Standard GSM, 2G, 3G, 4G, 5G e NBioT per l'illuminazione stradale: qual è il migliore?

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Scegliere lo standard di trasferimento dati ideale per la gestione dell'illuminazione stradale può essere un compito arduo. Che si tratti di GSM, 2G, 3G, 4G, 5G o NBioT, la scelta spesso dipende dalla affidabilità, dall'efficienza economica e dalla preparazione al futuro. Scopriamo insieme l'evoluzione di questi standard di comunicazione cellulare e scopriamo quale sia la scelta migliore per i moderni sistemi di illuminazione stradale.

GSM, 2G, 3G, 4G, 5G, and NBioT Network Standards: Which Is Best for Street Lighting?

L'importanza degli standard di trasferimento dei dati

La maggior parte degli aspetti operativi nell'illuminazione stradale rimangono costanti, indipendentemente dallo standard di trasferimento dei dati, a condizione che lo standard funzioni in modo affidabile ed economico. L'onere di selezionare la rete giusta spesso ricade sugli esperti che devono navigare in un labirinto di studi di marketing e valutare gli investimenti a lungo termine nell'attrezzatura.

Cellular Network Evolution. What is GSM? Street Lighting Control QULON

Evoluzione della rete cellulare. Cos'è GSM?

GSM, abbreviazione di Global System for Mobile Communications, ha segnato un momento storico nella storia della comunicazione mobile. Originario della Conferenza europea sui collegamenti internazionali permanenti (CEPT) all'inizio degli anni '80, GSM è stato concepito per impostare uno standard di comunicazione mobile digitale universale. Ciò ha garantito la compatibilità e le capacità di roaming internazionale per i telefoni cellulari, rispondendo all'interesse crescente per la comunicazione mobile.

Nel 1991, la Radiolinja finlandese (ora Telia Finland) ha lanciato il primo sistema GSM commerciale, preparando il terreno perché GSM diventasse lo standard globale per la comunicazione mobile.

Da voce a dati: l'avvento della 2G

Sebbene le reti GSM iniziali fossero analogiche, adattate principalmente per la trasmissione vocale, l'evoluzione nell'attrezzatura di comunicazione ha spostato l'attenzione verso la trasmissione dei dati. A partire da connessioni a modem a bassa velocità, presto è emerso il primo standard completo di trasferimento dati: la 2G. Un'evoluzione dalle prime reti cellulari analogiche come i sistemi AMPS negli Stati Uniti, la 2G ha portato la tecnologia digitale alla comunicazione mobile. Ancora una volta, la Finlandia ha guidato la strada lanciando la prima rete 2G nel 1991, fornendo una base per le future generazioni di reti cellulari.

3G: Il prossimo salto nella trasmissione dei dati

Enfatizzando velocità di trasferimento dati migliorate, 3G, o la terza generazione di reti cellulari, ha portato notevoli miglioramenti rispetto al 2G. Lanciato all'inizio degli anni 2000 in paesi come Giappone e Stati Uniti, 3G ha facilitato un più veloce accesso a Internet e servizi multimediali su dispositivi mobili.

4G: Una nuova era di connettività mobile ad alta velocità

Dopo i progressi fatti da 3G, il mondo cellulare ha sperimentato un'altra evoluzione - 4G. Progettato per superare il suo predecessore in ogni aspetto, la quarta generazione di reti cellulari ha portato velocità di trasferimento dei dati senza precedenti, connessioni inalterabili e capacità migliorate per i dispositivi intelligenti di oggi.

Capire 4G e LTE

Spesso c'è confusione intorno ai termini "4G" e "LTE". Mentre 4G simboleggia la più ampia generazione di reti mobili, LTE (Long-Term Evolution) è un sottoinsieme specifico di tecnologia all'interno del quadro 4G. In termini semplici, quando la maggior parte delle persone dice "4G", si riferisce alle reti alimentate dalla tecnologia LTE. Ciò garantisce un rapido accesso a Internet su piattaforme mobili. Con le sue radici che iniziano nel 2009, le reti 4G commerciali, in particolare quelle basate su LTE, sono diventate disponibili a livello globale nel 2012.

IoT e l'evoluzione degli standard di comunicazione

Lo spostamento dell'industria cellulare verso l'Internet of Things (IoT) e la comunicazione Machine-to-Machine (M2M) ha segnato l'inizio di una nuova fase. M2M racchiude uno scambio di dati senza soluzione di continuità tra dispositivi, riducendo al minimo l'intervento umano.

