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Tecnologia 5G, non solo telefonia

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tecnlogia 5g come funziona
Internet
Mentre il 4G LTE continua a diffondersi a macchia di leopardo, i grandi nomi del settore telefonico iniziano a parlare della tecnologia del futuro

Cresce l'attesa attorno al 5G. La nuova tecnologia di telecomunicazioni wireless attrae le attenzioni di istituzioni internazionali e nazionali (l'Unione Europea ha stanziato 50 milioni di euro da destinare alla ricerca e sottoscritto un accordo di cooperazione con la Cina, mentre la Corea del Sud sta portando avanti dei progetti per proprio conto), delle big del mondo dell'hi-tech (Samsung, Google e Nokia solo per fare qualche nome) nonché, ovviamente, degli operatori telefonici di tutto il mondo (in Australia l'operatore Telstra vuole lanciare la prima rete 5G ready a cavallo tra la prima e la seconda metà del 2017, mentre in Italia è Fastweb che muove le pedine per realizzare la sua rete di telecomunicazioni mobili 5G entro il 2018 e lanciare il ufficialmente il servizio entro il 2020.

 

il 5G

 

Si tratta, al momento, solo di esperimenti e test che dovrebbero, nel giro di qualche anno, portare alla definizione dello standard tecnologico, industriale e commerciale del prossimo protocollo di comunicazione cellulare. Per l'implementazione tecnologica si dovrà attendere ancora di più, si parla del 2020, mentre i primi dispositivi inizieranno ad arrivare, se tutto andrà bene, solo negli anni successivi. Insomma, a voler essere ottimisti, per avere tra le mani i primi smartphone 5G si dovrà attendere almeno un lustro ma, abbastanza incredibilmente, alcune aziende già si preparano a battere tutti sul tempo.

 

Logo dello standard 5G

 

Nel frattempo, però, ci si può consolare con il logo ufficiale dello standard 5G. Il consorzio 3GPP, infatti, ha già rilasciato quello che sarà il simbolo che accompagnerà la diffusione della tecnologia cellulare del futuro. Nulla di troppo differente rispetto al logo del 4G/LTE, a segnare una continuità tra i due standard per comunicazioni cellulare.

Tecnologia 5G, il punto della situazione

Anche se i protocolli sono ben lontani dall'essere tramutati in standard tecnologici, alcune aziende si stanno dando da fare per vincere la gara di velocità ed essere le prime a offrire il 5G ai propri clienti. La tecnologia di nuova generazione è stata tra i protagonisti del Mobile World Congress 2017: sul palco di Barcellona sono apparsi diversi prototipi, mentre alcuni big player del settore hanno annunciato alcune collaborazioni e partnership per sviluppare ulteriormente lo standard 5G e bruciare così le tappe.

Ad esempio Borje Ekholm, CEO della svedese Ericsson, ha parlato dell'accordo che lega la sua azienda con giganti del calibro di Cisco (leader nel settore degli apparati di rete) e Scania (tra i principali produttori al mondo di mezzi di trasporto e industriali) e del fatto che la tecnologia 5G sta pian piano prendendo piede e sarà ben presto un mercato multimiliardario (entro il 2026, secondo Ekholm, dovrebbe valere ben 1.200 miliardi di dollari). Si capisce, dunque, perché così tante società non vogliono farsi cogliere alla sprovvista e tentano di posizionarsi in "prima fila".

 

tecnologia 5

 

Stesse tempistiche per Fastweb. Come annunciato a fine 2016, la compagnia telefonica italiana ha intenzione di sfruttare il suo know-how tecnologico e la sua infrastruttura per lanciare una rete cellulare 5G ready entro il 2018 e avviare una serie di sperimentazioni per farsi trovare pronta nel 2020, quando la nuova tecnologia cellulare dovrebbe essere resa accessibile al grande pubblico. Fastweb, infatti, può contare su una capillare rete di cabinet stradali connessi con fibra ottica (20 mila oggi, 50 mila entro il 2020) grazie ai quali sviluppare un'infrastruttura cellulare basata sulle small cells. Da non sottovalutare, poi, la possibilità di trasmettere lungo la banda dei 3,5 gigahertz, che garantirà migliori performance e una maggiore ampiezza di banda: ciò si tramuterà in velocità di connessione mobile fino a 1 gigabit al secondo.

