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Como os satélites ampliam o alcance do 5G?

Imagine ter internet constante em qualquer lugar do mundo? É o que pretende a conectividade via satélite. Alguns smartphones, por exemplo, já conseguem enviar mensagens (SMS) de emergência onde quer que a pessoa esteja, usando a tecnologia espacial. Mas a possibilidade de se comunicar independente da sua localização, com qualquer pessoa e em qualquer lugar, está cada dia mais próxima de chegar ao nosso alcance.

Já faz algum tempo que os satélites estão ajudando a construir sociedades digitais mais inclusivas, expandindo o alcance das redes móveis terrestres.

Por exemplo, a frota multi-órbita da SES, com satélites geoestacionários (GEO) e satélites não-geoestacionários de média órbita (O3b MEO), permite que as operadoras móveis forneçam 4G em comunidades remotas, como no leste da Groenlândia, na República Democrática do Congo, em uma cidade de 500 mil habitantes na Amazônia do Peru e no interior montanhoso de Papua Nova Guiné.

Agora, a SES quer acelerar a operação de novas redes de telefonia móvel 5G, com a sua nova constelação O3b mPOWER. A intenção é popularizar o acesso ao 5G, onde a velocidade da internet pode chegar a ser 50 vezes mais rápida do que o 4G.

Para tornar isso possível, a SES trabalha em estreita colaboração com governos e empresas de telecomunicações, demonstrando como os satélites podem ser integrados perfeitamente às redes 5G, garantindo banda larga móvel aprimorada, computação de borda e Internet das Coisas (IoT).

Em 2022, realizamos testes de campo com uma operadora de telefonia móvel dos EUA para provimento de internet móvel 5G, e resultados promissores foram obtidos. Assinamos um acordo com a Vodafone para apoiar seus planos atuais e futuros de implantação de redes 4G e 5G em Papua Nova Guiné.
Entre as vantagens dos satélites estão a constância do sinal de internet, mesmo que o usuário esteja no meio do oceano, mude de país ou esteja em uma região afetada por desastres naturais que comprometem a infraestrutura 5G terrestre.

Demanda crescente no Brasil

O número de usuários 5G está expandindo rapidamente. No Brasil, a chegada da tecnologia completou um ano em julho de 2023 e em dezembro alcançou 20,5 milhões de acessos – quatro vezes mais do que em dezembro de 2022 (5,7 milhões), segundo dados da Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel).

Isso representa cerca de 10% da população do país, ou seja, apesar de promissora, ainda há um longo caminho até a universalização do acesso. E mesmo para quem já está inserido, a Anatel aponta dificuldades de sinal relatadas pelos usuários que dependem da infraestrutura terrestre.
Um dos objetivos da SES é ajudar a conectar os desconectados e contribuir para o crescimento econômico e o desenvolvimento social nas áreas de difícil atendimento. Por isso, a empresa busca trabalhar em colaboração com o governo brasileiro para superar barreiras e levar a conectividade a diferentes partes do território nacional.

Políticas para digitalização inclusiva

As importantes contribuições dos satélites para a inclusão digital precisam estar constantemente no radar dos reguladores e formuladores de políticas públicas.

Acesso à internet é muito mais do que usar um aplicativo para mandar mensagens, assistir vídeos e enviar memes. É algo que impacta o trabalho e a educação das pessoas. Permite resolver diferentes questões da vida pessoal ou profissional de forma online, sem precisar desperdiçar tempo com deslocamento.

Na macroeconomia, significa uma grande empresa poder continuar com suas máquinas em plena operação, ofertas de serviços digitais de bancos, companhias aéreas, empresas de mobilidade, saúde e educação, entre tantas outras.

Para todas essas possibilidades, o sinal do satélite está lá, quebrando barreiras. Mas como toda indústria do setor de telecomunicações, o satélite precisa de acesso garantido ao espectro para desempenhar seu papel.
Na visão da SES, um risco iminente que se coloca é a alocação do espectro utilizado pelas operadoras de satélite para novos serviços terrestres, o que acaba por comprometer e piorar a lacuna digital.

Desafios

O reaproveitamento do espectro pode ter um efeito contrário do esperado, especialmente no caso das frequências do serviço fixo por satélite em banda Ku e Ka, que são altamente usadas por operadoras de satélite para reduzir a exclusão digital. Se esse espetro for alocado para o serviço móvel, certamente será utilizado pelas operadoras apenas para fornecer mais “capacidade” 5G em áreas de alta demanda, como estádios e grandes centros, que provavelmente já possuem cobertura 5G.

Existe um risco real na redestinação das faixas de frequências em banda Ku e Ka para mais capacidade 5G em áreas urbanas, pois como o compartilhamento do espectro na mesma área geográfica não é possível, o próprio serviço 5G pode ficar comprometido sem a integração com o satélite. Ademais, os casos de uso das faixas milimétricas para o 5G ainda são incertos devido ao alto custo e demanda limitada.

A Coreia do Sul, que foi uma das primeiras a redirecionar o espectro em banda Ka, antes utilizado por serviços por satélite, para o 5G em 2018, recentemente tomou medidas para cancelar as licenças outorgadas para uso das faixas milimétricas,justamente porque a implantação esperada do 5G nessa faixa não aconteceu: menos de 200 das 45.000 estações-base necessárias para a prestação do serviço foram construídas desde que o espectro foi licitado. Da mesma forma, Hong Kong teve que relaxar os requisitos de construção de antenas da rede 5G em faixas milimétricas devido à implantação lenta.

Mesmo nos Estados Unidos, a construção de redes 5G fazendo uso de ondas milimétricas tem sido tão limitada, que os aparelhos 5G são conectados às redes em ondas milimétricas em menos de 1% do tempo. Nesse ínterim, as implantações de satélite nas mesmas frequências da banda Ka foram completamente impedidas ou severamente reduzidas nesses países.

Conclusão

A SES acredita que há maneiras muito melhores de atender à demanda por banda larga em áreas urbanas do que redirecionar o espectro de satélite usado para reduzir a exclusão digital. Um resultado muito melhor pode ser alcançado simplesmente ao colocar o 5G na faixa de 26 GHz, que foi identificada globalmente para esse serviço e preservando a faixa de 28 GHz para os muitos sistemas de satélite lançados e que usam massivamente esse espectro. Dessa forma, os países podem aproveitar o potencial para futuros serviços em ondas milimétricas 5G, bem como todos os benefícios dos serviços de banda larga por satélite.