri ile hizmetlerine erişim, elektrik ve su gibi temel ihtiyaçlar arasına girmiştir. İnternet erişiminin sunulması, elde edilen sosyal ve ekonomik faydaları açısından günümüzde bir zorunluluk haline gelmiştir. Bilgi teknolojileri ve iletişim sektöründe önemli bir faktör haline gelmekte olan fiber, ekonomik ve sosyal gelişmenin temel altyapısının oluşmasına katkı sağlamaktadır. Fiber optik haberleşme sistemlerinde bilgi, ışık dalgalarıyla taşınmaktadır. Bu sistemler geliştirilirken ışığın az yoğun ortamdan çok yoğun ortama geçerken kırılması veya yansıması ile ilerlemesi özelliğinden faydalanılmaktadır. Metalik sistemlerin aksine bilgi, elektronlar üzerinden değil; fotonlar ile taşınmakta ve noktadan noktaya iletimde yüksek bant genişliği ve hızlı iletim sağlamaktadır. Fiber optik kablolar, aynı çaptaki bakır kablolardan daha fazla veri taşıyabilmek için daha fazla bant genişliğine sahiptirler. Alıcı-vericiler veya diğer elektronikler açısından pazara hangi yeni fiber optik teknolojileri gelirse gelsin, fiberin faydaları arasında performansının kablonun kendisi ile sınırlı olmadığı gerçeği yer almaktadır. İlk nesil fiber optik teknolojisi, sağladığı bu avantajlarla birlikte 1970‘lerden sonra hayatımıza girmeye başlamıştır. Bilgileri kısa sürede güvenli olarak çok uzak mesafelere taşımaları sebebiyle de tercih edilen fiber optik teknolojisinin popülerliği günden güne artmaktadır. Ülkemizde ise yeni nesil fiber sistemleri son kullanıcılar yeni yeni kullanmaya başlamışlardır. Bu kapsamda, son yıllardaki iletişim teknolojilerindeki sıçramanın tabanında fiber optik teknolojilerindeki gelişmeler olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır. Günümüzde fiber optik teknolojisi, telekomünikasyon, tıp alanı, ağ oluşturma, yayıncılık, havacılık ve diğerleri dâhil olmak üzere çok çeşitli endüstrilerde kullanılmaktadır. Diğer taraftan, 2020 yılında yaşanan ve hala etkisini sürdüren pandemi sebebiyle de internete bağlı olmak her geçen gün daha da önemli hale gelmiştir. Nesnelerin interneti, makineler arası haberleşme, bulut bilişim, telekonferans uygulaması vb. teknolojiler için de yüksek hızlı internet bağlantısı gerekmektedir. Bunun yanı sıra, 5G ve ötesi yeni nesil teknolojiler için de yüksek hızlı genişbant ve fiber altyapının yaygınlaştırılması elzemdir. 5G’nin dikey sektörlere sağlayacağı kazançlar da göz önüne alındığında, fibere yapılan yatırımlar hem sektörleri hem de ekonomiyi olumlu yönde etkilemesi beklenmektedir. Ülkemizde fiber altyapının yaygınlaştırılması ve gelişimi açısından çalışmalar özenle yürütülmektedir. Bu kapsamda, Ulusal Genişbant Stratejisi ve Eylem Planı (UGSEP), “Her yerden herkese genişbant” hedefiyle yayımlanmıştır. Yine 11. Kalkınma Planı’nda da 2023’e kadar ulaşılması hedeflenen fiber ve sabit genişbanta ilişkin veriler yer almaktadır. Bu itibarla, ülkemizin teknoloji yarışında dünyada üst sıralarda yer alması önemlidir. Dijital dönüşüm ve yeni teknolojiler açısından mihenk taşı olan fiber altyapıya yapılacak olan yatırımlar hem ekonomik hem de teknolojik gelişmeler açısından ülkemizin dijitalleşmesine katkı sağlayacaktır. Bu kapsamda, fiber altyapının yaygınlaştırılması için eylem planlarının oluşturulması, gerekli aksiyonların buna göre alınması ve yapılacak olan yatırımların desteklenmesi önemlidir.
