Por Juliano Bazzo*
05/10/2015 ... Convergência Digital
A tecnologia móvel de quarta geração (4G) hoje é realidade na maioria das grandes cidades brasileiras, apesar de ainda não estar disponível para boa parte da população do país (que continua usando o 3G, ou até mesmo 2G). Mas a demanda cada vez maior por aplicações envolvendo a transmissão de grandes volumes de dados tem estimulado o desenvolvimento, no mundo, da 5.ª geração de comunicações móveis – o 5G.
Contudo, o aumento na velocidade de conexão – principal objetivo do 3G e do 4G – não deverá ser o único benefício que o 5G vai trazer. Essa nova tecnologia terá um papel muito importante na implementação da Internet das Coisas (IoT, na sigla em inglês), ao possibilitar o crescimento significativo do número de conexões simultâneas (da ordem de milhares), a redução da latência para as informações de controle e dados, o menor consumo de energia e o aumento da eficiência espectral.
O 5G será a primeira tecnologia celular especificada considerando o cenário de IoT. E isso é uma quebra de paradigma em relação às gerações anteriores de comunicação móvel. O universo das aplicações de IoT é bastante variado e, em alguns segmentos, já é realidade – ainda que em escala limitada. É o caso, por exemplo, da automação da coleta de dados de medidores de energia elétrica pelas concessionárias do setor.
Contudo, o aumento na velocidade de conexão – principal objetivo do 3G e do 4G – não deverá ser o único benefício que o 5G vai trazer. Essa nova tecnologia terá um papel muito importante na implementação da Internet das Coisas (IoT, na sigla em inglês), ao possibilitar o crescimento significativo do número de conexões simultâneas (da ordem de milhares), a redução da latência para as informações de controle e dados, o menor consumo de energia e o aumento da eficiência espectral.
O 5G será a primeira tecnologia celular especificada considerando o cenário de IoT. E isso é uma quebra de paradigma em relação às gerações anteriores de comunicação móvel. O universo das aplicações de IoT é bastante variado e, em alguns segmentos, já é realidade – ainda que em escala limitada. É o caso, por exemplo, da automação da coleta de dados de medidores de energia elétrica pelas concessionárias do setor.
Como não há necessidade de resposta em tempo real, é possível executar essa aplicação usando as tecnologias 3G e 4G. Porém, aplicações que exigem tempo de atraso reduzido (inferior a 10 milissegundos) necessitam de uma nova tecnologia de acesso. Na própria área de energia, alguns tipos de equipamentos usados na automação de subestações elétricas – de acordo com o padrão IEC61850 da Comissão Eletrotécnica Internacional - exigem tempo de resposta abaixo de 5 milissegundos, o que não é possível atender com uma tecnologia de quarta geração.
O 3GPP, órgão que padronizou o 3G e o 4G, criou um grupo de trabalho para estudar a comunicação entre veículos conectados, pessoas e coisas – chamada Vehicle-to-X, ou V2X. Entre os casos propostos, estão a comunicação de veículos com passageiros, com pedestres, com outros veículos, com semáforos, portais de pedágio e outros elementos da infraestrutura urbana. A fabricante sueca Volvo já anunciou que, até 2020, pretende eliminar os acidentes fatais envolvendo seus novos carros, por meio do uso de diversas tecnologias, entre elas o V2X.
Atualmente, os estudos sobre a tecnologia 5G visando o aumento da capacidade (taxa de transmissão) estão concentrados, principalmente, no uso do espectro acima de 6 GHz, por oferecer maior disponibilidade - e, também, em arquiteturas sofisticadas de array de antenas com centenas de elementos. Mas é possível que o espectro abaixo de 1 GHz também seja utilizado para atender às aplicações de IoT em larga escala no 5G, devido à sua melhor condição de propagação, que se reflete em maior cobertura.