Anche sul versante tecnologico le innovazioni si susseguono a ritmo serrato. Nokia punta a lanciare dispositivi 5G "pre-standard" entro il 2017, anche se il lancio commerciale "ufficiale" è stato calendarizzato per il 2020, mentre Ericsson e IBM sono al lavoro su una nuova generazione di chip da utilizzare nelle antenne 5G. Sfruttando la banda dei 28 gigahertz, queste antenne sperimentali sarebbero in grado di garantire velocità di connessione di quasi 4 gigabit al secondo.

Le sperimentazioni negli Stati Uniti

Nel frattempo, due dei maggiori operatori telefonici statunitensi continuano a portare avanti sperimentazioni in diversi Stati della federazione.

 

 

Verizon ha intenzione di introdurre il 5G in 11 città campione (tra queste Atlanta, Dallas, Denver, Houston, Miami, Sacramento, Seattle e Washington) in collaborazione con Ericsson, Intel, Qualcomm e Samsung. Come spiega l'operatore mobile statunitense, infatti, i primi dispositivi in grado di gestire la velocità e il flusso dati della tecnologia 5G dovrebbero arrivare presto sul mercato, tanto da giustificare l'esordio della nuova connettività nella seconda metà del 2017.

AT&T, invece, è pronta a lanciare Indigo, piattaforma di comunicazione mobile pensata per offrire un servizio migliore e più efficiente ai suoi utenti. L'architrave che regge il tutto è, ovviamente, l'infrastruttura della rete 5G, affiancata dall'analisi dei Big Data, del machine learning e dall'intelligenza artificiale per offrire una funzionalità simile al Quality of Service dei router casalinghi. In questo modo, la piattaforma comunicativa sarà in grado di comprendere e, in qualche modo, prevedere le esigenze degli utenti connessi alla rete e controllare il traffico via software per ottimizzare le prestazioni di tutti.

Il rovescio della medaglia

 

5g il punto della situazione

 

Una tale aspettativa e una tale frenesia, però, non sono viste di buon occhio da tutti gli operatori tecnologici potenzialmente interessati al 5G. A lanciare l'allarme è Aicha Evans, General Manager del Communication and Devices Group di Intel, il quale sottolinea che questa predisposizione a muoversi in ordine sparso può creare molta confusione e un grave sperpero di risorse.

I rilasci "preventivi", infatti, minano alla base la stessa funzionalità e utilità della tecnologia "standardizzata", mentre richiedono un maggior impegno da parte dei produttori di chip, antenne e circuiti integrati di vario genere. Come sottolinea Matt Grob, Chief Technology Officer di Qualcomm, i produttori di chip, apparati di rete e dispositivi mobili dovranno lavorare su diverse (e non sempre compatibili) versioni della stessa tecnologia, moltiplicando sforzi tecnici ed economici. A subirne le conseguenze dovrebbero essere i consumatori, costretti a pagare più del dovuto per una tecnologia incompleta e, nella gran parte dei casi, non interoperabile tra un paese e l'altro, se non addirittura tra un operatore di servizi e l'altro..

La grande speranza

 

la speranza del futuro 5g

 

Nonostante tutto, sul 5G sono rivolte gran parte delle attenzioni (e degli sforzi) dei grandi player del settore. Non solo le già citate compagnie telefoniche e produttori di smartphone e dispositivi mobili: il 5G fa gola (tra gli altri) anche a Facebook e ai produttori di automobili. Per capire il perché basta guardare le immagini dell'esperimento condotto da Samsung e Deutsche Telekom nel febbraio 2016.

I due colossi della telefonia – il primo produttore di dispositivi mobili, il secondo operatore telefonico tedesco – hanno realizzato un robot meccanico controllato da smartphone sfruttando una rete 5G a latenza ultra bassa (ultra-low latency nell'originale inglese). All'interno di questo network sperimentale, i dati viaggiano con una latenza inferiore al millisecondo (una buona connessione ADSL, solo per fare un esempio, ha una latenza nell'ordine di 10 o 20 millisecondi): la distanza tra sorgente del segnale e "ricettore" è coperta quasi istantaneamente, aprendo così nuove prospettive alla comunicazione mobile e non solo.

