O que esperar do 5G e qual a participação do Brasil no desenvolvimento do novo padrão

Antena de telefonia móvel.

Nossos computadores são rápidos e portáteis, nunca tivemos tantos smartphones em uso como agora e, aos poucos, começamos a nos deparar com as “coisas” mais improváveis conversando com a Internet. O cenário, que já é outro em relação àquele de alguns anos atrás, quando o padrão 4G foi fechado, será ainda mais diferente em breve, quando o 5G for comum. Embora ainda distante da disponibilidade comercial, prevista para ter início em 2020, muita gente já pensa e trabalha em cima do novo padrão.

É assim que as gerações das telecomunicações móveis surgem: com bastante cuidado, pesquisa e antecedência. E desta vez o benefício não será apenas celulares com conexões mais rápidas; muitas e diferentes coisas, de carros a geladeiras, passando por sensores e coisas que ainda sequer imaginamos serão conectadas à Internet através do 5G.

Como nasce o 5G

Fruto de um trabalho colaborativo que envolve gente do mundo inteiro, o 5G é um desafio e tanto. Isso porque para ser um padrão de fato são necessários a pesquisa, muitos acordos e a capacidade de prever da melhor forma possível como será o uso da Internet daqui a alguns anos.

Até agora, as gerações de Internet móvel têm seguido um cronograma estável. Da primeira, apresentada pela Nordic Mobile Telephone nos países nórdicos em 1982, até o 4G, padronizado em 2012, o intervalo entre elas tem sido de mais ou menos dez anos. Se tudo correr como o previsto, esse intervalo médio será mantido e, em 2020, veremos as primeiras redes 5G comerciais entrando em operação no mundo. Ou seja, ainda falta um pouco para termos smartphones e “coisas” (no sentido mais amplo da palavra) beneficiados pelos avanços que o novo padrão promete trazer. Até lá, ainda há muito trabalho pela frente.

O 5G e as gerações anteriores são definidos por grupos de pesquisadores, governos e empresas de todo o planeta unidos pelo 3GPP, um projeto colaborativo que fica sob o guarda-chuva da União Internacional das Telecomunicações (ITU na sigla em inglês). Cada uma dessas três categorias de grupos contribui da melhor forma: os pesquisadores com a parte técnica; os governos com o fomento à pesquisa e a regulação; e as empresas com a parte comercial — engenharia de produtos, viabilidade financeira etc.

A fim de entender melhor como se dá esse processo, o Manual do Usuário conversou com Luciano Leonel Mendes, doutor em comunicações digitais pela Unicamp com pós-doutorado na Universidade de Dresden, na Alemanha. Ele leciona no Inatel, em Santa Rita do Sapucaí-MG, onde também coordena a pesquisa no Centro de Referência em Radiocomunicações, que, entre outras atribuições, atua junto ao governo brasileiro visando atender as demandas estratégicas da área.

Fachada de um dos prédios do Inatel.
Foto: Inatel.

Um dos trabalhos do Centro é pesquisar as demandas do Brasil para 5G. Segundo Luciano, “hoje ainda não existe um padrão 5G; ele existirá em meados de 2020. Toda essa discussão que estamos tendo agora é de concepção do que será esse padrão: quais os problemas que temos que resolver? Quais os serviços que o mercado deseja oferecer ao consumidor? Quais são as novas formas de renda que esses serviços podem trazer às operadoras e fabricantes de equipamentos?”

Em outras palavras, o que alguém pode chamar de “demora” é, em última instância, um trabalho extensivo para atingir o melhor denominador comum entre as muitas partes e mitigar possíveis deficiências do padrão. Afinal, velocidades insanas podem ser alcançadas com tecnologias atuais, mas a custos proibitivos à maioria e sem interoperabilidade entre dispositivos. Note, pois, que é um esforço que transcende a técnica. É preciso política para comportar as demandas mais importantes de participantes com interesses nem sempre perfeitamente alinhados.

