5G (II) - A NECESSÁRIA REVOLUÇÃO DIGITAL NAS COMUNICAÇÕES
2022-08-09
Texto: Bruno Domingues
O aparecimento da tecnologia 5G à entrada da terceira década do presente século veio permitir o uso de um elevado número de facilidades entretanto faladas mas ainda não disponibilizadas a 100% como a condução automóvel robotizada, a IoT (Internet of Things) na gestão doméstica em que os vários dispositivos comunicam entre si, telecirurgia, AI (Artificial Intelligence) e a VR (Virtual Reality) na indústria cinematográfica, televisiva e videográfica, a disponibilização de canais de Rádio e Televisão de alta qualidade a qualquer hora e local e centenas de outras aplicações.
De acordo com um relatório elaborado pela empresa Qualcomm sobre a importância do 5G na economia mundial, o mesmo aponta para um impacto equivalente ao verificado quando se fez a introdução da electricidade na vida do dia-a-dia, prevendo-se, assim, a criação de 22 milhões de empregos em todo o mundo e 12 milhões de milhões de dólares (12 Tera dólares=1012 dólares) no mercado de retalho, educação, transportes e entretenimento.
Mas, como é que tal se vai processar?
Na peça de hoje iremos viajar pelo mundo das emissões radioeléctricas e tentar esclarecer alguns pontos vitais para que haja um melhor entendimento desta nova tecnologia a qual vai dominar, completamente, as nossas vidas nos tempos mais próximos, prevendo-se para o presente ano a adesão em peso dos países mais evoluídos.
A imagem acima sintetiza, em termos de valores, as bandas de frequência utilizadas, na generalidade, nos vários tipos de transmissão na parte superior do espectro das radiofrequências.
Na imagem abaixo faz-se a ilustração do que se pretende fazer com o 5G, ou seja, estender até aos 300GHz o espectro de utilização do que é genericamente apelidado de utilização doméstica, havendo aqui uma mistura com as finalidades e aplicações profissionais.
A actual alteração das frequências da TDT (Televisão Digital Terrestre) tem a ver com a entrada em Portugal do 5G e a cedência de parte da banda de UHF (Ultra High Frequency) por aquela utilizada a este novo serviço.
No campo das telecomunicações o 5G é a nova aposta das empresas Operadoras no sentido de ser feito o abandono definitivo das redes baseadas em fios (coaxial e fibra óptica) face aos novos débitos alcançados (20Gbps), mobilidade (telemóvel a deslocar-se a 500Km/h), latência de ordem inferior (menor que 1ms), assim como maior densidade de equipamentos por zona (1 milhão/Km2 , o que corresponde a 100.000 vezes maior que o 4G), graças ao recurso a três bandas:
- Banda superior (ondas milimétricas);
- Banda Média;
- Banda Baixa (a ocupada pela 4G).
Para que tal possa acontecer a filosofia 5G irá implicar 5 opções a saber:
- Uso de ondas milimétricas;
- Painéis de antenas de pequenas células emissoras/receptoras;
- Distribuição massiva MIMO (Multiple-Inputs, Multiple-Outputs) ;
- Recurso a feixes de emissão dirigidos;
- Comunicações bidireccionais (Duplex).
Ondas Milimétricas
O recurso a este tipo de ondas da parte superior do espectro radioeléctrico vai proporcionar uma cobertura mais efectiva com recurso a um menor número de equipamentos e a antenas emissoras/receptoras de menor potência dada a maior facilidade de propagação das mesmas, embora com menor capacidade de penetração através de paredes e outros obstáculos.
Pequenas Células
As antenas passam a ser constituídas por pequenas células emissoras/receptoras de baixa potência o que vai permitir uma cobertura mais efectiva acabando com as chamadas zonas de sombra.
MIMO Massivo
O uso intensivo de elementos de antenas com múltiplas entradas e simultaneamente múltiplas saídas dará uma resposta mais eficiente e menor consumo de tempo no trânsito dos sinais nos dois sentidos.
Feixe Dirigido
Uma grande inovação do 5G assenta na capacidade de produção de estreitos feixes de difusão, acompanhando estes a deslocação do telemóvel graças à filosofia Smart Coverage.
Bidireccional (Duplex)
Para que todo o processo esteja em sintonia perfeita com os procedimentos anteriores o mesmo terá que ser nos dois sentidos, que o mesmo é dizer Duplex.
Na próxima peça iremos dar aplicação destes conceitos no domínio da Produção Cinematográfica e Televisiva.
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