5G: ecco tutto ciò che sta cambiando

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5G: ecco tutto ciò che sta cambiando
5G: ecco tutto ciò che sta cambiando
Anonim

5G è molto diverso dal 4G e dagli standard wireless precedenti. È estremamente veloce, riduce radicalmente i ritardi e supporta un vasto numero di dispositivi ad alta densità, ma cosa significa davvero per te?

Ognuno di questi tre importanti miglioramenti sopra elencati potrebbe non sembrare un cambiamento mondiale in sé e per sé, ma insieme renderanno possibili importanti cambiamenti in quasi tutti i settori. L'ampia disponibilità del 5G potrebbe persino creare nuovi settori.

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Dalla banda larga super ultraveloce alle auto intelligenti e autonome, alle enormi reti di Internet of Things (IoT), il 5G potrebbe essere il catalizzatore che crea un pianeta molto più intelligente e connesso.

Per vedere se il 5G è disponibile dove vivi, dai un'occhiata al nostro articolo sulla disponibilità del 5G in tutto il mondo e rimani aggiornato con gli aggiornamenti delle notizie sul 5G.

Internet a banda larga ovunque

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La banda larga è attualmente definita dalla FCC come qualsiasi velocità Internet di 25 Mbps verso il basso e 3 Mbps verso l' alto, che è un aumento rispetto ai 4 Mbps e 1 Mbps definiti nel 2010. Tuttavia, entrambi sono molto più lenti delle velocità del 5G, che a volte vanno da 300–1.000 Mbps e in alcuni casi anche superiori.

Per riferimento, a luglio 2019, la velocità mediana di download per gli utenti mobili negli Stati Uniti era di circa 34 Mbps. A dicembre 2021, quella velocità è salita a circa 54 Mbps; la velocità media di download era di 125 Mbps.

5G è disponibile anche per uso domestico o aziendale tramite una connessione di accesso wireless fisso (FWA). Ciò significa che un intero edificio può ottenere una connessione 5G diretta da un cellulare vicino e, all'interno di quell'edificio, ogni dispositivo può sfruttare le velocità del 5G tramite le connessioni Wi-Fi esistenti, inclusi TV, console di gioco, telefoni, computer desktop, laptop, ecc..

FWA diventa davvero interessante quando viene utilizzato fuori città. Non è raro che le persone nel cuore di una grande città, o anche in periferia, dispongano di Internet veloce. Ciò che è raro è che le persone nel paese abbiano una connessione veloce e affidabile.

Quando il 5G viene installato ai margini di una città o nelle aree rurali, questi residenti possono finalmente passare a qualcosa di molto meglio del satellite o [tenetevi pronti…] dial-up, anche se non è così alto- finisce come quello che si trova nelle aree densamente popolate.

Città intelligenti, veicoli e traffico

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I veicoli sono già piuttosto intelligenti, con componenti aggiuntivi per auto intelligenti e funzionalità integrate come luci e tergicristalli che si accendono automaticamente, velocità di crociera adattiva, controllo di corsia e persino guida semi-autonoma. Tuttavia, il 5G consentirà un s alto di qualità nella tecnologia delle auto. No, ancora niente macchine volanti, ma stanno arrivando molti incredibili cambiamenti.

Proprio come con ogni altro cambiamento che il 5G sta apportando, l'ultra affidabilità e le connessioni a larghezza di banda elevata sono la forza trainante di una città intelligente. Quando la comunicazione è quasi istantanea e tutto ciò che si trova nelle vicinanze può parlare tra loro, tutto può diventare interconnesso e fornire un'efficienza come mai prima d'ora.

Un esempio sono i controlli del traffico intelligenti. Quando un'intera città è online con il 5G e le auto possono comunicare direttamente con altre auto e semafori, i segnali stradali risponderanno in modo appropriato. Un giorno, puoi smettere di aspettare al semaforo quando non ci sono altre auto in giro; il sistema saprà quando altri veicoli si stanno avvicinando abbastanza velocemente da giustificare un semaforo rosso dalla tua parte, e altrimenti ti consentirà di attraversare l'incrocio senza problemi.