Os trabalhos no 5G começaram em 2008 com a formação de um programa de pesquisa e desenvolvimento na Coreia do Sul. Estados Unidos e algumas nações europeias entraram no debate propondo projetos de pesquisa alguns anos mais tarde, em 2012. O Brasil também está inserido por meio de instituições com o Inatel. Isso nos é especialmente importante porque, pela primeira vez, estamos participando do debate no tempo certo e não depois que um padrão é estabelecido como aconteceu com o nosso 4G para áreas rurais e o padrão brasileiro de TV digital1. De acordo com Luciano, “nós não estamos correndo atrás, nós estamos na condição de realmente contribuir com a definição de um padrão global. É o grande diferencial dessa pesquisa.”

Os avanços que o 5G promete

Coisas conectadas pelo 5G.

Dialogar com outros países durante o desenvolvimento do 5G permite que coloquemos em pauta demandas especialmente importantes para o Brasil no intuito de torná-las parte fundamental do padrão. Uma delas é a questão das redes sem fio de longo alcance.

Já tentamos adaptar padrões para uso em áreas rurais e outras similares, ou seja, com baixa densidade populacional. Não deu exatamente certo porque o ecossistema, que decorre do padrão vigente e inclui equipamentos, modelos de negócio e as próprias empresas, não considera esses cenários, o que gera complicadores de ordem comercial.

“O problema é que a tecnologia usada é local, então a gente desenvolve uma solução que é mais ou menos adequada para os padrões desenvolvidos à comunicação móvel para um problema específico do Brasil, uma solução caseira para um problema muito grande. Não existe uma aceitação global da solução empregada, então a gente fica com uma restrição de mercado que acaba gerando pouco volume de equipamentos. O preço fica caro e tudo isso torna a solução inviável do ponto de vista comercial”, resumiu Luciano.

Além disso, o 5G promete velocidades maiores, com picos de até 10 gigabit por segundo — cem vezes maior que o alcançado com o 4G. O aumento exponencial da taxa de transmissão de dados de uma nova geração é historicamente o benefício mais óbvio e um dos mais aguardados pelos consumidores. Entre a segunda e quarta gerações, foi também o principal aspecto que motivou a evolução. Agora, embora ainda esteja presente, esse ponto deixou de ser protagonista. As atenções estão voltadas à Internet das Coisas (“IoT” na sigla em inglês), que pede recursos que não são oferecidos pelo 4G.

Mesmo considerando apenas dispositivos que já usamos hoje, em meia década a quantidade desses que estarão conectados deve praticamente dobrar. A Ericsson diz que, em quatro anos, 6,1 bilhões de pessoas terão smartphones e 90% deles estarão conectados à Internet. O 5G, que ainda será novidade, prevê o acesso simultâneo de mais dispositivos em relação ao 4G. E, por “mais”, é muito mais, uma enormidade. Tem que ser assim, já que não serão só smartphones conectados: também de acordo com os suecos da Ericsson, a Internet das Coisas levará outros 20 bilhões de “coisas” à rede, totalizando 26 bilhões em 2020. E isso é só o começo.

Conectar essa infinidade de dispositivos por vezes de tamanho e recursos reduzidos, com baixa latência (fala-se em menos de 1 milissegundo) e sem consumir muita energia é o grande desafio à Internet das Coisas e, consequentemente, também do 5G.

muita coisa bizarra e facilmente descartável sendo apresentada nessa fase incipiente da IoT, em parte devido às limitações de conectividade. No futuro, porém, aplicações mais específicas, com retornos mais tangíveis e de maior apelo estarão disponíveis e aí a conexão à Internet por um padrão que garanta a viabilidade dessas soluções passará a ser imprescindível.

Imagine não ter que se preocupar com manutenção, por exemplo. Em vez disso, sensores conectados detectarão alterações e te dirão o que e quando precisa ser feito. Estenda esse raciocínio a todos os outros objetos e situações de uma casa, depois replique ele à indústria, comércio, ruas, espaços públicos… E nem entramos no que pode surgir de novidade — porque… bem, é impossível prever. Será um mundo muito diferente.

