Potresti aver sentito parlare del 5G, la più recente tecnologia di rete mobile che sta sostituendo il 4G e alimenta la prossima generazione di dispositivi connessi a Internet… ma come funziona? Potresti sapere che una rete 5G utilizza quelle che vengono chiamate celle piccole, ma cosa significa?
La torre cellulare è una parte essenziale di una rete mobile. Come qualsiasi infrastruttura di rete, alcune apparecchiature sono necessarie per trasmettere le informazioni tra i dispositivi, motivo per cui è necessaria una torre 5G per le reti 5G.
Una torre 5G è diversa da una torre 4G sia dal punto di vista fisico che funzionale: ne servono di più per coprire la stessa quantità di spazio, sono più piccole e trasmettono dati su una parte completamente diversa dello spettro radio. Una rete 5G non è poi così utile a meno che non vengano utilizzate piccole celle, perché è il modo migliore per fornire la copertura, la velocità e la bassa latenza promesse dal 5G.
Cosa sono le celle piccole 5G?
Una piccola cella in una rete 5G è la stazione base che svolge un ruolo fondamentale nella rete complessiva. Si chiamano "piccole celle" in contrapposizione alle "macrocelle" utilizzate nelle reti 4G perché sono relativamente più piccole.
Poiché le torri 5G non richiedono molta potenza, possono essere rese relativamente piccole. Questo è importante non solo per l'estetica ma anche per l'efficienza dello spazio: le piccole celle supportano onde millimetriche ad alta frequenza, che hanno una portata limitata (più sul perché questo è importante di seguito).
Una torre cellulare 5G è fondamentalmente solo una piccola scatola, come vedi nell'immagine con l'etichetta "5G" sopra. Anche se questo è il modo in cui la maggior parte delle implementazioni sta ottenendo risultati, alcune aziende stanno seppellendo le antenne sotto i tombini per estendere la propria rete mobile attraverso le strade.
Come funziona 5G Small Cells
Nonostante le loro dimensioni, le cellule piccole non sono deboli. La tecnologia all'interno di queste celle è ciò che consente al 5G di essere così veloce e supportare il numero crescente di dispositivi che richiedono l'accesso a Internet.
All'interno di una piccola cella si trovano le apparecchiature radio necessarie per trasmettere i dati da e verso i dispositivi collegati. Le antenne all'interno della cella piccola sono altamente direzionali e utilizzano ciò che viene chiamato beamforming per dirigere l'attenzione su aree molto specifiche intorno alla torre.
Questi dispositivi possono anche regolare rapidamente il consumo di energia in base al carico attuale. Ciò significa che quando una radio non è in uso, passerà a uno stato di alimentazione inferiore in pochi millisecondi, quindi si regolerà di nuovo altrettanto rapidamente quando è necessaria più potenza.
Le piccole celle 5G hanno un design abbastanza semplice e possono essere installate in meno di poche ore, a volte anche più velocemente, come con la soluzione di lampione stradale di 15 minuti di Ericsson, Street Radio 4402. Questo è molto diverso dalle più robuste torri 4G che richiedono molto più tempo per l'installazione e l'avvio.
Ovviamente, le celle di piccole dimensioni richiedono anche una fonte di alimentazione e un backhaul per collegarle alla rete 5G del vettore e, infine, a Internet. Un operatore potrebbe scegliere una connessione in fibra cablata o un microonde wireless per tale connessione.
Small cell è un termine generico; ci sono tre sottotipi, ciascuno con i propri scopi a causa delle diverse dimensioni, aree di copertura e requisiti di alimentazione. Le microcelle e le picocelle sono buone per l'uso esterno perché hanno una portata fino a 200–2000 metri (poco più di un miglio), rispettivamente. Le femtocelle sono preferite all'interno a causa di un raggio di copertura inferiore a 10 metri (32 piedi).
Posizioni della torre 5G
5G promette un mondo estremamente interconnesso in cui tutto, da smartwatch, veicoli, case e fattorie, utilizza le velocità ultraveloci e i bassi ritardi che offre. Per raggiungere questo obiettivo, e per farlo bene, con il minor numero possibile di lacune di copertura, è necessario disporre di un numero enorme di torri 5G, in particolare in aree che richiedono molto traffico come grandi città, grandi eventi e quartieri degli affari.
Fortunatamente, dal momento che le torri cellulari 5G sono così piccole, possono essere posizionate in luoghi ordinari come sui pali della luce, sulle cime degli edifici e persino sui lampioni. Questo si traduce in torri dall'aspetto meno tradizionale, ma anche potenzialmente più piaghe negli occhi quasi ovunque guardi.
Ericsson
Affinché il 5G brilli davvero in una città densamente popolata, ad esempio, soprattutto date le sue limitazioni di breve distanza, le torri devono esistere vicino a qualsiasi punto in cui i dispositivi connessi avranno bisogno di accedervi, come agli incroci, fuori dalle porte di aziende, intorno ai campus universitari, intorno agli snodi dei trasporti, proprio in fondo alla tua strada, ecc.
Un altro motivo per cui le torri 5G devono essere installate così frequentemente in aree trafficate è che, affinché la piccola cella supporti velocità superveloci, deve avere una visuale diretta con il dispositivo ricevente, come il tuo smartphone o casa. Se hai intenzione di sostituire la tua connessione Internet a banda larga domestica con il 5G, molto probabilmente avrai un ripetitore cellulare 5G in fondo alla strada da casa tua. Questo non è necessario, tuttavia, per le reti a banda bassa che supportano la comunicazione a lungo raggio.
Mentre il 5G continua a essere lanciato, i vettori rilasciano mappe di copertura aggiornate, ma sarebbe praticamente insostenibile mostrare esattamente dove si trova ogni torre.
