Quali sono le principali differenze tra le reti 4G e 5G?

 

Connettività della vita quotidiana | Si dice che la tecnologia sia a portata di mano. Le reti mobili hanno vissuto generazioni da 1G a 5G, portando ciascuna il suo pezzo di rivoluzione in termini di velocità, larghezza di banda, esperienza utente, ecc. Forse il cambiamento più grande è la transizione da 4G a 5G, ma quali sono le differenze tra reti 4G e reti 5G? Discuteremo le differenze più importanti tra 4G e 5G in base a diversi parametri: velocità, latenza, larghezza di banda, capacità della rete, casi d'uso e infrastruttura.

Velocità: il 5G è molto più veloce del 4G

Una delle maggiori differenze tra le reti 4G e 5G è la velocità. Le reti 4G LTE possono, teoricamente, raggiungere velocità comprese tra 100 Mbps e 1 Gbps in condizioni ideali, mentre le reti 5G sono progettate per offrire velocità di 10 Gbps e oltre. Con questo, le velocità possono essere cento volte più veloci del 4G, facilitando download quasi istantanei e streaming fluido di contenuti multimediali HD.

Ciò consente alla rete 5G di utilizzare onde millimetriche ad alta frequenza (mmWave) per una maggiore capacità e velocità più elevate rispetto al 4G 기가인터넷. Il problema è che la portata e l'infrastruttura necessarie per mantenere le velocità delle onde millimetriche 5G sono significativamente maggiori di quanto non siano mai state per le reti 4G per funzionare in modo efficace, e ciò ha davvero ostacolato queste nuove reti.

Latenza: il 5G ha una latenza ultra bassa

In altre parole, la latenza è il tempo trascorso tra l'invio di un messaggio e la ricezione di una risposta. La latenza di rete 4G è di circa 30-50 ms in media. Sebbene sia piuttosto veloce, non si presta bene ad applicazioni che richiedono una risposta in tempo reale come giochi, realtà virtuale (VR) e guida autonoma.

Il 5G riduce il livello di latenza a un millisecondo per consentire comunicazioni quasi in tempo reale. La latenza ultra-bassa è fondamentale per applicazioni come la chirurgia a distanza, l'automazione industriale e i sistemi di trasporto intelligenti, dove anche piccoli ritardi possono essere catastrofici.

Velocità: il 5G è più veloce e sposta più dati

Il numero crescente di dispositivi connessi può rappresentare una grande sfida per la congestione nella rete 4G. Ora, la tecnologia LTE (Long-Term Evolution) di quarta generazione sta attualmente affrontando la sfida principale di mantenere un gran numero di connessioni simultanee.

Il 5G supporta densità molto più elevate di dispositivi connessi per chilometro quadrato. Utilizza anche tecniche avanzate come la tecnologia MIMO (Multiple Input, Multiple Output) su larga scala, che consente di inviare simultaneamente più segnali sovrapponendoli e indirizzandoli verso angoli diversi, offrendo un'ulteriore spinta alla capacità di rete. Questo è il motivo per cui il 5G può soddisfare milioni di dispositivi IoT (Internet of Things), diventando così la spina dorsale per le città intelligenti, le auto connesse e l'automazione industriale.

Nelle infrastrutture di nuova generazione, il 5G ha bisogno

L'altra grande differenza tra 4G e 5G è l'architettura di rete. >>() L'implementazione del 4G funziona sostanzialmente sotto una grande torre con ampie aree che forniscono connettività a distanza. Sebbene funzioni, causa congestione sulla rete e rallenta le velocità di connessione nelle aree ad alta densità.

Le reti 5G sono una combinazione di macro torri e piccole stazioni cellulari. Le piccole celle sono stazioni base a bassa potenza distribuite su brevi distanze in ambienti urbani per aumentare la copertura e la capacità. Grazie alla breve portata dei segnali mmWave ad alta frequenza, queste piccole celle aiutano a fornire copertura in ambienti ad alta densità. Inoltre, le reti 5G consentono lo slicing di rete, un metodo che consente agli operatori di creare più reti virtuali in una rete fisica. È qui che si tratterà di servizi specifici per applicazioni, ad alta produttività e bassa latenza che possono essere forniti al volo, con un'enfasi su URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communication per la mia auto a guida autonoma!) o eMBB (enhanced Mobile Broadband per lo streaming di contenuti Netflix) che diventano la soluzione unica quando negoziata in aria.

5G: più efficienza per tutti

Con l'aumento continuo della richiesta di dati, il consumo energetico diventa un aspetto fondamentale delle reti mobili. Ad esempio, uno dei motivi per cui è necessaria l'energia delle reti 4G è l'ampia area di copertura e le apparecchiature utilizzate per inviare un segnale su lunghe distanze.

Costruite specificamente per migliorare l'efficienza energetica, queste reti. Utilizzano tecniche avanzate di gestione dell'alimentazione per ridurre al minimo il consumo di energia, prolungando la durata della batteria dei dispositivi finali e riducendo i costi operativi per gli operatori di rete. Questa efficienza migliorata rende il 5G una risposta praticabile alle future richieste di connettività.

Quinta generazione (5G)/Divertiti sulla Route 66: casi d'uso

Le reti 4G hanno consentito l'accesso alla banda larga mobile, rendendo possibile l'accesso ad alta velocità a Internet, lo streaming video e i social media e, naturalmente, il potenziale del 5G di creare categorie completamente nuove di applicazioni innovative è esponenziale. Esploriamo alcuni casi d'uso critici del 5G:

Veicoli autonomi: il 5G consente l'interazione in tempo reale tra auto, segnali stradali e infrastrutture, grazie alla latenza ultra-bassa e alla connettività ad alta velocità. Ciò aumenta la sicurezza stradale e riduce al minimo gli incidenti.

Città intelligenti:  la tecnologia 5G consente ampie implementazioni dell'IoT e viene utilizzata per gestire sistemi di traffico intelligenti e sistemi di gestione dei rifiuti e dell'energia nelle città intelligenti.

Monitoraggio della salute del paziente in tempo reale: il 5G consente ai medici di eseguire interventi chirurgici a distanza con bracci robotici, consentendo al paziente di monitorare la propria salute in tempo reale tramite dispositivi indossabili.

Realtà aumentata (AR) e realtà virtuale (VR): la bassa latenza e l'elevata larghezza di banda fornite dal 5G consentono un'esperienza AR/VR fluida che trasforma i settori del gioco, dell'apprendimento e della formazione.

Automazione industriale: la tecnologia 5D consente il monitoraggio e il controllo in tempo reale dei dispositivi, in modo da ottenere l'automazione della fabbrica e migliorarne l'efficienza.

Conclusione

Ci sono enormi progressi nella comunicazione wireless dal 4G al 5G. Con caratteristiche come l'ibrido di velocità elevata, latenza ultra-bassa, capacità amplificata ed efficienza energetica, la tecnologia 5G è un punto di svolta che ha il potenziale per rivoluzionare interi settori e ridefinire il modo in cui interagiamo con la tecnologia; tecnologia agricola, case intelligenti, veicoli connessi, tecnologia sanitaria e automazione industriale sono tra le innovazioni della tecnologia 5G. Anche se il 4G è una potente tecnologia di rete che copre un'ampia gamma di casi d'uso, il 5G consentirebbe nuove opportunità che vanno dalle città intelligenti alle auto a guida autonoma. Con il 5G in crescita in tutto il mondo, probabilmente avremo la connessione più veloce, più intelligente e migliore di sempre per il futuro.

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