In molti lo temono e lo odiano, come sempre succede per le cose che non si conoscono e non si capiscono. Dicono che sia la causa della diffusione del COVID-19, dicono che serva a trasformarci tutti in robottini grazie a non si sa quale reazione con il mercurio contenuto nei vaccini…
La verità è che “5G” è semplicemente una sigla, che sta per “Quinta Generazione” e che si riferisce appunto al quinto livello di innovazione tecnologica nella storia delle reti cellulari e della telefonia mobile e che, perlomeno in teoria, miglioreranno esponenzialmente il modo in cui ci connetteremo ad internet nel prossimo futuro.
CHE COS’E’ E A COSA SERVE IL 5G
L’1G ci ha regalato i primi cellulari, il 2G ci ha permesso di scambiarci gli sms, il 3G ha permesso per la prima volta ai nostri telefoni di navigare in internet e il 4G ci ha permesso di avere internet ad alta velocità ovunque volessimo.
Ma il 5G sarà in grado di farci navigare fino a 10 volte più velocemente rispetto ad oggi e di gestire volumi di traffico dati fino a 1000 volte superiori a quelli odierni: connettersi alla velocità di oltre un Gigabit al secondo sarà la norma e scaricare in pochi istanti sul nostro telefono intere serie TV in 5K sarà una cosa normale quando la nuova rete sarà a regime, ma questo non è tutto.
La rete 5G sarà così stabile e veloce da rendere possibile l’implementazione del cosiddetto “Internet of Things” o “Internet delle Cose“, una situazione in cui tutti gli oggetti della nostra vita quotidiana saranno connessi ad internet e comunicheranno tra loro in tempo reale: immaginate automobili a guida autonoma, case che si auto-riscaldano in base alla temperatura esterna e occhiali a realtà aumentata che ci forniranno informazioni utili sul mondo circostante.
Tutto ciò sarà reso possibile grazie a quattro specifiche innovazioni su cui si fonderà il 5G, ossia: Onde Millimetriche, Small Cells o piccole celle, Massive MIMO e Beamforming.
ONDE MILLIMETRICHE
Il 4G e i telefoni cellulari che usiamo ogni giorno, proprio come tutte le tecnologie che trasmettono dati senza fili, lo fanno inviando e ricevendo informazioni attraverso onde radio e per farlo utilizzano frequenze molto specifiche dello spettro elettromagnetico, di solito quelle inferiori a 6 GHz (microonde).
Il 5G invece, in aggiunta alle frequenze normalmente usate dalla rete 4G, sarà in grado di trasmettere anche su frequenze molto più alte, nello specifico quelle che vanno dai 30 GHz ai 300 GHz, chiamate appunto ONDE MILLIMETRICHE.
Questa innovazione non solo libererà spazio sulle già affollatissime frequenze che utilizziamo oggi, permettendo un aumento e una maggiore stabilità del traffico dati, ma sarà anche ciò che ci farà raggiungere le altissime velocità di connessione promesse.
Questo sarà possibile perché le onde millimetriche sono per loro natura in grado di trasportare molti più dati, molto più velocemente delle microonde usate per la rete 4G o per il Wi-Fi di casa, così velocemente che riusciremo a connettere a internet i nostri dispositivi mobili a velocità simili e superiori a quelle che oggi sono possibili solo tramite cavo in fibra ottica.
SMALL CELLS
Tutto molto bello, vero? Sì, ma c’è un ma…
Al contrario delle microonde usate dalla rete 4G, le onde millimetriche hanno un difetto: non possono viaggiare molto lontano e non hanno una grande capacità di penetrazione, vengono cioè assorbite e disperse rapidamente dai materiali solidi che incontrano.
Per questa ragione le onde millimetriche funzionano al meglio solo in assenza di ostacoli, quindi oggetti come alberi, muri, edifici e addirittura la pioggia e il maltempo, possono bloccare o offuscare la trasmissione di onde ad alta frequenza.
Ecco perché, per garantire la continuità del segnale e quindi della connessione alla rete 5G ad alta velocità, non potremo più affidarci solamente ai grandi ripetitori che abbiamo utilizzato fino ad oggi ma dovremo ricorrere alla seconda caratteristica fondamentale del 5G, le cosiddette SMALL CELLS o Piccole Celle.
Per garantire le incredibili prestazioni delle onde millimetriche, soprattutto nelle grandi città, si procederà all’installazione strategica di tantissimi piccoli ripetitori, chiamati appunto “piccole celle“, molto più vicini tra loro rispetto alle torri 4G e che andranno a creare una fittissima griglia che permetterà di trasmettere il segnale intorno agli ostacoli cittadini e di mantenere costante la nostra connessione alla rete.
MASSIVE MIMO
La terza tecnologia su cui si baserà il 5G si chiama Massive MIMO e riguarderà proprio le torri 4G che usiamo tutt’oggi: questi ripetitori infatti sono dotati solo di una dozzina di antenne che gestiscono tutto il traffico dati in entrata e in uscita ma i ripetitori dotati di Massive MIMO potranno supportare fino a un centinaio di antenne, aumentando esponenzialmente la loro capacità di gestione del traffico.
BEAMFORMING
A rendere il tutto molto più efficiente contribuirà la quarta e ultima tecnologia fondamentale per il 5G ovvero il BEAMFORMING.
Nei ripetitori tradizionali ogni antenna trasmette il proprio segnale in tutte le direzioni, creando spesso interferenze o confusione nel traffico dati.
Con il beamforming invece ogni antenna sarà in grado di direzionare uno specifico flusso di dati verso uno specifico dispositivo, minimizzando le interferenze e rendendo facile e gestibile la connessione di molti più utenti contemporaneamente.
IL 5G FA MALE?
L’idea dell’utilizzo di onde ad altissima frequenza e dell’installazione capillare di ripetitori a piccole celle in ogni angolo delle nostre città ha causato grosse opposizioni in tutto il mondo da parte di cittadini preoccupati per la propria salute, allarmati al pensiero che questa soluzione possa causare un aumento dell’esposizione alle radiazioni elettromagnetiche pericolose.
Questi timori però, almeno per ora, non sono stati giustificati dalla scienza e non ci sono ancora dati che permettano di capire se le radiazioni del 5G possano avere effetti dannosi.
Gli unici studi che esistono, riconosciuti dalla comunità scientifica internazionale, sono quelli sull’esposizione di alcuni ratti ai campi elettromagnetici creati dalle frequenze che vanno dai 100 MHz a 3 GHz, che includono quelle usate dalla rete 4G cellulari odierna e dal Wi-Fi domestico.
Questi studi hanno dato risultati contraddittori e le frequenze sono state classificate come “possibilmente cancerogene“, ossia il livello più basso di rischio usato quando ci sono prove limitate.
Quello che però è davvero importante in questo caso è che questi risultati non possono essere trasferiti in automatico sul 5G, visto che antenne e frequenze usate saranno molto diverse.
Questo non significa che le onde millimetriche siano al 100% esenti da rischi ma semplicemente che non esistono ancora studi scientifici universalmente riconosciuti come validi sull’argomento.
Infine è importante sottolineare che, in Italia, i valori dei campi elettromagnetici che i ripetitori delle reti cellulari possono emettere nelle zone abitate devono sempre rientrare nei limiti disposti dalle autorità (6 V/m), limiti peraltro molto più severi di quelli disposti dalle autorità internazionali e adottati ad esempio nel resto d’Europa (60 V/m).
AUTORE: Sacha Dominis con la collaborazione dell’Ing. Stefano Bolis, la supervisione del Prof. V. De Santis PhD e i disegni di Mel Zohar
