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FEBBRAIO 2023 FIELDBUS & NETWORKS 49 Fieldbus & Networks trasmissione, con conseguenti miglioramenti della velocità fino al 20%. In- sieme, queste due caratteristiche offrono un miglioramento della velocità di connessione di fino circa il 40%. Wi-fi 6 potrebbe supportare una maggiore durata della batteria rispetto al wi-fi 5 per i dispositivi abilitati, come smartphone, laptop, sensori, grazie alla fun- zione TWT (Target Wake Time): quando il punto di accesso sta comunicando con un dispositivo abilitato wi-fi, per esempio uno smartphone, può informare tale dispositivo di mettere a riposo la sua radio e svegliarla poi per ricevere la tra- smissione successiva. Ciò consente di risparmiare energia in una certa misura e di prolungare la durata della batteria del dispositivo, poiché la radio wi-fi può trascorrere più tempo in modalità ‘sleep’. In alcuni luoghi, come per esempio aeroporti, centri commerciali o, in genere, in aree affollate, il segnale wi-fi tende a essere debole o addirittura a non permet- tere la connessione. In questi luoghi, wi-fi 6 ha prestazioni migliori rispetto al predecessore, incorporando molte nuove funzionalità, come l’accesso multiplo a divisione di frequenza ortogonale (Ofdma) e MU-Mimo (Multi User-Multiple Input Multiple Output) a 8 flussi, laddove il wi-fi 5 utilizza invece il multiplexing ortogonale a divisione di frequenza Ofdm e MU-Mimo a 4 flussi. Orthogonal Frequency Division Multiple Access migliora numerosi aspetti della trasmissione wi-fi rendendola più efficiente grazie all’abbassamento della latenza e al miglioramento della qualità complessiva del servizio in aree congestionate e molto affollate, come sale conferenze e stadi. Ofdma è es- senzialmente una versione multi-utente di Ofdm, che consente di aumentare la capacità di un access point (AP) wi-fi 6 rispetto a un AP wi-fi 5; MU-Mimo nel wi-fi 6 consente agli AP 8x8 di utilizzare tutti gli 8 flussi per trasmettere informazioni, aumentando anche l’efficienza del traffico. Con l’introduzione del wi-fi 6, MU-Mimo è stato inoltre aggiornato. Prima dell’avvento di MU-Mimo si poteva immaginare il wi-fi come una strada a una sola corsia, lungo la quale le auto dovevano passare in entrambe le direzioni per ricevere e inviare informazioni. Il procedere era dunque lento, in quanto le auto dovevano fermarsi periodicamente per permettere al traffico in direzione opposta di passare. Con MU-Mimo, invece, vengono aggiunte ulteriori corsie alla strada, in modo da avere carreggiate dedicate al trasferimento delle in- formazioni in entrambe le direzioni. Wi-fi 6 aumenta notevolmente l’efficienza raddoppiando il numero di downstream e aumentando il numero di upstream che possono essere gestiti da un fattore 8, con la possibilità di trasmettere 4 flussi simultanei verso un singolo dispositivo. L’efficienza del wi-fi 6 può anche contribuire a ridurre i costi di rete e dei dispo- sitivi, consentendo alle industrie di tutte le dimensioni di adottare una maggiore connettività. Principali vantaggi del 5G nel settore industriale 5G è il nome della tecnologia cellulare di nuova generazione destinata a so- stituire 4G LTE. Utilizzando le frequenze di dati mobili esistenti in nuovi modi e aggiungendo nuove bande disponibili di frequenza più elevate, il 5G offrirà una velocità di trasmissione dati significativamente più elevata e un’alternativa valida alla banda larga fissa. In passato le reti cellulari sono state utilizzate per fornire copertura voce e dati su vaste aree. Tuttavia, il 5G sarà un punto di svolta grazie alla sua capacità di fornire la velocità e la larghezza di banda necessarie per le connessioni a Internet in reti locali, personali e aziendali. Il nuovo standard offre molte opportunità alle aziende, come l’implementazione semplice e rapida di sistemi di sicurezza, in grado di inviare i video registrati direttamente sul cloud, o di distributori automatici intelligenti, o di sistemi di illuminazione intelligente, in grado di rilevare la presenza di qualcuno in strada e di accendere e spegnere le luci se necessario. Questo protocollo può essere utilizzato sia su larga sia su piccola scala, per cui si possono collegare con il 5G reti aziendali e personali, comprese quelle che collegano interi edifici. Nello specifico possiamo dire che il 5G apre tre scenari (si veda Figura 2): en- hanced Mobile Broadband (eMBB); Massive Machine Type Communications (Mmtc); enhanced Ultra-Reliable Low Latency Communications (eUrllc). Il primo, eMBB, si concentra su applicazioni ad alta larghezza di banda utilizzate nella vita quotidiana, ma serve anche per la comunicazione remota di macchine e impianti. Questo scenario include miglioramenti al 4G con l’obiettivo princi- pale di soddisfare casi d’uso guidati dai dati, che richiedono elevate velocità di trasferimento e copertura globale. Un esempio tipico è la crescente necessità di streaming ad alta definizione e qualità, video su dispositivi mobili e occhiali per la realtà virtuale (VR). Il secondo, Mmtc, riguarda la connessione di un numero elevato di dispositivi finali, molto interessante per l’industria di processo, dove l’impiego di vaste reti con numerosi sensori wireless sta diventando una possibilità sempre più interessante. Un esempio tipico di questo secondo scenario è costituito dalle applicazioni IoT, dove un grande numero di sensori e dispositivi connessi inviano e ricevono dati raramente e sono distribuiti in un’area piccola e definita. L’ul- timo scenario è il più impegnativo: le tipiche applicazioni mission-critical che utilizzano eUrllc richiedono elevata affidabilità e bassa latenza, supportando la comunicazione in tempo reale necessaria per l’automazione industriale. Esempi di questo ambito includono: robot mobili, logistica autonoma, veicoli a guida automatica (AGV) e applicazioni di sicurezza in ambiente industriale. Fonte: Odva Figura 1 - Range di velocità, latenza, tipo di rete e raggio di copertura in funzione di alcuni protocolli wireless Fonte: Qualcomm Technologies Figura 2 - Scenari del 5G nell’automazione industriale