5G: cosa significa per l'IoT

Il 5G è all'attenzione di tutti in questi giorni, e per una buona ragione. Il 5G non solo migliorerà il modo in cui utilizziamo e comunichiamo con la tecnologia, ma cambierà anche il modo in cui le varie tecnologie comunicano tra loro. E significa che tutto avverrà a un ritmo molto più veloce e con una maggiore affidabilità.

L'evoluzione della tecnologia wireless

L'evoluzione della tecnologia di comunicazione wireless risale agli anni '90, quando è stato introdotto il 2G (la tecnologia precedente era solo una rete con funzionalità di chiamata vocale).

5G significa
  • Velocità media più elevata
  • Tassi di picco più elevati
  • Latenza inferiore
  • Maggiore sicurezza
  • Robusto e affidabile

Durante l'era 2G si sono verificati alcuni importanti progressi, come il GSM (Global Systems for Mobile Communication), che ha consentito il trasferimento di dati a velocità che oggi farebbero ridere (30-35 kbps), e il GPRS (General Packet Radio Service) che operava su una tecnologia simile a quella utilizzata dal GSM, ma con velocità superiori (110 kbps).

Con l'introduzione dell'EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) nel 2003 siamo entrati in un nuovo territorio. EDGE ha rappresentato un importante progresso tecnologico, offrendo velocità fino a 135 kbps, e ha gettato le basi per quello che sarebbe stato conosciuto come 3G.

Con il 3G, che offriva velocità fino a 2mbps, potevamo inviare o ricevere e-mail e messaggi di grandi dimensioni, navigare sul web, goderci lo streaming video e, soprattutto, avere una maggiore sicurezza. Il 3G si basava principalmente sulle tecnologie EDGE e CDMA2000 (Code-division Multiple Access) e, mentre il CDMA2000 operava su concetti simili all'EDGE, consentiva anche la comunicazione simultanea su più canali.

Il 4G ha inaugurato l'era di Internet mobile e ha stabilito diversi requisiti per le reti mobili, tra cui l'obbligo di utilizzare il protocollo Internet (IP) per il traffico dati e di godere di una velocità minima di 100 mbps. In sostanza, si trattava di un'estensione della tecnologia 3G, con maggiore larghezza di banda e servizi.

Ora è il turno del 5G e se per certi versi la sua introduzione può essere vista come "il passo successivo" per quanto riguarda la connettività wireless, in realtà è il passo successivo della digitalizzazione.

Che cos'è il 5G

La rete mobile di quinta generazione non si limiterà a migliorare il modo in cui ci connettiamo tra di noi, ma apporterà grandi benefici al modo in cui interconnettiamo e controlliamo macchine, oggetti e dispositivi, offrendo velocità più elevate, latenza più bassa e sicurezza migliore. È stata progettata per soddisfare l'elevata crescita dei dati e della connettività di oggi, pur mantenendo un occhio di riguardo per le innovazioni di domani. Inizialmente funzionerà insieme alle reti 4G esistenti, prima di evolvere verso reti completamente autonome.

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L'enorme numero di dispositivi che saranno in grado di connettersi ha il potenziale per rivoluzionare tutto, dalle moderne pratiche industriali e le reti dei campus a settori come l'agricoltura e la produzione.

Robusto e affidabile

La rete 5G sarà in grado di gestire un numero molto maggiore di dispositivi rispetto alle reti precedenti, quindi miliardi di dispositivi connessi all'IoT saranno in grado di connettersi istantaneamente. Per dirla in altro modo, se si dispone di una cella radio che copre una particolare area, in precedenza si potevano utilizzare, per esempio, 300 telefoni cellulari in quest'area quando si raggiungeva la capacità. La cella era occupata e nessun altro telefono poteva connettersi. Con il 5G si possono aggiungere 30mila dispositivi alla cella e la capacità non sarà ancora raggiunta. Ciò significa che il 5G può gestire meglio i carichi elevati che si verificano nelle città, nelle arene o nei campus aziendali. D'altra parte, le nuove frequenze più basse consentiranno connessioni più robuste e affidabili nelle aree rurali.

