5G: cosa significa, come funziona e cosa cambierà

I prossimi anni segneranno una vera e propria rivoluzione per le connessioni in mobilità con il debutto progressivo del nuovo standard 5G che andrà a rappresentare un vero e proprio upgrade rispetto all’attuale standard 4G. Ecco cosa significa, come funziona e cosa cambierà con il 5G. 

Il 5G arriverà su larga scala nel 2020

Il 5G si avvicina sempre di più e il settore della telefonia mobile italiano si prepara a questo nuovo salto di generazione. La prima fase di sperimentazione nel nostro Paese, su sollecitazione dell’Unione Europea, ha preso il via lo scorso marzo con i test della nuova rete mobile che si svolgeranno nelle città di Milano, Prato, L’Aquila, Bari e Matera a cui si è aggiunto, grazie ad un accordo tra TIM e l’amministrazione locale, anche Torino.

Il 5G sarà pronto per il debutto su larga scala in Italia a partire dalla fine del 2020. La spinta alla crescita del nuovo standard di connettività in mobilità sarà data anche dalle aziende private in modo del tutto simile a quanto si è registrato a Torino per la fase di test del 5G TIM.

I test che si stanno svolgendo in queste prime città italiane sono fondamentali per garantire la realizzazione della rete 5G del futuro e le sue caratteristiche principali. Progressivamente, nel corso dei prossimi mesi, un numero sempre maggiore di aree verrà utilizzato per mettere a punto le nuove connessioni 5G che, come detto in precedenza, saranno ben presto realtà.

Scopri le migliori tariffe per smartphone

5G vs 4G

I test sullo sviluppo della nuova rete di connettività 5G si basano su alcune caratteristiche standard che andranno ad identificare le connessioni di nuova generazione. Rispetto alle attuali connessioni 4G, il 5G offrirà un passo in avanti sotto tutti i punti di vista. Le nuove celle di rete 5G garantiranno velocità teoriche di picco pari a 20 Gbps in download e 10 Gbps in upload. Tale banda andrà poi suddivisa tra i vari utenti che si collegheranno alla cella stessa.

Per ogni singolo utente, la velocità di navigazione dovrà aggirarsi, invece, intorno ai 100 Mbps in download e 50 Mbps, valore che garantirebbero un sostanziale upgrade rispetto alle velocità effettive delle attuali reti 4G. L’aspetto della velocità di connessione è chiaramente centrale.

La banda ultra-larga garantirà agli utenti di sfruttare al massimo i servizi di streaming online e di navigare, senza rallentamenti, con i propri dispositivi mobili. La diffusione capillare della fibra ottica e l’avvento del 5G, con un netto upgrade della qualità delle connessioni mobili, rappresentano, quindi, i due punti chiave per garantire l’accesso, con un servizio di alta qualità, agli utenti.
Confronta le tariffe per Internet Mobile

Il confronto 5G vs 4G si articolerà anche su altri aspetti tecnici che ricoprono un’enorme importanza per il nuovo standard di connettività. Oltre alla velocità di picco delle connessioni, le nuove reti 5G dovranno garantire una latenza decisamente inferiore rispetto agli standard attuali. L’obiettivo, infatti, è di passare dai circa 20 millisecondi ad appena 1 millisecondo. In questo modo, i tempi di risposta si ridurranno notevolmente a tutto vantaggio della qualità effettiva della connessione per gli utenti.

Altri parametri importanti delle reti 5G saranno una maggiore efficienza energetica, con ogni cella che dovrà consumare meno energia rispetto alle attuali celle, e una densità di connessione incrementata al fine di permettere a un numero maggiore di dispositivi di collegarsi, in contemporanea, ad una singola cella. Questi aspetti saranno fondamentali per la crescita del settore dell’Internet of Things, destinato a diventare, nel corso dei prossimi anni, uno dei punti di riferimento per le connessioni in mobilità.

Le novità del 5G

Di sicuro il 5G rappresenterà un passo da gigante per l’attuale tecnologia di rete. Intervistato da CorComDavid Soldani, Head of 5G Technology presso Nokia e uno dei massimi esperti sul campo, il 5G «diventerà il sistema nervoso della vera società digitale, dell’economia digitale e dell’economia della longevità».

Soldani ha posto l’accento sull’importanza fondamentale che avrà il 5G, ad esempio, per il futuro dell’industria automobilistica, in particolare in relazione ai sistemi di guida automatica, ma anche la digitalizzazione della produzione, l’e-health, la distribuzione dei media. In particolare, i nuovi scenari del 5G riguardano da una parte l’Enhanced mobile broadband (banda larga migliorata per l’accesso a contenuti multimediali, dati e servizi sempre più complessi), le Ultra-reliable-low latency communications (comunicazione ultra-affidabili a bassa latenza) e il Massive communication machine type, per consentire la comunicazione intensa di una vasto numero di dispositivi collegati in rete.

Quali gli ostacoli? Come ha ricordato Oldani, i maggiori problemi sono la mancanza di investimenti, le troppe funzionalità obbligatorie presenti nelle prime versioni standard considerate non necessarie, e normative non in grado di soddisfare la domanda del mercato: «Normative appropriate devono essere create e attuate senza contrastare l’innovazione: ci sarà sempre bisogno del contributo degli enti atti a definire nuove normative cosicché possano entrare nel mercato nuovi player portatori di soluzioni rivoluzionarie e di nuove offerte».