- GİRİŞ
İnsanlığın var olduğu ilk günden günümüz dünyasına gelene kadar bilgi alışverişinde çok çeşitli yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemler, bilindiği kadarı ile ilk olarak ateş kullanılarak duman ile haberleşmeden başlayıp sonrasında güvercinler aracılığı ile bilgi paylaşmaya evrilmiştir. Daha sonra haberleşme yöntemlerine elektriksel haberleşme olarak kabul edebileceğimiz telgrafın eklenmesi ile bu alanının farklı bir boyut kazandığını söylemek mümkündür. Telefonun ve tabii sonrasında internetin bu alanda kullanımı ise insanlığın haberleşme açısından ne denli önemli bir yol kat etmiş olduğunu bizlere göstermektedir. Günümüzde gelinen bu noktada ise bilginin bir noktadan diğerine hızlı, güvenilir ve kayıpsız iletilmesi haberleşme alanında en önem verilen konulardan biri haline gelmiştir. Bu noktada karşımıza çıkan fiber teknolojisi de aranılan kriterlerin karşılandığı bir çözüm olarak günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. Temelde ışık teknolojisini kullanarak noktadan noktaya iletim sağlayan fiber teknolojisi ile daha yüksek bant genişliğine ve daha yüksek iletim hızına ulaşılmıştır. Fiber ile hayatımıza giren hızlı iletim, fiberin 5G teknolojilerine olan katkılarıyla daha da artış gösterecektir. Fiber altyapı ekonomik açıdan da ülkelere katkı sağlamaktadır. Özellikle bakır kablolarda fiber alt yapıya geçiş sayesinde maliyet yönünden verimlilik sağlanmakta ve şebeke yönetiminde ortaya çıkan hatalarda azalma görülmektedir. Fibere geçiş ile elde edilen avantajların yanı sıra ülkelerin gayri safi yurt içi hasılalarına sağlamış olduğu katkıda ülkeler açısından önem arz etmektedir. Yapılan bu çalışmada da ilk olarak fiber teknolojisi ile ilgili daha detaylı bilgiler verilerek ülke ekonomilerindeki yerine değinilmiştir. Ardından, Avrupa ülkeleri ve ülkemiz açısından fiber altyapı durumları incelenerek karşılaştırmalı bir analiz gerçekleştirilmiştir. Son olarak ise ülkemizde bu alanda gerçekleştirilen çalışmalar açıklanarak fiber altyapının geliştirilmesi için atılabileceği düşünülen adımlara da yer verilmiştir.
2. Fiber Altyapının Ulusal Ekonomiler Açısından Önemi Ve Avrupa Ülkelerinde Fiber Altyapı Stratejileri
2.1. Fiber Altyapının Dünü, Bugünü ve Yarını;
İnsan sosyal bir varlık olmasından dolayı çevresindeki kişilerle iletişime geçmek amacıyla farklı metotlar geliştirmiştir. İlk çağlarda dumanla haberleşme ile başlayan bir bilginin karşı tarafa iletilmesi serüveni fiziksel iki ortam arasında bağlantı kurulması şeklinde ilerlemiştir. İletken kablolar yardımı ile iletişime geçilen sistemlerden “ışık” teknolojisi kullanılan sistemlere doğru durum evrilmiştir. Fiberin gelişimi, ışığın tarihçesine dayanmaktadır. Sir Isaac Newton ışığın parçacık olduğunu ve parçacık olarak düz bir yolda ilerlediğini söylerken Christian Huygens ise ışığın dalga olduğunu söylemiştir. 1800’lü yıllarda dalga kuramı kabul görürken parçacık kuramı terk edilmiştir. 19. yüzyılın sonlarına doğru James Clerk Maxwell elektromanyetik teoriyi ortaya atmıştır. Teoriye göre ışık bir elektromanyetik dalgadır ve diğer elektromanyetik dalgaların özelliklerini gösterir. 1887’de Heinrich Hertz, metal yüzeyine gönderilen ışığın yüzeyden elektron kopardığını bulmuştur. 1900’de ise Max Planck, yeni bir teori ortaya koymuştur. Planck’a göre ışık, içinde enerji olan “quanta” adı verilen küçük bir paket içinde iletilir ve madde tarafından emilir. Einstein bu kuramı kabul ederek quanta birimi olarak fotonu kabul etmiştir. 1905’te Albert Einstein kuantum teorisini kullanarak fotoelektrik olayını açıklamıştır. Kuantum teorisine göre ışık hem dalga hem de parçacık özelliği göstermektedir. Bunun yanı sıra, ışığın en önemli özelliği kırılmadır. Işık kırılma özelliği sayesinde farklı ortamlarda ilerleyebilmektedir. Bulunduğu ortama göre de ışığın hızı artış ve azalış göstermektedir.1 Bu bilgiler ışığında fiberin temelleri atılmıştır.
Fiber Optik,
https://tekniksatgroup.com.tr/uploads/docs/fiber-optik-hakkinda-bilgiler-icin.pdf
Cam fiberin kısa mesafelerde ışığı taşıyabildiği 1960’lı yıllarda ispatlanmıştır. Ardından 1970’lerin ortalarından itibaren de Amerika Birleşik Devletleri ve İngiltere’de ticari fiber optik sistemler kurulmaya başlanmıştır.2 Optik fiber ilk olarak 1970 yılında Corning Glass Works tarafından, ilk nesil fiber optik sistem ise 1975 yılında geliştirilmiştir ve 0.8 µm dalga boyunda çalışan galyum arsenit (GaAs) yarı iletken lazerler ve 10Km tekrarlayıcı aralığı ile 45 megabit/saniye bit hızı kullanılmıştır. 1980’li yılların başında, ikinci nesil fiber optik iletişim İndiyum galyum arsenit fosfit (InGaAsP) yarı iletken lazerler kullanılarak geliştirilmiştir. 1987 yılına gelindiğinde, fiber optik sistemler 50Km tekrarlayıcı aralığına sahip tek modlu fiberde 1,7 Gigabit/saniyeye kadar bit hızlarında çalışırken; 1,55 μm dalga boyunda çalışan üçüncü nesil fiber optik iletişim 1990 yılında geliştirilmiştir. Bu sistemler, 100Km tekrarlayıcı aralığına sahip tek uzunlamasına mod fiberde 2,5 Gigabit/saniye bit hızına kadar çalışıyorlardı. Dördüncü nesil fiber optik sistemlerde ise tekrarlayıcıların yerine optik amplifikatörlerden yararlanılmış ve veri hızlarını artırmak için dalga boyu bölmeli çoğullama (WDM) kullanılmıştır. 1996 yılına kadar, denizaltı kabloları kullanılarak 5 Gigabit/ saniye veri hızında 11.300 km’den fazla iletim gösterilmiştir. Beşinci nesil fiber optik iletişim sistemlerinde, veri hızlarını daha da artırmak için “yoğun dalga bölmeli çoklama (DWDM)” kullanılmaktadır.