In termini di funzionamento, il 5G è una tecnologia molto più affidabile rispetto alle generazioni precedenti. Questo è importante quando si verificano interruzioni o quando è necessario aggiornare parti della rete. L'architettura del 5G è molto più semplice e allo stesso tempo si basa su basi e standard più solidi. Ciò significa che dovrebbero verificarsi meno incidenti e tempi di inattività, il che è un'ottima notizia per l'IoT, in particolare per le soluzioni mission-critical.

Velocità più elevate e latenza più bassa

Con il 5G vedremo velocità da 1 Gbps a 10 Gbps, il che significa che il 5G sarà, in media, dieci volte più veloce del 4G - ed entro pochi anni vedremo velocità fino a oltre 1 gigabit al secondo alla velocità di picco. Per mettere questo dato in prospettiva, oggi la maggior parte delle case con fibra ha una velocità di 100 megabit al secondo, mentre 1000 megabit equivalgono a un gigabit. Un altro modo di vedere la cosa: sarete in grado di trasmettere 400 film contemporaneamente su TV ad altissima risoluzione senza mai perdere un colpo.

Per quanto riguarda l'IoT, ciò farà una grande differenza per applicazioni come la TVCC, soprattutto se si dispone di sei o sette telecamere che coprono un'area, ad esempio, in una fabbrica.

Se si dispone di una stazione 5G, la capacità è così grande che sarà possibile trasmettere un'enorme quantità di video aperti senza raggiungere alcun tipo di limite di capacità. Se si combina questo tipo di velocità con requisiti energetici inferiori, si capisce perché il 5G sarà ideale per l'IoT.

Una minore latenza significa comunicazioni quasi in tempo reale, il che può rappresentare un grande vantaggio per il controllo in tempo reale di dispositivi, automazione, veicoli autonomi, robotica industriale e sistemi di sicurezza. La latenza del 4G è in realtà piuttosto rapida - circa 30-40 milli-secondi - ma con il 5G questo numero si riduce a 1-2 millisecondi, il che rende ancora una volta il 5G un importante game changer quando si tratta di IoT.

Pensate a una miniera dove è necessario tagliare una roccia. Prima era necessario essere sul posto per farlo, ma con la bassa latenza del 5G è possibile farlo da remoto. Questo può cambiare le carte in tavola per quanto riguarda il controllo in tempo reale dei dispositivi, la robotica industriale, la comunicazione tra veicoli e i sistemi di sicurezza. Se si applica lo stesso principio alla chirurgia a distanza e ad altre cure mediche, procedure e trattamenti a distanza, l'assistenza sanitaria si trasforma improvvisamente.

5G e sicurezza

Gli standard di sicurezza del 5G sono più numerosi e migliorati, con maggiori controlli di sicurezza, il che significa che i vostri dati saranno molto più sicuri. Il 5G consentirà strumenti migliori e più veloci per l'autenticazione e la crittografia del traffico e dei dispositivi connessi. Le velocità più elevate consentono di condividere e installare nuovi software e aggiornamenti di sicurezza molto più rapidamente di oggi, consentendo servizi di sicurezza IoT intelligenti e in tempo reale. Velocità più elevate, tempi di risposta più rapidi e un maggior numero di dispositivi connessi rendono inoltre più efficiente il monitoraggio del sistema e più rapide le azioni da intraprendere. Il 5G consente inoltre di dare priorità al traffico legato alla sicurezza nella rete in modo molto più efficiente rispetto a oggi, e sono disponibili tecnologie più sicure per il traffico nelle reti da e verso altri Paesi.

I dispositivi IoT destinati all'industria e ad altre applicazioni M2M, a differenza di molti dispositivi consumer, sono meglio progettati, meglio protetti e, in molti casi, si connetteranno a specifiche fette di rete o attraverso gateway IoT, il che ridurrà drasticamente il potenziale di violazione della sicurezza. Detto questo, i dispositivi devono essere monitorati per garantire che si comportino come previsto.

I grandi vantaggi hanno un costo

Quindi, sebbene sia evidente che i vantaggi del 5G e dell'IoT siano enormi, il 5G non utilizza l'infrastruttura prevista dal 3G e dal 4G, quindi sarà molto più costoso e complicato da implementare. Detto questo, Tele2 sta investendo nel futuro, con il 5G attualmente in fase di implementazione in Svezia.

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