Qual è la differenza tra 4G e 5G?

La tecnologia wireless che ha preceduto il 5G è denominata 4G ed è la tecnologia di rete mobile considerata di quarta generazione. Il quarta generazione (4G) della tecnologia dei telefoni cellulari era l'opzione più aggiornata e all'avanguardia disponibile nel 2010. Alla fine del decennio, aveva quasi completamente conquistato il mercato. Alcuni dei vantaggi che il 4G avrebbe dovuto offrire sono stati l'aumento della densità delle celle, il potenziamento delle funzionalità VoIP (Voice over Internet Protocol) e una maggiore larghezza di banda. Cellulare di quinta generazione si riferisce alla versione più aggiornata e avanzata della tecnologia alla base delle reti cellulari. Alla fine degli anni 2010, le prime installazioni di 5G sono state relativamente modeste, ma la tecnologia non sarà disponibile su larga scala prima della metà degli anni 2020. Si prevede che il 5G fornisca velocità di rete più elevate, oltre alla capacità di co1TP14comunicazione in tempo reale come uno dei suoi vantaggi.

Differenza tra 4G e 5G

Le frequenze utilizzate dal 4G sono inferiori a 6 GHz. Tuttavia, le frequenze utilizzate dalle reti 5G sono più elevate e spesso vanno da circa 30 GHz in su. Queste frequenze elevate sono apprezzabili per vari motivi. Uno dei più importanti è la loro grande capacità di trasmissione rapida dei dati. Questo è solo uno dei tanti motivi per cui le alte frequenze sono eccellenti. Per costruire una rete 5G, abbiamo bisogno di un Advanced Antenna System (AAS), che consiste in una radio AAS e in un insieme di caratteristiche AAS. L'AAS utilizza diversi Antenna 5G metodi, tra i quali i più importanti sono il beamforming e il MIMO (multiple-input e multiple-output). Durante il processo di costruzione della rete 5G, tutte le bande avranno bisogno di sistemi di antenna per essere supportate.

Una singola stazione di base può ospitare un gran numero di antenne direzionali 5GNe consegue che una stazione base 5G può gestire oltre mille dispositivi in più per metro quadro rispetto a una torre 4G. Per questo motivo, un sistema 5G può trasmettere dati ultraveloci a un numero molto maggiore di utenti, mantenendo un alto livello di precisione e una bassa latenza.

Di seguito sono elencate le principali distinzioni che possono essere fatte tra l'architettura di rete 4G e 5G:

1. Velocità

La velocità delle reti 5G è la caratteristica che più spesso viene messa a confronto con quella delle reti 4G. E questo ha perfettamente senso, dato che ogni generazione successiva di celle è stata notevolmente più avanzata di quelle che l'hanno preceduta. Sebbene in teoria il 4G possa raggiungere velocità fino a 100 Mbps, spesso la tecnologia raggiunge solo velocità fino a 35 Mbps. Si prevede che il 5G sarà cento volte più veloce del 4G, con una velocità teorica elevata di circa venti gigabit al secondo (Gbps) e velocità reali che vanno da cinquanta megabit al secondo (Mbps) a tre gigabit al secondo (Gbps).

D'altra parte, le sfumature sono un po' più ampie. Esistono tre varietà principali di 5G, ognuna delle quali offre una diversa velocità di trasferimento dati. Si stima che le prestazioni del cosiddetto 5G a bassa banda siano comprese tra 50 e 250 Mbps, il che lo rende marginalmente più veloce del 4G. La versione del 5G in grado di raggiungere i 3 Gbps è denominata high-band 5G ed è la più veloce.

2. La latenza

Il termine "latenza" si riferisce al tempo di transito di un dato da una posizione all'altra. È possibile considerarla come l'interruzione che rallenta qualsiasi trasporto di dati, indipendentemente dalla velocità del collegamento. Attualmente la latenza delle reti 4G è di circa 50 millisecondi, ma si prevede che la latenza delle reti 5G sarà di un millisecondo. La riduzione della latenza sarà essenziale per molte applicazioni, comprese quelle in cui il 5G consentirà ai dispositivi connessi di affidarsi al cloud per l'elaborazione dei dati. Un esempio è rappresentato dalle auto a guida autonoma, che potrebbero utilizzare il 5G per consentire a un'intelligenza artificiale basata sul cloud di prendere decisioni in tempo reale sulla navigazione.

3. Copertura

Anche se il 4G è disponibile da un decennio, alcune località lontane e rurali del mondo hanno ancora una copertura 4G inadeguata. Al di fuori di un numero selezionato di grandi città, la copertura 5G è inesistente poiché la tecnologia ha iniziato a essere diffusa di recente. Ci vorranno molti anni prima che il 5G raggiunga un livello di copertura paragonabile a quello del 4G e avrà una varietà di implementazioni (5G ad alta, media e bassa banda), ognuna delle quali avrà la sua velocità e capacità.

4. Larghezza di banda

Si prevede che il 5G avrà una larghezza di banda molto più elevata, nota anche come capacità, rispetto al suo predecessore, la rete 4G. Ciò è dovuto, in parte, al fatto che il 5G utilizzerà molto meglio lo spettro già accessibile. Il router 4G e Antenna 4G utilizza la gamma da 600 MHz a 2,7 GHz per la connettività 4G, mentre il 5G è segmentato in tre bande distinte anziché in una singola banda. Ogni banda ha una gamma di frequenze e una velocità uniche e fornirà a consumatori, aziende e industrie varie applicazioni e casi d'uso tra cui scegliere. Ciò indica che il 5G ha una capacità molto maggiore rispetto al 4G.

5. Codifica OFDM

L'uso del multiplexing a divisione di frequenza ortogonale (OFDM) consente di separare diversi segnali wireless nei rispettivi canali, con conseguente aumento della larghezza di banda. L'aumento della velocità di download per le reti 4G e 5G è possibile perché l'OFDM utilizza frequenze distinte per codificare i dati. Invece di condividere un mezzo di comunicazione, ciascuna di queste reti avrebbe il proprio canale di segnale dedicato per trasmettere i dati. Mentre il 4G utilizza 20 canali MHz, il 5G impiegherà tracce di frequenza compresa tra 100 MHz e 800 MHz.

6. Densità cellulare

Una maggiore densità di celle e una migliore capacità di rete sono rese possibili dalle tecnologie alla base delle minuscole celle del 5G. Anche se promesse simili sono state fatte in precedenza dal 4G, abbiamo grandi aspettative che il 5G riesca dove il suo predecessore ha fallito, dato che il 4G non è mai stato in grado di raggiungere i suoi ambiziosi obiettivi di velocità complessiva. Le reti 5G saranno più dense, il che significa che saranno in grado di accommodare più persone e dispositivi connessi che mai. Di conseguenza, la capacità dei dispositivi mobili e delle connessioni crescerà.

Conclusione

La latenza è la principale distinzione tra le reti 4G e 5G. La latenza del 5G dovrebbe essere inferiore a cinque millisecondi, mentre quella del 4G potrebbe variare da 60 a 98 millisecondi. Inoltre, i miglioramenti in altre aree, come l'aumento della velocità di download, sono dovuti alla diminuzione della latenza. In circostanze ottimali, la velocità di download sulle reti 5G può raggiungere i 10 gigabit al secondo. Si tratta di una velocità fino a 100 volte superiore a quella del 4G e rappresenta senza dubbio il livello di prestazioni necessario per una società sempre più connessa.