A evolução tecnológica no universo móvel é constante. Hoje, estamos na quarta geração de telefonia móvel — conhecida como 4G —, mas, para chegar a ela, passamos pelas antecessoras 1G, 2G e 3G. A próxima é a 5G.

Muito já se especula sobre as capacidades da nova tecnologia e as perspectivas são, em geral, otimistas. Um estudo da Qualcomm indica que, até 2035, o 5G pode ter até 22 milhões de empregos relacionados a si e ajudar a produzir até US$ 12,3 trilhões em bens e serviços.

Muitos associam o 5G a uma maior velocidade na internet móvel (e ele realmente vai permitir um salto significativo: dos atuais 3Gbps para até 20Gbps — em valores teóricos), mas ele deve ser muito útil, também, em aplicações de missão crítica. Entram aí os carros conectados e o maquinário industrial, por exemplo.

Atualmente, como a confiabilidade do 4G é limitada, ela não é ideal para esse tipo de aplicação. Além disso, a internet das coisas (IoT) se expande cada vez mais e vai requerer redes mais estáveis e que possam receber um grande número de dispositivos — afinal, estimativas indicam que, até 2024, o tráfego de dados no mundo deve aumentar cinco vezes.

O 5G é capaz de prover essa facilidade. Isso porque ele prevê que um mesmo equipamento tenha múltiplas conexões simultâneas. Assim, se uma delas falhar, o aparelho vai se conectar a outra — hoje, se a ligação a um hotspot Wi-Fi cai, os dispositivos acoplados a ele ficam fora da internet. No futuro, há grandes chances de que o 5G seja tão importante quanto a infraestrutura elétrica — da qual somos tão dependentes.

Como é a implantação da rede 5G

Para que uma rede de telefonia móvel entre em operação no Brasil, é necessário, primeiramente, que a operadora adquira uma faixa de frequência no leilão promovido pela Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel). O próximo está marcado para março de 2020 e vai contemplar o 5G.

A consulta pública do edital deve ser lançada no segundo semestre deste ano. A Anatel cria as regras de como devem ser usadas as frequências e implementados as faixas. Desta vez, as mudanças esperadas incluem a exigência de metas de cobertura para quem ficar com as frequências mais baixas e de desempenho para quem ficar com as superiores.

Durante o leilão, serão colocados à venda 200MHz na frequência de 3,5GHz, 100MHz na de 2,3GHz e 10MHz na de 700MHz (isso é o que sobrou do leilão de 4G, feito em 2014). Semana passada, foi divulgada a possibilidade de, ainda, oferecer outros 300MHz nas faixas de 3,3GHz e 3,4GHz. Estudos da Anatel avaliam se será possível incluir frequências de onda milimétrica (mmWave), de 26GHz (que, na prática, engloba de as faixas de 24,5GHz a 27,5GHz), já adotadas por outros países e que, inicialmente, ficariam fora do leilão por aqui.

Pelo menos uma operadora, a TIM, já se manifestou em favor da venda das frequências. Já Claro, Oi e Vivo alegam que ainda buscam recuperar os investimentos feitos com a compra da frequência de 700 MHz para o 4G.

No momento, a Anatel, em conjunto com operadoras e fabricantes, faz testes para avaliar se podem haver interferências do 3,5GHz na banda C (que é utilizada pela TV via satélite). “Se houver, é possível usar filtros e outras tecnologias para minimizar esse efeito”, diz Marcos Scheffer, vice-presidente de redes para a Ericsson Latam Sul. Esses testes são feitos antes do lançamento do edital porque as operadoras querem estar preparadas quando houver a liberação.

As frequências não são algo palpável: elas vêm pelo ar, que é o meio usado para transmitir as ondas de rádio. Para vendê-las, a Anatel as divide em blocos. “É como se o ar fosse fatiado para permitir que cada operadora possa fazer a transmissão na sua alocação específica”, explica Rubens Milito Mendonça, Business Development Executive da Huawei.

