A conectividade avançada traz consigo grandes promessas. O impacto no PIB global, segundo uma estimativa da Mckinsey, será de quase um trilhão de dólares. Com a tecnologia 5G, áreas como manufatura, saúde, mobilidade, varejo e educação serão transformadas.
Este é um artigo sobre o assunto, em que você vai compreender a definição, a situação atual da 5G no Brasil e no mundo e conhecer algumas das empregabilidades dessa nova potência de conexão. Acompanhe!
O que é e como funciona o 5G
A tecnologia 5G corresponde à abreviação do novo padrão de rede móvel de 5ª geração. Também é chamado de 5G-NR, em que a sigla NR significa “novo rádio”.
É uma conexão com potencial para revolucionar a navegação móvel de mídia avançada devido a características como:
- maior capacidade de banda;
- mais veloz;
- latência (resposta de conexão) ultrabaixa;
- permite mais dispositivos conectados.
A União Internacional de Telecomunicações (International Communication Union, ou ITU) descreve a 5G como uma evolução da 4G com incrementos qualitativos que permitirão inovações nas necessidades da indústria, e em muitas outras frentes.
Estudos e testes vêm sendo realizados desde 2017, quando uma primeira versão das recomendações técnicas para os novos sistemas de International Mobile Telecommunications (IMT) foi aprovada. Em fevereiro de 2021, a ITU divulgou a oficialização das tecnologias classificadas como IMT-2020, ou seja, o padrão a ser aplicado para estabelecer o cenário da 5G.
De acordo com a Anatel, os indicadores usados como critério de avaliação dessas determinações foram:
- taxa de dados pico;
- taxa de dados experimentada pelo usuário;
- latência;
- mobilidade;
- densidade de conexões;
- eficiência energética;
- eficiência espectral;
- capacidade de tráfego por área.
Mas, na prática, o que muda em questão de sistemas e usabilidade? Veremos a seguir.
A evolução da conectividade
A primeira rede móvel foi popularizada nos anos 80, e, quatro décadas depois, muitas transformações aconteceram. Para se ter uma ideia, analisando somente a diferença entre o 4G e o 5G, podemos afirmar que contaremos com recursos 50 vezes mais rápidos.
Imagine, então, se compararmos o 5G à conexão de 1G? Confira na linha do tempo abaixo o quanto esse avanço foi significativo!
1G
Com sistema analógico, estávamos na pré-história das redes móveis. O Advanced Mobile Phone System (sistema AMPS) tinha a mesma velocidade da rede discada, possibilitava apenas chamadas de voz e os aparelhos pesavam quase um quilo. O AMPS operava na faixa de 800 MHz, e foi adotado principalmente em países da América.
2G
Chegamos à primeira rede digital. Com troca de mensagens de texto e algumas fotos via SMS, a partir da década de 1990 vieram os celulares e a Global System for Mobile Communications (GSM), com uma taxa ainda muito baixa de troca de dados. Os padrões General Packet Radio Service (GPRS) e Enhanced Data Rates (EDGE) também foram implementados nesse período, chegando a 2,75G.
3G
Já nos anos 2000, o 3G foi o primeiro marco de transformações, trazendo recursos multimídia e uma ampla gama de serviços (como sites, e-mails e downloads). Os padrões WCDMA e CDMA foram adotados em um primeiro momento, com tecnologias posteriores como HSPA e HSPA+, que agregaram capacidade e velocidade às transmissões de dados. Vale lembrar que esse é o tipo de conexão utilizado por 86% dos brasileiros, segundo pesquisa da Open Signal.
4G
Em 2014, a rede Long Term Evolution (LTE) trouxe rapidez e estabilidade, priorizando mais tráfego de dados e menos tráfego de voz. A 4G impactou positivamente no avanço de cloud computing, da indústria dos games e em serviços de streaming. Apesar da alta taxa de cobertura no Brasil (95%), aparelhos incompatíveis e taxas de acesso ao serviço não viabilizaram a difusão desse recurso.