Do 4G para o 5G

O 4G não foi feito para esse cenário. Ele é ótimo para ver vídeos em trânsito e usar a Internet no celular sem ter saudade do Wi-Fi dos dias bons que temos em casa, mas para por aí. E, pelo fato do 4G ainda não ser onipresente, falar em 5G neste momento, na próxima geração, pode deixar alguém intrigado.

A Sinditelebrasil, associação das operadoras de telecomunicações do país, disse, em janeiro, que os acessos 4G no Brasil já haviam ultrapassado os 22 milhões e que a rede estava presente em 410 municípios, alcançando 54% da população. Ainda estamos na fase de massificação da tecnologia e ela desfrutará de alguns anos de uso intenso antes que o governo e a indústria se movimentem para implementar a próxima geração.

Em paralelo a isso, o 5G está sendo feito para um mundo novo, um cheio de dispositivos conectados e possibilidades infinitas. O assunto foi recorrente no MWC deste ano, em Barcelona, e deve continuar em pauta até o fechamento das especificações do padrão e o início da sua implementação, previstos para o início dos anos 2020. Testes nesse sentido já estão sendo realizados e as discussões pela escolha das melhores ideias, em andamento.

Nossos pais perderam a conta de quantos produtos com motores tinham em casa. Nós, perdemos a conta daqueles que tinham chips. A próxima geração não saberá dizer de cabeça quantas coisas conectadas à Internet existirão em uma casa. Apesar dos detalhes não estarem definidos, o 5G já tem contornos fortes o bastante, uma participação pluralizada na sua concepção e casos de uso claros para garantir o interesse dos envolvidos. Num futuro bem próximo, conectividade à Internet será tão trivial quanto a energia elétrica é em boa parte do planeta.

Oferecimento: Cursos EaD do Inatel

Chamada para inscrição nos cursos EaD do Inatel.

Parte do desenvolvimento do 5G é feito no Centro de Referência em Radiocomunicações do Inatel. Esse e outros trabalhos, como o desenvolvimento de um radar para a Defesa Aeroespacial Brasileira, resultam do esforço de pesquisadores de lá. Há 50 anos, o Inatel oferece cursos da área de engenharia das telecomunicações e fomenta e desenvolve a pesquisa na área.

Se você se interessou pelos cursos oferecidos pelo Inatel, mas não tem disponibilidade de se mudar para Santa Rita do Sapucaí, cidade mineira onde fica o instituto, os cursos à distância (EaD) são uma ótima oportunidade de se atualizar e acrescentar novas habilidades ao currículo.

Com duração entre 45 e 70 horas, os cursos começam em agosto e há vários disponíveis em áreas como redes, sistemas de TV digital, comunicação via satélite, desenvolvimento mobile e tecnologia celular. Eles são feitos do conforto de casa, com o auxílio de livros digitais, vídeo aulas explicativas, jogos para testar o conhecimento e interação por meio de fóruns, bate-papos e vídeo chats, sempre com o acompanhamento de professores capacitados e contato com profissionais atuantes que permite o networking.

Conheça e inscreva-se nos cursos EaD do Inatel!

Foto do topo: Ervins Strauhmanis/Flickr.

  1. Baseado no japonês com algumas modificações na compressão de vídeo e na interatividade.
O Manual do Usuário é um blog independente que confia na generosidade dos leitores que podem colaborar para manter-se no ar. Saiba mais →

Acompanhe

  • Telegram
  • Twitter
  • Newsletter
  • Feed RSS

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

28 comentários

  1. O fato de podermos fazer uma coisa não significa que ela automaticamente será boa ou trará benefícios. Uma internet ultra-rápida seguirá tendo altas velocidades com 26 bilhões de ‘coisas’ conectadas??

    Fora isso, tem o já velho exemplo da geladeira conectada, que analisei em texto publicado no LinkedIn e até agora não contestado >> https://www.linkedin.com/pulse/ser%C3%A1-que-uma-geladeira-conectada-%C3%A9-algo-t%C3%A3o-bom-assim-fabio-gomes?trk=mp-reader-card

    1. Toda tecnologia incipiente é limitada e vista como inútil ou um brinquedo. Foi assim com smartphones e até computadores domésticos. É da disponibilidade e possibilidades que surgem as boas ideias.

