{"id":1633,"date":"2021-04-22T12:00:46","date_gmt":"2021-04-22T15:00:46","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.ufes.br\/revistauniversidade\/?p=1633"},"modified":"2021-05-04T12:05:43","modified_gmt":"2021-05-04T15:05:43","slug":"ufes-desenvolve-estudos-que-visam-aumentar-a-confiabilidade-e-reduzir-os-custos-na-implantacao-do-5g","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.ufes.br\/revistauniversidade\/2021\/04\/22\/ufes-desenvolve-estudos-que-visam-aumentar-a-confiabilidade-e-reduzir-os-custos-na-implantacao-do-5g\/","title":{"rendered":"Estudos visam aumentar a confiabilidade e reduzir os custos na implanta\u00e7\u00e3o do 5G"},"content":{"rendered":"\n

 \u2013 Por Mikaella Mozer* \u2013 <\/em><\/p>\n\n\n\n

O N\u00facleo de Estudos em Tecnologias Emergentes para 5G (NEsT-5G), do Laborat\u00f3rio de Telecomunica\u00e7\u00f5es (LabTel) da Ufes, estuda diferentes tecnologias a serem exploradas na implanta\u00e7\u00e3o e no desenvolvimento de redes 5G, previstos para ocorrer no Brasil at\u00e9 julho de 2022. A Comunica\u00e7\u00e3o por Luz Vis\u00edvel (VLC, sigla em ingl\u00eas), aliada \u00e0 resolu\u00e7\u00e3o de problemas na interfer\u00eancia nos sinais de Wi-Fi, \u00e9 uma das principais apostas no NEsT, que desenvolveu um transceptor para a VLC. O grupo tamb\u00e9m se dedica a analisar o alcance das redes 5G e a otimiza\u00e7\u00e3o de recursos nas redes \u00f3pticas e sem fio. <\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m de aumentar a velocidade da internet, o 5G cumpre outras duas fun\u00e7\u00f5es: a de alta confiabilidade (conex\u00e3o segura sem risco de oscila\u00e7\u00e3o) e a de baixa lat\u00eancia (redu\u00e7\u00e3o de tempo entre o que \u00e9 transmitido ao vivo em um dispositivo e a sua recep\u00e7\u00e3o em outros aparelhos).  <\/p>\n\n\n\n

O professor Jair Silva, que integra o Programa de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em Engenharia El\u00e9trica (PPGEE-Ufes) e coordena o NEsT, explica que o estudo de um sistema de envio de dados por meio das ondas de luz busca aumentar a velocidade e a conectividade na compet\u00eancia de confiabilidade do 5G. \u201cNossa ideia \u00e9 que, por exemplo, um m\u00e9dico n\u00e3o precise chegar muito perto do paciente, principalmente \u00e0 noite e em espa\u00e7os de tratamento intensivo para ter acesso aos dados coletados nos pacientes por sensores, por exemplo, medidores multi-param\u00e9tricos. Com uma luz de LED de intensidade bem baixa e com um smartphone, ele pode ter acesso a informa\u00e7\u00f5es medidas por sensores que monitoram o paciente, sem o risco de cair a conex\u00e3o. Outro exemplo seria o uso em carros aut\u00f4nomos. Aqui, n\u00e3o se trata de velocidade, mas sim de seguran\u00e7a de conex\u00e3o\u201d, detalha o coordenador.<\/p>\n\n\n\n

Os pesquisadores tamb\u00e9m est\u00e3o desenvolvendo um receptor para a aplica\u00e7\u00e3o da VLC de baixo custo e consumo de energia, que poder\u00e1 ser usado tanto no contexto 5G quanto no 6G. O primeiro prot\u00f3tipo foi constru\u00eddo em parceria com o professor Jos\u00e9 Neves, da Universidade do Cabo Verde, e custava US$ 123 (o equivalente a cerca de R$ 700 na cota\u00e7\u00e3o atual).  Mas a partir de novos testes, desenvolvidos durante o mestrado do holand\u00eas Klass Zwaag no PPGEE, o equipamento foi remodelado e teve o custo reduzido para US$ 15 (R$ 85).<\/p>\n\n\n\n

Os resultados constar\u00e3o em artigos que est\u00e3o sendo elaborados em conjunto com a universidade alem\u00e3 Fraunhofer Institute for Telecommunications-Heinrich Hertz Institute<\/em> (HHI), em elabora\u00e7\u00e3o. Essas parcerias internacionais s\u00e3o realizadas dentro do Programa Institucional de Internacionaliza\u00e7\u00e3o<\/a> (PrInt) da Ufes, financiado pela Coordena\u00e7\u00e3o de Aperfei\u00e7oamento de Pessoal de N\u00edvel Superior (Capes), que fomenta a rede de pesquisas com institui\u00e7\u00f5es estrangeiras. <\/p>\n\n\n\n

