Droni per connettività 5G, primi servizi commerciali nel 2024

Proprio nel momento in cui la maggior parte dei Paesi sono impegnati nella costruzione della nuova infrastruttura di comunicazione 5G, ecco che due realtà del Regno Unito stanno approntando una soluzione decisamente inusuale per erogare connettività a banda larga. Cambridge Consultants e Stratospheric Platforms Limited hanno presentato un nuovo esempio concettuale che potrebbe portare alla trasmissione di connettività 5G dal cielo grazie a droni in volo a 20 mila metri di quota.

Le due società hanno fino ad ora messo alla prova solamente un prototipo con dimensioni inferiori rispetto al velivolo definitivo, in rapporto di circa 1:8. Nella sua forma finale il drone sarà equipaggiato con un'antenna di tre metri quadrati capace di trasmettere connettività 5G su un'area fino a 140 chilometri di diametro. Le antenne saranno integrati in velivoli con alimentazione ad idrogeno e capaci di un'autonomia di volo di 9 giorni.

Connettività 5G con i droni per coprire aree remote

I velivoli, il cui sviluppo è ad opera di SPL, hanno un peso complessivo di 3 tonnellate e mezza, ovvero 1/150 circa del peso di un Boeing 747, e sono capaci di trasportare un carico fino al 140 chilogrammi: questo limite impone un'ottimizzazione accurata per le antenne 5G. E sull'ottimizzazione delle antenne entra in gioco Cambridge Consultants, con la progettazione di elementi molto sottili dal peso di 120 grammi. La società ritiene che una flotta di 60 velivoli di questo tipo potrebbe coprire l'intero Regno Unito con connettività 5G mettendo a disposizione una velocità di comunicazione omogenea su tutto il territorio e superiore a 100 gigabit al secondo.

"Era essenziale superare sfide tecniche significative nella progettazione dell'antenna per consentirci di fornire enormi velocità di trasmissione dati in un ambiente unico in cui la potenza era limitata, dove il peso era fondamentale e dove il raffreddamento nella stratosfera era difficile. Lo sviluppo e il collaudo dell'antenna hanno soddisfatto o superato i criteri di progettazione e lavorare con un team così talentuoso di Cambridge Consultants è stato uno dei punti salienti del programma fino ad oggi" ha commentato Richard Deakin, CEO di SPL.

Ogni antenna, quando sarà realizzata nelle reali dimensioni previste dal progetto, può trasmettere 480 flussi verso differenti posizioni sulla superficie della Terra. Le antenne sono orientabili, fornendo la possibilità di coprire con precisione aree specifiche come ad esempio una strada: si tratta di una possibilità particolarmente importante per portare migliore connettività in quelle aree rurali, remote e isolate che difficilmente riescono ad essere raggiunte con efficacia dalle normali infrastrutture di telecomunicazione. Per chiarire ulteriormente questa particolarità, una singola antenna che, con i flussi opportunamente orientati, può fornire connettività a tutta l'autostrada M25 del Regno Unito, la cosiddetta London Orbital che circonda la megalopoli di Londra ed è lunga 188 chilometri.

Tuttavia SPL ha per ora messo alla prova una versione di questa tecnologia nel contesto di una partnership con Deutsche Telekom, ad un'altitudine di 14 chilometri e con antenne per connettività LTE/4G. Un test che ha permesso di dimostrare l'integrazione anche con la rete terrestre di Deutsche Telekom, arrivando a fornire velocità di connessione fino a 70 megabit in download e 23 megabit in upload.

Connettività 5G con i droni: i primi servizi nel 2024

Una volta che il sistema potrà essere realizzato a dimensioni piene e prodotto su larga scala sarà possibile, secondo le due società, erogare connettività ad oltre 500 milioni di persone ad una frazione del costo che sarebbe altrimenti necessario per la manutenzione dei tralicci delle antenne terrestri che servirebbero per svolgere il lavoro di una singola antenna "volante".

Come spesso accade in queste situazioni, permangono alcune sfide che dovranno essere risolte prima di poter vedere gli sviluppi commerciali, e in questo caso il possibile ostacolo principale riguarda le regolamentazioni. Cambridge Consultants afferma che i velivoli sono certificati per poter operare in sicurezza nello spazio aereo civile, ma ciascun Paese ha regole specifiche per la gestione del traffico aereo e riuscire ad ottenere le giuste autorizzazioni per ciascun mercato dove si voglia operare potrebbe essere tutt'altro che una passeggiata. In ogni caso il lancio del primo servizio commerciale basato su questa tecnologia è previsto nel 2024 sul territorio (o sarebbe meglio dire nei cieli) della Germania.

Se quanto raccontato fin qui vi ha portato alla mente qualcosa di simile, siete sulla strada giusta. Il progetto delle due società britanniche ricorda due iniziative intraprese già qualche anno fa da Google e Facebook: la prima con Project Loon, palloni aerostatici spediti in quota per fornire accesso ad Internet in aree remote (attualmente il progetto conta 35 palloni nella stratosfera africana, che mettono a disposizione servizi a banda larga su un'area di 50 mila chilometri quadrati in Kenya, e ha già ottenuto le autorizzazioni necessarie per poter operare in altri 50 paesi nel mondo) mentre la seconda con Aquila, anche questi droni da dislocare ad alta quota per la connettività in aree difficilmente raggiungibili. Il progetto Aquila di Facebook è pero stato abbandonato, per via della concorrenza da parte di aziende aerospaziali.