Escrito por Heber Miguel dos Santos
O 5G, quinta geração para redes móveis e de banda larga, é um dos assuntos mais mencionados no mundo da tecnologia nos últimos anos.
Desde suas primeiras implementações em 2018, segundo a organização G Americas, as conexões com as redes 5G vêm dobrando a cada ano.
Por essa e outras informações, é notório que o 5G está crescendo e ficando cada vez mais ao alcance de todos.
Pensando nisso, nós, do PTI-BR, desenvolvemos este artigo com o objetivo de sanar dúvidas e desmistificar algumas informações dos estudos e desenvolvimentos que o Parque Tecnológico Itaipu – Brasil vem realizando em conjunto com a Itaipu Binacional.
Fonte: criação própria.
O que é o 5G?
O 5G é a quinta geração de tecnologias de telecomunicações móveis, assim como mostra a figura acima, o 5G faz parte da evolução do 4G que foi sucedido pelo 3G, 2G e 1G.
Essas gerações tecnológicas tiveram grande impacto na questão da conectividade no mundo todo, haja vista que proporcionaram aumento de informações, uso de redes sociais, aplicativos móveis e serviços on-line.
Nesse contexto, o 5G revoluciona padrões, em que é possível visualizar indicadores de velocidade, tempo de resposta, densidade de conexões, entre outros, muito maiores ou melhores do que o alcançado pelo 4G.
Indicadores de velocidade
Esses indicadores são definidos globalmente por meio do padrão IMT (International Mobile Telecommunications). Esse padrão, determinado pela ITU (Internation Telecommunication Union), é responsável por estabelecer parametricamente os indicadores de cada geração das telecomunicações móveis.
No Gráfico, é possível observar uma comparação dos indicadores delimitados pelas gerações do 4G (marcação interna em verde-claro) e do 5G (marcas externas em verde-escuro), demonstrando todos os níveis em que o 5G evoluiu.
Cenário de aplicação da tecnologia 5G
Além dos indicadores paramétricos apresentados, o ITU foi responsável por definir os 3 principais cenários de aplicação do 5G, de forma que, com eles englobem o maior número de aplicações a ser atendidas pelo padrão da tecnologia. Conforme observado na figura a seguir, esses cenários se dividem em:
- eMBB (Enhanced Mobile Broadband): cenário dedicado ao público geral, tem uma taxa de transferência ultra-alta, suprindo a necessidade das novas tecnologias disponíveis, como streaming em altíssima definição e 3-D, videochamadas, jogos etc.;
- mMTC (Massive Machine-Type Communication): cenário focado na capacidade de gerenciar uma densa quantidade de conexões simultaneamente, capaz de integrar milhares de sensores e outros dispositivos;
- uRRLC (Ultra Reliable Low Latency Communication): cenário que traz as inovações mais marcantes, engloba aplicações de carros autônomos, cirurgias remotas, controle de automações críticas de alta confiança, entre outras.
Quais são os benefícios de utilizar a conexão 5G?
Com as informações apresentadas, fica claro que a tecnologia veio com uma grande bagagem de inovação e, nesse contexto, possibilita listar vários benefícios para as evoluções tecnológicas e sociedade. Para auxiliar o entendimento, segue um levantamento dos setores que, com o tempo, poderão sofrer grandes impactos.
Usuários: poderão experimentar velocidades de download e upload muito mais rápidas, permitindo streaming de alta qualidade e downloads instantâneos. Além disso, a baixa latência do 5G permitirá novos aplicativos de realidade virtual e aumentada, bem como jogos on-line mais fluidos e sem interrupções.
Cidades inteligentes: a alta velocidade do 5G permitirá que cidades inteligentes se tornem ainda mais conectadas, com sensores e dispositivos que possam coletar e enviar dados em tempo real para melhoria de várias frentes dos municípios, como mobilidades, meio ambiente, energia, entre outros.
Indústrias: o 5G pode transformar a indústria, com fábricas e instalações automatizadas e conectadas, que possam se comunicar entre si, permitindo que a produção seja otimizada em tempo real.
Setor energético: a rede 5G pode ser usada para monitorar e gerenciar a rede elétrica em tempo real, reduzindo os custos e melhorando a eficiência.
Saúde: a tecnologia 5G pode permitir o uso de tecnologias de telemedicina em tempo real, permitindo que pacientes em áreas remotas se conectem com especialistas em grandes centros médicos, assim como a atuação de especialidades específicas em diferentes localidades em um curto espaço de tempo.
Agricultura: a conectividade do 5G pode permitir a automação de tarefas agrícolas, como irrigação e colheita, bem como a análise em tempo real dos dados ambientais para otimizar o cultivo e aumentar a produtividade.
PTI-BR firma parcerias para estudo, exploração e desenvolvimento na tecnologia 5G no Brasil
Nesse contexto de grande impacto tecnológico que o 5G tem alavancado, o Parque Tecnológico Itaipu firmou parcerias e convênios para que o estudo, a exploração e o desenvolvimentos na tecnologia 5G sejam possíveis, somado à instalação de uma infraestrutura local de rede 5G para ser a base de projetos.
