La tecnologia 5G è arrivata anche in Italia, con le sperimentazioni di Vodafone prima e Tim poi, e servirà soprattutto alle comunicazioni M2M (Machine To Machine), con applicazioni per AgTech e WineTech.
Come funziona il 5G
Mentre la rete 4G (o LTE) che usiamo sul nostro cellulare lavora su frequenze da 2 a 8 GHz, il 5G utilizza due bande di frequenza, una fra da 3,4 e 3,8 GHz, e la seconda fra 24 e 28 GHz, più una banda a 700 MHz. Questo produce essenzialmente tre grandi vantaggi:
- maggior velocità di trasmissione: teoricamente si può arrivare a 20 Gbps (giga bit per secondo) in download e 10 Gbps in upload, rispetto ai teorici 4 Gbps delle connessioni in 4G (400 Mbps di media)
- minor latenza: significa che il tempo tra una richiesta e la risposta diminuisce drasticamente; oggi la rete LTE consente di arrivare al massimo a 20 ms, mentre con il 5G non dovrà essere superiore ai 4 ms, ma la possibilità è quella di avere latenze attorno al millisecondo
- elevate connessioni contemporanee: il limite teorico della tecnologia 5G è di un milione di dispositivi per km quadrato
Potete leggere questo articolo per saperne di più. Ci sono anche altri vantaggi, come una efficienza di segnale maggiore, allocazione dinamica della banda ed un miglior controllo e correzione degli errori di trasmissione.
Cosa vuol dire tutto questo?
La maggior velocità consente di poter caricare e scaricare una maggior quantità di dati in un tempo molto più breve. Un film da 4 GB potrà essere scaricato in un paio di secondi (un Byte sono 8 bit), rispetto ai circa 5 minuti che occorrono sulla rete 4G. Il gaming online sarà più veloce, grazie alla latenza minore; ed il famoso tempo di ping sarà ridotto a pochi millisecondi. E naturalmente anche le applicazioni winetech con il 5G avranno un miglioramento.
Non è solo un aumento di frequenza, ma una modifica sostanziale nell’insieme di protocolli di compressione e riduzione dell’errore; per questo anche le frequenze più basse, quelle a 700 MHz, saranno più efficienti di oggi nella trasmissione e ricezione. Anzi, per quel che diremo più avanti sugli aspetti negativi del 5G, queste dovrebbero essere le frequenze più appetibili.
IoT, il vero uso del 5G
Con queste frequenze, ogni onda avrà una lunghezza di pochi millimetri; questo comporta una distanza minore prima di perdere efficienza ed un maggior impedimento da parte degli oggetti incontrati durante il tragitto, come alberi o muri. Quindi alle celle della trasmissione cellulare saranno affiancate delle smart cell, antenne più piccole che avranno il compito di ripetere e rigenerare il segnale. Per questo la frequenza di 700 MHz, con lunghezze d’onda di circa 50 cm, quindi meno soggetta a disturbi da parte di oggetti ambientali, è molto appetibile. Un’onda di 50 Ghz, ad esempio, è lunga solo 6 mm.
Lunghezza d’onda (in metri) = c (velocità della luce in metri/secondo) / frequenza (in Hz)
Questo spettacolare aumento di velocità e quantità di dati, non servirà certo a chattare più velocemente o a essere più rapidi nel mettere un Like ad un post su Facebook. Per i normali utilizzi degli smartphone, la rete LTE/4G è più che sufficiente. Ed il fatto che gli spazi aperti sono più adatti al 5G rispetto alle città, rende questa tecnologia particolarmente adatta a cablare quelle zone rurali dove sorgono fabbriche ed aziende agricole che oggi a volte hanno difficoltà ad avere connessioni affidabili.
Migliaia di sensori per la smart vineyard
Il maggior numero di connessioni disponibili implica che possono aumentare, e di molto, i device connessi contemporaneamente, come ad esempio sensori di misurazione nei terreni o nelle vigne, o sensori di controllo di installazioni isolate come una diga o una centrale di trasformazione solare. Le applicazioni winetech con il 5G si moltiplicheranno e quelle esistenti diventeranno molto più efficienti.
La maggior velocità e la minore latenza consentiranno di avere un controllo praticamente in real time su apparati manovrati da remoto, come trattori a guida autonoma o apparecchiature robotizzate.
Fattorie e aziende vinicole potranno trarne un vantaggio maggiore rispetto alle strutture urbane, potendo trasmettere i dati di misurazione velocemente, anche per i grandi appezzamenti di terra; si potrà approfittare del maggior numero di device installati. L’elaborazione avverrà nelle strutture Big Data del cloud del fornitore dei device, e le eventuali azioni potranno essere applicate in tempi brevissimi. Il motore per stendere il tendone su una serra, perché i dati inviati fanno prevedere una grandinata, si azionerà prima che inizi il maltempo.
Le applicazioni WineTech con il 5G
Un trattore a guida autonoma potrà realmente essere guidato dal proprio smartphone o dal tablet, come se fosse un videogioco; le applicazioni di Realtà Aumentata, sia in campo turistico che per quel che riguarda la manutenzione, saranno più efficienti. Potete approfittare di questo articolo per capire come si stanno muovendo le aziende tecnologiche nel mondo Wine ed Agri Tech.
Inviando un maggior numero di dati, le informazioni provenienti da un territorio saranno trasmesse tutte insieme, aggregate ed elaborate, ed i risultati condivisi con le strutture agricole e vinicole. L’analisi dei dati da parte degli agronomi, degli enologi, o anche degli urbanisti e degli architetti, saranno utili per risolvere problemi prima che compaiano; e anche per progettare strutture più efficienti dal punto di vista energetico ed ambientale.
I turisti in visita ad una cantina vinicola potranno vedere direttamente sul proprio smartphone tutte le informazioni relative ad una vigna e ad un vino; i sistemi di tracciatura potranno essere più efficienti.
Insomma, la tecnologia 5G sarà forse più utile nelle zone rurali che non in città, e questo può essere un bene; il problema delle campagne è sempre stato quello di soffrire della mancanza di infrastrutture, soprattutto quelle di comunicazione.
Le nuove reti sembrano fatte apposta per queste regioni, dove si producono cibo e vino che arrivano sulle nostre tavole.
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