Nesse cenário, o modelo de negócios atual das operadoras de telecomunicações – que direcionam a maior parte dos seus investimentos para atender à comunicação entre pessoas - pode mudar. As aplicações de IoT representam uma oportunidade para as operadoras aumentarem suas receitas, na medida em que, de modo geral, os terminais trafegam poucos bytes e podem demandar menor investimento na infraestrutura de telecom. Por outro lado, a quantidade de dispositivos conectados à Internet das Coisas ultrapassará, facilmente, o número de smartphones, o que poderá gerar uma receita significativa para as operadoras.
A União Internacional de Telecomunicações (ITU) vem definindo os requisitos gerais para o 5G, com base nas demais tecnologias de comunicação móvel, bem como as recomendações de alocação de espectro, que são seguidas pelos países-membros - como o Brasil. No entanto, associações de fabricantes e fornecedores de equipamentos, operadoras e instituições de pesquisa já se anteciparam e definiram alguns objetivos para o 5G.
Além disso, diversas iniciativas de pesquisa em 5G estão acontecendo no mundo. No Brasil, algumas instituições de ensino e de pesquisa e desenvolvimento também estão trabalhando nessa área, visando criar uma competência nacional na tecnologia.
A expectativa é que as primeiras implantações de redes comerciais 5G no mundo ocorram em 2020; embora algumas demonstrações possam ser feitas durante a Copa do Mundo na Rússia, em 2018. No Brasil, essa tecnologia deve chegar somente a partir de 2022.
Juliano Bazzo é gerente da área de Tecnologias de Redes Móveis do CPqD
O 3GPP, órgão que padronizou o 3G e o 4G, criou um grupo de trabalho para estudar a comunicação entre veículos conectados, pessoas e coisas – chamada Vehicle-to-X, ou V2X. Entre os casos propostos, estão a comunicação de veículos com passageiros, com pedestres, com outros veículos, com semáforos, portais de pedágio e outros elementos da infraestrutura urbana. A fabricante sueca Volvo já anunciou que, até 2020, pretende eliminar os acidentes fatais envolvendo seus novos carros, por meio do uso de diversas tecnologias, entre elas o V2X.
Atualmente, os estudos sobre a tecnologia 5G visando o aumento da capacidade (taxa de transmissão) estão concentrados, principalmente, no uso do espectro acima de 6 GHz, por oferecer maior disponibilidade - e, também, em arquiteturas sofisticadas de array de antenas com centenas de elementos. Mas é possível que o espectro abaixo de 1 GHz também seja utilizado para atender às aplicações de IoT em larga escala no 5G, devido à sua melhor condição de propagação, que se reflete em maior cobertura.
Nesse cenário, o modelo de negócios atual das operadoras de telecomunicações – que direcionam a maior parte dos seus investimentos para atender à comunicação entre pessoas - pode mudar. As aplicações de IoT representam uma oportunidade para as operadoras aumentarem suas receitas, na medida em que, de modo geral, os terminais trafegam poucos bytes e podem demandar menor investimento na infraestrutura de telecom. Por outro lado, a quantidade de dispositivos conectados à Internet das Coisas ultrapassará, facilmente, o número de smartphones, o que poderá gerar uma receita significativa para as operadoras.
A União Internacional de Telecomunicações (ITU) vem definindo os requisitos gerais para o 5G, com base nas demais tecnologias de comunicação móvel, bem como as recomendações de alocação de espectro, que são seguidas pelos países-membros - como o Brasil. No entanto, associações de fabricantes e fornecedores de equipamentos, operadoras e instituições de pesquisa já se anteciparam e definiram alguns objetivos para o 5G.
Além disso, diversas iniciativas de pesquisa em 5G estão acontecendo no mundo. No Brasil, algumas instituições de ensino e de pesquisa e desenvolvimento também estão trabalhando nessa área, visando criar uma competência nacional na tecnologia.
A expectativa é que as primeiras implantações de redes comerciais 5G no mundo ocorram em 2020; embora algumas demonstrações possam ser feitas durante a Copa do Mundo na Rússia, em 2018. No Brasil, essa tecnologia deve chegar somente a partir de 2022.
Juliano Bazzo é gerente da área de Tecnologias de Redes Móveis do CPqD
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