5G: cosa significa, come funziona, a cosa serve, effetti sulla salute e sviluppi futuri


Il 5G è la nuova generazione delle connessioni mobili e garantisce un notevole miglioramento, sotto svariati punti di vista, per l'accesso ad Internet in mobilità. Dopo un lungo processo di sviluppo e test, il 5G è oggi diventato un punto di riferimento società e continuerà ad espandersi migliorando, sempre di più, prestazioni e copertura.

uomo con smartphone

La rete 5G in Italia è accessibile dal 2019 quando gli operatori TIM e Vodafone hanno attivato l'accesso all'infrastruttura di nuova generazione ai rispettivi clienti. Successivamente, dal 2020, anche gli altri due operatori MNO attivi in Italia, WINDTRE e Iliad, hanno lanciato le loro reti 5G. Per quanto riguarda gli operatori virtuali MVNO, invece, Fastweb è stato il primo a offrire il 5G ai suoi clienti. Scopriamo insieme cos'è il 5G, a cosa serve, come funziona e il suo ipotetico impatto sulla nostra salute.

Cos'è e a cosa serve il 5G?

Il 5G, termine che rappresenta un acronimo di "5th Generation", è un insieme di tecnologie di connessione mirate a garantire l'accesso ad Internet in mobilità. Lo standard 5G rappresenta la quinta generazione delle connessioni di telefonia mobile e garantisce un netto passo in avanti, in termini di prestazioni, rispetto alla generazione precedente, il 4G.

Con il 5G è, quindi, possibile accedere ad Internet in mobilità con una velocità nettamente superiore ed una latenza nettamente inferiore rispetto alla generazione precedente. La rete 5G presenta diverse caratteristiche esclusive che la rendono adatta alla gestione, tramite una singola cella, di un numero di connessioni molto elevato. Grazie al 5G, quindi, le soluzioni IoT (Internet of Things) diventeranno sempre più importanti.

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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, standard  di connessione precedente, il 5G garantisce 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 una volta che questo standard avrà raggiunto il suo massimo sviluppo.

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.
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Il confronto 5G vs 4G si articola 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 possono garantire una latenza decisamente inferiore. L'obiettivo, infatti, è di passare dai circa 20 millisecondi ad appena 1 millisecondo. In questo modo, i tempi di risposta della rete si riducono notevolmente a tutto vantaggio della qualità effettiva della connessione per gli utenti.

Altri parametri importanti delle reti 5G sono rappresentati dalla maggiore efficienza energetica (ogni cella è in grado di consumare meno energia rispetto alla generazione precedente) e una densità di connessione incrementata (una singola cella può gestire un numero maggiore di connessioni). Questi aspetti sono 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.

I requisiti del 5G

I requisiti minimi del 5G sono stati definiti dall'International Communication Union. A conti fatti ci troviamo di fronte ad una serie di specifiche che ci permettono di individuare, con precisione, le funzionalità che caratterizzeranno le reti 5G e, quindi, la nuova generazione di connettività in mobilità. Il "Draft new Report ITU-R SG05" chiarisce i requisiti futuri del 5G indicando il processo che porterà alle successive evoluzioni delle reti mobili. 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.


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 almeno 100 Mbps in download e 50 Mbps in upload. In linea generale, l'accesso alla rete 5G sarà sensibilmente più veloce rispetto alla rete 4G.

Latenza

Uno dei punti di forza del nuovo standard 5G è rappresentato dalla latenza della connessione, 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, l'obiettivo è il raggiungimento 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 registra nel salto generazione è davvero notevole.

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, devono essere progettate per essere in grado di sostenere carichi di lavoro molto significativi in una determinata zona. Anche in caso di un'elevata densità di connessione, la qualità della rete per ogni singolo utente dovrà essere elevata.

Nello stesso tempo, le nuove celle del 5G devono garantire una drastica riduzione del consumo energetico sia quando sono sotto un forte carico che quando il numero di utenti connessi è limitato. 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.

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Connessioni 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.

Il 5G in Italia è realtà già dal 2019 e la sua diffusione cresce di anno in anno. Sul mercato il numero di dispositivi compatibili con la nuova generazione di connessioni mobili cresce a ritmo sostenuto e la copertura delle reti 5G da parte degli operatori si estende con rapidità. Nel prossimo futuro, la rete 5G è destinata, quindi, a ricoprire un ruolo sempre più importante per le connessioni mobili in tutto il Paese.

5G e salute: ci sono degli effetti negativi?

Già prima dell'effettiva disponibilità per gli utenti, la rete 5G è stata al centro di vere e proprie fake news legate a possibili effetti sulla salute. In molti casi, le frequenze della rete 5G sono state accusate di avere svariati effetti negativi sulla salute delle persone, soprattutto in situazioni di particolare vicinanza alle antenne. Si tratta, come anticipato in precedenza, di vere e proprie bufale, spesso create ad arte solo per trarre in inganno gli utenti.

Le ricerche scientifiche sul tema hanno confermato, a più riprese, come il 5G non rappresenti un pericolo e come non abbia alcun effetto negativo sulla salute dell'essere umano. In diversi casi, inoltre, i social media sono stati utilizzati per diffondere notizie false o volutamente distorte con l'obiettivo di screditare il 5G. Da notare, inoltre, che le varie normative fissano dei limiti precisi alle emissioni elettromagnetiche delle antenne 5G. In Italia, inoltre, tali limiti sono particolarmente contenuti.

