Non \u00e8 pi\u00f9 una cosa strana sentire persone che dicono di avere una connessione 5G nelle loro case o sui loro telefoni, il che di solito significa una maggiore velocit\u00e0 di internet. <\/p>\n\n\n\n
Ma non \u00e8 solo questa la promessa della connessione 5G, anche un enorme numero di dispositivi connessi, nuovi prodotti e servizi. <\/p>\n\n\n\n
Certamente, nel momento in cui inizieremo a utilizzare tutto ci\u00f2 che il 5G ha da offrire, il nostro modo di vivere sar\u00e0 trasformato. Tuttavia, conoscete bene questa tecnologia? <\/p>\n\n\n\n
Abbiamo un esperto che ci aiuta a capire come funziona la tecnologia 5G, William Villota, dottorando in Scienze informatiche presso l'Universit\u00e0 di Campinas, in Brasile.<\/p>\n\n\n\n
5G \u00e8 il nome del quinta generazione<\/strong> delle telecomunicazioni mobili. Abbiamo gi\u00e0 sperimentato gli antecedenti 1G, 2G, 3G e 4G e continueremo a sperimentare i prossimi, le nuove tendenze in arrivo.<\/p>\n\n\n\n Rivediamo le generazioni passate.<\/p>\n\n\n\n La prima generazione (1G) di telecomunicazioni mobili, introdotta negli anni '80, permetteva di effettuare chiamate tra dispositivi mobili e di ricevere messaggi vocali.<\/p>\n\n\n\n Successivamente, nel 1991, il 2G, ha dato il via ai servizi di messaggi di testo e roaming.<\/p>\n\n\n\n Il 3G, nel 1998, ha portato l'esperienza di Internet per gli utenti.<\/p>\n\n\n\n Nel 2008, il 4G ha aggiunto servizi di gioco, TV mobile ad alta definizione, videochiamate e televisione 3D.<\/p>\n\n\n\n Infine, nel 2009 \u00e8 stato lanciato il 4G Long Term Evolution (LTE) che ha raddoppiato la velocit\u00e0 dei dati del gi\u00e0 veloce 4G.<\/p>\n\n\n\n Ogni nuova generazione \u00e8 caratterizzata dall'introduzione di una nuova funzionalit\u00e0 nello stato precedente, aggiungendo nuovi servizi mobili o migliorando quelli esistenti.<\/p>\n\n\n\n Il 5G \u00e8 pi\u00f9 di una connessione Internet pi\u00f9 veloce sul telefono cellulare. Fornir\u00e0 connettivit\u00e0 a molti altri dispositivi oltre ai telefoni cellulari. In particolare, il 5G promette di soddisfare i seguenti requisiti:<\/p>\n\n\n\n Velocit\u00e0 di trasferimento dati fino a 10 Gbps.<\/strong> Si tratta di una trasmissione di informazioni 10 volte pi\u00f9 veloce del picco teorico di 4G LTE. Sarebbe sufficiente per scaricare interi film in pochi secondi.<\/p>\n\n\n\n Latenza di andata e ritorno di 1milisecondo.<\/strong> Ci\u00f2 rappresenta una riduzione di quasi 10 volte della latenza rispetto al 4G. La latenza \u00e8 il tempo necessario affinch\u00e9 i dati vadano e tornino dalla loro origine alla loro destinazione - il 5G impiegher\u00e0 solo 1milisecondo. In altre parole, \u00e8 essenzialmente il tempo necessario a un cellulare per richiedere informazioni a un server e ottenere la risposta.<\/p>\n\n\n\n Elevata larghezza di banda per unit\u00e0 di superficie.<\/strong> Nelle generazioni precedenti, pi\u00f9 si era vicini alla sorgente, migliore e pi\u00f9 veloce era la risposta. Tuttavia, nel 5G non importa dove si trovi l'utente, la sua porzione di segnale \u00e8 garantita. Il 5G funzioner\u00e0 con un numero maggiore di antenne pi\u00f9 piccole rispetto al 4G, il che consentir\u00e0 di collegare un numero ancora maggiore di dispositivi con larghezze di banda pi\u00f9 elevate per periodi pi\u00f9 lunghi, indipendentemente dalla posizione dell'utente.<\/p>\n\n\n\n Fino a 100 volte il numero di dispositivi collegati per unit\u00e0 di superficie<\/strong> rispetto al 4G LTE. Gli esperti prevedono 20 miliardi di dispositivi Internet of Things (IoT) entro il 2023.<\/p>\n\n\n\n 99,999% disponibilit\u00e0<\/strong>. Questo significa una disponibilit\u00e0 percepita del servizio in ogni momento.<\/p>\n\n\n\n Copertura 100%.<\/strong><\/p>\n\n\n\n 90% riduzione del consumo energetico della rete.<\/strong> Il 5G porter\u00e0 anche a una riduzione dei costi. Aumenta la durata delle batterie dei dispositivi fino a 10 anni.<\/p>\n\n\n\n L'obiettivo generale \u00e8 quello di espandere l'uso dello spettro radio, aumentando la gamma di lunghezze d'onda, consentendo a un gran numero di dispositivi di ottenere la connessione a Internet e di accedere a servizi specializzati.