Una finestra in vetro può diventare un'antenna 5G: WAVEANTENNA

Parlando di diffusione della tecnologia 5G, nel medio periodo si potrebbe assistere a una riduzione delle emissioni elettromagnetiche. Il 5G utilizza celle più piccole (microcelle o picocelle) rispetto alle tecnologie precedenti. Questo significa che ogni antenna copre un’area geografica più ridotta, riducendo la potenza necessaria per trasmettere il segnale su lunghe distanze. Con più antenne distribuite sul territorio, la trasmissione avviene a potenze più basse, riducendo le emissioni complessive. Su questa lunghezza d’onda – è proprio il caso di dirlo – è nato il progetto WAVEANTENNA: una finestra in vetro può diventare antenna e ripetitore 5G. Vediamo come.

Le finestre diventano antenne 5G: cos’è e come funziona WAVEANTENNA

Dal 2018, con l’inizio del dispiegamento delle nuove reti 5G, l’esigenza di nuove base station è aumentata esponenzialmente a causa delle frequenze più elevate che queste reti, in generale, utilizzano rispetto al 4G. Tuttavia, per evitare l’installazione di apparati ingombranti, le aziende giapponesi hanno iniziato a pensare ad antenne trasparenti: le finestre degli edifici, sebbene siano trasparenti, possono fungere da base station condivisibili tra più operatori di telecomunicazioni.

Di recente, la società di telecomunicazioni JTower (Giappone) ha introdotto un’innovazione grazie alla collaborazione con il produttore di vetri AGC e l’operatore NTT Docomo. Si tratta della prima antenna al mondo capace di trasformare una finestra in una stazione base, installata per la prima volta a Tokyo nel quartiere di Shinjuku.

Il sistema utilizza materiali conduttivi trasparenti, incastonati tra due strati di vetro con una resina simile a quella usata nei parabrezza laminati. In questo modo è possibile ottenere tutte le funzionalità proprie di una performante antenna 5G, riducendo l’impatto visivo in città e scongiurando l’installazione di ingombranti antenne tradizionali.

La nuova tecnologia, chiamata WAVEANTENNA, supporta la banda di frequenze Sub6 (ovvero quella al di sotto dei 6 GHz): in questo modo il segnale risulta particolarmente efficace nel superare gli ostacoli come muri e specificità architettoniche degli edifici.

Prototipo di antenna 5G in vetro (fonte: JTower).

Il segreto della tecnologia WAVEANTENNA che trasforma una finestra in un’antenna 5G

I promotori dell’iniziativa spiegano che AGC ha sviluppato una tecnologia proprietaria per ridurre l’attenuazione e la riflessione dei segnali radio, ottimizzando il passaggio delle onde attraverso il vetro.

L’accento è stato inoltre posto sulla durata dell’antenna in vetro, grazie all’integrazione dei materiali conduttivi tra le lastre di vetro. Quest’opera di ingegnerizzazione del materiale, permette di proteggere il necessario per le comunicazioni 5G dagli agenti esterni, assicurando una lunga durata nel tempo.

La prima versione di WAVEANTENNA fu presentata nel 2020, mentre nel 2023 è stata introdotta una variante in grado di supportare la condivisione tra più reti cellulari, fondamentale per facilitare l’espansione della copertura 5G, soprattutto in aree urbane dense.

AGC ha anche adattato le antenne in vetro per l’uso nei veicoli: in questo modo si può migliorare la stabilità delle connessioni 5G in mobilità, erogando servizi innovativi come la guida autonoma monitorata a distanza.

Il vetro permette di aumentare il numero di stazioni base senza snaturare l’estetica urbana

Abbiamo già detto che aumentare il numero delle antenne 5G, significa anche diminuire le emissioni elettromagnetiche. Il 5G, inoltre, è una tecnologia che non trasmette per il 100% del tempo rispetto ad esempio al 4G e tende quindi a ridurre le emissioni.

Il 5G, inoltre, sfrutta tecnologie avanzate come il beamforming, che consente di indirizzare il segnale solo verso il dispositivo dell’utente e non in tutte le direzioni come avviene nelle reti precedenti. Aumentando il numero di antenne, il segnale è più stabile e i dispositivi non devono richiedere ripetutamente una connessione forte o utilizzare potenze maggiori per mantenere la comunicazione con la rete.

La tecnologia WAVEANTENNA rappresenta in prospettiva una soluzione cruciale per l’espansione delle reti 5G, in grado di rispondere all’esigenza crescente di stazioni base, preservando al contempo l’estetica urbana.

L’immagine in apertura è tratta da AGC Wave.