      Talvez a geladeira conectada seja um negócio meio estúpido hoje, mas lá na frente poderão surgir casos de uso mais interessantes. E ter a base, que no caso passa pelo 5G, é um aspecto importante dessa transformação.

  2. Esse IoT é capaz de chegar até na maquina de escrever e… ops.

    Desenvolvimento de padrões é um baita desafio, e fica especialmente insano quando a equipe precisa “prever” como será o mundo por uns 10 anos a partir de um futuro 2020. É realmente louco.

    No mundo corporativo, seria muito bem vindo ter uma conexão estável, mais rápida que fibra ótica, com disponibilidade simples e prática. Dá até pra sonhar com isso….

          1. é que o “at sign” americano, usado como símbolo de medidas, varia em cada parte do mundo. Aqui é 15 quilos bovinos, em Portugal é 15 quilos de cortiça. No Reino Unido, é 150 libras.

            agradeço a Wikipedia pela explicação :p

          2. é criptografado estilo “comentarista chato e moleque :p”

            vagneralexandreabreu (no) gmail

  3. Sou suspeito para falar pois trabalho no Inatel rsrs, mas realmente, é um prazer enorme estar aqui e ver esta tecnologia sendo desenvolvida. 5G vai alavancar muito o mercado de IoT também!

  4. Sabe, ultimamente eu nem confio mais nessas novas tecnologias.

    Nenhuma delas consegue demonstrar em campo, aquilo tudo que elas dizem “ser” capaz de fazer, em laboratório.

    Vejo muito marketing, muita falação e pouca coisa realmente muda na hora que usamos!

    1. Em ambientes controlados os ganhos saltam mais à vista, mas para mim é bem palpável os ganhos que cada geração trouxe. Comecei a usar 4G esse ano e é bem incrível: a velocidade é ótima, a latência não diferencia muito da do Wi-Fi de casa e a confiabilidade é enorme — com frequência desativo o Wi-Fi do celular quando a conexão está instável para ficar no 4G. A franquia é um grande limitador, mas em outros aspectos o 4G, para mim, mudou a forma como uso o smartphone em trânsito.

      1. Falou tudo, o problema não é o 4G, mas a franquia. 4G permitiu que grandes produtos surgissem, Meerkat, Periscope e os outros lives. Com 5G não quero nem imaginar quanta coisa massa vamos poder usufruir.

        1. Lembremos que a questão de franquia é relativo ao valor dado ao serviço, e não a tecnologia. Logo, não podemos culpar quaisquer tecnologia de comunicação por causa do limite de consumo de dados…

      2. A latência do 4g é realmente mto boa. Mas aqui em SP a Tim limita mto a velocidade. Onde moro não dá 10 mb. Ou seja, velocidade de 3g.

      3. Isso depende, no caso.
        Moro em Sorocaba, no 4G ele não funciona direito (até hoje, se eu consegui algo em torno de 3mb, seria muito). E como o protocolo de quando as antenas 4G estão cheias, elas descem para o modo 3G (que aqui no caso, esta quase sempre).

        Dai você ouve maravilhas sobre o 5G, que a latência vai ser o ponto mais forte da tecnologia (em teoria, poderia jogar com uma conexão deles) e no futuro, quando liberarem na sua cidade, parece um “3G melhorado”.

        Pode não ser problema da tecnologia em si, já que a má implementação pode ocasionar isso, mas, não muda o fato de ser frustrante depois de ler tanta coisa, com tantos “números” saltando os olhos, tanto marketing, sua experiência de uso ser tão frustrante.

        Talvez se além da certificação de tecnologia, deveria ter uma certificação de implementação, dando certeza que quem estiver usando a tecnologia, tenha realmente a sensação que ela veio fazendo a diferença.

        Mas, sei la.. talvez eu esteja ficando velho! rs

        1. Quando você fala em má implementação, me lembra dos tempos que trabalhei como auxiliar em uma empresa que trabalhava com construção de bases para pontos de telefonia celular.