NB-IoT e LTE-M: Pionieri della Comunicazione M2M

Fino all'era 4G, lo standard dominante per i dispositivi IoT era Narrowband Internet of Things (NB-IoT). Progettato per affidabilità ed efficienza, NB-IoT si è concentrato su basso consumo energetico e su una gamma di trasmissione estesa. Nel frattempo, il 4G ha introdotto un altro benchmark per M2M - LTE-M. È fondamentale notare che, sebbene gli operatori cellulari spesso utilizzino il termine NB-IoT, ci sono delle distinzioni tra gli standard NB-IoT e LTE-M.

5G: Il prossimo passo

Mentre la fame del mondo per una connessione internet più veloce e capacità di rete adattabili cresceva, la scena era pronta per l'ultima meraviglia cellulare: 5G.

5G: Rivoluzionare la Comunicazione Mobile

Il mondo è attualmente abbracciato dal 5G, la quinta generazione di reti di comunicazione mobile. Questa ultima evoluzione promette maggiori benefici rispetto ai suoi predecessori, le reti 3G e 4G.

Benefici e caratteristiche della 5G

5G rappresenta un faro di superiori velocità di trasferimento dati, ridotta latenza e maggiore affidabilità. Ma non si tratta solo di aumentare la connettività dei dispositivi mobili. 5G è costruito con un occhio al futuro - adatto a dispositivi Internet of Things (IoT), veicoli autonomi, esperienze di realtà virtuale e molte altre applicazioni all'avanguardia.

Comunicazione Device-to-Device (D2D)

Distinto dai suoi predecessori, la 5G introduce la modalità denominata Device-to-Device (D2D) o Comunicazione Diretta. Questa funzionalità consente ai dispositivi di comunicare direttamente, aggirando gli intermediari di rete centrali. Tuttavia, l'avanzamento della 5G non è stato del tutto senza intoppi.

Challenges with 5G Implementation

Sfide con l'implementazione di 5G

Infrastruttura

Per sfruttare il potenziale della 5G, è necessario un passaggio a stazioni wireless ad alta frequenza. Tuttavia, queste stazioni hanno spesso un'area di copertura più piccola rispetto alla portata più estesa delle stazioni a bassa frequenza della 4G. Questa differenza comporta un aumento dei costi dovuto alla necessità di più stazioni.

Preoccupazioni per la salute

Ci sono stati mormorii sui potenziali impatti sulla salute delle onde elettromagnetiche ad alta frequenza. Sebbene un numero significativo di studi non abbia individuato rischi specifici per la salute, alcune riserve dei ricercatori hanno alimentato le preoccupazioni della popolazione e le richieste di regolamentazioni più stringenti.

Data Transmission in Outdoor Lighting Control Systems

Trasmissione dei dati nei sistemi di controllo dell'illuminazione esterna

Confronto tra standard di comunicazione per l'illuminazione

Per comprendere i migliori standard di trasmissione dati per l'illuminazione esterna, è fondamentale comprendere la natura dei dati - telemetria. Questi dati, vitali per il controllo dell'illuminazione, non sono vasti ma richiedono una trasmissione costante. Interessantemente, gli standard stabiliti da 2G sono adeguati a queste esigenze.

Mentre 2G, 3G e 4G variano principalmente in velocità, la velocità non è una richiesta pressante per l'illuminazione esterna. Tuttavia, c'è una innegabile impennata nei costi dell'attrezzatura con le generazioni avanzate. LTE-M serve una categoria di dispositivi diversa e 5G, nonostante il suo potenziale di comunicazione D2D, rimane relativamente raro e costoso. L'utilizzo di standard a basso consumo come NB-IoT e LTE-M potrebbe sembrare attraente, ma brillano davvero per i dispositivi alimentati a batteria. Per i controlli dei lampioni, che sono sempre alimentati, il principale vantaggio di questi standard sarebbe l'affidabilità dell'operatore.

Conclusione

Praticità sopra l'Eccitazione

Non essere ingannato dall'attrattiva del marketing e dal gergo. Invece, concentrati sugli aspetti pratici dell'applicazione. Con la nostra linea di prodotti che abbraccia tutti gli standard di comunicazione, quando si tratta di GSM, la tua attenzione dovrebbe essere sui costi del servizio dell'operatore, sulla disponibilità della rete e sui network supportati specifici per la regione.