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- ELETTRONICA OGGI 441 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2014
TECH INSIGHT
4G
è evidente, così come i vantaggi che possono offrire per le
applicazioni. Inoltre, gli operatori stanno investendo nella
ricerca legata a servizi IP nativi.
Per ora in Italia gli operatori sono impegnati nel passaggio
dalle reti categoria 3 a quelle categoria 4, mentre per il pas-
saggio alla categoria 6 gli utenti finali dovranno aspettare
verosimilmente almeno fino al 2015. Successivamente si do-
vrebbe arrivare alla Category 9, a 450 Mbps.
Il successivo passaggio evolutivo previsto per le reti mobili
è quello verso il 5G, a 10 Gbps, le cui tempistiche indicano
il 2020 per la disponibilità commerciale. Questo passaggio
però sarà significativo e molti ritengono che più che una
evoluzione si tratterà di una vera e propria rivoluzione per
i settori coinvolti.
Le implicazioni dello sviluppo
La corsa verso lo sviluppo delle nuove tecnologie sta spin-
gendo i produttori di silicio a realizzare nuovi componenti in
grado di fornire le performance richieste. L’industria si sta
muovendo in diverse direzioni, che vanno dalla possibilità
di operare con infrastrutture di rete ad alta velocità, all’au-
mento delle frequenze di clock dei chipset per architettura
multicore, al supporto del software a 64 bit e di nuove tec-
nologie come per esempio quelle per la visualizzazione con
risoluzione 4K.
L’evoluzione dell’LTE è un forte driver di crescita per i chip
e questo si sta notando soprattutto sullo sviluppo di alcuni
elementi chiave come le CPU, le GPU, le sezioni modem e il
supporto per nuove piattaforme operative.
Alcuni esempi di questo rapido sviluppo sono il modem
Gobi 9×35 e il transceiver RF WTR3925 di
Qualcomm
. Il
Gobi 9x35 è realizzato con un processo produttivo a 20 nm e
supporta la carrier aggregation per l’LTE TDD e FDD Catego-
ry 6 con download fino a 300 Mbit/s. Il chip supporta anche
le principali tecnologie già esistenti come quelle DC-HSPA,
EVDO Rev. B, CDMA 1x, GSM e TD-SCDMA. WTR3925, inve-
ce, è costruito con u processo produttivo a 28 nm e sfrutta
ugualmente la carrier aggregation.
Un altro esempio di componenti progettati per l’LTE è co-
stituito dal chip di
Intel
XMM 7260, ottimizzato per i proces-
sori Atom a 64 bit noti con il nome in codice di Moorefield,
dotati di core a 2,3 GHz e una GPU. XMM 7260 di Intel offre
funzionalità come la carrier aggregation, le prestazioni della
Categoria 6 e il supporto per TDD LTE e TD-SCDMA. Intel, fra
l’altro, ha siglato un accordo con
Alcatel Lucent
e
Cisco
per
lo sviluppo dell’NFV e dell’SDN, con l’intento di aumentare
la flessibilità delle reti grazie a una migliore distribuzione
delle risorse.
Le capacità offerte dai chipset di nuova generazione comun-
que non saranno appannaggio esclusivo dei device mobili.
Alcuni chipset, per esempio, possono essere utilizzati a bor-
do delle automobili per permettere di implementare anche
funzionalità molto complesse come la gestione dei sistemi
necessari alla guida automatica del veicolo oppure le comu-
nicazioni machine to machine.
Molti degli effetti derivanti dalla disponibilità di nuove tec-
nologie e relativi componenti saranno infatti legati a settori
diversi dalle normali comunicazioni voce o multimediali e si
prevede che entro il 2020 ci sarà una crescita molto rilevan-
te nel numero di device connessi.
Gli step successivi
La prossima generazione di sistemi di comunicazione pro-
babilmente rappresenterà il primo caso di reale convergen-
za fra reti, dove i sistemi wired e wireless useranno le stes-
se infrastrutture. Queste infrastrutture a banda ultra-larga,
note anche come 5G, costituiranno un elemento fondamen-
tale per le future applicazioni con molte implicazioni sulla
vita quotidiana.
La notizia forse più interessante è che, in questo scenario,
l’industria europea delle telecomunicazioni avrà un ruolo
cruciale per lo sviluppo delle tecnologie 5G.
Gli investimenti per il 5G in Europa sono infatti particolar-
mente rilevanti, come per esempio i 700 milioni di euro in
fondi pubblici stanziati per lo sviluppo delle comunicazio-
ni 5G, e alcuni sforzi sono già evidenti in settori come per
esempio le comunicazioni machine to machine (M2M) e l’In-
ternet of Things (IoT).
In termini di applicazioni, l’evoluzione delle tecnologie di
comunicazione permetterà di implementare nuove soluzio-
ni di trasmissioni ad alta qualità, come per esempio l’LTE
Broadcast che è già testato con successo in alcune aree ge-
ografiche.
Di fatto sono già numerose le iniziative per il 5G e vanno, per
esempio, dal
consorzio METIS
(Mobile and wireless com-
munications Enablers for the Twenty-twenty Information
Society) focalizzato su reti ultra-dense e comunicazioni ma-
chine-massive, al
5GNOW
(5th Generation Non-Orthogonal
Waveforms for Asynchronous Signalling), al
progetto MCN
(Mobile Cloud Networking) fondato dalla Commissione Eu-
ropea.
Q
Fig. 2 – L’evoluzione delle tecnologie 4G coinvolge diversi attori, fra cui
i produttori di chip, come per esempio Qualcomm