I veicoli, in particolare quelli a guida autonoma, richiedono il GPS per sapere esattamente dove si trovano. Sebbene il GPS sia già estremamente preciso e l'ultima generazione di chip GPS sia ancora più accurata, la comunicazione diretta da veicolo a veicolo (V2V) renderà l'intera esperienza ancora migliore, in particolare quando si tratta di percorsi alternativi e sicurezza.

Evitare i tamponamenti e gli ingorghi sono altri esempi di come il 5G un giorno cambierà il modo in cui guidiamo. Succedono quando le auto in anticipo rallentano al punto che tutti dietro di loro devono fermarsi per evitare un incidente. Prima che tu te ne accorga, viene eseguito il backup di dozzine di veicoli e ci vuole un'eternità prima che qualcuno possa ripartire.

Le comunicazioni dei veicoli su una rete 5G non ti permetteranno di arrivare così lontano perché ogni auto saprà dove si trovano le altre e saprà in anticipo, molto prima di te, che è necessario creare un nuovo percorso o velocità regolate per mantenere il traffico scorrevole. Questo tipo di dati sempre attivi non può trasmettere in modo fluido o puntuale se l'area è congestionata da molto altro traffico wireless; Il 5G è progettato per supportare queste enormi richieste di dati.

Dato che le auto a guida autonoma si basano su una rete ad alta larghezza di banda e un giorno le aree rurali avranno Internet a banda larga, le auto intelligenti saranno finalmente utilizzabili nelle campagne. Ciò consentirà un trasporto sicuro per disabili, anziani e altri che non sono in grado di guidare da soli.

Un altro potenziale caso d'uso per una città 5G intelligente quando si tratta di sicurezza è dirigere il traffico: fermare o rallentare per scuolabus, cantieri, treni e altri scenari dinamici che richiedono un'attenzione particolare. Se i sensori connessi al 5G sono installati in una zona di costruzione o gli scuolabus comunicano direttamente con altri veicoli, i conducenti possono essere avvisati prima di entrare in quelle aree che devono rimanere vigili o fermarsi completamente.

Fabbriche e fattorie intelligenti

Anche le fabbriche possono trarre vantaggio dal 5G, non solo nell'automazione, ma anche nel consentire il funzionamento a distanza di macchinari pesanti, rendendo più facile evitare situazioni pericolose. È necessario un feedback istantaneo e il 5G ha la bassa latenza per supportarlo.

Le fattorie intelligenti nasceranno anche dalla connettività 5G, non solo per fornire raccolti migliori ma anche per risparmiare denaro. L'attrezzatura agricola super precisa abbinata ai sensori del terreno significa che gli agricoltori avranno aggiornamenti immediati sull'andamento delle loro colture, consentendo loro o persino l'attrezzatura di rispondere in modo appropriato e più velocemente che mai.

Aggiungi droni all'immagine per una completa automazione: le colture possono essere annaffiate quando necessario e gli animali nutriti in tempo, mentre tu ti siedi ricevendo aggiornamenti istantanei sul telefono su come stanno andando le cose. Anche cose come l'umidità del suolo possono essere monitorate con qualcosa come un robot agricolo.

Tutto è on-demand

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Su 4G o una connessione Wi-Fi con larghezza di banda ridotta, probabilmente si verificano ritardi quando si guarda la TV in diretta come il telegiornale o un programma sportivo. I film e i programmi potrebbero essere inseriti nel buffer mentre aspettano il download di più dati.

Potremmo continuare a parlare di altre esperienze non molto positive con servizi online apparentemente "on-demand". Il 5G, d' altra parte, è progettato per ridurre al minimo i ritardi che causano questi problemi e fornire un'enorme pipeline in cui i dati possono viaggiare per raggiungere i tuoi dispositivi quasi istantaneamente.

