Il 5G è sempre più al centro del dibattito tecnologico, fin dal lancio del primo servizio a banda larga lo scorso anno. Con la promessa di offrire velocità elevatissime, latenze quasi inesistenti e la possibilità di trasferire grandi quantità di dati su un numero significativo di dispositivi, è solo una questione di tempo prima che questa tecnologia venga adottata più diffusamente, sia dai consumatori che in ambito industriale.
Il 5G è una tecnologia progettata specificatamente per soddisfare la crescita della connettività digitale e dell’utilizzo dei dati nella società odierna e, come si renderanno presto conto gli esperti del settore, va di pari passo con un’altra tendenza tecnologica in crescita esponenziale, l’Internet of Things. In questo articolo, illustreremo tutto ciò che bisogna sapere prima che il 5G raggiunga i settori industriali e le molteplici opportunità che offre ai tecnici.
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Come funziona il 5G?
Per inviare i segnali la rete 5G utilizza una frequenza molto più elevata rispetto a quella impiegata dalla rete 4G. Le frequenze utilizzate dalla rete 5G sono comprese tra 24 e 100 GHz e sono dette “onde millimetriche”, mentre il 4G viaggia tra 2 e 8 GHz.
Le frequenze più alte del 5G implicano velocità di trasmissione più elevate, ma anche una diminuzione della lunghezza d’onda e, pertanto, della distanza di copertura del segnale. Un altro lato negativo dei segnali ad onde millimetriche è rappresentato dal fatto che questi segnali sono maggiormente influenzati da ostacoli quali muri, alberi o, persino, pioggia. Ciò significa che, per realizzare una copertura 5G completa, sarà necessario implementare una grande quantità di trasmettitori mobili di ridotte dimensioni più vicini a terra.
Inizialmente, tuttavia, la rete 5G funzionerà insieme alla rete 4G esistente fino a quando non sarà stata raggiunta una copertura sufficiente. Poiché il 5G non è legato esclusivamente al segnale a onde millimetriche, ma può anche utilizzare l’intero spettro della rete 4G (un tipo di segnale denominato Sub-6), la copertura può comunque essere garantita, rinunciando però ad alcuni dei vantaggi del 5G.
L’implementazione di un numero maggiore di trasmettitori è un progetto che verrà completato lentamente nel corso del tempo in quanto richiede importanti investimenti infrastrutturali. In particolare, le aree rurali difficilmente saranno coperte dalla rete 5G.
Applicazioni del 5G
Come già detto, il 5G offre download più veloci e affidabili e una significativa riduzione della latenza. Tuttavia, le implicazioni per le sue applicazioni non vanno sopravvalutate.
Il 5G apre a un mondo di applicazioni futuristiche che ora non sembra più così lontano. Le auto connesse che si guidano da sole grazie alla realtà aumentata e virtuale, in grado di comunicare senza problemi con altri veicoli, pedoni o infrastrutture sono più vicine che mai perché con il 5G ci sono la velocità e la capacità necessarie per elaborare elevati volumi di dati e garantire, in definitiva, un’esperienza sicura.
Inoltre, integrando la sicurezza nella propria architettura di rete principale, il 5G può anche rappresentare una rete estremamente affidabile e sicura per le applicazioni IoT, soprattutto a vantaggio delle strutture industriali.
Nell’assistenza sanitaria, è principalmente la mancanza di latenza che può fare la differenza, consentendo ad esempio di eseguire interventi chirurgici remoti o semplicemente offrendo trasmissioni di immagini in diretta che possono essere monitorate in remoto.
È importante tenere presente, tuttavia, che il 5G è ancora in fase di sviluppo e ci vorrà un po’ di tempo prima che vengano implementate applicazioni reali per l’IoT basate sul 5G. Inoltre, rimane da verificare l’eventuale supporto futuro di LoRa, SigFox e NB-IoT da parte della rete 5G. Attualmente, tali tecnologie sono considerate servizi concorrenti e i tecnici dovranno considerare questo aspetto al momento di pianificare il futuro.
Una vera comunicazione M2M
Nel settore, si parla molto delle comunicazioni M2M, ma la questione è che finora non è stato possibile raggiungere una vera comunicazione M2M. Tutto ciò cambia con l’introduzione del 5G. Laddove in precedenza erano presenti restrizioni relative alla connessione tra computer, in cui le reti operavano come elementi di intermediazione, la bassa latenza del 5G consente la comunicazione diretta senza richiedere un passaggio di rete.
Il punto più importante di questo sviluppo sarà l’efficienza, che eliminerà l’intervento umano nella rete e ridurrà il costo delle interazioni. Inoltre, questa nuova comunicazione M2M apre anche la possibilità di un livello superiore all’interno della rete. Considerando ancora una volta l’applicazione già menzionata per le auto a guida autonoma, un vantaggio di questo innovativo modo di comunicazione tra le macchine sarebbe visibile nella comunicazione tra auto, mentre, contemporaneamente, vengono monitorati altri veicoli, la strada e l’ambiente. Tutte le informazioni raccolte possono quindi essere facilmente condivise tra tutte le auto connesse sulla strada, rendendo la guida più sicura che mai.
Inoltre, le informazioni sul traffico così raccolte potrebbero essere integrate in una città intelligente basata sulla rete 5G per mantenere tutte le sue componenti connesse e in comunicazione tra loro. I tecnici hanno considerato questo potenziale: si stima che oltre il 25% dei dispositivi e delle applicazioni per le città intelligenti utilizzerà le reti 5G entro il 2022.
Lo sviluppo del 5G e il futuro
Oltre alle diverse applicazioni per le quali già sappiamo che il 5G verrà utilizzato e per le quali è stato pianificato un supporto, c’è ancora molto da decidere per quanto riguarda il modo in cui i tecnici sfrutteranno le capacità del 5G e le implementeranno una volta completata la sua introduzione.
Le opportunità sono incredibilmente varie e ampie: ad esempio il 5G introduce nuove opportunità per la gestione della manutenzione all’interno di macchine di grandi dimensioni come aerei o attrezzature per il settore minerario. I sensori sono in grado di monitorare lo stato delle parti all’interno di una macchina e avvisano quando è necessario sostituire o riparare qualcosa. Tutto ciò può essere implementato sin dalla fase di progettazione, in cui l’integrazione in precedenza non era possibile a causa dei requisiti estremi della larghezza di banda e della bassa latenza necessaria.
Tuttavia, è difficile dire adesso come i tecnici addetti allo sviluppo utilizzeranno esattamente il 5G. Lo sviluppo di questa nuova rete è ancora in fase di sviluppo, pertanto rimangono tantissime cose ancora da scoprire e da imparare. Poiché, attualmente la rete 5G non riesce a funzionare al di là di prove limitate, possiamo solo fare ipotesi sul modo in cui l’innovazione prenderà forma quando i tecnici inizieranno a lavorarci singolarmente e anche, soprattutto, in team nell’intento di dare forma alle idee e ai progetti reciproci. Con il tempo, diventeranno molto più chiare le esatte potenzialità del 5G, che dovrà dimostrarsi all’altezza delle elevate aspettative riposte su questa tecnologia.
Michael Jakal, Regional Sales Manager of Central and Southern Europe, Distrelec
