5G é uma mudança de comportamento global

5G é uma mudança de comportamento global

Antes de falar sobre o 5G e como ele pode transformar positivamente a rotina das pessoas e dos negócios, precisamos entender melhor as redes móveis. Assim como as tecnologias que usamos hoje e como elas se comunicam com os nossos celulares, como o 4G, por exemplo. 

Para facilitar a visualização dessas redes, imagine que no ar se propagam ondas como as do mar. Estas são chamadas de “ondas eletromagnéticas”, elas são recebidas e transmitidas por nossos dispositivos móveis. É por meio delas que eles enviam e recebem ligações, dados, imagens e vídeos, conectados à rede móvel, formada por antenas espalhadas por toda a cidade.  

Assim como o nosso computador se conecta a um roteador WiFi, os nossos dispositivos se conectam às redes móveis, e ambos por meio de ondas eletromagnéticas. Essas que formam o espectro eletromagnético, que inclui ondas de baixa frequência, como as de rádio AM, FM e TV, até as mais altas, como as utilizadas pelo WiFi, dispositivos móveis e satélites 

E como isso influencia na nossa vida? 

Sistemas de comunicação via redes móveis permitem que o usuário se comunique com outra pessoa em qualquer parte do mundo, acesse informações de maneira instantânea, envie dados, fotos, vídeos, e-mails, documentos, entre outras coisas. Ou seja, tudo que usamos nos nossos smartphones. Também é possível verificar um dado de posição geográfica, para localizar alguma coisa ou pessoa, como acompanhar uma carga em transporte, por exemplo. Assim como, com um uso direcionado, é possível melhorar o sistema de mobilidade, verificar tráfego etc. 

Atualmente, essa tecnologia é utilizada em diversas aplicações presentes no nosso cotidiano, como nos sistemas de rádio, televisão, smartphones, WiFi, aplicações militares, comunicação com aviões etc. Pois então, toda comunicação sem fio utiliza as ondas de que falamos no começo, o espectro eletromagnético. É como os dispositivos sem fio se comunicam com a rede e recebem informação – como no exemplo da TV ou do Rádio. Outros exemplos de comunicações eletrônicas que utilizam ondas eletromagnéticas são o Bluetooth, TV por satélite, radares em aeroportos e outras aplicações simples, como por exemplo, quando encostamos o crachá em um leitor para passar uma catraca.   

Isso é possível porque esse sistema é feito com equipamentos de transmissão utilizando antenas para emitir ondas eletromagnéticas, que são captadas pelos receptores. E é exatamente isso que acontece com as redes de comunicação móveis – ou, para ficar mais simples, é assim que funciona a rede móvel do seu smartphone: a todo momento nossos dispositivos estão transmitindo e recebendo ondas eletromagnéticas. Ou seja, se comunicando com a antena mais próxima e, depois, com o mundo. 

Mas se já utilizamos a tecnologia com ondas eletromagnéticas, o que vai mudar com o 5G? 

Enquanto 2G, 3G e 4G usam principalmente bandas mais baixas, entre 700MHz e 3,000MHz, o 5G usa frequências mais altas, acima de 3,000MHz (ou 3GHz), chegando até as faixas muito altas, como o 26GHz, por exemplo.  

Mas não é só de frequências altas que o 5G é feito: ele também vai usar faixas mais baixas, abaixo de 3GHz. Isso permite que ele seja melhor integrado às redes 4G de hoje, reutilizando antenas, equipamentos e até funcionando na mesma frequência. Tudo isso vai permitir que a cobertura 5G chegue mais rápido para todos, pois não será apenas uma rede nova, mas sim, a evolução da rede existente. 

As redes atuais são compostas por várias antenas espalhadas pelas cidades, estradas e campo, que são instaladas em torres ou no topo de prédios. Na verdade, as antenas são o que vemos, mas há muito mais por trás disso: os equipamentos conectados a elas são os verdadeiros cérebros das redes móveis, chamadas estações rádio base. Essas estações no passado eram grandes e pesadas, mas hoje estão cada vez menores e podem ser instaladas em qualquer lugar. Chegam a ser até menor que o tamanho de uma caixa de sapatos. Essa cobertura, feita a partir do topo dos prédios e torres, chamamos de células macro, cada “célula” é a área coberta por uma das antenas. 