(Şekil 1).
Fiber Optik Teknolojisi Ve Karmaşık Yapılarda Fiber Uygulamaları, https://www.emo.org.tr/ekler/e987af60ac27d39_ek.pdf
Future Trends in Fiber Optics Communication,
https://www.researchgate.net/publication/341910506_Future_Trends_in_Fiber_Optics_Communicatio
Bir çekirdek fiber optik kablo üzerinden noktadan çoklu noktaya mimarisiyle çalışan, yüksek bant genişliğine sahip, yönetilebilir ve düşük maliyetli bir ağ sistemi olan gigabit özellikli pasif optik ağlar (G-PON), Uluslararası Telekomünikasyon Birliği Telekomünikasyon Standardizasyon (ITU-T) sektörü tarafından 2003 yılında standartlaştırılmıştır. Ardından 2012 yılında kanal boyutunun taşınan sinyallerle daha yakından eşleştirilmesi ve alt taşıyıcıların birbirine daha yakın sıkıştırılmasına izin veren gelişmiş filtreleme ile spektral verimlilik sağlayan Flexible-grid WDM, ITU-T tarafından standartlaştırılmıştır. ITUT 2016 yılında düşük kayıplı düşük doğrusal olmayan optik fiberleri belirlemiştir.
Fiberin Çalışma Prensibi;
Fiberin çalışma prensibi temel optik kurallarına dayanmaktadır. Bir ışın demeti az yoğun bir ortamdan daha yoğun bir ortama geçerken geliş açışına bağlı olarak yansır veya kırılarak yoluna devam eder. Bu özellik sayesinde ışık ortamlarda zikzaklar çizerek ilerlemektedir. Fiber optik haberleşme sisteminde bilgi ışık dalgalarıyla (fotonlarla) taşınmaktadır. Bilgiler iletilirken ışık kaynağından gelen sinyaller hedefteki kaynağa cam yüzey üzerinde taşınmaktadırlar.
Evolution of Fiber-Optic Transmission and Networking Toward The 5G Era, https://www.researchgate.net/publication/337353783_Evolution_of_FiberOptic_Transmission_and_Networking_Towards_the_5G_Era
Fiber Optik Teknolojisi Ve Karmaşık Yapılarda Fiber Uygulamaları, https://www.emo.org.tr/ekler/e987af60ac27d39_ek.pdf
Fiber aracığıyla iletişim kurulurken, bilginin ışığa dönüştürülmesinde görev alan ara birimler bulunmaktadır. Bilgi vericiden alıcıya giderken fiber kabloya gelene kadar bu birimlerden geçmektedir. Şekil 2’de fiber optik iletişim sisteminin şeması gösterilmiştir.
Verici; analog/sayısal arabirim, gerilim-akım dönüştürücüsü, ışık kaynağı ve bir kaynaktan fibere ışık bağlayıcıdan oluşmaktadır. Alıcı ise fiberden ışık detektörüne bağlaşım aygıtı, bir foto detektör, bir akım-gerilim dönüştürücüsü, bir yükselteç ve analog ya da sayısal bir ara birimi içermektedir. Analog modülasyon, giriş sinyal genliğini sınırlamaktadır. Kaynak bilgi analog ise sayısal bilgiye dönüştürülmesi gerekmektedir. Gerilim-akım dönüştürücüsü, giriş devreleri ile ışık kaynağı arasında yer almaktadır. Işık kaynağı, kısa mesafeli hatlarda kullanılan ışık yayan bir diyot (LED) veya uzun mesafeli hatlarda kullanılan enjeksiyon lazer diyotudur (ILD). Gerilim-akım dönüştürücüsü, bir giriş sinyal gerilimini, akıma dönüştürmektedir. Kaynak/fiber ara birimi ise kaynaktan gelen ışığı fiber optik kabloya bağlar. Fiber optik kablo boyunca alıcı modüle gelen bilgi ilk olarak fiberden ışık dedektörüne bağlanmaktadır. Böylece bilgi fiber optik boyunca alıcı birime iletilmektedir. Gelen bilgi, alıcı kısımda fiber dedektör arabiriminde karşılanmaktadır. Burada fiber kablodan gelen bilgi ışık dedektörüne bağlanır ve ışık algılayıcısı, alınan ışık sinyalini eş değer bir elektrik sinyaline dönüştürür. Dedektörden gelen akım gerilime dönüştürülerek çıkışa doğru iletilir. Alıcı çıkışında anolog/sayısal ara birimi sonucunda üretilen sinyaller sonucunda, veriler bir yerden başka bir yere fiber bağlantı üzerinden iletilmiş olur.