Mendonça explica que uma rede de telefonia móvel é dividida em três partes: o núcleo da rede (ou core da rede), a camada de transporte e a torre de celular. “O núcleo é onde fica a computação da rede celular, ou seja, o hardware responsável por processar as informações”, conta ele. Já a camada de transporte é responsável por conectar o núcleo e a torre para fazer a transferência de dados — na rede 5G, ela é de fibra ótica, para garantir que haja grande capacidade de transporte de dados. A torre de celular é o último ponto antes do dispositivo do usuário: ela envia as ondas de rádio aos telefones.

O que acontece depois do leilão

É comum que, mesmo antes do leilão dos espectros de frequência, as empresas façam o planejamento da futura rede — e de como ela vai funcionar paralelamente à estrutura atual, já que é bastante provável que o 5G atue em conjunto com o 4G por algum tempo. É nessa etapa que são definidas as características do sistema. “Em alguns casos, o hardware já está preparado para o 5G e a operadora só precisa fazer o upgrade de software”, comenta Scheffer.

Isso é possível quando a operadora vai usar uma faixa de frequência que já possui e tem uma plataforma que permite essa atualização. Atualmente, o equipamento é produzido para um espectro específico e só funciona nele, mas já estão em desenvolvimento opções dual band: que podem funcionar em 1,8GHz (o antigo GSM) e 2,1GHz (usada pelo 3G) simultaneamente.

Se for comprada uma nova faixa de frequência, por outro lado, é preciso adaptar a estrutura das redes para suportar a nova tecnologia. “Nesse caso, é necessário agregar equipamentos na torre e uma antena adicional se a existente não estiver preparada para a faixa de frequência específica. Já a estação rádio base (ERB) pode manter o equipamento que já tem”, explica Scheffer.

Depois do planejamento, as etapas seguintes são a contratação do equipamento e a implantação da rede. A infraestrutura para o funcionamento do 5G requer equipamentos de transmissão que permitam chegar aos 20Gbps que a rede é capaz de atingir.

Em geral, as operadoras começam de forma suave, em áreas com maior demanda por tráfego. “Em questão de semanas, se o restante do ecossistema estiver preparado (ou seja, se houver aparelhos específicos para 5G disponíveis, por exemplo), é possível ter a rede em funcionamento”, garante Scheffer. Depois disso, as companhias seguem o cronograma estabelecido pela Anatel, que fiscaliza se os objetivos são atingidos de acordo com o determinado.

Estudos da Ericsson apontam que as operadoras que lançam uma tecnologia primeiro ganham mais mercado. É comum nos EUA, inclusive, que elas cobrem mais caro para prestar serviços diferenciados quando têm uma tecnologia inovadora.

Todo esse processo de implantação de uma rede móvel depende, claro, de que os aparelhos usados sejam compatíveis com o padrão. Recentemente, no Mobile World Congress (MWC) 2019, várias fabricantes apresentaram modelos compatíveis com 5G. Resta saber, apenas, quando eles vão chegar ao Brasil e, claro, a que preço.

Glossário

Veja, a seguir, de forma mais detalhada, o que significam alguns dos termos relacionados à implantação de redes de telefonia móvel 5G:

Gbps: abreviação de Giga bits por segundo (o que equivale a 1 bilhão de bytes por segundo). É a unidade de medida da velocidade do fluxo de informação digital.

Frequência: no caso da telefonia móvel, indica as oscilações elétricas e magnéticas por segundo. Cada tecnologia ocupa uma faixa de frequência distinta: o 5G tem suporte abaixo de 6GHz e acima de 26GHz. Esse valor está relacionado à largura de banda disponível e ao alcance: quanto mais alto, mais banda e menor alcance. É medida em hertz.

Largura de banda: indica a capacidade de transmissão de dados da operadora em uma faixa de frequência. Assim, mais espaço representa o envio de mais informações. As faixas menores, que têm maior alcance, costumam ter pouco espaço disponível, pois já abrigam outros sistemas.

Refarming: é o uso de frequências antes destinadas a outros serviços (que foram migrados para outras posições).

Ondas milimétricas: são as ondas das faixas de frequência mais altas (em torno de 30GHz). Como têm tamanho reduzido, seu alcance é mais baixo. Apesar disso, ela tem largura de banda maior e, por isso, permite que o 5G seja mais rápido.

Estação radio base: as ERBs são responsáveis por conectar os celulares à companhia telefônica. Trata-se de uma estação fixa com a qual os terminais móveis se comunicam.