Tecnologia 5G: o que muda e como ela nos afeta?

Nos dias 04 e 05 de novembro ocorreu o leilão dos lotes das faixas de frequência que permitirão a operação da tecnologia de comunicação móvel celular de quinta geração, o 5G. Essas faixas de frequência podem ser entendidas como rodovias no espectro eletromagnético nos quais os sinais de radiofrequência viajam transportando informação entre as antenas das operadoras e os dispositivos móveis dos usuários.

Trata-se do maior leilão já ocorrido no país no âmbito das telecomunicações em que foram leiloados um total de 3,7 GHz de espectro, considerando 4 faixas: 700 MHz, 2,3 GHz, 3,5 GHz e 26 GHz. Como referência, todas as gerações anteriores (2G, 3G e 4G), somadas, operam hoje usando aproximadamente 600 MHz, uma quantidade de espectro seis vezes menor do que a ofertada neste edital. O certame rendeu R$ 47,2 bilhões dos quais 4,8 bilhões serão arrecadados pela União, enquanto que o restante deverá ser investido pelas operadoras na nova infraestrutura de telecomunicações e em forma de contrapartidas. As faixas de 700 MHz e 2,3 GHz serão usadas, inicialmente, para ampliar a cobertura da tecnologia 4G no território nacional, em municípios que ainda não dispõem do serviço, e posteriormente para fornecer cobertura 5G. Já as faixas de 3,5 GHz e 26 GHz serão usadas para oferecer a tecnologia 5G, propriamente. Como contrapartidas, a vencedora do leilão na faixa de 700 MHz deverá levar internet móvel a pouco mais de 35 mil quilômetros de rodovias federais, enquanto que as vencedoras da faixa de 3,5 GHz deverão expandir a instalação de cabos de fibra óptica na região norte e construir uma rede privativa para os órgãos da administração pública federal. Por outro lado, as vencedoras da faixa de 26 GHz deverão levar internet a todas as escolas de educação básica.

Existe ainda uma outra contrapartida para as vencedoras da faixa de 3,5 GHz. As operadoras desta faixa deverão implementar um processo de migração na recepção do sinal de televisão por antena parabólica, que opera atualmente na faixa de 3,7 GHz a 6,45 GHz (conhecida como banda C), para a faixa de 15,35 GHz a 17,25 GHz (banda Ku). Esta migração faz-se necessária para evitar possíveis interferências provocadas pelas transmissões da rede 5G na recepção das antenas parabólicas. De fato, existe uma sobreposição de frequências entre ambos os serviços, uma vez que a faixa de 3,5 GHz, dedicada ao 5G, se estende de 3,3 GHz a 3,7 GHz.

Com a ocorrência do leilão foi dada a largada para a exploração da tecnologia 5G no país. Contudo, será um longo processo de implantação da nova rede por parte das operadoras, a ser realizado ao longo desta década. O edital do leilão estabelece os seguintes prazos: até julho de 2022, todas as capitais estaduais e o distrito federal deverão contar com a nova tecnologia; até julho de 2025, cidades com mais de 500 mil habitantes; até julho de 2026, cidades com mais de 200 mil habitantes; até julho de 2027, cidades com mais de 100 mil habitantes; enquanto que cidades com mais de 30 mil habitantes deverão aguardar até julho de 2028.

As comunicações móveis celular tiveram início com a primeira geração (1G) nos anos 1980 apenas com serviços de voz. De lá para cá, tivemos uma nova geração a cada 10 anos. Nos anos 1990 o 2G com serviços de voz, mensagem de texto e dados para internet ainda de forma tímida. O 3G nos anos 2000 mudando o foco dos serviços de telefonia para transmissão de dados para internet, e 4G em 2010 com a ampliação das taxas de transmissão para suportar a grande demanda gerada pelas redes sociais, serviços de streaming e aplicativos de mensagem.

Diferente das gerações anteriores onde o objetivo era prover telefonia e acesso banda larga à dispositivos móveis pessoais, o 5G foi planejado como uma infraestrutura de telecomunicações muito mais abrangente e versátil, atendendo a demandas de diversos setores com requisitos específicos, tendo sido planejada com três serviços fundamentais. O primeiro é conhecido como banda larga móvel melhorada (eMBB, enhanced Mobile Broadband) e objetiva um aumento significativo da taxa de transmissão de dados em relação à tecnologia 4G, permitindo suportar, por exemplo, transmissões ou monitoramento por vídeo com resolução 4K, bem como aplicações baseadas em realidade virtual ou realidade aumentada. O segundo serviço tem por objetivo suportar comunicações do tipo máquina massivas (mMTC, massive Machine-Type Communications), isto é, suportar um grande número de dispositivos conectados em uma determinada área, teoricamente, até 1 milhão de dispositivos por km2. Uma das aplicações deste serviço é servir de plataforma para a Internet das Coisas e seus diversos casos de uso, por exemplo, em casas e cidades inteligentes. Por fim, o terceiro serviço visa suportar comunicações com requerimentos rigorosos de baixa latência e alta confiabilidade (URLLC, ultra-reliable and low latency communications), podendo viabilizar aplicações como cirurgia remota, condução autônoma de veículos de transporte e, juntamente com o serviço mMTC, servir de plataforma para aplicações na Indústria 4.0.

Esses serviços fundamentais permitem que a tecnologia 5G atenda uma ampla gama de aplicações ou casos de uso, com diferentes requerimentos de conectividade. Essa é uma diferença essencial em relação às gerações anteriores, cujo propósito foi oferecer conectividade geral, sem uma diferenciação entre as necessidades específicas de cada aplicação. De fato, os serviços eMMB, mMTC e URLLC servem de pilares para os chamados mercados verticais, dentre os quais pode-se destacar os setores da agricultura e alimentação, educação, saúde, energia, logística, transporte, manufatura. A tecnologia 5G permitirá uma oferta mais eficiente dos serviços existentes, maior produtividade, bem como promover o surgimento de novos modelos de negócio.

 

Edgar Eduardo Benitez Olivo é engenheiro de Telecomunicações e professor na Unesp São João da Boa Vista

Rafael Abrantes Penchel é engenheiro de Telecomunicações e professor na Unesp São João da Boa Vista

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