Fiber Optik Kablonun Yapısı
Fiber Optik Haberleşme, http://w3.balikesir.edu.tr/~myuksek/dersnotu/fiber.pdf
Fiber kablo üç kısımdan oluşmaktadır: çekirdek, cam kılıf ve plastik koruyucu kılıftır. Işığın içinden geçtiği kısım olan çekirdek, çok ince ve saf camdan oluşan bir yapıya sahiptir. Çalışma moduna göre 8 mikrometre ile 100 mikrometre arasında kalınlığı değişmektedir. Cam kılıf ise, ışığın dışarı çıkmasını önlemektedir. Kablonun bir takım dış etkenlerden korunmasını sağlayan kısmı ise, plastik koruyucu kısımdır.
(Şekil 3). FIBER KABLO YAPISI
Bilgi çağı olarak nitelendirdiğimiz günümüzde hız önemli bir faktördür. İnternetin hayatımıza girdiği ilk zamanlarda küçük boyutlu kullanımlar yapılırken, günümüzde yüksek boyutlu dosya transferi, çevrim içi oyun vs. alanlarda yüksek bant gerektiren uygulamalar kullanılmaktadır. Hızı yakalayabilmek adına fiber önemli bir yere sahiptir. Servis sağlayıcılarından binalara veya evlere kadar farklı fiber topolojileri içine alan FFTx teknolojisi geliştirilmiştir. Söz konusu teknoloji fiberin ulaştığı son noktaya göre isimlendirilmektedir. En yaygın kullanılan FFTx uygulamaları;
FFTN (Fiber to the node): Düğüme kadar fiber olarak isimlendirilebilir. Bu uygulamada santralden dağıtım kabinlerine kadar fiber kablo, saha dolabından kullanıcıya kadar ki bölümde bakır kablo bulunmaktadır. Saha dolapları 1-2 km de bir konumlandırılmıştır. Bu yapıda fiber kablonun kullanıcıya mesafesi birkaç kilometredir. 24 Mbps’e kadar bağlantı hızı sağlanabilir.
FTTC (Fiber to the curb/Fiber to the Cabinet): FTTN ile benzerlik gösteren topoloji kabine kadar veya kaldırıma kadar fiber döşenmektedir. Saha kabinlerinin 300-400 metrelik alanda konumlandırılmaktadır. Kullanıcının fibere uzaklığı daha kısa olduğu için bağlantı hız 50 Mbps’e kadar çıkabilmektedir.
FTTB (Fiber to the building): Fiber, servis sağlayıcısından çok katlı bir binanın girişine (çoğunlukla zeminine) kadar getirilir. Buradan katlara bakır kablo ile dağıtım yapılmaktadır. 100 Mbps’e kadar bağlantı hızı sağlanabilmektedir.
FTTH (Fiber to the home): Fiber optik kablolamanın evde veya ofiste sonlandığı yapıdır. Tam olarak fiber altyapı sağlandığı için bağlantı hızı 1000 Mbps’e kadar çıkabilmektedir.
FTTP (Fiber to the Premises): İnternet servis sağlayıcısından, doğrudan kullanıcının evine veya iş yerine çalışan saf bir fiber optik kablo bağlantısıdır. Bundan dolayı, internet bağlantısı ev veya iş yerlerine tamamen fiber optik kablolar aracılığıyla taşınır. Ancak saf bir fiber altyapı oluşturulması oldukça maliyetlidir. Şekil 4’te bahsi geçen FFTx teknolojilerinin görsel olarak gösterilmiştir.
Şekil 4; FTTX TEKNOLOJİLERİ
Fiberin Geleceği
Fiberde kaydedilen ilerleme dinamik bir şekilde her geçen gün devam etmektedir. Veri iletiminde önemli bir rol oynayan fiber, teknolojideki ilerleme ve fibere olan talep doğrultusunda gelecekte de gelişerek devam etmesi beklenen bir teknolojidir. Toplum 5.0, Gigabit Toplumu gibi kavramların konuşulduğu, pandemi ile de bilgi ve iletişim teknolojilerinin daha fazla hayatımıza dâhil olması ile yüksek hızlı internet erişimi daha da önem kazanmıştır. Endüstri 4.0, makineler arası, nesnelerin interneti, haberleşme, bulut bilişim, robotik teknolojiler, artırılmış ve sanal gerçeklik, yapay zekâ gibi teknolojilerin gelişimi ve ilerlemesi de yüksek hızlı internete bağlıdır. Bu teknolojilerin ürüne dönüşmesi ve hayatın içine karışması için 5G ve ötesi yeni nesil teknolojilerin getirdiği yüksek hızlı ve düşük gecikme sürelerine sahip mobil genişbant ve fiber altyapıların yaygınlaştırılması da büyük önem arz etmektedir. Sağladığı avantajların yanı sıra fiber teknolojisinin ileriye yönelik olarak planlanması gereken hususları bulunmaktadır. İlk olarak fiberin döşenmesi için maliyetli bir inşa süreci gerekmektedir. 5G teknolojisindeki katkısı da göz önüne alındığında telekomünikasyon sektörü için maliyet artmaktadır. Diğer bir zorluk ise lojistiktir. Alıcı ve verici arasındaki mesafe kısa olması gerekmekte ve fiber kablo fiziki şartlardan dolayı düz bir şekilde döşenemeyebilmektedir. Bundan dolayı belirli mesafelerde bağlantının geliştirilmesi güçlendirilmesi gerekmektedir. Belirtilen hususlar dikkate alınarak fiber teknolojilerinin gelişimi artacaktır.
