Os desafios da internet 5G até 2020

Conforme a História tem mostrado até hoje, é de dez em dez anos que uma nova tecnologia de internet móvel surge para substituir outra tornada obsoleta – padrão mantido desde o surgimento da 1G, na hoje longínqua década de 1980. De fato, o que não faltam hoje são grandes nomes da indústria anunciando pomposamente sobre como guardam as chaves para o que deve se tornar o próximo salto.

Entretanto, conforme lembrou a empresa de consultoria Rethink Research em coluna para o site britânico The Register, os critérios para a definição do que virá a ser a 5G são consideravelmente distintos daqueles que regeram os últimos passos evolutivos. Basicamente, a nova versão da LTE deve ser capaz de atender às exigências de uma sociedade cada vez mais interconectada e cada vez mais dependente de dispositivos de automação.

Afinal, se em 2020 tanto você quanto a sua geladeira e sua câmera portátil vão precisar de conexão constante e largura de banda sem precedentes, é certo que algo precisa ser feito – algo do ponto de vista infraestrutural. E, vale dizer, até o momento, os prognósticos não são exatamente otimistas.

Um quinto do tráfego desatendido

Entre os critérios definidos por consenso pela Next Generation Mobile Networks Alliance para o reconhecimento de que algo possa, de fato, representar a quinta geração da internet móvel, constam, é claro, saltos quantitativos em termos de velocidade. Entretanto, é também consensual que a 5G precisará encarar redes compartilhadas por aparelhos em número e variedade cada vez maior – abarcando questões como capacidade, cobertura e demanda por eficiência.

Para a unidade de pesquisa e desenvolvimento do Nokia Bell Labs, entretanto, os padrões atuais sugerem um descompasso considerável. De acordo com a instituição, as redes móveis e Wi-Fi atuais não vêm se expandindo em velocidade suficiente para atender à demanda de um futuro bastante próximo – sobretudo quando se trata do compartilhamento de vídeos e conteúdos.

Segundo estimativa do Bell Labs, em 2020 as redes celulares e Wi-Fi devem ser capazes de atender apenas 81% do tráfego – deixando, dessa forma, aproximadamente um quinto da demanda desatendida. “Os operadores de internet vão precisar acelerar o passo para o 5G e para as tecnologias em nuvem, tais como as funções de virtualização (NFV) e as redes definidas por software (SDN), adotando ainda novos modelos de negócios para cobrir o hiato de demanda”, afirma a Nokia.

A internet das coisas

Caso se considerasse apenas o volume de dados movimentado, talvez a chamada internet das coisas não fosse algo tão preocupante na nova equação das redes móveis. Segundo dados da Nokia, essa forma de conexão deve responder por apenas 2% do tráfego até o final da década.

Não obstante, considerando-se que virtualmente qualquer aparato de uso pessoal pode acabar se comunicando com a internet dentro de poucos anos, é impossível desconsiderar uma carga extra em termos de sinal e de gerenciamento – dado o alto número de elementos autônomos dentro de uma mesma rede.

Conforme estimativa do Bell Labs, a vindoura 5G precisará encarar um total entre 20 bilhões e 46 bilhões de aparelhos conectados autonomamente à internet até 2020. Em seguida? Chega o que vem sendo chamado de “automação da vida”, em que esses bilhões de utensílios intercomunicantes passarão a se tornar cada vez mais ubíquos na vida do cidadão comum, terminando por exigir larguras de banda cada vez maiores.

“Essa nova era digital deve produzir uma viragem dramática na demanda, desafiando as operadoras de internet móvel a alcançar altos níveis de performance com baixos custos por bit enquanto oferecem suporte a níveis extensivos de personalização”, afirmou o diretor de tecnologia da Nokia, Marcus Weldon, no relatório – referindo-se a uma heterogeneidade de conexão que segue em franco crescimento hoje.

A promissora C-RAN

Apesar das projeções não muito animadoras da Nokia, é fato que há atualmente diversas propostas de arquiteturas LTE, todas empenhadas em evitar as distopias pintadas para 2020, conforme oferecem novos formatos de interconexão – formatos mais intimamente ligados com as necessidades impostas às redes atuais e de um futuro próximo.

Conforme apontou o Register, nesta semana mesmo surgiram algumas respostas em potencial. Em pauta, manobras que devem aperfeiçoar as conexões RAN (redes com acesso via rádio), tais como a chamada C-RAN. Posta à prova pela própria Nokia, essa arquitetura centralizada baseada na computação em nuvem apresentou melhorias de 62% nas taxas de uplink em redes TD-LTE em comparação às performances usuais em áreas com alto tráfego de dados.

Antenas ativas da Huawei

Igualmente promissoras, existem as chamadas “antenas ativas”, desenvolvidas atualmente pela Huawei. Ao incorporar componentes de radio ativos em sua estrutura – diferindo dos modelos “passivos” usuais –, a tecnologia dá suporte para filtragem espacial flexível e espectro de bandas. A companhia faz alarde sobre a utilização da arquitetura em aproximadamente 100 redes ao redor do globo, reduzindo custos operacionais e diminuindo a necessidade de equipamentos externos (sendo uma escolha bastante adequada para regiões selvagens).

A solução da Huawei certamente vai ao encontro do critério de “melhoria da eficiência espectral” da 5G – o qual é seguido por exigências como diminuição de latência e a capacidade de atender centenas de milhares de conexões simultâneas, permitindo a implantação de sensores de alta capacidade. Há ainda um longo caminho, ao que parece.

Fontes: Nokia, The Register.