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case-study
redes de campus 5G: redes celulares privadas para a fábrica inteligente
Anja Schaal1 e Manuel Fischer 2
Team Leader Product Marketing Wireless
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Digitalização pode não ser a palavra da moda mais recente, mas, na realidade, a digitalização como um fenómeno real está a começar a ganhar velocidade. Isso força as empresas a desenvolverem ‑se continuamente para permanecerem relevantes no mercado. As redes de campus 5G ajudam-nos a serem mais ágeis, eficientes e digitais. As redes de campus 5G são redes 5G locais, geograficamente limitadas, inacessíveis ao público em geral. Elas são de interesse particular para uso industrial, já que a tecnologia 5G oferece precisamente os recursos necessários para a produção em rede – alta fiabilidade, grande alcance, baixa latência e alta largura de banda, junto com eficiência energética. No entanto, esses recursos requerem faixas de frequência mais altas. Em vez dos 2,2 GHz usados para padrões celulares anteriores, as redes de campus 5G dependem de frequências entre 3,7 e 3,8 GHz. Com 5G, referimo-nos à banda n78. O QUE TORNA AS REDES DE CAMPUS 5G TÃO ESPECIAIS? A tecnologia 5G permite a comunicação sem fios em tempo real entre humanos, máquinas, sensores e outros dispositivos finais. A rede 5G supera o seu antecessor 4G com banda larga móvel aprimorada (eMBB), comunicações massivas de tipo de máquina (mMTC) e comunicações ultrafiáveis e de baixa latência (URLLC). Os valores de latência com URLLC caem de cerca de 15 a 80 milissegundos em 4G para menos de 1 milissegundo. Isso permite www.oelectricista.pt o electricista 76
Estagiário
Public network service
Public network
Local path optional connection
Non-Public network service
Figura 1. As redes de campus 5G não são acessíveis ao público, o que significa que fornecem um alto nível de segurança de dados.
que máquinas, robots e sistemas de transporte autónomos sejam controlados sem qualquer atraso percetível. Com o eMBB, as velocidades de transferência de dados podem atingir até 10 Gbit/s com 5G – com uma capacidade de 10 Tbit/s por km². A título de comparação, a tecnologia 4G atingiu seu limite de 1 Gbit/s. Isso torna o 5G cerca de 10 vezes mais rápido que o 4G. Os vídeos podem ser transmitidos ao vivo em alta resolução. Nestes tempos de pandemia de coronavírus, isso permite que desenvolvedores estrangeiros visualizem até os menores detalhes e façam comentários sobre eles. De particular interesse é a imensa densidade de conexão habilitada por mMTC de até um milhão de dispositivos finais por km², tudo ao mesmo tempo minimizando o consumo de energia, que é apenas cerca de 10% do consumo de sistemas LTE, enquanto a densidade de conexão de 4G é apenas cerca de 200 dispositivos finais por km². O mMTC é particularmente benéfico para aplicações
em grandes armazéns, sistemas de gerenciamento de estacionamentos e grandes eventos em estádios lotados. Além disso, graças à tecnologia inteligente de “divisão de rede”, é possível que várias redes virtuais operem simultaneamente na mesma infraestrutura de rede física. Isso permite que os dados de cada tipo de aplicativo (eMBB, mMTC e URLLC) sejam transmitidos por sua própria rede celular virtual, que por sua vez pode ser otimizada individualmente para cada aplicativo. As redes de campus também superam as redes públicas em termos de confiabilidade e disponibilidade, pois sua operação não depende de um provedor de celular.
O QUE O 5G PODE FAZER MELHOR DO QUE O WI-FI 6? As redes de campus não são, por si mesmas, nenhuma novidade. Mas agora, a maioria delas é baseada na tecnologia Wi-Fi. A Wi-Fi