Le applicazioni del 5G

 

oculus rift

 

Mark Zuckerberg vorrebbe sfruttare la minor latenza e la maggior ampiezza di banda garantita dal 5G rispetto al 4G per incentivare lo sviluppo del gaming su piattaforme di realtà virtuale. Facebook ha investito diversi miliardi dollari sulla realtà virtuale, acquistando Oculus Rift e fornendo a Luckey Palmer il supporto tecnologico ed economico necessario allo sviluppo del progetto. Zuckerberg crede che la realtà virtuale sarà la killer application del 5G (ovvero la tecnologia in grado di sfruttarne al meglio le funzionalità e caratteristiche) e spera, dunque, che il prossimo standard per le comunicazioni wireless l'aiuti a rientrare degli investimenti fatti.

 

connected car

 

Sulla stessa lunghezza d'onda troviamo i produttori di automobili. Le smart car e le connected car, per funzionare a dovere, avranno bisogno di una rete senza fili più performante rispetto al 4G LTE. Grazie al basso indice di latenza, il 5G permette di inviare informazioni e dati anche a grande distanza in pochi istanti: in questo modo le smart auto in strada saranno sempre informate su ciò che accade loro intorno e, tramite le proprie intelligenze artificiali specializzate, potranno decidere di conseguenza il miglior percorso d'azione da adottare. Grazie al 5G, ad esempio, potrebbe essere possibile eliminare i semafori dall'intera rete stradale: in prossimità degli incroci le automobili rallenterebbero automaticamente, facendo in modo di passare in ordine, a seconda delle precedenze, evitando così ingorghi ma anche scontri e quindi vittime sull'asfalto.

 

remote control

 

Anche l'assistenza medica a distanza potrebbe trarre vantaggio dalla massiccia diffusione della tecnologia 5G. In questo caso, la protagonista in positivo sarebbe l'assenza di latenza, che permetterebbe a dottori, in particolare chirurghi specialisti e luminari, di praticare cure salvavita anche se trovandosi dall'altra parte del mondo. La telemedicina, insomma, dovrebbe permettere di portare cure di alto livello anche nei luoghi più sperduti della Terra: basterebbe una copertura 5G per garantire la piena riuscita di qualunque intervento, anche il più complesso.

Le prime sperimentazioni

Comunque, non si dovrà attendere poi molto per vedere come il 5G potrà rivoluzionare la nostra vita. L'operatore telefonico svedese Telia, in collaborazione con i connazionali di Ericsson, sta testando una rete 5G reale nella cittadina di Kista (sobborgo urbano di Stoccolma) e nella capitale estone Tallinn. Nel centro svedese, in particolare, Telia ed Ericsson sono già in fase avanzata di sperimentazione. Sfruttando una banda di 800 megahertz di ampiezza all'interno della frequenza da 15 gigahertz, i tecnici nordeuropei sono stati in grado di raggiungere velocità di tutto rispetto. I picchi, infatti, hanno toccato i 15 gigabit al secondo (ovvero quasi 2 gigabyte al secondo) mentre la latenza è di appena 3 millisecondi. Si tratta di velocità superiori di circa 40 volte rispetto a quelle raggiungibili dalla connessione 4G LTE più veloce oggi esistente.

Visti i risultati promettenti, Telia ed Ericsson hanno deciso di ripetere la sperimentazione su base più ampia, individuando in Tallin la "cavia" perfetta. La capitale estone è da tempo all'avanguardia in fatto di innovazione (vedi la residenza digitale) e potrebbe presto diventare la prima capitale europea a essere coperta dal segnale 5G. Se tutto procederà come da tabella di marcia, i lavori di costruzione dell'infrastruttura saranno portati a compimento a cavallo tra la seconda metà del 2017 e l'inizio del 2018, mentre la rete dovrebbe essere operativa già nella prima metà del 2018

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