As empresas inovadoras de tecnologia sem fio estão de olho nas tecnologias 5G-Advanced e 6G, no entanto, entrevistas e painéis de discussão no evento MWC Barcelona 2023 mostraram que os serviços avançados prometidos por essas atualizações de rede serão desafiados por restrições de espectro de rádio do mundo real.

Painéis de discussão separados no evento analisaram o que o setor poderia esperar dos próximos lançamentos 3GPP, especificamente com o lançamento 18 (5G-Advanced) e 19 (6G). Espera-se que ambos os lançamentos aumentem a capacidade de transporte de dados de uma determinada quantidade de espectro de rádio e permitam que as operadoras lancem serviços mais intensivos em dados.

A tecnologia 6G deve fornecer uma melhoria de pelo menos cinco vezes na eficiência espectral em comparação com o 5G. Isso é significativo, pois permitirá que as operadoras ofereçam suporte a casos de uso com uso intensivo de dados.

A maior vantagem para 6G deve estar em sua capacidade de suportar bandas de espectro mais amplas em um único canal. Isso permitirá que as operadoras unam suas participações de espectro cada vez mais diversificadas para fornecer mais capacidade e velocidade aos usuários finais.

As operadoras tendem a usar a analogia do “bolo em camadas” ao descrever suas necessidades de espectro.

Isso normalmente envolve espectro de banda baixa (abaixo de 1 GHz), que fornece características de propagação significativas para cobertura; uma banda intermediária de espectro (entre 1,5 GHz e 15 GHz) que é uma mistura de capacidade e cobertura modesta e, em seguida, espectro de banda alta, onda milimétrica (mmWave acima de 20 GHz), que normalmente tem muita capacidade, mas peca em cobertura.

O desafio para 6G é que há pouco novo espectro de banda baixa que pode ser direcionado para o espaço de comunicações móveis. Algumas dessas bandas já foram alocadas para operadoras de telefonia móvel e precisarão ser reprogramadas para suportar 6G, embora possa haver oportunidades para liberar recursos que atualmente são detidos por emissoras de televisão.

A Federal Communications Commission (FCC) seguiu esse caminho para liberar o espectro na banda de 600 MHz como parte de um complexo processo de licitação reversa.

Há mais foco no espectro de banda média. Especificamente, os fornecedores citaram o espectro nas bandas de 7 GHz a 15 GHz como sendo adequado para uma possível federação global para oferecer suporte a serviços 6G. Kynäslahti, da Nokia, rotulou esse espectro como uma “faixa de ouro” e explicou que deixar de lado uma banda consistente em todo o mundo permitiria economias consideráveis de escala para implantações.

O espectro MmWave é uma opção de risco mais alta, pois há uma capacidade significativa disponível acima de 20 GHz, mas as implantações até agora têm se mostrado desafiadoras. As operadoras gastaram bilhões de dólares em várias bandas de espectro mmWave, mas até agora só implantaram esses ativos em locais limitados.

A gigante japonesa de telecomunicações NTT mais seu braço móvel DoCoMo e Nokia fizeram um anúncio antes do evento MWC, onde o trio integrou inteligência artificial (IA), aprendizado de máquina (ML) e espectro subterahertz para potencializar serviços 6G.

Eles explicaram que um desses serviços estava integrando IA e ML na interface aérea de rádio, que eles afirmaram “dar efetivamente aos rádios 6G a capacidade de aprender”. Tecnicamente, a mudança permite que o rádio 6G funcione com problemas de degradação de sinal, o que reduz a sobrecarga de sinalização e oferece suporte a uma melhoria de 30% na taxa de transferência de sinal.

As empresas também vincularam a integração a casos de uso de network slicing, afirmando que os rádios 6G ganhariam “a flexibilidade para se adaptar ao tipo de conexão exigida por um aplicativo, dispositivo ou usuário”.

“Por exemplo, uma rede em uma fábrica pode ser otimizada para sensores industriais em um momento e depois reconfigurada para sistemas robóticos ou vigilância por vídeo”, observaram as empresas em um comunicado. “Na rede pública, uma rede aprimorada por IA pode fornecer uma conexão otimizada para um pedestre em uma sessão [de realidade estendida], bem como para um veículo de emergência em alta velocidade”.

Esses casos de uso mexem com a mente, mas os analistas percebem uma crescente desconexão entre as oportunidades e o mundo real quando se trata de 5G-Advanced e 6G.

Não surpreendentemente, desconexões entre visão e realidade são comuns quando novas tecnologias são introduzidas.

Mesmo que isso seja esperado, estamos sentindo mais frustração em geral desta vez, em parte porque o crescimento da rede de acesso por rádio está diminuindo e o 5G ainda atendeu apenas um dos três cenários de uso descritos na especificação 5G original.

Se é realmente preferível prometer menos e entregar demais, pode haver algum espaço para calibrar as expectativas com 5G-Advanced/5.5G e 6G.

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