2.2. Fiber Altyapının Ekonomideki;
Yeri Değişen ve gelişen dünyayla birlikte, toplumun her alanında etkisini gösteren ve insanların yaşam biçimlerini şekillendiren internet; ekonomi ve iş dünyasında da önemli bir yer teşkil etmektedir. Yüksek hız imkânı sağlayan fiber internet de bilgi ekonomisinin büyümesi, sosyal, ekonomik ve iş göstergelerindeki hızlanma için önemli bir kaldıraçtır. Başarılı bir dijital ekosistem için yüksek hızlı genişbanta erişim oldukça önemlidir.
Ancak kısmen veya tamamen fiber tabanlı yeni bir altyapı inşa etmek önemli maliyetler gerektirir. Bu nedenle, fiber altyapının sosyo-ekonomik getirileri ve yüksek hız için arz ve talebin belirleyicileri hakkında bazı temel sorular ortaya çıkmaktadır. Bu sorular;
Bu tür yeni yatırımlarının büyüme ve yerel kalkınma üzerindeki etkisi, İş gücü piyasası, firma verimliliği ve girişimcilik üzerindeki etkisi, Yeni teknolojilerin yayılması ve benimsenmesini teşvik etmede düzenleme ve rekabetin rolü şeklinde özetlenebilir.
Fiber altyapının insan hayatında olumlu bir etkiye sahip olduğu sosyal ve ekonomik araştırmalardan elde edilen önemli bir göstergedir. Daha yüksek bağlantı hızı, coğrafi konumları ne olursa olsun tüm kullanıcıların (hanehalkı, işletmeler ve idarelerin), gelişmiş ve daha verimli bir şekilde internet hizmetlerinden yararlanmasına olanak tanımaktadır. Şirketlerin iş yapma şeklini değiştirirken, kapasitelerini geliştirmekte ve pazarlarını genişletmektedir. Hanehalkının çevrim içi deneyimini iyileştirerek, aynı anda internete bağlı birden fazla cihazı kullanmalarına, yüksek indirme hızından yararlanmalarına imkân vermektedir.
Fiber altyapı, ekonomik faaliyetler üzerinde de doğrudan veya dolaylı olarak olumlu etkiler sağlamaktadır. Doğrudan etkiler yeni ağ altyapısını sağlamak için artan istihdam ve ekonomik faaliyetlerin sonucu olarak ortaya çıkarken, dolaylı faydalar ise yeni teknolojinin getirdiği verimlilik kazanımlarıyla ilgilidir. Verimlilik kazanımları olarak iş süreçleri ve işleyişin hızlanması, daha düşük maliyetlerle daha hızlı veri aktarımı gibi örnekler verilebilir.
Ultra-fast Broadband Invesment and Adoption: A Survey, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308596119300072?via%3Dihub
Impact of Very High-Speed Broadband on Local Economic Growth: Empirical Evidence, https://www.econstor.eu/handle/10419/168484
Ayrıca tipik bakır kablo ağları, çalıştırılması daha kolay olan daha yüksek pasif bileşen payına sahip olan fiber ağlara göre daha yüksek işlem/bakım ve enerji maliyetleri gerektiren birden çok etkin bileşenden oluşmaktadır. Eski bakır kablolardan fiber altyapıya geçilmesiyle birlikte özellikle ağ operasyonlarında maliyet verimliliği sağlanması beklenmektedir. Fiber ağların eski bakır tabanlı ağlara kıyasla 15 kata kadar daha düşük arıza oranına sahip olduğu ve %85'e kadar daha az enerji kullandığı tahmin edilmektedir. Aşağıda verilen Şekil 5’te çeşitli ülkeler için fiber altyapı ile bakır kabloların anahtar performans göstergelerinin karşılaştırılması verilmiştir.
Şekil 5: Şebeke İşletim Sistemlerinin KPI Karşılaştırması
Gigabit Fiber Yarışı,
https://www.adlittle.com/en/insights/report/race-gigabit-fiber
2.2.1. Fiber Altyapı ve Ekonomik Büyüme
Literatürde genel olarak fiber altyapının kullanılabilirliği ve benimsenmesi, ekonomik büyüme ve istihdam üzerinde itici bir güçlerden biri olarak kabul edilmiştir. Ayrıca ürün ve süreç uygulamalarındaki tamamlayıcılıklarının da sonucu olarak birçok sektörde büyük ölçekte üretkenliği ve ekonomik büyümeyi tetiklemeye sahiptir. Aynı zamanda, fiber altyapılara yatırım yapmanın yeni firmaların yaratılması yoluyla da ekonomik faaliyetleri teşvik edeceği düşünülmektedir. Firma düzeyinde analiz edildiğinde ise, yüksek hızda internetin işletmelere önemli üretkenlik kazanımları sağlamaktadır. 2018’de yapılan bir araştırmada, fiber kablolu internet kullanımının gayri safi yurt içi hasıla (GSYİH) üzerindeki etkisi, coğrafya tabanlı enstrümantal değişkenler ile istatiksel tahmin yöntemlerini kullanarak analiz edilmiştir. Çalışmanın sonucunda, fiber kablolu şebekelerin benimsenmesindeki %1’lik bir artışın GSYİH üzerinde yaklaşık %0,004-0,005 oranında küçük ama önemli bir etkisi olduğu ortaya konulmuştur.
