Rubrica settimanale #SosTech, frutto della collaborazione tra Key4biz e SosTariffe.
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Italia
Densificazione estrema delle reti. Associazione multi-network. Full duplex. mmW (EHF). MIMO. Virtualizzazione. Controllo software. Architetture cloud. Sono le tecnologie candidate per la definizione e lo sviluppo dello standard 5G, secondo Dimitris Mavrakis, Principal Analyst Intelligent Networks presso Ovum.
Il 5G è la prossima tappa della evoluzione delle reti mobili, quest’ultima protagonista di un precedente focus della rubrica settimanale #SosTech, frutto della collaborazione tra Key4biz e SosTariffe. Al servizio di comparazione di SosTariffe.it si rimanda per un prospetto e un confronto delle offerte di mercato confezionate dagli Internet Service Provider in Italia per l’accesso alla Rete in mobilità.
Densificazione estrema delle reti
L’impiego di reti cellulari dense non è nuovo, evidenzia Mavrakis, perché gli operatori di settore sono ricorsi all’installazione di nuove celle non appena i network 3G hanno iniziato a dare segnali di congestione e allo scopo di portare il punto di accesso sempre più vicino all’utente finale.
Allo sviluppo di reti ultra dense lavora fra gli altri il consorzio CROWD (Connectivity management for eneRgy Optimised Wireless Dense networks), coordinato dall’azienda italiana Intecs e co-finanziato dalla Commissione Europea nell’ambito del Settimo Programma quadro.
Alla base di CROWD c’è l’osservazione del fatto che l’avanzamento tecnologico delle comunicazioni mobili non riesce a tenere il passo con le aspettative degli utenti, sia per quanto riguarda il numero crescente degli stessi che i loro desideri di banda, spiegava Intecs lo scorso anno in occasione della riunione di avvio del progetto (Pisa, 8-9 gennaio 2013).
I partner del consorzio hanno ritenuto importante studiare un’evoluzione delle reti mobili in cui l’aumento della capacità sia fornito non da una maggiore velocità di comunicazioni delle reti, ma dall’installazione sempre più massiccia e pervasiva di punti di accesso wireless di varia natura (Wi-Fi ed LTE, per esempio).
Uno scenario che “che comporta un incremento enorme della densità degli apparati di rete che, senza un adeguamento degli stessi, non riuscirebbero a sfruttare le risorse a disposizione a causa dell’aumentata interferenza radio e del sovraccarico del traffico di segnalamento”.
Ecco dunque che CROWD si propone di rendere efficiente il funzionamento delle reti in condizioni di estrema densità, sia per la qualità del servizio fornita agli utenti finali sia per quanto riguarda i consumi energetici delle reti stesse.
Associazione multi-network
Per fornire servizi di connettività a Internet agli utenti finali si impiegano molteplici tecnologie e reti. Per implementare al meglio il 5G e garantire connessioni senza soluzione di continuità, Mavrakis ritiene importante studiare e attuare sistemi in grado di coordinare l’integrazione di tutte le tecnologie e tutte le reti. Gli Hotspot 2.0 (Next Generation Hotspot) costituiscono un esempio dell’integrazione di reti cellulari e Wi-Fi, ricorda l’esperto.
Full duplex
Tutte le reti di comunicazione mobile fanno riferimento a una modalità duplex (bidirezionale) per gestire uplink e downlink. Un sistema è full duplex se è in grado di portare informazioni in entrambe le direzioni contemporaneamente, mentre è half duplex se può portare informazioni in una sola direzione alla volta. Attraverso un sistema full duplex, è possibile fruire di una capacità quasi doppia rispetto a quella assicurata dalle tecniche FDD (Frequency Division Duplex) e TDD (Time Division Duplex). Quest’ultima è impiegata per emulare comunicazioni full duplex su un collegamento half duplex, mentre FDD è utilizzata per far sì che le frequenze radio non interferiscano l’una con l’altra.
mmW (EHF)
Le onde millimetriche (Extremely High Frequency) costituiscono un’altra risorsa utile per definire e sviluppare al meglio il 5G, sostiene Mavrakis, perché le frequenze dello spettro radio comprese tra 450 MHz e 2.6GHz sono pressoché congestionate. Tuttavia, sfruttare le bande più elevate e arrivare quindi ai 300GHz complicano la vita agli operatori, perché più si sale di frequenza più diventa difficile superare persino un semplice muro di casa per trasmettere i segnali. Mavrakis suggerisce di impiegare le onde millimetriche disponibili nelle bande di spettro più elevate per trasmissioni a corto raggio, punto a punto e LOS (Line of Sight, linea di vista). Ovum ritiene comunque che saranno necessari molti anni di ricerca e sviluppo per commercializzare soluzioni basate su mmW.
MIMO
L’acronimo MIMO sta per Multiple-Input and Multiple-Output e nelle telecomunicazioni indica l’uso di antenne multiple lato emittente e ricevente per migliorare le prestazioni del canale di comunicazione. Il sistema MIMO è già impiegato nelle reti LTE-A (Long Term Evolution Advanced) e Mavrakis ne propone un utilizzo massiccio (Massive MIMO) per creare fasci localizzati intorno al dispositivo connesso.
Virtualizzazione, controllo software e architetture cloud
SDN (Software-defined Networking), NFV (Network Functions Virtualization), cloud computing ed ecosistemi aperti possono supportare l’implementazione e lo sviluppo del 5G, secondo Mavrakis. Reti gestite attraverso data center distribuiti garantiscono agilità di servizio, controllo centralizzato e aggiornamenti software.
Fonti e risorse:
http://www.telecoms.com/269842/what-are-the-5g-candidate-technologies/
