Novas oportunidades 5G chegando com frequências de rádio de banda média

Nem todos os 5G são iguais. Uma das partes mais confusas das novas redes celulares 5G é reconhecer que nem todos os 5G são iguais. Na verdade, não é nem perto. Na verdade, existem vários “sabores” de 5G que estão vinculados a diferentes bandas de radiofrequências (RF). De certa forma, é como um rádio tradicional com bandas AM e bandas FM, onde cada banda pode viajar distâncias diferentes em diferentes níveis de qualidade, e há frequências específicas atribuídas a diferentes estações.

No caso do 5G, esses diferentes “sabores” variam drasticamente em quão rápido eles podem fornecer dados e quão longe os sinais podem viajar - em outras palavras, sua área de cobertura.

Mergulhar profundamente no espectro de RF pode ser confuso, mas o básico não é tão difícil de entender. Além disso, vale a pena conhecê-los - pelo menos, para impressionar seus amigos e familiares com seu conhecimento wireless!

A propósito, com os “Gs” anteriores, como o atual 4G LTE que a maioria de nós ainda usa, nunca tivemos que nos preocupar com isso porque a maior parte do espectro de RF usado para 4G estava em uma faixa bastante limitada. Com o 5G, no entanto, as coisas são muito diferentes.

Inicialmente, todos nós fomos informados que haveria dois tipos de sinais 5G: onda milimétrica (comumente referida como mmWave), que vai de cerca de 24 GHz a 39 GHz, e sub-6, que significa frequências abaixo de 6 GHz. Na realidade, no entanto, aprendemos que existem dois subsegmentos importantes de sub-6: banda baixa, que é normalmente abaixo de 1 GHz, e banda média, que está normalmente na faixa de 2,5-3,5 GHz.

As frequências de banda média oferecem um grande compromisso, pois podem viajar uma ou duas milhas e oferecer uma melhoria de cerca de 10 vezes em relação ao 4G - algo com que a maioria das pessoas ficaria feliz.

A razão pela qual isso é importante é facilmente mensurável. As frequências de banda baixa, como os sinais de 600 MHz que a T-Mobile está usando para sua rede 5G nacional recém-concluída, podem viajar dezenas de quilômetros de uma torre de celular. No entanto, as velocidades em banda baixa não são muito diferentes de 4G. Sinais de ondas milimétricas, por outro lado, têm sido usados ​​para fornecer velocidades 50 vezes maiores, mas basicamente viajam apenas cerca de um quarteirão de uma torre de celular. As frequências de banda média oferecem um grande compromisso, pois podem viajar uma ou duas milhas e oferecer uma melhoria de cerca de 10 vezes em relação ao 4G - algo com que a maioria das pessoas ficaria feliz.

Na verdade, a maioria dos países fora dos Estados Unidos adotou o espectro de banda média como o tipo principal de RF para suas redes 5G. O problema nos Estados Unidos é que uma grande parte das frequências de banda média têm sido usadas por vários setores das forças armadas ou por outras indústrias por muitos anos. Compreensivelmente, eles estão um pouco relutantes em se separar deles. Reconhecendo a importância e o desafio global em chegar ao 5G, no entanto, o governo e as instituições militares dos EUA fizeram recentemente várias mudanças que irão liberar parte desse espectro de rádio. O resultado será uma reformulação dramática e um aprimoramento das redes 5G nos Estados Unidos - embora algumas das mudanças levem alguns anos.

O desenvolvimento mais recente foi um anúncio feito esta semana pela FCC que permitirá um leilão de 100 MHz de frequências (de 3,45 a 3,55 GHz) na altamente desejada faixa média. Isso permitirá que empresas como as grandes empresas de telecomunicações, como Verizon, AT&T, T-Mobile, etc., licitem o uso dessas frequências. O leilão não está agendado até dezembro de 2021, no entanto, e o acesso a esses sinais provavelmente não estará disponível para uso do consumidor até o verão de 2022.

Felizmente, este não é o único desenvolvimento de frequência 5G de banda média que foi planejado nos EUA. Na verdade, um leilão ainda maior e muito mais importante está agendado para dezembro para o que é chamado de espectro da Banda C - um pedaço de cerca de 500 MHz (de 3,7 GHz a 4,2 GHz). Essa banda tem sido usada principalmente para grandes serviços de TV de antena parabólica da velha escola, mas uma parte dela será trocada para uso 5G em vários estágios. Especificamente, 280 MHz estarão em leilão em dezembro e os primeiros 100 MHz deles estarão teoricamente disponíveis para uso no próximo verão e os 180 MHz restantes em algum ponto depois disso.

Finalmente, há ainda um terceiro desenvolvimento de espectro de frequência de banda média interessante acontecendo nos EUA, chamado CBRS, ou Citizens Broadband Radio Service, que está em leilão neste momento. Ao contrário da banda de 100 MHz recém-lançada e da faixa de 280 MHz do espectro da Banda C - ambos os quais serão divididos em blocos e licenciados exclusivamente para certas operadoras - o CBRS tem 150 MHz de espectro (de 3,55-3,7 GHz) que pode ser usado em um novo modelo compartilhado semi-licenciado. Os detalhes do CBRS podem se complicar rapidamente, mas basta dizer que partes dele também serão usadas para aprimorar o espectro de banda média 5G aqui nos EUA - com sorte, no início do próximo ano.

O resultado final é que, após um início lento, há bastante ação e ímpeto em torno do espectro 5G de banda média nos EUA, e isso deve levar a redes 5G significativamente mais rápidas e robustas em um futuro próximo. Muito trabalho ainda precisa ser feito, mas as oportunidades e o potencial do 5G para finalmente começar a entregar o que nos foi prometido estão começando a parecer muito melhores.