Giochi online e chat video/audio sono alcune altre aree in cui è possibile vedere la potenza del 5G. È necessaria un'esperienza senza ritardi per un gameplay fluido ed è necessario un feedback in tempo reale durante una videochiamata basata su Internet, soprattutto in ambienti professionali.

5G sta anche gettando le basi per un nuovo modo di comunicare. Viene utilizzato per testare le chiamate con ologramma 3D, con applicazioni che vanno dai giochi a un'esperienza più ricca durante le chiamate di lavoro e la formazione a distanza.

Un altro caso d'uso 5G è nelle app web. Anche se è vero che scaricare app è facile come scaricare qualsiasi programma, e il 5G rende l'intera esperienza istantanea, puoi liberare spazio di archiviazione ed evitare passaggi di installazione utilizzando un'app basata sul Web che è già configurata e pronto per lo streaming da un browser web.

In altre parole, il 5G sta introducendo un mondo in cui hai bisogno di pochissimo spazio di archiviazione sul tuo telefono perché tutto, comprese le tue app, è immediatamente disponibile dal cloud.

Per andare oltre, immagina una console di gioco che funzioni anni più a lungo di quella attuale perché non devi mai aggiornare. Invece di ottenere una console diversa con un nuovo lettore di dischi che supporti giochi più grandi o un hardware migliore per gestire i titoli più recenti, tutta quella potenza di elaborazione potrebbe essere scaricata su un server remoto e quindi trasmessa in streaming al tuo dispositivo in tempo reale.

Lo stesso si potrebbe dire per i computer: fornisci l'hardware di base e l'accesso a un server remoto veloce e, con una connessione 5G, tutto ciò di cui hai bisogno per il tuo computer potrebbe essere inoltrato avanti e indietro tra l'hardware del server ultraveloce.

AR e VR immersivi

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La re altà aumentata (AR) e la re altà virtuale (VR) sono tecnologie che richiedono molta larghezza di banda, che il 5G può gestire senza problemi. I giochi immersivi giocati in AR e VR sono uno dei casi d'uso più discussi per il 5G, ma non è tutto ciò che puoi fare con queste tecnologie di hacking della re altà.

Gli sport sono un' altra area in cui la re altà virtuale brillerà. Un giocatore di football, ad esempio, può indossare una telecamera montata sulla testa per trasmettere il suo punto di vista, in tempo reale, a chiunque sia connesso alla telecamera. Gli utenti possono indossare un visore per la re altà virtuale per avere un'esperienza di prima mano del giocatore mentre è in campo.

Poiché la re altà aumentata proietta dati digitali nel mondo reale intorno a te interrompendo il tuo campo visivo, il numero di applicazioni è quasi inimmaginabile. Con così tanto che si può fare con l'AR in così tante situazioni e con il 5G in grado di inviare informazioni da e verso il dispositivo AR praticamente in tempo reale, c'è molta eccitazione per il futuro di questo settore.

Alcuni primi e semplici esempi di 5G AR includono la proiezione di e-mail e messaggi di testo nella stanza circostante, la creazione di più monitor mobili per estendere lo schermo del tuo computer per giochi avanzati e la proiezione di un HDTV virtuale nel tuo salotto.

Le cuffie VR e le cuffie AR sono già disponibili, ma il 5G è l'unico modo in cui possono essere utilizzate senza problemi su una rete mobile e in combinazione con altri dispositivi abilitati alla rete. Inoltre, con l'accesso quasi istantaneo al cloud dove tutto può essere elaborato in remoto, questi dispositivi possono essere resi più sottili e più piccoli.

Assistenza sanitaria più intelligente

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Lo scambio di informazioni con un medico o un sistema basato sull'intelligenza artificiale dovrebbe essere qualcosa a cui puoi attingere in qualsiasi momento, specialmente in situazioni di emergenza. Un "medico on-demand" è esattamente dove ci stiamo dirigendo con il 5G.

