Fujitsu vuole raddoppiare le prestazioni del 5G

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Una tecnologia wireless sviluppata da Fujitsu per le reti 5G promette di ottimizzare le comunicazioni da e verso i terminali per aumentarne la banda

Fujitsu ha presentato una nuova tecnologia di trasmissione dei segnali radio per le reti cellulari che promette di raddoppiare la banda “percepita” da un terminale (uno smartphone, un tablet, un dispositivo IoT…) senza modificare le frequenze a cui avvengono le trasmissioni dei segnali fra terminali e stazioni radiobase. L’azienda lo considera un passo in più verso le reti 5G, dato che le reti di nuova generazione dovranno – secondo ogni previsione – trasportare molti più dati delle attuali senza la possibilità di ampliare proporzionalmente lo spettro trasmissivo.

Gli scenari di utilizzo del 5G secondo Nokia
Gli scenari di utilizzo del 5G secondo Nokia

La strada seguita da Fujitsu sembra banale: è il full-duplex, ossia la trasmissione simultanea di segnali da e verso un terminale e sulla medesima frequenza. Ovviamente il principio del full-duplex non è una novità, ma nelle reti cellulari presenta il problema che in una stessa stazione radiobase i segnali in uscita, più forti, finiscono con l’interferire con quelli in ingresso, più deboli. Questa auto-interferenza di fatto obbliga a usare schemi di trasmissione diversi, separando i segnali nel tempo o per frequenze diverse e quindi arrivando a una comunicazione half-duplex “dimezzata” in quanto a prestazioni.

L’approccio sviluppato da Fujitsu si basa su una vera e propria separazione fisica dei segnali. Nelle comunicazioni con un terminale non è la stessa stazione radiobase a trasmettere e ricevere: una stazione più potente e a copertura maggiore (detta MBS, Macro-cell Base Station) invia i segnali mentre una più piccola e a copertura minore (la SBS, Small-cell Base Station) li riceve. È un’architettura possibile per le reti 5G anche perché queste tenderanno ad avere celle molto più piccole e molto più numerose rispetto alle reti di comunicazione attuali, quindi una gerarchia MBS-SBS risulta effettivamente realizzabile.

Lo schema a doppia cella di Fujitsu e i suoi effetti sulla potenza percepita dei segnali
Lo schema a doppia cella di Fujitsu e i suoi effetti sulla potenza percepita dei segnali

In questo modo è possibile, secondo Fujitsu, ridurre le interferenze tanto da poter usare la stessa frequenza di comunicazione per due terminali contemporaneamente all’interno della copertura di una SBS. Alcuni algoritmi studiati da Fujitsu mettono in ordine di preferenza i terminali coperti, scelgono i due più indicati a essere gestiti contemporaneamente e regolano poi la potenza delle trasmissioni della stazione radiobase in modo da avere la massima qualità con il minimo delle interferenze possibili.

Fujitsu ha presentato la sua nuova tecnologia in questi giorni. L’azienda sottolinea che c’è ancora da lavorare per ottimizzarla e che non ne vedremo implementazioni prima del 2023, ma anche che l’intenzione è quella di proporla per essere inclusa negli standard del 5G. Per i quali peraltro saranno proposti anche approcci decisamente diversi.

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Autore: Silicon
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