Veja mais pesquisas sobre a VLC na Ufes<\/a><\/strong><\/p>\n\n\n\n

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Bancada experimental onde um aparato constru\u00eddo na Ufes testa a dist\u00e2ncia m\u00e1xima de transmiss\u00e3o nas redes 5G com o uso de fibras \u00f3pticas. Foto: Mikaella Mozer\/Ufes<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Testes de longa dist\u00e2ncia<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

No laborat\u00f3rio, s\u00e3o realizados experimentos em um aparelho desenvolvido por pesquisadores do LabTel, que faz com que as fibras fiquem em loop, de forma a simular a transmiss\u00e3o em grandes dist\u00e2ncias de propaga\u00e7\u00e3o (acima de mil quil\u00f4metros) de sinais padronizados para uso em redes 5G. O aparelho possibilita conhecer a dist\u00e2ncia m\u00e1xima da transmiss\u00e3o sem falha de conex\u00e3o ou perda de pot\u00eancia.<\/p>\n\n\n\n

O equipamento foi constru\u00eddo pelo doutorando Caio Santos e possibilita a comunica\u00e7\u00e3o a longas dist\u00e2ncias de sinais irradiados por uma antena banda larga desenvolvida pelo mestrando Ricardo Natale durante seu mestrado no PPGE, com contribui\u00e7\u00e3o dos seus estudos no Instituto Tecnol\u00f3gico de Aeron\u00e1utica (ITA). <\/p>\n\n\n\n

4G no 5G<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Dos testes de 5G feitos at\u00e9 o momento, o que se mostrou mais produtivo foi o de uso da tecnologia que t\u00eam como base algumas solu\u00e7\u00f5es do 4G com modifica\u00e7\u00f5es, a de acesso m\u00faltiplo por divis\u00e3o de frequ\u00eancias ortogonais (OFDMA, sigla em ingl\u00eas), que permite transmitir v\u00e1rios sinais em um mesmo espa\u00e7o f\u00edsico, em bandas do espectro definidas no padr\u00e3o 5G. <\/p>\n\n\n\n

\u201c\u00c9 a mais utilizada nas implementa\u00e7\u00f5es no come\u00e7o, por j\u00e1 estar estabelecida. A OFDMA possibilita a reutiliza\u00e7\u00e3o de seus par\u00e2metros, um legado tecnol\u00f3gico, na rede 5G, o que permite uma disponibiliza\u00e7\u00e3o mais r\u00e1pida dessa nova tecnologia”, detalha Silva.<\/p>\n\n\n\n

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Antena utilizada nos testes de propaga\u00e7\u00e3o de sinal da rede 5G em longa dist\u00e2ncia. Imagem: Mikaella Mozer\/Ufes<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Aplica\u00e7\u00f5es<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

A expectativa \u00e9 de que o aprimoramento tecnol\u00f3gico sirva a v\u00e1rios setores. Em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 VLC, prev\u00ea-se o uso na ind\u00fastria: a empresa de engenharia e tecnologia 2Solve, que j\u00e1 produz equipamentos com tecnologias estudadas e desenvolvidas na Universidade, manifestou interesse em atuar nessa \u00e1rea. <\/p>\n\n\n\n

Em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s codifica\u00e7\u00f5es de sinal, a inten\u00e7\u00e3o dos estudos \u00e9 de contribuir para uma padroniza\u00e7\u00e3o mais embasada do 5G no \u00e2mbito internacional.<\/p>\n\n\n\n

O n\u00facleo pretende fazer uma demonstra\u00e7\u00e3o cient\u00edfica da comunica\u00e7\u00e3o de dados em ultra alta defini\u00e7\u00e3o (UHD, sigla em ingl\u00eas) via fibra na rede MetroVix, que interliga os centros de ensino superior p\u00fablicos do Esp\u00edrito Santo, para mostrar a capacidade dessa fibra \u00f3ptica.<\/p>\n\n\n\n

Os estudos citados contam tamb\u00e9m com colabora\u00e7\u00f5es da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), do Instituto Federal do Esp\u00edrito Santo (Ifes) e do Instituto Nacional de Telecomunica\u00e7\u00f5es (Inatel). Al\u00e9m da Capes, a Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Pesquisa e Inova\u00e7\u00e3o do Esp\u00edrito Santo (Fapes) e o Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient\u00edfico e Tecnol\u00f3gico <\/a>(CNPq) financiam algumas dessas pesquisas. <\/p>\n\n\n\n

* Bolsista de Comunica\u00e7\u00e3o em projeto de pesquisa<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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