Immagina il prossimo futuro in cui i dispositivi indossabili intelligenti non solo monitorano la frequenza cardiaca e il ritmo, ma anche la glicemia, l'emoglobina, ecc. L'ultima cosa che vorresti in caso di emergenza è che il tuo dispositivo trattenga la comunicazione di dati importanti per il tuo medico perché la connessione era lenta o congestionata. Il tuo dispositivo indossabile compatibile con 5G sarà in grado di contattare rapidamente un server per aggiornare le tue cartelle cliniche affinché i professionisti medici possano vederle, o per avvisare un membro della famiglia che i tuoi parametri vitali sono fuori dai livelli di sicurezza e che hai bisogno di attenzione immediata. Il 5G consente frequenti trasmissioni di dati a velocità ragionevoli senza consumare la batteria.

Allo stesso modo, essere in grado di inviare quasi istantaneamente foto e video ad altissima risoluzione da qualsiasi luogo su una rete 5G consente a chiunque in qualsiasi momento di aggiornare il proprio medico con elementi visivi da cui può effettivamente diagnosticare. I medici potrebbero un giorno eseguire esami a distanza per risparmiare tempo e denaro.

Sulla stessa linea di assistenza immediata c'è la stampa 3D e i droni. Entrambi sono settori relativamente nuovi, ma il 5G li aiuterà a spingerli in un luogo in cui l'accesso rapido ai progetti 3D e l'ordine istantaneo di nuovi materiali diventano re altà. I droni delle ambulanze potrebbero presto fornire assistenza immediata a località remote o aree densamente popolate in cui il viaggio via terra è troppo lento.

Abbiamo già menzionato la re altà virtuale, ma ha applicazioni specifiche anche in campo sanitario. I tirocinanti che devono ancora operare sulla cosa reale possono utilizzare un visore VR per imparare i dettagli di come sarà sul campo, o utilizzare l'AR per tenere sempre d'occhio i parametri vitali del paziente.

VR potrebbe un giorno essere utilizzato con i droni in modo che un chirurgo o un operatore sanitario possano fornire consigli a un paziente a distanza. La re altà virtuale richiede una latenza molto bassa e molta larghezza di banda, che è esattamente ciò che offre una rete 5G ad alta velocità.

5G sembra essere esattamente ciò di cui abbiamo bisogno per consentire a un professionista remoto di operare su qualcuno in tutto il mondo. Immagina un piccolo ospedale con pochi chirurghi e un paziente che necessita di un intervento chirurgico immediato che solo poche persone in tutto il mondo sono in grado di eseguire. La latenza estremamente bassa del 5G significa che l'intervento chirurgico può avvenire in tempo reale a centinaia o addirittura migliaia di miglia di distanza.

La telemetria è un altro caso d'uso 5G che prevede la comunicazione di dati da un dispositivo a una stazione di monitoraggio in grado di interpretare o memorizzare le informazioni. Dispositivi come un dropsonde utilizzano già la telemetria, ma integrarne uno con la tecnologia di rete wireless di quinta generazione significa che i risultati arrivano più velocemente che mai. Inoltre, l'enorme capacità di larghezza di banda del 5G apre la possibilità ad altri tipi di telemetri, magari quelli che possono evitare la compressione dei dati in modo da poter ricevere risultati ancora più velocemente, o telemetri ultra-sensibili che rispondono con dati in tempo reale.

Un' altra trasformazione medica del 5G riguarda l'archiviazione digitale e il trasferimento di file. Molti ospedali riescono a conservare le cartelle cliniche digitali senza utilizzare il 5G, ma con velocità migliorate, le macchine nell'intero edificio possono spostare grandi quantità di dati molto più velocemente.

Una risonanza magnetica è un esempio di una macchina che può richiedere molto tempo per inviare scansioni di grandi dimensioni e può facilmente ritardare un medico dal vedere altri pazienti e nascondere informazioni importanti ai tecnici che hanno bisogno di leggere la scansione.