A primeira ação desenvolvida foi buscar treinamentos e consultoria com as instituições brasileiras de referência na temática que, além de promover capacitações para formação das equipes técnicas da FPTI- BR e da Itaipu Binacional, realizou um estudo aprofundado do ecossistema do Parque Tecnológico, estendendo para toda a área de proteção ocupada da Itaipu Binacional.
Tal estudo teve por objetivo apresentar todas as possibilidades (em acordo com a legislação brasileira de telecomunicações sob a responsabilidade da Anatel) para a implementação de uma rede 5G de cobertura macro, assim como outras áreas de interesse estratégico para a Instituição.
A pesquisa contemplou diversos tópicos, como aspectos regulatórios, possibilidades de licenciamento do uso das frequências, leilão do 5G, atividades de outros programas, especificações técnicas, projeto de cobertura macro da área PTI com número de sites 5G necessários, finalizando com um descritivo do projeto 5G in a box e uma conclusão com indicações de cenários para a instituição.
Temas abordados dentro do estudo realizado pelo PTI-BR
Uso do espectro eletromagnético – foram apresentadas as possibilidades perante a Anatel para licenciamento de uso das possíveis frequências destinadas ao 5G, assim como dados do Leilão 5G, em que a Anatel destinou faixas do espectro de frequência no qual foram adquiridos pelas operadoras. Adicionalmente, foram apresentadas as possibilidades legais de implementação, como em caráter de serviço especial para fins científicos e experimentais em que uma faixa de frequência é solicitada à Anatel para exploração.
Possibilidade do uso de frequências não licenciadas – em modelos SLP (Serviço Limitado Privado) que caracterizam as faixas do espectro que não são exclusivas ou adquiridas por alguma instituição, no qual caracterizam faixas que são menos burocráticas para o uso, mas que estão sujeitas a certas interferências, quando utilizadas em ambiente externo.
Programa OpenRan Brasil – tem por objetivo o acompanhamento e a avaliação da evolução da tecnologia de Rede Aberta de Acesso via Rádio a fim de subsidiar o desenho da próxima Agenda Regulatória.
Especificação técnica da rede Core 5G – descrevendo um possível cenário de conectividade com as operadoras externas, as aplicações de Voice Over NR e os tipos de operadoras virtuais e apresentou a especificação técnica da rede de acesso, incluindo a metodologia empregada para a estimativa do número de sites requeridos, as predições de cobertura e a estimativa da capacidade da rede proposta.
Projeto 5G-in-a-Box – produto desenvolvido pelo Inatwl em que foi integrada, em uma única “caixa” toda a tecnologia necessária para um sistema 5G.
Quando estará disponível no PTI-BR?
A rede 5G privativa do PTI-BR, que segue em processo de implementação com previsão de conclusão até julho de 2023, oferece várias possibilidades de exploração de pesquisa e desenvolvimento (P&D) para todo o ecossistema do Parque. Algumas das possibilidades incluem aplicações de Internet das Coisas (IoT), realidade virtual e aumentada, teste e validações com conectividade de alta velocidade, pesquisa e desenvolvimento em tópicos de segurança e privacidade, assim como P&D em tecnologia 5G puramente.
O 5G tem o potencial de transformar os meios de comunicação, trabalho e transporte. Com velocidades de download e upload muito mais rápidas do que as redes móveis anteriores e latência ultrabaixa, ele poderá ser usado para criar cidades inteligentes, fábricas inteligentes, gerenciar redes elétricas em tempo real, monitorar a localização e o status de remessas em tempo real, entre outras inovações. Um ponto importante a destacar é que o 5G não é apenas uma evolução da tecnologia de rede móvel, mas, sim uma mudança de paradigma. As inovações que o 5G pode trazer para diversos setores podem ajudar a transformar a economia e a sociedade como um todo. É por isso que o investimento na implementação do 5G é tão importante e tem sido prioridade para governos, empresas e instituições acadêmicas em todo o mundo.
Em resumo, o 5G é uma tecnologia que pode mudar a forma como as pessoas vivem e trabalham, com a possibilidade de criar cidades e fábricas inteligentes, gerenciar redes elétricas em tempo real, melhorar a eficiência da logística e muito mais. É uma evolução que deve ser abraçada para permitir uma sociedade mais conectada, eficiente e sustentável.
Para saber mais sobre nosso programa, fale conosco pelo email nit@pti.org.br
Referências utilizadas:
GLOBAL 5G adoption continues to expand sharply. +radio, tv y video, 5 Jan. 2023. Disponível em: https://www.tvyvideo.com/en/2023010520333/news/enterprises/global-5g-adoption-continues-to-expand-sharply.html. Acesso em: abr. 2023.
UIT-R. Vision pour les IMT: cadre et objectifs généraux du développement futur des IMT à l’horizon 2020 et au-delà. Genève: International Telecomunication Union, 2017. Disponível em:https://www.itu.int/dms_pubrec/itu-r/rec/m/R-REC-M.2083-0-201509-I!!PDF-F.pdf. Acesso em: abr. 2023.