5G TIM: Cambierà il modo di lavorare, comunicare, vivere!

Cos'è il 5G, come funziona e quando arriverà

5G è la sigla che indica la prossima generazione per la comunicazione mobile, che permetterà velocità di trasferimento altissime e nuovi modi di sfruttare il traffico dati, ma anche di connettere più persone e più dispositivi. I test stanno cominciano ora e si guarda alla fine del decennio per le prime applicazioni commerciali.
di
Cherlynn Low,
Kevin Fitchard

Cos'è il 5G?

Introduzione
Dal primo telefono cellulare alle reti 4G, la comunicazione mobile è cambiata moltissimo in poche decadi. Siamo ormai alla quarta generazione "G", e stiamo già assistendo ai primi vagiti delle reti 5G, che promettono velocità da 100 a 1000 volte superiori a quelle 4G. Ciò significa che presto potremo scaricare un film intero in pochi secondi e, ancora più importante, che i nostri dispositivi saranno ancora più efficienti.



Prima di tutto bisogna capire che le reti 5G sono ancora molto acerbe, e che le autorità non hanno ancora definito alcuno standard a riguardo. La statunitense Federal Communications Commission (FCC) in effetti ha appena cominciato a prendere in considerazione le alte frequenze che saranno usate dalla prossima generazione tecnologica.

Oggi la sigla 5G è più che altro il riflesso delle idee e delle speranze che hanno governi e aziende di tutto il mondo. Noi siamo testimoni di un processo che si ripete più o meno ogni dieci anni, e ormai non dovremmo farci accecare dalle dichiarazioni roboanti. Siamo ancora in un territorio molto fosco, ma dopo aver intervistato diversi esperti nel settore, comunque, ci siamo fatti un'idea abbastanza chiara di cosa aspettarci.

Cos'è il 5G?
Il termine 5G sta per "quinta generazione", e generazione si riferisce all'insieme di requisiti, per dispositivi e reti, che determinano la compatibilità con un certo standard. Descrive le tecnologie necessarie a far funzionare un certo tipo di comunicazione.

Le reti di seconda generazione (2G) nacquero nel 1991 come un insieme di standard che regolavano la telefonia mobile, senza particolari preoccupazioni riguardo la trasmissione dati. Con la terza generazione, 3G, ci si concentrò sulla voce ma anche su Internet in mobilità, videochiamate e TV in mobilità. La 4G fu progettata per migliorare in aspetti come la telefonia via IP (VoIP), la videoconferenza e il cloud computing, oltre che sul video in streaming e il gioco online.



Con le reti 5G "potrete scaricare un intero film in pochi secondi", ha affermato Ted Rappaport, direttore del centro di ricerche NYU Wireless (Scuola Politecnica di Ingegneria, Università di New York). Secondo Rappaport la quinta generazione potrebbe essere fino a 1000 volte più veloce del 4G. In effetti potremo vedere velocità di "10 gigabit al secondo o anche di più, con uno o anche diverse centinaia di Mbps al margine della cella", ha detto Rappaport.

Senza farci prendere troppo dall'emozione, ricordiamo però che anche prima della 4G LTE si parlava di velocità fino a 300 Mbps, ma oggi le velocità reali non ci si avvicinano nemmeno, con 5-12 Mbps in download e 2-5 Mbps in upload mediamente. Secondo Paul Carter, AD di Global Wireless Solutions (società che si occupa di testare le prestazioni di rete per gli operatori di tutto il mondo), le velocità LTE reali si aggirano tra 5 e 8 Mbps in una città. Nei test del 2014, comunque, diversi operatori, anche in Italia, sono riusciti a raggiungere anche 30 Mbps di velocità massima. Anzi siamo arrivati anche oltre, ma i test e le prestazioni reali non sono la stessa cosa.

 

Oltre all'aumento di velocità e throughput, comunque, con la 5G arriveranno anche comunicazioni più efficienti tra diversi dispositivi, come ci ha spiegato Asha Keddy – vice presidente di Intel per la divisione "standards and advanced technology". Per esempio, una casa intelligente (smarthome) con molti sensori connessi in 5G non avrebbe bisogno di una grande throughput per inviare i dati dall'altra parte del mondo, ma sicuramente di tempi di risposta molto ridotti. I dispositivi 5G potrebbero individuare e sfruttare le giuste frequenza per ogni tipo di messaggio, rendendo così più efficiente la comunicazione.

Ci sono quindi due diversi spiriti che animano lo sviluppo del 5G: da una parte si punta al "semplice" incremento delle prestazioni, e dall'altra a una più ampia "iperconnessione" che vede un collegamento globale di miliardi di persone e dispositivi (Internet of Things).

A tutti noi piacerebbe avere reti sempre più veloci, ma è forse il secondo quello più interessante: organizzazioni come Internet.org e altri sono sempre alla ricerca di strumenti per rendere connesse le molte persone che oggi sono escluse dalla vita online, e di certo potrebbero sfruttare le reti 5G – più flessibili e in teoria meno costose.

Come funzionerà il 5G?

Tre parole: extremely high frequency, o onde millimetriche, vale a dire onde radio tra 30 e 300 GHz, la banda di frequenza più alta possibile. L'uso di questo spettro non è ancora regolamentato (lo sarà) e può potenzialmente migliorare moltissimo tanto la velocità quanto la capacità di trasmissione effettiva (throughput).

Pensate agli spettri di frequenza utilizzabili come a un recipiente triangolare parzialmente riempito con dell'acqua. Le telecomunicazioni moderne oggi usano le frequenze basse, vicino alla base del contenitore. Non c'è praticamente alcun traffico (l'acqua) sopra i 24 GHz oggigiorno, perché quelle onde hanno dimensioni molto piccole e tendenzialmente funzionano su brevi distanze. Si prendano a esempio le connessioni 4G LTE.



Sviluppi recenti però stanno cambiando il panorama, come dimostra per esempio una ricerca pubblicata nel maggio 2013 da ricercatori della NYU (Università di New York) su IEEE Access, che spiega come sia possibile usare le onde millimetriche per trasmissioni a lungo raggio. Successivamente, nell'ottobre 2014, Samsung dimostrò di poter arrivare a 7,5 Gpbs usando una rete a 28 GHz – numeri che si traducono in 940 MB scaricati in un solo secondo, anche se in condizioni ideali ovviamente.

Una volta chiarito che la via delle alte frequenze è percorribile e approvata dalle autorità, gli operatori del settore possono e potranno cominciare a sviluppare componenti specifici, come moduli radio e processori, necessari per sfruttare le nuove reti. Questa tuttavia è solo una delle questioni aperte e da sola non è risolutiva.  Ammesso e non concesso che nascano reti ad altissima frequenza, poi c'è il problema di portarne i benefici alle persone e i dispositivi finali.





Il 5G TIM è già attivo a Torino in fase sperimentale e ben presto lo potremmo provare sulla nostra pelle!!



alexsilvestrini.com

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01-11-2017

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