Fiber altyapının etkileri konuma ve ekonomik sektöre göre de değişebilmektedir. 2020 yılında yapılan bir araştırmada, fiber internetin az gelişmiş bölgeler üzerindeki ekonomik büyümede daha fazla etkiye sahip olduğu ortaya konulmuştur. Çalışmada, Çin’in az gelişmiş bir bölgesinde fiber altyapı uzunluğundaki %10’luk bir artışın, kişi başına GSYİH büyümesini %0,102 artırırken, gelişmiş bir bölgedeki aynı orandaki artış için GSYİH’nin %0,086 düzeyinde arttırdığı sonucuna varılmıştır.11 2002-2011 yılları arasında İrlanda’da yapılan bir araştırmada ise, fiber genişbant altyapısı mevcudiyetinin, özellikle yüksek teknoloji sektöründe, yeni firmaların kurulması üzerinde olumlu bir etkisi olduğu bulunmuştur. Ancak sadece yüksek hızda internet bağlantısı tek başına böyle bir sonuç elde etmek için yeterli değildir, eğitim ve beceri gibi diğer bileşenler de hesaba katılması gereken önemli faktörlerdendir.12 Gelecekte 5G'nin piyasaya sürülmesi ve pazardaki dijitalleşmeyi hızlandırmak için fiber altyapının da gerekli olduğu göz önüne alındığında, fiberin telekom sektörü dışındaki faydaları daha da artmaktadır. Ayrıca, video konferans sistemleri, iş birliği araçları ve bulut tabanlı hizmetlerin kullanımı sürekli artmakta, bu da yalnızca yüksek hızların değil, aynı zamanda düşük gecikmeli simetrik bağlantının da gerekli olduğu anlamına gelmektedir. Ayrıca fiber altyapı, önemli potansiyel kullanım ve etkiye sahip bir kamu kuruluşu için de uzun vadeli, ihtiyatlı bir yatırımı temsil etmektedir.
Özetle, yapılan araştırmalar sonucunda, fiber altyapının genişletilmesinin gelecekteki genel faydalarının, yatırım maliyetlerine göre daha fazla olduğu sonucuna varılmıştır.
Ultra-fast Broadband Invesment and Adoption: A Survey, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308596119300072?via%3Dihub
Broadband and Economic Growth in China: An Empirical Study During The COVID-19 Pandemic Period, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0736585320301921?via%3Dihub
2.2.2. Fiber Altyapı ve Beşerî Sermaye
Fiber altyapı ekonomik büyümeyi birden çok mekanizma aracılığıyla etkilemektedir. Hem sermaye hem de emek üretkenliğini etkileyen bir tür teknoloji olduğu gibi aynı zamanda insanların, beşerî sermayenin temel parçaları olan becerileri ve bilgileri öğrenmelerine yardımcı olan bir araçtır. Beşerî sermaye, çalışanların iş verimliliğini ve üretkenliğini geliştirmesine yardımcı olan beceri ve bilgi setlerini temsil etmektedir. Başta bilgisayar ve internet olmak üzere bilgi ve iletişim teknolojileri insanların bilgi ve becerilerini geliştirmelerine yardımcı olan araçlar olarak görülmekte, eğitimde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca insanların satın alma, yatırım, sağlık ve eğlence gibi sosyal refahlarını artıracak diğer faaliyetlerde de yardımcı olmaktadır. Uzaktan/çevrim içi eğitim veya kurslar hem yaygın hem de örgün eğitim için önemli bir eğitim kolu haline gelirken yüksek hızlı internet, eğitim sektörünü de oldukça etkilemiştir.13 Fiber altyapı yatırımının getirdiği ekonomik ve toplumsal faydaların kapsamı ve ölçeğini tahmin etmek zordur. Ancak genel olarak, evde çalışmadan elde edilen gelişmiş üretkenlik, gelişmiş istihdam fırsatları, yeni iş fırsatları ve çevrim içi erişim yoluyla kamu hizmetleri için verimlilik avantajları ampirik olarak görülebilen avantajlarındandır.