5G
O ponto principal da 5G é a expansão da conectividade para diversos aparelhos, estendendo o foco para além da rede móvel. Será necessário apenas um milissegundo para transmissão de um dado, e antenas serão adaptadas para ocupar frequências de onda maiores do que nas gerações anteriores: entre 600 MHz e 700 MHz, 26 GHz e 28 GHz, 38 GHz e 42 GHz.
Como funciona a tecnologia 5G
A transmissão do sinal 5G é a mesma utilizada pelas redes móveis de gerações anteriores: ondas de rádio. O que muda é que a nova banda larga móvel abrange frequências bem mais amplas, fator condicionante para a extensão de cobertura dessa nova conexão.
Para chegarem aos dispositivos, as operadoras devem implantar equipamentos e estruturas de fibras ópticas com a finalidade de acionar o tráfego de dados e ligações a partir das antenas já existentes.
Porém, apesar de explorarem maiores frequências, as ondas de sinal do 5G são mais curtas, e podem ser facilmente bloqueadas por objetos físicos e construções. Algumas adaptações serão necessárias, como a instalação de antenas mais baixas e em maior quantidade para assegurar o serviço.
Quais os benefícios da quinta geração de redes móveis
A tecnologia 5G promete revolucionar a comunicação e as relações do ser humano com as máquinas. Testes de aplicações piloto realizados na Europa , Estados Unidos e Ásia demonstraram grande potencial de novidades.
Prepare-se para conhecer carros autônomos, chão de fábrica com robôs móveis e flexíveis, procedimentos cirúrgicos à distância, entregas feitas por drones e controle de energia elétrica em cidades inteligentes. Esses são apenas alguns exemplos do quanto esse impulso tecnológico será representativo.
A 5G vai criar novos usos da comunicação móvel. Ela proporcionará ganhos como:
- confiabilidade;
- comunicação massiva entre máquinas (machine-to-machine, ou M2M);
- latência mínima;
- velocidade 100 vezes maior do que a da internet 4G.
Para relacionarmos melhor esses tópicos aos diferenciais dos novos padrões de conectividade, vamos escolher o exemplo da latência (também conhecida como ping). É o tempo gasto por um dispositivo para obter a resposta da torre de celular ou de um link de conexão.
Medida em milissegundos (ms), a alta redução da latência será condicionante para melhores experiências de conexão. Atualmente, as redes 4G têm uma variação entre 30 e 50 milissegundos. O 5G reduzirá essa taxa, ficando entre 1 e 10 milissegundos.
Isso impactará desde navegações simples na internet até operações complexas, como a telemedicina. Este é um caso que ilustra muito bem essa vantagem. Afinal, o sucesso de uma cirurgia depende de respostas imediatas, e um alto grau de latência poderia causar consequências drásticas.
Novos modelos de negócio
O mundo todo se prepara para concretizar expectativas de novidades nos negócios trazidas pela evolução da tecnologia. A eficiência, agilidade e o emprego de novas soluções vão acelerar os processos de digitalização e envolver diferentes setores nessa transformação.
É a chamada indústria 4.0, com aperfeiçoamentos de produtividade, redução de custos operacionais e melhorias de processos!
A forte presença da automação, a expansão da Internet das Coisas (IoT) e novos artifícios para a Inteligência Artificial (IA) chegarão ao campo, à educação, à saúde e a diversos serviços essenciais à população.
Outro aspecto a ser destacado é a descentralização de redes e substituição de grandes estruturas de hardwares (cabeamentos, servidores e roteadores, por exemplo). É claro que muita coisa acontecerá a médio e longo prazos, mas a praticidade e a transição de negócios para a nuvem devem criar oportunidades e mudanças nas relações de trabalho.
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Os desafios do 5G
O setor de telecomunicações, apesar de toda mobilização e projeções para os novos padrões de conectividade, tem ainda muitos obstáculos a serem vencidos. Discussões em torno de investimentos, regulamentações e viabilidade de infraestrutura são cada vez mais frequentes.
