Andre Lillebakk - Diretor Técnico (CTO), Maritech, equipa de IoT

A nova rede móvel 5G está a caminho — mas o que é que isso significa para a IoT? 

- Muitas vezes fazem-me perguntas sobre a comparação entre a rede 4G e a nova rede 5G, afirma o nosso diretor de IoT, Andre Lillebakk. - Neste artigo, partilho algumas reflexões do meu ponto de vista. Espero que seja útil e que, quem sabe, traga algumas respostas!

A maioria das operadoras de telemóvel e dos meios de comunicação elogia o 5G e o seu futuro, e com razão! A 5.ª geração da rede móvel oferece novas dimensões em termos de velocidade na tecnologia móvel, tempos de resposta impressionantes e uma latência extremamente baixa.

Desenvolvimento global

A Verizon lançou a sua implantação de 5G em abril, em cidades selecionadas nos Estados Unidos, e, no Ano Novo, celebra o lançamento da nova rede de banda larga ultra-rápida em 50 cidades. Desde agosto de 2018, a Telstra ativou o 5G em 10 das principais cidades da Austrália e planeia expandir para mais 25 cidades até ao verão de 2020. A Vodafone já ativou o 5G no Reino Unido, em Espanha e em Itália e irá implementá-lo na Nova Zelândia na viragem do ano de 2019/2020. Na Noruega, o 5G está disponível desde março de 2020. Nos próximos anos, a investigação e a inovação internacionais no domínio do 5G irão centrar-se na avaliação desta tecnologia.

No entanto, embora a rede 5G seja elogiada pelas suas melhorias significativas e pelo novo desempenho que proporciona à rede móvel, o impacto que isso terá nos dispositivos IoT não é tão claro.

Rede 4G vs. 5G

Velocidade

Em teoria, as redes 5G irão oferecer uma velocidade até 20 vezes superior à que temos atualmente com o 4G. Velocidades de transmissão de dados até 1 GB por segundo são realistas. Isto é perfeito para a transmissão de vídeo em HD, jogos e outros serviços que exigem um grande volume de dados. Os dispositivos IoT utilizam uma quantidade modesta de dados e não irão beneficiar das novas velocidades do 5G.

Gama de frequências

As redes 4G típicas utilizam frequências inferiores a 6 GHz, enquanto algumas redes 5G podem utilizar gamas de frequências entre 30 e 300 GHz. O aumento da frequência reduz o comprimento de onda do sinal.

Vantagens da gama de frequências 5G:

• Taxas de transmissão de dados mais elevadas.

• A antena pode ser mais curta, o que significa telemóveis e routers mais pequenos, etc.

• Suporta uma maior densidade de dispositivos móveis na mesma rede. Por exemplo, em cidades com um número muito elevado de dispositivos móveis por estação base.

Isto tem algumas desvantagens:

• As frequências mais altas não têm um alcance tão grande. As redes 5G vão necessitar de estações de base (células móveis) muito mais densas para proporcionar a mesma área de cobertura que o 4G.

• Os sinais 5G são mais direcionais, o que permite suportar uma maior densidade de dispositivos móveis. Em comparação, uma torre 4G transmite dados em todas as direções, o que significa uma área de cobertura mais ampla.

Mas e quanto ao 4G LTE CAT-M1 e ao NB-IoT?

A verdade é que estas redes também são relativamente novas, o que nos dá algumas respostas quanto à escolha do operador de IoT.

Os requisitos típicos de uma aplicação de IoT são:

Envia pacotes de dados pequenos (muitas vezes apenas alguns bytes por transmissão) e relativamente pouco frequentes. Embora um dispositivo transmita a sua posição ou o valor medido a cada 30 segundos, utiliza significativamente menos dados do que, por exemplo, o streaming da Netflix em HD.

• Baixo consumo de energia — Os dispositivos alimentados a bateria têm de ter uma autonomia bastante longa, de preferência entre 5 e 10 anos. Não é aceitável que um sensor de IoT tenha de trocar a bateria com frequência ou de ser carregado dia sim, dia não, como o telemóvel!

• Baixo custo para permitir a implementação de milhões de unidades.

• Grande área de cobertura — As unidades estão a ser instaladas em todo o vasto país e não apenas nas cidades!

Os nossos dispositivos 4G Cat-M1 e NB-IoT foram concebidos especialmente a pensar nisso.

Conclusão

A menos que esteja a trabalhar com realidade virtual, veículos autónomos ou tecnologias semelhantes, em que os serviços em tempo real são um requisito, as velocidades que o 5G pode potencialmente oferecer não são algo de que a maioria das aplicações da IoT venha a necessitar.

O 4G oferece um alcance maior, o que é significativamente mais importante numa aplicação típica de localização ou de sensores. De qualquer forma, nos próximos anos, o 5G não proporcionará uma área de cobertura suficientemente ampla fora das zonas urbanas para ser útil para a IoT. Em comparação com as redes 4G CAT-M1 e NB-IoT, que já dispõem de uma enorme área de cobertura na Noruega. E, por último, os modems 4G do tipo que utilizamos nos nossos produtos são significativamente mais simples e têm um custo significativamente mais baixo, o que nos permite oferecer um produto com um retorno do investimento (ROI) muito mais rápido.

Tanto as redes 4G CAT-M1 / NB-IoT como as redes 5G são a última grande tendência. No entanto, é importante manter o foco na relação custo/benefício e nas necessidades específicas da sua aplicação. O 5G é adequado para muitas situações e abre possibilidades completamente novas na digitalização, mas, para as aplicações típicas de IoT que vemos hoje em dia, o 5G provavelmente não é a escolha certa. Não hesite em contactar-nos para uma conversa sem compromisso.

Este artigo foi publicado originalmente no LinkedIn

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