Ultra-fast Broadband Invesment and Adoption: A Survey, https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0308596119300072?via%3Dihub
2.2.3. Fiber Altyapı Dönüşüm Örneği Yapılan araştırmalar,
Fiber altyapının getirdiği toplum yararlarının, şebeke maliyetlerinden ve işletme giderlerinden daha fazla olduğunu ortaya koymuştur. Günümüzde çoğu şey çevrim içi olmakta, topluluklar ve ekonomiler artık güvenilir, sürdürülebilir fiber altyapısına ihtiyaç duymaktadır. Bu yaklaşım benimsendiğinde, fiber altyapının, belediyelerde maliyeti azaltması, abonelerin maliyetlerinde tasarruf sağlaması, ekonomik tabanı sürdürmesi, büyütme ve akıllı toplum hizmetleri ile 15-25 yıl içinde kendisine yapılan yatırımların karşılığını fazlasıyla karşılayacağı düşünülmektedir. Kuzey Amerika’da bir şehir olan Ammon’da, herkes için yüksek kaliteli ve uygun fiyatlı fiber altyapıya erişim sağlanması üzere çeşitli çalışmalar yürütülmüştür. Bir fiber ağ oluşturmak için yatırımını, toplumun ihtiyaçlarına ve beklenen faydalara dayandırmaya karar veren Ammon, eyleme geçirilebilir adımlarla 20 yıl içinde nerede olmak istediği konusunda çeşitli stratejiler geliştirmiştir. Bu sebeple, şehirde ilk olarak 2008'de temel ve gerekli bir hizmet olan genişbant politikası adına gerekli adımlar atılmıştır. Ardından böyle bir hizmetin bir belediye kuruluşu tarafından uygulanabileceğine karar verilmiş ve 2011'den başlayarak, daha kaliteli, hızlı internet sunmak ve akıllı şehir teknolojisini desteklemek için 25 yıl içinde fiber ağa 1 milyon dolar yatırım yapılmasına kararı verilmiştir. Bu yatırım kararı, 2011'de yeni bir belediye binasının bir internet ağına bağlanma ihtiyacı sonucunda ortaya çıkmıştır. Belediye şehirdeki iki özel sektör genişbant sağlayıcısından ikisine de başvurmuş, ancak ilk şirket böyle bir bağlantı sağlamayacaklarını söylerken, ikincisi de altyapı için 80.000$ ve operasyonlar için ayda 2.500$ istemiştir. Bu maliyetin 25 yıl boyunca 830.000$ 'ı temsil etmesiyle Ammon yetkilileri, bu fonları bir fiber ağdaki bir yatırıma tahsis edilirse yerel halk için daha iyi hizmet verileceğine karar vermiştir. 2014'ten bu yana şehir, telekom ve internet maliyetlerini yılda 69.628$ düşürmüş ve yapılan çalışmalar, bu tasarruflar ile 1 milyon dolarlık ilk yatırımın planlandığı gibi 25 yıl içinde kendini amorti edeceğini belirtmiştir. Ammon için net maliyet indirimi 25 yıl içinde 821.000$ 'dır ve bu da telekomünikasyon ve internet maliyetlerinde %86'lık bir azalma şeklinde ifade edilmektedir. Ayrıca Ammon’daki okullar, video ve bant genişliği gereksinimlerini de genişletmek için bir bağlantı yükseltmesine ihtiyaç duymaktaydı. Üç okul, internette birim başına %88 (Mbps başına 10,50$) ve WAN hizmeti için %85 tasarruf sağlayarak bağlantı hızını yükseltmiştir. Bölgedeki üç okul için maliyetlerin 25 yılda 2.061.000$ azalacağı belirtilmiştir. Ammon fiber şebekesine daha fazla okul, hane veya kurum bağlandıkça, bu etkilerin gittikçe artacağı düşünülmektedir. Ammon'un fiber altyapı yatırımı yapmasıyla, belediye maliyetlerini düşürmüş, kamu kurumları, okullar ve hanelerdeki bant genişliğini on kat iyileştirmiştir. 25 yıldan fazla bir süreç içerisinde, Ammon'un maliyet düşürme faydaları (43,6 milyon $), fiber ağ yatırım maliyetlerinden (8,6 milyon $) ağır basmaktadır. Doğrudan ekonomik faydaların 78,2 milyon $ ile dokuz kat fazla olacağı tahmin edilmektedir. Bölgedeki fiber altyapının ticari açıdan olumlu etkileri olduğu gibi, ayrıca yaşam kalitesini ve ev değerlerini iyileştireceği de düşünülmektedir. Böylece yerel vergi tabanını koruyarak genişletilecek, aynı zamanda yenilik teşvik edilerek iş geliştirme fırsatları da artacaktır. Bununla birlikte Ammon'un fiber altyapıyı kullanması, trafik yönetimi, kamu güvenliği ve kapalı devre kamera ağları gibi hizmetleri de çok daha uygun bir maliyetle sunabilmesine olanak tanımaktadır.