As empresas e os profissionais precisam estar preparados para lidar com as novas exigências de habilidades e conhecimento, além da captação de recursos para desenvolver as novas aplicações no mercado. De nada adianta difundir novas tecnologias sem a garantia de mão-de-obra especializada que acompanhe essa transformação.
A infraestrutura é mais um dos desafios para a implementação da tecnologia 5G no Brasil. A previsão é de que a quantidade de cabeamentos e antenas deverão ser cinco vezes maior em comparação às instalações feitas para o 4G.
Os investimentos nesse âmbito devem ser altos e o cronograma da Anatel prevê a expansão completa do 5G para 2028 em todo o território brasileiro.
5G no mundo
A disparidade de realidades estabelece previsões variadas de país para país. Observa-se, ainda, um direcionamento com maior ou menor potencial em diferentes setores de acordo com as características de cada país.
Há lugares em que o 5G já pode ser acessado, mas a capacidade da tecnologia ainda não é explorada em totalidade. Isso ocorre porque existem duas configurações de acessibilidade do sinal: standalone e non-standalone (via Dynamic Spectrum Sharing, ou DSS).
O primeiro se refere a uma tecnologia mais avançada, que, de forma simplificada, pode ser considerada uma rede 5G mais pura. O segundo formato corresponde à reutilização da rede de core 4G, ou seja, maiores velocidades com suporte das instalações já existentes.
Um relatório publicado pela Opensignal posicionou em uma lista os países em que o 5G é mais utilizado, levando em conta o tempo em que os usuários permanecem conectados. São eles:
1º – Coreia do Sul – 28,1% do tempo
2º – Arábia Saudita – 26,6% do tempo
3º – Kuwait – 26,3% do tempo
4º – Hong Kong – 25,3% do tempo
5º – Estados Unidos – 20,8% do tempo
Segundo a Gartner, no entanto, o cenário global é otimista para os próximos anos. A instituição apurou uma previsão de 39% de crescimento na receita mundial dedicada à infraestrutura de rede 5G. Foi um sinal de recuperação frente à retração de 2020, ocasionada pela pandemia.
A diferença de um ano para outro foi de, pelo menos, cinco bilhões de dólares. Projeta-se que, até 2024, a cobertura 5G em cidades de nível 1 chegará a 60%.
5G no Brasil
As notícias mais atuais sobre a tecnologia 5G no Brasil dão conta de que o novo padrão de conectividade estará disponível em todas as capitais brasileiras até o dia 31 de julho de 2022. A informação foi anunciada pelo Ministério das Comunicações.
Análises econômicas discutidas por especialistas em fóruns promovidos pela Conexis Brasil Digital apostam na movimentação de US$ 153 bilhões pelas redes 5G. Operadoras atuantes no território brasileiro já oferecem o sinal para conexão na modalidade DSS.
A viabilidade de implementação do 5G no País foi prejudicada pela pandemia do COVID-19, que atrasou o encaminhamento do leilão de frequências por parte da Anatel. A Agência Nacional de Telecomunicações é a responsável por comandar a venda de blocos de redes em diferentes regiões brasileiras.
As operadoras que adquirirem os blocos disponíveis poderão dar andamento à oferta da nova tecnologia no Brasil.
CERTI foi uma das primeiras a testar 5G no Brasil
Os Centros de Referência em Tecnologias Inovadoras (CERTI) apostaram no potencial de Florianópolis como uma das cidades brasileiras mais preparadas para o empreendedorismo 5G.
Com a forte presença de startups e programas de apoio a novos empreendimentos (incubadoras, aceleradoras e empresas de venture capital), a capital catarinense favoreceu uma das primeiras ativações experimentais da nova tecnologia.
A CERTI realizou, em 2019, uma demonstração do 5G em Florianópolis com a TIM. Na ocasião, os testes alcançaram velocidades superiores a 1Gbps, e contaram com o uso de equipamentos de realidade virtual e realidade aumentada.
