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Telecom, prove tecniche di 5G tra startup e open source

Focus sulle tecnologie che potenzieranno l’Ngn: dalla virtualizzazione dei nodi di rete alle microcelle fino alla soluzione che permette ai segnali in entrata e in uscita di usare la stessa banda, dimezzando lo spettro impiegato

23 Giu 2015

Domenico Aliperto

In attesa di capire come rendere profittevoli le reti 5G, che (con le probabili eccezioni di alcuni esperimenti in Sud Corea e Giappone) dovrebbero diffondersi a partire dal 2020, gli operatori telefonici studiano possibili casi applicativi per la tecnologia di trasmissione dati più potente di sempre. Tra definizioni di standard e intese da siglare sul piano globale, anche Telecom Italia si sta preparando al rush finale. Nel Tilab, il centro di R&D torinese, un centinaio di ricercatori su un team di mille risorse sono impiegati a tempo pieno nell’identificazione di soluzioni che aiutino il mercato, e la stessa Telecom, a trasformare una grande promessa in un grande business. Tra tante incertezze, una cosa è sicura: anche se il 5G non è ancora arrivato, le telco – a partire dall’ex monopolista italiano – sembrano aver già cambiato approccio e mentalità rispetto al modo di intendere l’innovazione.

È infatti coniugando gli sforzi di startup, colossi delle infrastrutture e progetti in partnership con le università della penisola che Telecom Italia ha cominciato a sviluppare un portafoglio di soluzioni che potenzieranno i nuovi network sfruttandone le principali peculiarità: “Parliamo di un bit-rate molto superiore a quello del 4G, nell’ordine del Gigabit per secondo, oltre che della capacità di collegare simultaneamente 100 mila oggetti per cella, di garantire una bassissima latenza, e di agganciare il segnale di dispositivi in movimento anche a velocità superiori ai 500 km orari”, sintetizza Roberto Opilio, direttore Operations di Telecom Italia, presentando le demo disponibili al Tilab.

Tra le novità più interessanti c’è Full-Duplex LTE Relay Node, la soluzione ideata da Kumu Networks, startup nata in seno alla Stanford University con già alle spalle una capitalizzazione da 25 milioni di dollari. Kumu Networks sta sviluppando per Telecom Italia e per altri operatori un sistema in grado di dimezzare lo spettro per le comunicazioni Lte eliminando le interferenze tra segnale in entrata e segnale in uscita, che possono a questo punto utilizzare la stessa banda di frequenza. L’upgrade è applicabile senza modificare l’hardware dell’attuale infrastruttura e può essere sfruttato anche sulle reti 4G. La tecnologia dovrebbe essere perfezionata entro la fine dell’anno, con il roll out commerciale previsto nel 2016.

Lavorando con l’Università di Pisa, i tecnici di Tilab hanno invece cominciato a sviluppare un framework open source per la virtualizzazione dei nodi di trasmissione. Significa che grazie ai nuovi algoritmi di Virtual RAN, così si chiama il prototipo, diventa possibile trasformare un PC qualsiasi in un nodo di rete. L’innovazione apre scenari completamente inediti, se si pensa che il sistema, una volta introdotto nel mercato di massa, consentirebbe di fare a meno di macchine specializzate e soluzioni verticali, stimolando al tempo stesso la nascita di community dedicate alla creazione di nuove istruzioni per rendere il processo di virtualizzazione sempre più efficiente e affidabile.

Nokia ha condiviso con la stampa la sua idea di rete 5G, un network interdipendente che può sfruttare la bassissima latenza del segnale per rendere l’Internet of things una realtà, specialmente negli ambiti del trasporto stradale e dell’e-health. Gli oggetti, e in particolare le self driving cars, diverranno secondo Nokia davvero smart se riusciranno a comunicare in frazioni di millisecondo non solo tra loro e con le interfacce utente, ma anche con il contesto in cui sono inseriti. Per garantire la massima potenza del segnale, Nokia non esclude l’utilizzo della tecnologia beam forming, grazie alla quale le celle possono indirizzare e concentrare le proprie emissioni verso dispositivi specifici, massimizzando l’efficienza della trasmissione in base alla presenza di oggetti intorno alla stazione.

Una soluzione adottata anche da Huawei, che ha svelato Ultra Node, l’unità di base dei network di nuova generazione: superato il concetto di macrocella, le reti del futuro funzioneranno grazie alla distribuzione capillare di small cell dalla portata limitata, ma capaci di ritrasmettersi vicendevolmente il segnale, agendo come un vero e proprio canale di trasporto di supporto alle dorsali. L’hardware di Huawei (che per il quinquennio 2013-2018 ha previsto un piano di investimenti da 600 milioni di dollari per il solo 5G) somiglia a un piccolo disco volante di un cinquantina di centimetri di diametro. Perfetto per mimetizzarsi tra gli impianti di illuminazione pubblica, le pensiline delle fermate degli autobus e le antenne satellitari sui tetti dei condomini. E non a casa Umberto Ferrero, responsabile Wireless Innovation di Telecom Italia, fa sapere che l’azienda è pronta a sottoscrivere accordi con società di distribuzione energetica e gestori di spazi pubblicitari oltre che con associazioni di categorie per integrare le celle nelle insegne dei negozi.

“L’installazione dei nuovi ripetitori andrà necessariamente di pari passo con lo sviluppo della rete fissa FTTH – aggiunge Sandro Dionisi, responsabile Global Advisor Services di Telecom Italia – Le microcelle avranno infatti bisogno di essere connesse alla fibra ottica per trasmettere un segnale così ricco mantenendone l’integrità. E cambiando l’ordine di grandezza dei deployment (si passerà dalle circa 20 mila attuali installazioni a un numero dieci volte superiore), avremo bisogno di portare i cavi per lo meno in ogni edificio”. Ma pare che l’avvento del 5G avrà un’ulteriore ripercussione sul mercato: “Nessuno pensi che tutto il lavoro fatto sulla rete 4G andrà perso”, precisa Opilio. “Anzi, nel momento in cui gli operatori non saranno più costretti a fare continue gare di velocità potranno concentrare l’offerta sulla creazione di servizi ritagliati sul tipo di rete in uso”. Quali servizi, però, è ancora tutto da capire. Ma questa è un’altra storia.

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