          O que mais vi foi uma ca*alhada de burocracias, algumas com razão (como a questão de implantar pontos de implantação próximos a hospitais e escolas), outras nem tanto (mas não me lembro no momento quais).

          Toda implantação de o que chamamos de “site” (site em inglês é sítio e também é usado para denominar o lugar onde fica os equipamentos de transmissão de celular) segue protocolos e controles. Uma falha põe tudo a perder. Medidas da antena, posição, material envolvido, proximidades, etc… Isso já é necessário uma certificação de implantação.

          O ponto é que a legislação de implantação varia conforme o Estado, tanto que só há alguns anos que mudaram a legislação para criar uma espécie de “padrão brasileiro”.

          Em São Paulo, se prestar atenção, verá que é difícil ter antenas de celular expostas nas ruas (isso é mais comum no Rio de Janeiro, pelo que sei). Por aqui, há regras que pedem por exemplo, que se implante o ponto de antena em um lugar mais alto possível para não ter “irradiação direta” (que eu me lembre). Isso já é um dos motivos para termos problemas de sinal: a antena fica longe do celular e isso compromete a sensibilidade do mesmo.

          Essa legislação acaba fazendo que se implante antenas com uma razoável distância entre elas, e isso também compromete a eficiência, já que faz um menor número de antenas, e como consequencia, equipamentos de recepção e controle de permissões, atue nas regiões.

          Frequência 4G no Brasil é outro problema. Como falei no outro comentário, existem as diferentes formas de onda. A do 4G desta “primeira faixa” (a ‘segunda” é a futura onde hoje está a TV analógica) é estreita, (na casa dos 2Ghz, quase a mesma frequência que um wi-fi) então trabalha em poucos metros. Salvo engano, acho que o raio de atuação é de 3km (com antenas externas). Por isso, paredes e até morros cortam facilmente o sinal. Por isso quem está em um vale sem antenas de celular, ou está dentro de um prédio, tem sinal prejudicado.

          Se fosse fácil implementar um serviço de plena qualidade, a um custo justo e sem dores de cabeça, pode ter certeza que os empresários iriam abraçar isso com prazer gigante. Não é. :

          1. Até faz sentido, mas, essa parte não é explicada ao grande publico.

            Assim, como concordo que “Se fosse fácil implementar um serviço de plena qualidade, a um custo justo e sem dores de cabeça, pode ter certeza que os empresários iriam abraçar isso com prazer gigante.”, também concordaria que as empresas deveriam deixar claro que o problema não são suas implementações, mas, uma legislação.

            Se elas conseguem um lobby tão grande a ponto do presidente da Anatel apoiar a ideia de franquia (aliás dizendo que jogos “online” causam degradação de toda internet), porque não conseguem um lobby para mudar/melhorar a legislação em si?

            E de novo, vamos cair naquilo que comentamos desde o começo, a tecnologia apresenta coisas maravilhosas em laboratório, porém, implementada (Seja mal implementada, seja má burocracia) ela não rende tanto ao público final.

            E acho que você confundiu certificação de de hardware (Que ja sei que existe, onde aparelhos e protocolos tem que “conversar”, com certificação de implementação (Qual altura? Qual distancia máxima? qual visada? quantas antenas por x usuários? Qual malha?).

            São coisas, distintas, não acha?

          2. O lobby é mais para ganhos financeiros, não para ganhos tecnológicos, exceto se estes já dão lucro logo de cara. Tanto que se prestar atenção, quem pede melhorias tecnológicas raramente são as próprias empresas, mas sim acadêmicos que vão falar com o governo para pedir melhoria ou mudanças.

            A TV Digital mesmo foi uma briga, pois salvo engano (tenho que parar de usar estas duas palavras :p), as operadoras de TV Aberta no Brasil não queriam uma tecnologia que fosse permitir facilmente a gravação de arquivos, e queriam algo já pronto e empacotado. As tecnologias americanas já estavam com isso na mão prontos para oferecer aqui.