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Potencial e aplicações da tecnologia 5G no mercado
De que forma os novos padrões de conexão vão intervir em cada segmento de mercado? Quais novidades podem surgir no futuro?
Enquanto a tecnologia 5G caminha para a concretização de um novo entendimento dos paradigmas de comunicação a nível global, testes já realizados e projetos em curso são demonstrativos do que está por vir.
Indústria 4.0
A quinta geração da internet será fator-chave para a era chamada de 4ª Revolução Industrial. Operações já realizadas com IoT e IA serão potencializadas pela agilidade na transmissão de dados e interpretação de algoritmos.
Espera-se, com isso, maior precisão na troca de informações entre máquinas, menor complexidade com processamento e armazenamento remotos, economia de recursos, alta produtividade, redes dedicadas, mais segurança e produção flexível com conexões sem fio.
Empresas estão em fase de testes para desenvolver a adoção de novos métodos. É o caso da Ericson que, em parceria com o Instituto Fraunhofer de Tecnologia de Produção, utilizou sensores e tecnologia 5G para reduzir em 75% o tempo de produção para fabricação de discos laminados.
Internet das Coisas
Entenda como “coisas” uma gama considerável de itens usados no dia a dia. Podemos listar:
- meios de transporte;
- roupas;
- partes da casa;
- eletrodomésticos.
As redes 5G irão colaborar com a conexão de tudo isso à internet. Com emuladores, sensores e recursos de robotização, os exemplos práticos se tornam infinitos, tanto no mundo corporativo quanto na sociedade.
O cenário da IoT e 5G em Florianópolis
A grande promessa do 5G também é de potencializar muitas iniciativas que já estão em andamento. Com a intenção de liderar o movimento de inovação tecnológica no Brasil, a CERTI atua em parceria e acompanha as soluções implementadas pela Telecom Itália.
A CERTI já desenvolve soluções IoT para aplicações em diversos segmentos com diferentes padrões de conectividade que incluem o 4G. Com base nos testes a serem realizados e em demandas de clientes, iniciaremos desenvolvimentos da plataforma IoT 5G, para comunicação máquina-máquina, em que a baixa latência é um requisito crítico, bem como em soluções VR/AR, que requerem alta taxa de upload para criar um ambiente virtual de alta definição.
Saúde
A inteligência, interatividade e velocidade de resposta serão determinantes para uma verdadeira renovação nos serviços relacionados à saúde, conforme os casos a seguir.
Ganhos em inteligência com IoT, Big Data e IA
A riqueza de dados e a leitura das informações por máquinas tornará o acompanhamento de grupos de risco e portadores de doenças crônicas mais dinâmicos e precisos. Lugares afastados e com carência de recursos poderão ser melhor atendidos.
No caso de atendimentos de emergência, imagine que a equipe médica das ambulâncias poderão identificar as causas do problema quase que imediatamente, com acesso ao histórico do paciente e assistência de um médico à distância.
Quando levamos em conta que um minuto de atraso em uma desfibrilação diminui em 10% a chance de sobrevida de um paciente com infarto, a prontidão de diagnósticos pode salvar muitas vidas.
Um passo a mais para a telemedicina
A telemedicina promete ir muito além do simples acesso a exames por meio da internet ou de realizar consultas por videoconferência, como já acontece atualmente.
Imagine procedimentos em que robôs cirúrgicos e aparelhos médicos possam ser comandados remotamente. É o caso do Virtual Operation Center (VOC), desenvolvido pela CERTI em parceria com a Siemens.
A solução foi apresentada na Conferência Mundial da Healthcare Information and Management Systems Society (HIMSS) como um modelo de telemedicina em ressonância magnética.
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Conectividade e compartilhamento de conhecimento
A facilidade para se transmitir grandes volumes de dados em tempo real com redes 5G promoverá interações e cooperação de médicos a partir de diversos lugares. Recursos de visualização tridimensional vão permitir melhor entendimento sobre questões complexas à distância.
