Il beamforming nelle reti 5G (quinta generazione) si riferisce a una tecnologia che migliora l’efficienza e la capacità dei sistemi di comunicazione wireless concentrando i segnali in radiofrequenza verso utenti o aree specifici. Nel 5G, il beamforming viene tipicamente implementato utilizzando array di antenne avanzati, come le antenne a schiera, che consentono un controllo dinamico e preciso della direzionalità del segnale. Dirigendo i raggi verso utenti o dispositivi, le reti 5G possono raggiungere velocità dati più elevate, latenza inferiore e copertura migliore rispetto alle generazioni precedenti. Questa attenzione direzionale riduce le interferenze e aumenta la potenza del segnale, consentendo migliori prestazioni di rete in aree urbane densamente popolate e supportando applicazioni come streaming video ad alta definizione, realtà virtuale e dispositivi Internet of Things (IoT).
MIMO (multiple output multiple input) e beamforming sono tecnologie strettamente correlate utilizzate nel 5G e in altri sistemi di comunicazione wireless per migliorare l’efficienza spettrale e aumentare la velocità di trasmissione dei dati. MIMO prevede l’utilizzo di più antenne sia sul trasmettitore che sul ricevitore per trasmettere più flussi di dati contemporaneamente, sfruttando la diversità spaziale per migliorare l’affidabilità e la capacità della comunicazione. La modellazione del raggio integra MIMO focalizzando questi segnali trasmessi o ricevuti in raggi direzionali, migliorando la potenza del segnale e riducendo le interferenze. Insieme, le tecnologie MIMO e Formation consentono alle reti 5G di supportare velocità dati più elevate, migliore copertura e migliore esperienza utente, soprattutto in ambienti con elevata densità di utenti e condizioni di canale dinamiche.
Nel contesto delle reti 5G, una griglia di raggi si riferisce a un’architettura di rete in cui vengono utilizzati più raggi direzionali per coprire aree geografiche o settori specifici all’interno di una cella. Questo approccio consente un uso efficiente delle risorse dello spettro e migliora la capacità delle reti 5G di servire più utenti contemporaneamente. Una griglia di raggi può essere regolata e ottimizzata dinamicamente in base alla domanda degli utenti, ai modelli di traffico e alle condizioni ambientali, consentendo tecniche di beamforming adattative per dirigere i raggi verso utenti o dispositivi attivi. Questo riutilizzo spaziale dello spettro migliora l’efficienza della rete e consente alle reti 5G di supportare un’ampia gamma di applicazioni che richiedono velocità di dati elevate, bassa latenza e connettività affidabile tra diversi contesti urbani e rurali.