I requisiti del 5G

Sempre a marzo sono stati definiti i requisiti minimi del 5G dall’International Communication Union

A conti fatti ci troviamo di fronte ad una serie di specifiche che ci permettono di individuare, con precisione, i requisiti minimi e le funzionalità che caratterizzeranno le reti 5G e, quindi, la nuova generazione di connettività in mobilità che dovrebbe essere pronta entro il prossimo 2020. Il “Draft new Report ITU-R SG05” che chiarisce i requisiti futuri del 5G inizia, davvero, il processo che porterà a questa nuova rivoluzione. Le future antenne dovranno presentare caratteristiche ben precise per poter ricevere la certificazione “5G”.

Ecco gli aspetti più importanti che caratterizzeranno le nuove reti 5G.

Velocità di connessione

Uno degli aspetti principali delle connessioni in mobilità è rappresentato, senza dubbio, dall’effettiva velocità garantita dalla rete ed il passaggio dal 3G al 4G ha segnato un momento fondamentale per la crescita di Internet mobile.

Secondo i requisiti, la velocità di picco della cella 5G dovrà essere di almeno 20 Gbps in download (quindi circa 2,5 GB per secondo) e 10 Gbps in upload. Il valore indicato rappresenta la velocità teorica minima della cella. Gli operatori che installeranno i nuovi impianti 5G potranno superare tale livello, garantendo così una velocità massima maggiore agli utenti.
Confronta le tariffe per smartphone

È, inoltre, importante sottolineare che i valori di velocità indicati si riferiscono alla singola cella. La banda garantita dall’impianto, e di conseguenza la velocità di connessione, sarà di fatto suddivisa tra tutti gli utenti connessi in un determinato momento alla cella stessa.

Secondo lo standard definito in questi giorni, la velocità effettiva della connessione per ogni singolo utente dovrà essere di circa 100 Mbps in download e 50 Mbps in upload. Si tratta di valori del tutto paragonabili a quelli, già ottimi, offerti dalle connessioni 4G.

Latenza

A conti fatti, uno dei punti di forza del nuovo standard 5G è rappresentato dalla latenza massima, un parametro che, anche più della velocità massima in download ed upload, contribuisce a migliorare l’esperienza d’uso di una connessione in mobilità per gli utenti.

Per le connessioni 5G il nuovo standard sarà di una latenza di 1 millisecondo. Il valore massimo accettabile sarà di 4 ms. Con il 4G LTE, la latenza massima è di 20 ms. In questo caso, quindi, il miglioramento che si registrerà nel salto generazione sarà notevolissimo. Si tratta di un aspetto che contribuirà in misura determinate al miglioramento reale per gli utenti.

Densità di connessione ed efficienza energetica

La densità di connessione e l’efficienza energetica delle reti rappresentano due punti chiave del salto generazionale dal 4G al 5G. Le nuove reti di connessione in mobilità, infatti, dovranno abbracciare un numero di dispositivi decisamente superiore aprendo le porte all’Internet of Things e, quindi, non solo a smartphone, tablet o smartwatch ma anche ad auto, elettrodomestici e dispositivi come lampioni e centraline sparsi in tutte le città.

Secondo i nuovi standard, la rete 5G dovrà essere in grado di “ospitare” sino ad 1 milione di dispositivi connessi in contemporanea per ogni chilometro quadrato garantendo un funzionamento stabile e sicuro. Le infrastrutture, quindi, dovranno poter sostenere carichi di lavoro anche significativi in una determinata zona offrendo sempre uno standard qualitativo elevato.

Nello stesso tempo, le nuove celle del 5G dovranno garantire una drastica riduzione del consumo energetico sia quando sono sotto un forte carico che quando il numero di utenti connessi sarà limitato (ci sarà un sistema di risparmio energetico nei momenti di minor affollamento della rete che garantirà una maggiore efficienza).

L’aspetto energetico, sebbene non rappresenti una priorità per l’utente finale (almeno apparentemente), è vitale per la crescita ed il successo dello standard di connettività 5G. Limitare i consumi energetici di una cella, infatti, consentirà di ridurre anche le spese di mantenimento e gestione della stessa che gli operatori dovranno affrontare. Di conseguenza, per gli utenti di telefonia mobile quest’aspetto potrebbe tradursi in un calo, generale, dei prezzi delle tariffe.
Scopri le tariffe ADSL e fibra

Connessioni in 5G in mobilità

Le nuove reti in 5G dovranno garantire un supporto completo a qualsiasi dispositivo si trovi nella loro area che si muova con una velocità compresa tra 0 e 500 km/h. Le celle collocate nelle aree urbane ad alta densità di popolazione presenteranno specifiche caratteristiche basate sul fatto che, difficilmente, i dispositivi collegati si muoveranno ad alta velocità.

Nelle aree rurali, invece, le celle per il 5G dovranno garantire supporto a utenti di qualsiasi tipo, fermi, in movimento a piedi, su di un’auto o su di un mezzo ad alta velocità come, ad esempio, i treni di ultima generazione che possono raggiungere i 300 km/h. Quest’aspetto dovrebbe garantire un netto miglioramento della connettività in movimento, un aspetto che rappresenta una difficoltà sostanziale per le reti 4G attuali.

Come detto, l’obiettivo è quello di far diventare realtà il 5G entro il 2020. Nei prossimi anni, quindi, inizieranno ad essere realizzate le prime antenne che rispecchiano i requisiti elencati e, a breve distanza, arriveranno sul mercato i primi smartphone e tablet in grado di supportare il nuovo standard di connettività, in modo del tutto analogo a quanto avvenuto con il passaggio dalla precedente all’attuale generazione.

Commenti Facebook: