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reti

5G, il percorso di Tim con il Virtual Radio Access Network

di Graziano Bini - Responsabile Engineering & Devices, Mobile Access, Technology di TIM

23 Gen 2017

23 gennaio 2017

Tim ha segnato due primati a livello europeo che costituiscono importanti passi nel percorso verso il 5G. Il primo è il lancio commerciale della connessione mobile fino a 500Mbps tramite rete 4.5G, il secondo la sperimentazione su rete live della tecnologia Virtual Radio Access Network (vRAN), che permette di migliorare la qualità dell’attuale rete mobile e di aumentarne l’efficienza.

Dopo aver introdotto, primi in Italia, la rete 4Gplus (LTE Advanced) con il lancio dell’offerta fino a 225Mbps con la Dual Carrier Aggregation, e nel novembre 2015 con il 4Gplus fino a 300Mbps con la Three Carrier Aggregation in occasione del Giubileo, TIM ha lanciato commercialmente, con un primato in Europa, la connessione dati in download fino a 500Mbps.

Tale traguardo si basa sull’evoluzione della rete 4.5G che utilizza la nuova banda di frequenza LTE 1500MHz, la cosiddetta banda L, e nuove tecniche di modulazione (256QAM) ed evoluzione dei sistemi di antenna (MIMO4x4) in grado di incrementare l’efficienza spettrale, cioè la velocità di trasmissione a parità di frequenze disponibili. Come per l’avvio commerciale del 4Gplus, questo lancio è stato preceduto da attività di test prima nei laboratori dell’innovazione TIM a Torino e poi in campo in collaborazione con partner del settore che hanno messo a disposizione le soluzioni di rete e i primi device prototipali. Il servizio 500Mbps è disponibile a Palermo, Roma e Sanremo con lo smartphone Sony Xperia XZ in esclusiva per TIM, che supporta la banda L e la modulazione 256QAM, e si proseguirà con l’estensione del servizio in ulteriori città e con altri terminali.

La rete 4.5G di TIM è abilitata anche per incrementare le prestazioni in upload dagli attuali 50Mbps fino a 130Mbps con la Carrier Aggregation in uplink e e la nuova modulazione in uplink (64QAM) in tutte le oltre 500 città 4Gplus per l’invio dei contenuti verso la rete, velocità che saranno disponibili con il prossimo arrivo di terminali compatibili.

La rete LTE non è solo super velocità ma anche servizi di comunicazione sia interpersonale, a partire dal VoLTE (Voice over LTE) per effettuare chiamate in HD e collegarsi contemporaneamente ad Internet ad alta velocità, sia machine to machine per il mondo  dell’Internet of Thing (IoT) con la tecnologia NB-IoT (Narrow Band – Internet of Thing), evoluzione dell’LTE per la connessione degli oggetti, per lo sviluppo della quale TIM ha recentemente inaugurato a Torino NB-IoT Open Lab al fine di creare un ecosistema con player e partner di rilievo.

Tutto questo fa della rete LTE e del 5G un’unica rete in grado di indirizzare tutti i servizi mobili esistenti e futuri: dalla voce al video, dalle connessioni dati ultraveloci alla comunicazione machine to machine, andando progressivamente a sostituire le reti 2G e 3G (decommisioning, per l’ottimizzazione dei costi operativi) riutilizzandone le frequenze (refarming, per il riutilizzo efficiente dello spettro radio). In tale ottica è fondamentale l’introduzione della nuova architettura Virtual/Cloud Radio Access Network che, anticipando i concetti di gestione cloud delle risorse di rete e di virtualizzazione tipiche del 5G, si basa su una separazione funzionale della capacità elaborativa dei siti radiomobili (banda base): il cosiddetto functional split. Tale tecnologia separa le funzionalità real time da quelle non real time: le prime più critiche sono gestite nel sito dove sono presenti le antenne più prossime all’utilizzatore, le seconde sono centralizzate e virtualizzate a livelli di rete superiori. Il collegamento tra le due parti dello split avviene tramite un’interfaccia efficiente di ethernet fronthauling. Così facendo la banda base è in grado di controllare migliaia di celle, incrementando sia l’efficienza di rete tramite la gestione dinamica delle risorse per rispondere ai rapidi cambiamenti del traffico, sia l’efficacia delle funzionalità di LTE Advanced tramite il coordinamento di segnali provenienti da siti radiobase diversi (inter-site Carrier Aggregation ed inter-site Comp).

Inoltre la virtualizzazione della banda base tramite Network Functions Virtualization (NFV) introduce agilità, flessibilità, apertura, affidabilità e sicurezza nello sviluppo software che non è più associato ad hardware dedicato, ma general purpose. Tali requisiti sono fondamentali per supportare l’evoluzione rapida dei servizi digitali e l’incremento di traffico della rete mobile e i suoi cambiamenti attraverso l’introduzione di nuove funzionalità SON (Self Organizing Network) per la gestione automatica delle rete.

TIM continuerà ad innovare, mettendo sulla propria rete funzionalità sempre nuove ed estendendo la nuova architettura, passi fondamentali nell’evoluzione delle soluzioni e applicazioni verso il 5G al fine di sostenere la crescita esponenziale del traffico ed incrementare la qualità dei servizi digitali in mobilità per la massima soddisfazione dei clienti in ogni momento ed in ogni luogo.

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