Quanto mais alta a frequência, menores são os equipamentos. Assim como o 5G vai usar, principalmente, frequências muito mais altas, esses equipamentos serão cada vez menores. Já existem estações rádio base completas, com a antena integrada, que são apenas um pouco maiores do que um livro. Isso vai permitir que elas sejam instaladas em toda a cidade, melhorando a qualidade de cobertura, o que será muito importante para o 5G, pois o alcance das frequências altas é menor. Então, será necessário que estejamos mais próximos dessas estações, que estarão também em postes, paredes e outros elementos urbanos.   

As células que têm cobertura menor são chamadas de “small cells”, ou células pequenas, em português. Tipicamente cobrem uma rua, praça, ou o andar de um prédio. Já as menores, ocupam menos espaço, consomem menos energia e também transmitem em uma potência mais baixa. 

Assim, as redes 5G no futuro terão muito mais células, sejam elas grandes, na cobertura dos prédios e torres, ou pequenas, nos postes e paredes. E, quanto mais células, melhor vai ser a cobertura dessa nova tecnologia, assim como sua velocidade, ou “capacidade”, total. 

Já as frequências mais baixas têm maior alcance ou cobertura. Elas são as usadas pelo 2G, 3G e 4G, como 700MHz, 850MHz e 900MHz, por exemplo. Mas há frequências mais baixas ainda, usadas por outros serviços, como a transmissão de estações AM, FM e até Televisão. 

Para exemplificar, você provavelmente já se perguntou por que não consegue ouvir a sua estação FM favorita após deixar os limites da cidade, certo? Isso acontece porque as rádios FM conseguem cobrir uma área menor do que a AM, justamente porque as rádios AM usam de 0,5 a 1,6MHz e as FM operam numa frequência 100 vezes mais alta, de 88 a 108MHz. Sendo mais alta, o alcance da rádio FM é menor, mesmo transmitido na mesma potência, a partir da mesma torre. 

Em resumo, essas frequências mais altas – que também são chamadas “milimétricas” – e que são usadas pelo 5G, tem uma cobertura mais limitada, porém, por outro lado, têm mais capacidade. Utilizando frequências mais altas, o 5G ocupa uma parte maior do espectro, chegando a velocidades, cem ou até mil vezes, mais altas que o 4G. Essa parte ocupada do espectro é chamada “largura de banda”. Por exemplo, se um rádio 5G utiliza de 25GHz até 27GHz, ele usa uma largura de banda de 2GHz (pois 27-25 = 2). Isso é 200 vezes mais do que, por exemplo, no 4G, em 700MHz. Assim, é possível suportar aplicações e serviços que requerem velocidades muitíssimo mais altas, como realidade virtual, realidade aumentada, vídeos 3D e ultra alta definição, além de outros casos de uso, como automação industrial, carros autônomos, cidades inteligentes e tudo que será possível a partir do 5G. 

Com mais células e mais espectro, além de um uso mais eficiente,  as redes 5G vão permitir velocidades mais altas, chegando até 10 Gbps (gigabits por segundo). Isso representa uma grande evolução em relação ao 4G, que é de aproximadamente 20 Mbps (megabits por segundo). Estamos falando de ampliar a velocidade em até mil vezes. Além disso, pode permitir que até 1 milhão de dispositivos estejam conectados a cada quilômetro quadrado, tornando a Internet das Coisas uma realidade. 

O 5G é uma tecnologia muito mais avançada que o 4G e, por isso, permite que diferentes serviços tenham um tempo de resposta (ou latência) muito menor. É a diferença de levar 1ms (milissegundo) para enviar e receber uma informação, ou ter que esperar 100ms (milissegundos). E por que é importante destacar isso? Pois essa latência mais baixa, proporcionada pelo 5G, viabiliza não apenas uma conexão de internet móvel super rápida, mas também avanços que nunca vimos antes, como o uso seguro de carros autônomos, que contarão com precisão nos movimentos e maior segurança; alta conectividade para os sistemas de segurança pública ou cirurgias remotas, tornando o acesso a serviços médicos à distância muito mais amplo e sem falhas técnicas. Todas essas aplicações precisam de conexões mais seguras, confiáveis e com resposta imediata. 

O 5G está mudando a forma que nos comunicamos e como o mundo se conecta. Você está preparado para essa realidade? Vamos conversar mais sobre isso.