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Il 2019 è l’anno del 5G: iniziamo a masticare frequenze, velocità e copertura

2019-02-18 06:12:08

Come funziona il 5G mobile, quali sono le frequenze e la copertura, ma soprattutto a quale velocità si spingeranno le nuove reti ormai prossime a debuttare anche in Italia?

Si è fatto un gran parlare del 5G per l’asta che ha coinvolto i maggiori operatori telefonici e di telecomunicazione del nostro paese. Come spesso accade, però, sono stati tirati in ballo dettagli tecnici che riguardavano le bandee le frequenze alle quali il 5G opererà a livello nazionale e sul nostro territorio senza spiegare in modo chiaro e coinciso cosa significhino quei numeri.

In questo approfondimento andremo ad analizzare nel dettaglio le frequenze alle quali il 5G sarà operativo in Italia e quale differenza intercorrerà tra le stesse, così da comprendere meglio anche perché si parla di bande più nobili (e dunque costose) e altre meno pregiate, ma pur sempre utilissime.

A corollario, andremo anche a scoprire la copertura del 5G ossia come sarà prevista la diffusione delle nuove reti e quale sarà la velocità che si potrà sfruttare nella vita di tutti i giorni.

Le caratteristiche tecniche del 5G mobile: banda altissima, latenza molto bassa

Il 5G sarà caratterizzato da un’altissima banda a disposizione e al contempo una bassissima latenza così da permettere una velocità esponenzialmente più alta rispetto a quella alla quale siamo abituati e al contempo a supportare molti più dispositivi connessi tra loro. Grazie alle sue peculiarità, il 5G darà il necessario slancio a molti progetti che necessitavano di queste specifiche, come ad esempio l’infrastruttura delle Smart Citiesoppure la comunicazione tra auto, soprattutto considerando quelle che guidano da sole.

In questo senso la latenza bassissima sarà decisiva tanto quanto la banda. In che senso? La latenza è, semplificando, la velocità di risposta di un sistema e definisce l’intervallo di tempo che intercorre tra quando si riceve l’input a quando si rende disponibile l’output. Per progetti che coinvolgono intere metropoli, milioni di dispositivi, oggetti connessi e miriadi di sensori, un valore molto basso in latenza è un fattore dunque indispensabile per reggere il tutto.

La banda definisce la sezione dello spettro elettromagnetico che si sfrutta per trasmettere informazioni e dati. Va da sé che le interferenze e eventuali conflitti sorgono quando non c’è una corretta e organizzata suddivisione dello spettro. Per questo motivo tutto è regolamentato in modo rigoroso.

Le frequenze del 5G, cosa significano e quale copertura avranno

Il 5G in Italia lavorerà su tre bande di frequenze ovverosia 694 – 790 MHz, 3600 – 3800 MHz e 26,5 – 27,5 GHz.

Banda 700 – La prima è quella soprannominata “nobile”: la “banda 700” è infatti il miglior compromesso per raggiungere un ottimo livello di trasferimento dati e, al contempo, “penetrare” attraverso le strutture come muri, soffitti e – dunque – raggiungere con più efficacia i dispositivi degli utenti.

Le basse frequenze sono la base per una copertura mobile diffusa e pervasiva e infatti non è un caso che TIM e Vodafone si siano assicurate le porzioni più succulente, con Iliad terzo incomodo che ha sfruttato il fatto di essere “new entry” per assicurarsi frequenze senza fare asta. Attualmente queste frequenze sono occupate dalle trasmissioni del digitale terrestre, che infatti sarà spostato su altre a partire dal 2020 fino al 2022 con uno switch off graduale.

Questa banda sarà ideale anche per usi commerciali in strutture come aeroporti, porti e stazioni, siti turistici oltre che direttrici di trasporto dalle autostrade alle ferrovie ad alta velocità.

Onde Millimetriche – A frequenze superiori, dunque trattando la banda 26,5 – 27,5 GHz (frequenze liberate dal dicembre scorso), si parla di onde millimetriche. Si usa questo termine perché la lunghezza d’onda va proprio da 1 a 10 mm. Al contrario della banda 700 qui la portata è assai inferiore così come la capacità di penetrare all’interno di edifici e superare ostacoli, ma di contraltare sarà supportata una più imponente velocità di trasferimento e una latenza ancora inferiore.

Per bilanciare questo fenomeno saranno utilizzate antenne più piccole e diffuse, che avranno dunque meno portata e che sono conosciute come “small cells” proprio perché dividono il territorio in fette più ridotte per garantire una copertura migliore. Spostandoci su ottica front/backhaul, il 5G su queste bande potrebbe superare persino le prestazioni della fibra ottica, in situazioni di spazio libero tra un’antenna e l’altra. Ma anche gli smartphone potranno ricevere questo segnale, come dimostrato dall’antenna presentata da Qualcomm (QTM052) lo scorso Luglio, che si spinge fino a 5Mbps di picco e 1,4 realistici.

La banda intermedia – Infine, la banda che sta nel mezzo – ossia quella 3600-3800 MHz – sarà sfruttata per coperture macro-cellulari in ambienti molto abitati e in quelli contraddistinti da architetture ibride in zone con meno densità di popolazione.

La velocità del 5G

Pur non essendo la velocità il fattore chiave delle reti 5G, questo risulta comunque un tema importante dato che viene fatto un ulteriore step in avanti. Si passerà infatti dalla capacità di trasferire 1Gbps di valore di picco su una singola cella LTE a 20 Gbps in downstream e 10 Gbps in upstream col 5G. I valori “reali” dovranno essere di almeno 100 Mbps in down e 50 Mbps in up. Si dovrà anche supportare fino a un milione di dispositivi per chilometro quadrato e “reggere” velocità di spostamento notevoli, fino a 500km/h, rendendo non più problematico restare connessi mentre si viaggia sull’alta velocità.

La latenza inoltre non dovrà essere sopra i 4 ms (contro i 70 – 100 ms del 4G), ma con le connessioni a bassissima latenza URLLC (ultra-reliable low latency communications) si scenderà a 1 ms. Gli operatori disporranno di 100MHz di frequenza scalando fino a 1GHz.

Al prossimo MWC 2019 (Mobile World Congress che si terrà a fine febbraio a Barcellona) sentiremo molto parlare di 5G, per questo motivo vi racconteremo qualche altra informazione su questa connettività del futuro nei prossimi giorni su queste pagine, potete non perderveli seguendo la nostra pagina dedicata: TuttoAndroid.net/tag/5G.