Broadband and Economic Growth in China: An Empirical Study During The Covid-19 Pandemic Period, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0736585320301921?via%3Dihub
The Economic Case for Investing in Broadband: Ammon, Idaho, https://sngroup.com/broadband-economic-case-ammon/
2.3. Avrupa Ülkelerinin Fiber Altyapı Stratejileri
Fibere dayalı erişim şebekelerinin giderek yaygınlaşmasıyla birlikte düzenleyici kurumların bu noktada alması gereken düzenleyici tedbirler de önem kazanmıştır. Genel olarak ülkelerde fiber üzerinden erişimin de toptan genişbant erişim pazarı tanımına dâhil edildiği ve buna bağlı olarak yerleşik işletmeciye yükümlülükler getirildiği görülmektedir. Erişim hizmetlerinin fiyatları ise genellikle maliyet esaslı olarak belirlenmektedir. Avrupa Birliği özellikle son birkaç yıldır, yakınsama ve yeni nesil erişim konularının önem kazanması ile birlikte genişbant şebeke altyapısı kurulumu desteklerine öncelik vermektedir. Avrupa Komisyonu Mart 2010’da Avrupa 2020 Stratejisi’ni oluşturarak, Avrupa’nın krizden çıkışını ve önümüzdeki on yılda Avrupa ekonomisini geliştirmeyi hedeflemiştir. Bu doğrultuda, istihdamı, düşük karbon ekonomisini, üretimi ve sosyal uyumu artırmak üzere, AB ve ulusal düzeylerde harekete geçmek üzere bir vizyon ortaya koymuştur. Bu kapsamda, Dijital Gündem de Avrupa 2020 Stratejisi’nin 7 amiral gemisinden bir tanesidir. Amacı da Bilgi ve İletişim Teknolojileri’nin (BİT) Avrupa’nın 2020 hedeflerine ulaşmasında kilit oyuncu olarak yer almasının sağlanmasıdır. Bu doğrultuda, Dijital Gündem hem bireylere hem de iş dünyasına yönelik inovasyon ve ekonomik gelişim sağlamış olacaktır. Buna da internet başta olmak üzere, BİT’in sosyal ve ekonomik potansiyelini maksimize ederek gerçekleştirilmesi için stratejik ve politik düzeyde gerçekleştirilecek eylem planı ile ulaşılması hedeflenmiştir.
Temel 7 alana odaklı
Çözülmesi gereken sorunlar; parçalanmış sayısal pazarlar, birlikte çalışabilirlik eksikliği, siber suç ve ağlardaki güvenilirlik riskleri, ağlara yatırım eksikliği, yetersiz Ar-Ge ve inovasyon, sayısal okur-yazarlık ve beceri eksikliği, toplumsal zorlukları aşabilmesi ve fırsatlarının yakalanamamasıdır. Bu noktada, başta istihdam, çevre, mobilite, sağlık, çevirim içi yaşam ve kamusal hizmetler ekseninde, özellikle yenilikçi teknolojiler, internet, telekom olmak üzere açık veri ve medyayı da kapsayacak şekilde, 7 temel alan ve bu alanlarda toplam 101 kritik eylem belirlenmiştir.
Bu 7 temel alan şu şekildedir;
1. Sayısal tek pazar
2. Birlikte çalışabilirlik ve standartlar
3. Güvenirlik ve güvenlik
4. Hızlı ve ultra hız internet erişimi
5. Ar-Ge ve inovasyon
6. Sayısal okur-yazarlığı, becerileri ve içermeyi geliştirme
7. AB toplumuna BİT ile yarar sağlama
Öte yandan, dijital dönüşüm, Avrupa Komisyonu'nun dijital çağa uygun bir Avrupa stratejisinde ortaya konulan önceliklerinden biridir. Yüksek kaliteli ve kapsayıcı eğitim ve öğretim bu tutkuyu yakalamanın ve tüm Avrupalıların dijital çağda yaşamaya ve çalışmaya hazır olmalarını sağlamanın önemli bir parçasıdır. Avrupa Komisyonu bu vizyonu gerçekleştirmek amacıyla Eylül 2020'de yeni bir Dijital Eğitim Eylem Planı ortaya koymuştur. Anılan Eylem Planı, krizden çıkarılan dersleri dikkate alarak ve Avrupa dijital eğitimi için uzun vadeli vizyonun yansıtılması için COVID-19 kurtarma sürecinde kilit bir araç olması hedeflenmiştir. AB'nin dijital stratejisi, 2050 yılına kadar iklime zararsız bir Avrupa hedefine ulaşılmasına yardımcı olurken, bu dönüşümün insanlar ve işletmeler için de işe yaramasını sağlamayı amaçlamaktadır. Bu çerçevede, 2025 yılına kadar Avrupa Komisyonu (Gigabit Society) hedefleri doğrultusunda, kırsal veya kentsel tüm Avrupa haneleri 1 Gbit/sn'ye ulaşmak için en az 100 Mbit/sn "yükseltilebilir" bir bağlantıya erişebilmesi vurgulanmaktadır.
Special Report Broadband in the EU Member States, https://op.europa.eu/webpub/eca/special-reports/broadband-12-2018/en/
Genişbant- Fiber Optik Altyapı Prensipler Ve Modeller Raporu, https://www.tobb.org.tr/Documents/yayinlar/2013/Telekom%C3%BCnikasyon%20Meclisi%20Geni %C5%9Fbant%20Raporu%202011.pdf
The Economic Case for Investing in Broadband: Ammon, Idaho, https://sngroup.com/broadband-economic-case-ammon/
![[ℕ𝕖𝕧𝕖𝕣] 𝕊𝕖𝕝𝕝 𝕐𝕠𝕦𝕣 𝔹𝕚𝕥𝕔𝕠𝕚𝕟 - Did This Poor Baby Make A Profit On The BTC He Sold?](https://cdn.bulbapp.io/frontend/images/255151e6-9e83-4151-9644-80af06e53b74/1)