<\/p>\n\n\n\n Sebbene la lunghezza d'onda della radio sia caratterizzata da onde corte e lunghe, ha un'elevata velocit\u00e0 di trasmissione dei dati nel tempo. Le reti mobili hanno due parti principali, la Rete di accesso radio (RAN)<\/strong> e il Rete principale<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n La RAN consiste in diversi nodi (antenne) che forniscono agli utenti l'accesso al Core. Il nucleo \u00e8 l'elemento centrale della rete che fornisce il servizio agli utenti. Consente lo scambio di informazioni tra diverse sottoreti o reti locali.<\/p>\n\n\n\n La RAN 5G offre una funzione innovativa per aggiungere nuove onde radio ad alta frequenza a quelle esistenti, utilizzate per trasmettere i dati. Inoltre, fornisce una connessione continua\".<\/p>\n\n\n\n Si prevede inoltre che il segnale della RAN 5G sar\u00e0 composto da antenne pi\u00f9 piccole rispetto a quelle attuali, posizionate molto pi\u00f9 vicino all'utente. <\/p>\n\n\n\n Il 5G \u00e8 progettato per soddisfare i requisiti di standard elevati, considerando server distribuiti sulla rete per soddisfare le esigenze di latenza\", afferma Villota a proposito dei cambiamenti che il 5G sta apportando.<\/p>\n\n\n\n La proposta della tesi di laurea magistrale di Villota \u00e8 stata quella di stabilire un controllo di ammissione per le Network Slice Requests (NSLRs) nel 5G utilizzando il Reinforcement Learning. <\/p>\n\n\n\n Il Network Slicing \u00e8 la tecnologia che consente l'esecuzione di pi\u00f9 reti virtuali isolate (chiamate Network Slices) che condividono la stessa infrastruttura di rete fisica. <\/p>\n\n\n\n Ogni Network Slice viene creata su richiesta ed \u00e8 personalizzata per soddisfare i diversi requisiti dei servizi 5G. <\/p>\n\n\n\n Si prevede che i Network Slice Provider (NSP) ricevano diverse richieste di creazione di Network Slice da pi\u00f9 tenant. <\/p>\n\n\n\n Il Reinforcement Learning, una tecnica di apprendimento automatico, viene utilizzato per ammettere le richieste in arrivo ottimizzando l'uso delle risorse e il profitto del PSN.<\/p>\n\n\n\n Inoltre, il 5G Core sfrutta le tecnologie di virtualizzazione per fornire servizi personalizzati per ogni specifica richiesta di settore o di segmenti di business. <\/p>\n\n\n\n Ci\u00f2 significa che le risorse di rete saranno gestite pi\u00f9 facilmente per fornire agli utenti e alle aziende le risorse di cui hanno bisogno.<\/p>\n\n\n\n Alcuni esempi di ci\u00f2 che la tecnologia 5G fornir\u00e0 agli utenti sono:<\/p>\n\n\n\n – Realt\u00e0 virtuale e aumentata<\/strong>. La caratteristica di bassa latenza del 5G consente di migliorare le esperienze di simulazione, come i giochi che utilizzano gli occhiali per la realt\u00e0 virtuale.<\/p>\n\n\n\n – Internet tattile.<\/strong> Si tratta della manipolazione di oggetti tramite il tocco. L'interazione uomo-macchina deve avvenire in tempo reale, raggiungendo una latenza bassissima, con una disponibilit\u00e0 estremamente elevata.<\/p>\n\n\n\n – Connettivit\u00e0 macchina-macchina<\/strong>. Conosciuto anche come M2M, \u00e8 lo scambio di dati tra macchine con un intervento umano ridotto o nullo. Ci\u00f2 consente ai sistemi di monitorare se stessi e rispondere di conseguenza.<\/p>\n\n\n\n – Guida autonoma.<\/strong> I veicoli saranno in grado di comunicare con altri dispositivi di connessione e di raggiungere un'esperienza di guida pi\u00f9 efficiente e sicura.<\/p>\n\n\n\n Quando questa straordinaria tecnologia sar\u00e0 disponibile a casa mia?<\/p>\n\n\n\n I servizi iniziali hanno iniziato a essere disponibili in alcuni Paesi nel 2019. Tuttavia, la disponibilit\u00e0 a livello mondiale \u00e8 prevista per il 2025.<\/p>\n\n\n\n \u00a0Le comunicazioni mobili continueranno a evolversi e a un certo punto ci adatteremo a frequenti miglioramenti. <\/a><\/p>\n\n\n\n I ricercatori parlano gi\u00e0 delle caratteristiche del successore del 5G, il 6G.<\/a>. <\/p>\n\n\n\n La tecnologia sta accelerando, anche se \u00e8 difficile accettare l'idea del 6G, alcuni scienziati hanno gi\u00e0 parlato del 7G. <\/p>\n\n\n\n Tuttavia, sar\u00e0 necessario Riferimento:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Agiwal, M., Roy, A., & Saxena, N. (2016). Reti wireless 5G di nuova generazione: Un'indagine completa. Indagini e tutorial sulle comunicazioni IEEE<\/em>, 18<\/em>(3), 1617-1655.<\/p>\n\n\n\n ____<\/p>\n\n\n\n Com'\u00e8 la vostra esperienza con Mind the Graph finora? 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