5G: a evolução das redes móveis rumo à nova geração de telefonia

Por Pedro Torres

A tecnologia 5G, conhecida popularmente como a nova geração de rede móvel, tem causado grande expectativa por conta da promessa de grandes benefícios, principalmente para o consumidor final, como velocidades para download e upload muito mais altas.

Nos próximos anos, as operadoras se concentrarão inicialmente no fornecimento de banda larga móvel aprimorada sobre a infraestrutura dessa nova rede, com taxas de transferência que chegam a 20 Gbps por usuário, e estabelecerão as bases para futuros aprimoramentos, como grande número de dispositivos conectados à IoT (Internet das Coisas, da sigla em inglês), além da oferta de benefícios como conexões ultraconfiáveis ​​e de latência ultrabaixa, que permitirão novas aplicações. Veremos a realização de coisas como automação da manufatura com base no 5G, a disseminação da infraestrutura para o uso de carros autônomos, além de muitas aplicações na área da saúde.

Não temos dúvida de que o 5G será uma grande ferramenta para conectividade no mundo, não apenas para os celulares, mas para os dispositivos em geral e até mesmo para as máquinas utilizadas na indústria. Inicialmente há um interesse especial pela banda larga móvel, mas com o passar do tempo veremos novos casos de uso, à medida que os padrões vão sendo desenvolvidos, a adoção de wireless fixo e o uso da tecnologia em termos industriais.

Em matéria de infraestrutura, o roadmap para as grandes operadoras na América Latina deve começar pelas redes macro/metro já existentes e, pouco a pouco, conforme necessitarmos de maior capacidade, com o investimento na densificação da rede. Atualmente, iniciamos as adoções com uma implementação não standalone (dual conectivit) ancorada em LTE. Conforme as redes se tornem mais maduras, veremos implementações standalone com a disponibilização do core 5G. Com relação ao espectro, inicialmente veremos a adoção da banda de 3.5 GHZ e pouco a pouco serão utilizadas as bandas mais baixas para a cobertura de 5G, junto com as redes LTE, com dinamic spectrum sharing e tecnologias similares. Com relação ao cronograma de disponibilidade, há vários testes sendo feitos nos últimos anos pelas operadoras, mas a implementação inicial em grandes cidades deve acontecer a partir de 2020. Já a adoção em larga escala deve ficar para 2021 e 2022.

Para atingir os objetivos na área do 5G, processos como densificação, virtualização e otimização de redes convergentes são essenciais. Para fornecer velocidades muitas vezes acima do 4G, é necessário contar com mais base stations dentro de uma área com maior densificação. As operadoras de redes móveis começaram promovendo a densificação de suas redes com tecnologias 3G e 4G por meio da setorização e acrescentando Sistemas de Antenas Distribuidas (DAS) e small cells.

O processo de densificação também exige soluções mais sofisticadas de infraestrutura de cabeamento para fronthaul, backhaul e energia. Para a implementação do 5G, será necessário aumentar a capacidade por quilômetro quadrado e incluir mais espectro pelas torres existentes. Logicamente há um limite e o jeito mais interessante de fazer isso é adicionar mais small cells. Um grande desafio em matéria de infraestrutura hoje para o 5G é o fato de que as torres estão cheias de equipamentos. A indústria precisa encontrar formas de evoluir esses sites para acomodar os equipamentos 5G sem ocupar mais espaço, ter mais equipamentos na mesma estrutura.

Em termos de virtualização, veremos cada vez mais as redes evoluírem para estruturas programáveis, flexíveis e construídas com base em software, permitindo executar todo tipo de aplicativo no hardware utilizado. À medida que as RAN Centralizadas se converterem em Cloud RANs, as operadoras poderão gerenciar a infraestrutura na nuvem de qualquer lugar. Uma vez centralizadas as Unidades de Banda Base (BBUs), elas podem ser redesenhadas e reduzidas para concentrarem-se em processamentos específicos mais complexos.

A virtualização de células com C-RAN permite que as operadoras reutilizem de maneira dinâmica e eficiente um recurso escasso e caro, que é o espectro. Com a mudança para uma rede RAN/ORAN com total interoperabilidade e aberta, as operadoras podem atingir seus objetivos. A Open-RAN/ORAN é mais que uma atualização, é uma plataforma para uma nova maneira de fazer negócios.

E a otimização da rede é outro componente estratégico para a adoção de 5G. Ela se refere ao desing e implantação para um desempenho superior, com maior eficiência em toda a rede convergente, do espectro de eficiência à implementação de balanceamento de carga virtualizado, de small cells com maximização do espaço a backhaul com eficiência energética.

O caminho rumo ao 5G é promissor, permitindo às operadoras de redes móveis, além de oferecem maiores velocidades, aprimorar a eficácia de implementação, maior flexibilidade de serviço e oferta de novos usos (e fontes de receita).

Pedro Torres, diretor da CommScope para a Europa, América Central e América Latina, e mestre em Engenharia de Telecomunicações pela Universidade Politécnica de Madrid.

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