5G sta aprendo uno scenario completamente nuovo in cui i macchinari nell'ospedale possono trasmettere i dati ai luoghi appropriati più velocemente, a vantaggio non solo degli altri pazienti e dell'intero ospedale, ma anche potenzialmente salvando vite umane. Nokia è una società che lavora a un ospedale 5G in Finlandia dal 2016 e Verizon ha lanciato un laboratorio sanitario 5G nel 2020.

Rompere le barriere linguistiche è un altro caso d'uso medico del 5G che, ovviamente, si estende oltre l'assistenza sanitaria in altri campi in cui comunicare è difficile, ma è particolarmente utile in situazioni di emergenza. Un traduttore non è sempre locale, quindi avere un dialogo chiaro e istantaneo tra lui o lei e il paziente è fondamentale per trasmettere una diagnosi o richiedere informazioni al paziente o al medico.

Migliore forze dell'ordine

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Un drone della polizia su 5G dotato di telecamere HD può fornire un feed a bassa latenza (sostanzialmente dal vivo) di un inseguimento che gli operatori in macchina o alla stazione possono monitorare in tempo reale. Questi tipi di droni potrebbero essere utilizzati anche per altre cose, come il monitoraggio di vicoli e altre aree che un'auto della polizia non può raggiungere, o per rispondere a una chiamata più rapidamente di quanto potrebbe fare un conducente di terra.

I droni azionati dalla polizia consentono anche a una città di schierare droni per il monitoraggio regolare dei suoi cittadini. Mentre alcune persone vedono questa come una pericolosa invasione della privacy, e c'è sicuramente un caso da presentare, è senza dubbio un vantaggio dal punto di vista di un governo. Dato che la tecnologia dei droni è già qui, è probabile che il 5G renderà molto più probabile che vengano implementati proprio per questo motivo.

D' altra parte, i cittadini possono vedere il 5G come un miglioramento delle forze dell'ordine attraverso le body cam sempre attive. Queste telecamere sono indossate dagli agenti di polizia per tracciare tutto ciò che vede l'agente. 5G consente di salvare il flusso video/audio in una posizione remota in tempo reale per prevenire la perdita o la manomissione dei dati.

Comunicazione peer-to-peer (P2P)

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Le connessioni P2P si verificano quando due o più dispositivi comunicano direttamente tra loro per trasmettere dati avanti e indietro senza utilizzare un server.

Il modo in cui funzionano la maggior parte delle comunicazioni e dei trasferimenti di dati in questo momento è caricare le informazioni su un server, che qualcun altro può poi scaricare dallo stesso server. Ecco come funziona la maggior parte di Internet. È meravigliosamente efficace e offre un'esperienza senza interruzioni, ma non è veloce come potrebbe essere.

Ad esempio, quando invii a un amico una raccolta di immagini, è normale farlo tramite e-mail o un'app di condivisione file. Funziona facendo caricare i dati sul server di posta elettronica o sul server del servizio di condivisione dati in modo che il tuo amico possa quindi scaricare le foto a velocità elevate (poiché il server supporta velocità di caricamento elevate).

5G sta cambiando le connessioni P2P perché invece di avere accesso solo ai server a velocità di caricamento elevate, il tuo telefono e il tuo computer possono fare lo stesso. Ogni cella 5G ha una velocità di upload minima di 10 Gbps (1,25 gigabyte al secondo), il che significa che in condizioni ideali, gli utenti possono trasferire centinaia di megabyte di dati ogni secondo tra i dispositivi. Questo è molto più veloce di quello che è attualmente ampiamente disponibile.

Avere una velocità di caricamento così elevata da parte tua e altre persone che hanno accesso alle velocità di download ultraveloci del 5G, significa che altri possono scaricare i dati da te alla stessa velocità con cui puoi caricarli.

P2P può essere utilizzato in molte forme, ad esempio quando si effettuano telefonate, si trasferiscono file, si inoltrano informazioni tra veicoli in una città intelligente, si automatizzano le apparecchiature di fabbrica e si interconnettono sensori intelligenti in case, città, fattorie, ecc.

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