Come sono fatte le antenne 5G?

Le antenne 5G presentano precise specifiche tecniche, necessarie per poter garantire il collegamento senza fili sulla base degli standard della rete mobile di nuova generazione. Per i non addetti ai lavori, quindi, riconoscere le antenne 5G e distinguerle da altre tipologie di antenne non è facile. La struttura che contraddistingue l'antenna, inoltre, presenta caratteristiche legate all'azienda produttrice dell'antenna stessa. Le antenne 5G, quindi, non sono tutte uguali tra di loro.

In molti casi, però, le antenne 5G presentano un logo o un adesivo in cui viene riportato il marchio "5G" in modo visibile. In questo modo, è possibile identificare con semplicità tali antenne e distinguerle da antenne di diverso tipo, come le antenne 4G. Da notare che la Commissione Europea ha autorizzato l'installazione di vere e proprie "micro antenne" 5G. Si tratta di impianti di dimensioni molto contenute, spesso raccolti all'interno di una scatola compatta, che consentono di aumentare la diffusione della copertura.

Il 5G è pericoloso?

No, il 5G non è pericoloso per la nostra salute. Spesso grazie ai social media, si sono diffuse svariate fake news sul 5G al riguardo; persino la pandemia di COVID-19 è stata indicata come una causa del 5G. Nel corso degli anni, già prima dell'effettiva realizzazione delle reti utilizzate oggi, il 5G (come il 4G negli anni precedenti) è stato al centro di bufale di vario tipo. Ad oggi, non esiste alcuno studio scientifico in grado di confermare anche un pericolo minimo per la salute legato al 5G. Gli operatori di rete, inoltre, sono obbligati a rispettare limiti molto stringenti sulle emissioni elettromagnetiche legate alle antenne 5G che rappresentano un'ulteriore rassicurazione sulla sicurezza delle reti.

Con il 5G bisogna cambiare telefono?

Il 5G non è una tecnologia "retro-compatibile". Chi ha uno smartphone 4G, quindi, non potrà accedere alla rete 5G anche se ha attivato una delle tante offerte 5G presenti sul mercato di telefonia mobile. Di conseguenza, è necessario sottolineare che con il 5G è necessario cambiare telefono nel caso in cui l'attuale smartphone non supporti la rete di nuova generazione.

In linea di massima, il numero di smartphone 5G è in costante crescita. A partire dal 2020 - 2021, inoltre, si è registrata una notevole diffusione di terminali dotati del supporto 5G anche nella fascia bassa e nella fascia media del mercato di telefonia mobile. Oggi è possibile acquistare uno smartphone anche a prezzo contenuto. Cambiare telefono per poter utilizzare il 5G sarà, quindi, una soluzione necessaria ma anche economica.

Network Slicing 5G: significato

Una rete mobile 5G è in grado di garantire una connessione banda ultra larga e con una latenza molto bassa permettendo, inoltre, il collegamento contemporaneo di un gran numero di terminali. Il 5G rende possibile la realizzazione del Network Slicing, una soluzione tecnologica che consente al provider di creare delle sezioni di rete che possono essere utilizzate per rispondere ad esigenze specifiche di determinati clienti. 

Ad esempio, una "fetta" di una rete 5G potrà essere utilizzata per garantire servizi di qualità più elevata a determinati clienti operanti in settori strategici come l'automazione, i trasporti o la sanità.  In questo modo, il provider di rete potrà gestire al meglio il traffico, andando ad ottimizzare le risorse in base alle necessità.

Massive MIMO 5G, cosa significa?

Il termine MIMO è un’abbreviazione di “multiple-input / multiple-output”. Le reti che utilizzano il sistema MIMO utilizzano più antenne per individuare il trasmettitore ed il ricevitore di un segnale. Il sistema è progettato per minimizzare gli errori e massimizzare l’efficienza dei collegamenti senza fili. Anche i collegamenti tramite rete 5G sfruttando il sistema MIMO per massimizzare l’efficacia e la velocità cadi trasmissione. Con il sistema Massive MIMO, quindi, la tecnologia MIMO viene scalata a centinaia o anche migliaia di antenne in modo da ottimizzare al massimo i collegamenti e rendendoli sempre più efficienti.

Qual è il significato di 5G capability?

Il termine capability può assumere varie accezioni quando abbinato alle reti 5G. Tale termine, tradotto in italiano, significa “capacità”. Con 5G capability è, quindi, possibile indicare la capacità della rete o di un terminale di utilizzare la tecnologia 5G per la realizzazione di un determinato collegamento. Questa locuzione, inoltre, può essere utilizzata anche per indicare le prestazioni di un collegamento realizzato tramite tecnologia 5G. In questo modo vengono chiarite le reali potenzialità di una rete che sfrutta il 5G per la trasmissione dei dati.

Tariffe mobile 2021: costi in diminuzione, crescono i Giga gratuiti

Le offerte di telefonia mobile registrano un leggero calo di prezzo a cui corrisponde un netto incremento dei Giga incluso ogni mese. Questi sono i dati principali emersi dal nuovo Osservatorio SOStariffe.it e Segugio.it che ha analizzato l'andamento delle tariffe mobile mettendo a confronto i dati raccolti a settembre 2021 con quelli dello scorso anno. Ecco i risultati dell'indagine.

Le 10 offerte TIM mobile di Settembre 2021

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