            Nisso, os acadêmicos aqui sugeriram usar as tecnologias japonesas, por assim permitir algumas coisas que estes queriam nas tecnologias que o Japão estava aperfeiçoando, (como interatividade por exemplo). O resultado é que a tecnologia brasileira é baseada na japonesa, e não conversa com mais ninguém. No entanto, a principal vantagem é que não precisamos pagar licença para usar a tecnologia. Ou seja, econonomiza-se nos custos fixos.

            Voltando a telefonia, o ponto é que toda tecnologia tem que voltar o investimento feito nos equipamentos. Não adianta mudar de tecnologia a cada 2 anos, e não ter retorno financeiro. Por isso que as operadoras ficaram pê da vida com o Whatsapp e o aumento no uso de internet. Melhora-se tecnologias de comunicação, seja de voz ou dados, mas isso tem que se reverter em dinheiro para as operadoras. A partir do momento que outra tecnologia se supera e fica mais barato, quem “é do topo” fica pê pois perde para outro o espaço.

            Nisso, ainda soma-se as regras de implantação e cobrança. Fora as negociações econômicas e políticas, o que resultou na recuperação judicial da Oi por exemplo, ou nos poucos dias que a AEIOU funcionou em São Paulo.

            Implantação é caro (infelizmente). Seja na mão de obra (vide os custos dos cursos da Inatel), seja nos equipamentos, seja em outras coisas. Fora as regras.

            Certificação de implantação é como falei, é as regras que antes variavam a cada estado, hoje já estão mais normatizadas para o Brasil. Procure o site da Teleco, pois lá tem informações bem mais redondas e até mais certas do que os que informei ;) :)

          3. Esse é o ponto.
            O lobby nunca é feito em questão de melhorias que a longo prazo, vão criar mais lucro que o modelo atual, cheio de falhas.

            Não importa a tecnologia em si, ela será cantada aos 4 cantos como algo fora do “comum”, mas, o usuário final vai ver pouco disso no final. Todo potencia da tecnologia será perdida, seja por implementação ruim, burocracia e empresas que não não querem forçar a melhora/modelo disso.

            É mais ou menos, como essa papagaiada de “limite de franquia” para melhorar a internet fixa… mas, isso é outro assunto.

          4. Há sempre um choque de forças entre a oferta e a margem de lucro de quem oferece o serviço. Nem sempre é equilibrado, mas, parece-me, no geral estamos progredindo. O 3G é ruim, mas colocou muita gente na Internet; o 4G talvez não seja tão rápido quanto poderia, mas a latência é mínima e funciona — não fosse a franquia, nem daria saudade do Wi-Fi doméstico/ADSL.

            Vamos ver o copo meio cheio :)

        2. Tem o IoT… mas temos que lembrar do BoT

          Brazil of Things.

          Ai vc sabe né. Nem sempre o que está contratando é entregue de fato.

    2. É como o Ghedin falou: uma coisa é ambiente controlado das faculdades e institutos de pesquisa e desenvolvimento. Outra é a vida real e suas nuances.

      Não sei se estou certo, mas novas tecnologias de telecomunicações são estudadas em ambientes mais comuns também, justamente para pegar limitações do ambiente.

      Tecnologias sem-fio em geral tem um detalhe extra: a questão da onda, da frequência.

      Quem for técnico vai me corrigir em falha de explicação, mas o que entendo é: toda tecnologia de telecomunicação sem fio depende de uma frequência de onda livre para trabalhar. Frequencias “estreitas” (como Wi-Fi, Wi-Max e o 4G brasileiro que opera lá pelos 2Ghz ) trabalham em ambientes curtos, de baixa atuação. Na casa de centenas de metros. Não é a toa uma renca de antenas de celular em uma cidade.

      Frequencias “longas”, como o Rádio AM, tem distâncias de centenas de quilômetros. Uma antena pode atuar no país inteiro.

      Frequências “médias”, como o rádio FM, o “UHF” (e dentro dele alguns tipos de intercomunicadores, a TV digital e até um ou outro canal de celular GSM – além da futura segunda faixa do 4G brasileiro), tem distâncias na casa de dezenas de quilômetros. Vide que a TV VHF por exemplo pode atuar em um raio de 40 km com uma única antena.

Do NOT follow this link or you will be banned from the site!