A defasagem entre um acontecimento e a sua projeção será mínima, e profissionais e pacientes poderão manter contato como se estivessem na mesma sala.
Educação
A qualidade do ensino à distância pode evoluir muito com a quinta geração de comunicação móvel. Podemos destacar os seguintes fatores:
- conversação mais natural e fluida durante conexões via rede;
- possibilidade de aprendizado de atividades psicomotoras (como dança e ginástica) de forma remota;
- redução de custos de recursos para aplicações de alta tecnologia, a exemplo de óculos 3D;
- acessibilidade a serviços de comunicação e educação em áreas com limitações de infraestrutura;
- melhor construção de pensamento crítico com a interação de diferentes culturas e trocas mais naturais com a eliminação das latências e uma conexão mais realista.
Mobilidade
Nos centros urbanos, é comum haver reclamações sobre o trânsito, imprudências e ineficiência do transporte público. Agora, pense em como seria tudo isso com serviços totalmente computadorizados.
A ideia é que, a longo prazo, os automóveis possam estar conectados, repassando informações um ao outro sobre seus procedimentos em tempo real. Os veículos estarão, também, ligados a dispositivos como pontos de parada, semáforos, pedágios e smartphones.
Organizar o tráfego será muito mais fácil e o trânsito se tornará mais confiável.
Setor elétrico
A gestão de redes de distribuição elétrica será otimizada por somar inteligência a sensores, máquinas e equipamentos que poderão compartilhar dados instantaneamente. Falhas serão evitadas, assim como as soluções para quaisquer tipos de eventos se tornarão mais ágeis.
Com novas tecnologias, as operações de campo terão mais precisão e contarão com:
- acesso a conteúdos no momento da realização das atividades;
- assistência remota;
- otimização das redes com melhor dimensionamento e conhecimento dos perfis de consumidores;
- times menores de técnicos em campo;
- identificação de riscos;
- estudo e simulações de diferentes cenários;
- melhor controle de tarefas com alto grau de periculosidade.
São apenas alguns dos benefícios trazidos pela realidade virtual e aumentada no setor de energia.
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Agricultura e agropecuária
O alcance da tecnologia 5G é a solução aguardada por muitos produtores rurais localizados em áreas em que o acesso à internet é inviável.
A conexão de qualidade tem o potencial de integrar às demandas agrícolas otimizações como automatização de sistemas de irrigação, segurança das produções e monitoramento de culturas.
Os agricultores e pecuaristas terão, ainda, a chance de orientar seus cultivos e criações com previsões climáticas detalhadas e artifícios inteligentes para aprimorar os cultivos. Uma verdadeira revolução da agricultura digital.
Cidades inteligentes
A mobilidade elétrica nas cidades inteligentes, que já abordamos em um dos tópicos acima, é apenas um dos componentes capazes de incorporar sustentabilidade e tecnologias na solução de problemas do cotidiano.
A tecnologia já é, e poderá ser cada vez mais, utilizada em prol da qualidade de vida nos centros urbanos.
A rua Vidal Ramos, em Florianópolis, é apenas uma amostra do que se pode alcançar com inovações nesse sentido. Com roteadores Wi-Fi e câmeras inteligentes, comerciantes e órgãos de segurança pública monitoram o local e garantem tranquilidade para quem trabalha ou mora na região.
Empreendedorismo no 5G
O fomento de iniciativas para a formação de ecossistemas de inovação é o que há de mais valioso nesse momento em que o 5G ainda segue os passos de implementação. Só assim, será possível trabalhar em condições de base para novas ideias.
A CERTI visualiza alguns obstáculos no Brasil, como o represamento de projetos excelentes em centros de pesquisa e universidades. A comunicação e o direcionamento correto de recursos, muitas vezes, são os subsídios necessários para o encaminhamento de soluções de sucesso.
A CERTI fomenta iniciativas para aquecer o ecossistema de inovação brasileiro. Acesse agora nossos cases e conheça nossas ações.