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Dependendo de quem você perguntar, o 5G é o alicerce de uma grande mudança na rede móvel ou se aproxima de uma atualização inútil e excessivamente cara. Apesar da variedade de opiniões, a indústria está avançando com melhorias no padrão definido para implantação nos próximos meses e anos.
Com o 5G agora firmemente incorporado em boa parte das redes do mundo, embora ainda um pouco regionalmente limitado, o que podemos esperar do próximo estágio de desenvolvimento e lançamento do padrão? Vamos mergulhar.
5G em 2022 — a busca por ainda mais espectro
Acompanhar os desenvolvimentos do 5G não é um negócio simples; leva muito tempo para revisar, finalizar e implementar as versões 3GPP que compõem os blocos de construção de redes e dispositivos conectados. De um modo geral, porém, estamos no estágio em que os aspectos técnicos fundamentais são principalmente definidos e se enquadram no novo rádio 5G (versão 15) em 2018. Isso inclui tecnologias com as quais você pode estar familiarizado, como mmWave e sub-6 GHz bandas de frequência, beamforming e o uso de MIMO, que formam a espinha dorsal das redes 5G de primeira geração em uso hoje. Os próximos e futuros lançamentos são principalmente, mas não exclusivamente, focados em aprimoramentos de recursos de rede.
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A versão 16, o próximo passo na jornada 5G, foi finalizada no final de 2020. Suas principais contribuições para o padrão incluem suporte para comunicação de veículo para tudo (V2X), priorização de banda larga móvel aprimorada (eMBB) e baixa latência (URLLC ) tráfego e espectro não licenciado. 5G New Radio Unlicensed (NR-U) na banda de 6GHz é visto como um desenvolvimento chave para abrir ainda mais espectro, permitindo que as operadoras aumentem significativamente sua capacidade e velocidades de rede 5G sem depender de mmWave dispendiosos.
Testes de espectro não licenciados são esperados no final de 2022.
No entanto, o espectro não licenciado não é gratuito para todos que o nome indica – há questões regulatórias e de interferência a serem superadas antes que as operadoras possam implantar nessas bandas. A UE, a Coreia do Sul e os EUA abriram a região de 6 GHz para uso com redes externas, com algumas ressalvas, como os requisitos de coordenação automatizada de frequência (AFC) nos EUA. A T-Mobile está procurando testar o espectro de 6 GHz não licenciado em 2022, portanto, espere que isso se torne um recurso de muitas outras redes quando entrarmos em 2023.
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O que é 5G Avançado?
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A versão 17, que atingiu o “congelamento funcional” em março de 2022, é mais ambiciosa do ponto de vista dos recursos. No lado do hardware, a revisão visa prolongar a vida útil da bateria para dispositivos móveis, aprimorar recursos para cobertura MIMO e URLLC e dimensionar o espectro mmWave para suportar entre 52,6 e 71 GHz e a banda não licenciada de 60 Hz. Mais uma vez, a busca por mais largura de banda é um componente-chave do roteiro 5G.
A próxima versão também apresenta uma nova classe de dispositivos NR-Light 5G, que suportam largura de banda reduzida e requisitos de antena para gadgets de baixo consumo, como wearables, sensores, câmeras de vídeo e muito mais. Há também suporte para comunicação por satélite, recursos multicast expandidos e precisão de localização em nível de centímetro para aplicações industriais onde é necessário rastreamento no local de alta precisão. As comunicações baseadas em satélite (5G NTN) provavelmente serão usadas para expandir a cobertura da rede além da borda típica da célula e para locais anteriormente inacessíveis, bem como fornecer cobertura geral para projetos de IoT. Combinado com uma largura de banda muito maior e expansões de link lateral, a versão 17 está se preparando para oferecer suporte a uma variedade maior de casos de uso do que vimos no 5G em 2022.
As futuras redes 5G suportarão comunicação por satélite e novos dispositivos IoT ‘NR-Light’.
No entanto, como essa especificação só será finalizada em meados de 2022, essas melhorias ainda não chegarão às redes por pelo menos alguns anos.
Perigos 5G: Mitos mmWave desmascarados
O desenvolvimento do 3GPP é um processo voltado para o futuro e o Release 18, também conhecido como 5G Advanced, já está no horizonte, embora o lançamento final não seja previsto até o final de 2023/início de 2024.
As discussões em estágio inicial sugerem que o 5G Advanced poderia adotar IA/aprendizagem de máquina para melhorar a eficiência em todos os domínios de RAN, núcleo e gerenciamento que suportam a rede 5G. O padrão também pode avançar no suporte para comunicação de satélites 5G para locais de difícil acesso e cobertura de IoT em massa, mudar para Sub-band Full-Duplex (SBFD) para melhorar a latência e a capacidade de uplink e adicionar suporte multi-SIM com comutação contínua, entre muitas outras iniciativas. Dito isto, há um longo caminho a percorrer antes que a especificação seja finalizada, então muita coisa pode mudar entre agora e então.
Autônomo está no horizonte
As especificações são boas, mas a implantação em campo é mais importante para consumidores e empresas. O 5G em 2022 consiste principalmente em redes não autônomas (NSA), o que significa que eles estão usando o núcleo 4G LTE existente para gerenciar a rede enquanto aumentam as velocidades com um tubo de dados 5G. Com as implantações agora bem estabelecidas, as operadoras estão começando a procurar os tipos de rede 5G Standalone (SA) para cumprir muitas das promessas ausentes do 5G (até agora).
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A Vodafone Alemanha está mudando seu switch 5G SA em Bonn e planeja mudar inteiramente até 2025. O reino do Bahrain também tem sua rede SA online através da operadora STC Bahrain. No Reino Unido, a EE está planejando habilitar os serviços Standalone até 2023. Voltando aos EUA, a T-Mobile já começou a fazer a transição de sua rede. A Verizon pretende progredir para um núcleo 5G no final de 2022, enquanto a AT&T não tem compromissos e fará a transição “quando o ecossistema estiver pronto”, seja lá o que isso significa. Muitos dos smartphones de hoje já suportam 5G SA, embora a AT&T tenha notado as preocupações com a duração da bateria como um possível motivo para o atraso.
As operadoras estão migrando gradualmente para o 5G Standalone em 2022/2023.
O que essa mudança para o 5G Standalone significa para os usuários? Do ponto de vista do usuário do smartphone, não muito.
A mudança da NSA para a SA não aumentará automaticamente suas velocidades 5G, pelo menos não sem introduzir largura de banda adicional ao mesmo tempo. Além disso, você precisará de um aparelho compatível com o Standalone para fazer a troca. Felizmente, a maioria dos aparelhos 5G vendidos no último ano ou dois suportam NSA e SA, e as operadoras continuarão a oferecer suporte a conexões legadas no futuro próximo.
Em vez disso, mudar para um núcleo somente 5G permite que as operadoras introduzam novos casos de uso em suas redes. A remoção dos antigos gargalos do núcleo LTE abre as portas para dispositivos de latência ultrabaixa, aplicativos de big data como comunicação em massa de IoT e fatiamento de rede avançado para provedores de serviços. Embora os usuários móveis possam se beneficiar de uma latência mais baixa e um leve aumento na largura de banda também, é mais provável que vejamos os benefícios do 5G Standalone em termos de novos serviços que aparecem ao lado da experiência tradicional do smartphone. No futuro imediato, o 5G não parece tão empolgante, mas talvez a imagem de longo prazo seja mais promissora?
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