Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores

ProfessorRodrigo Santana

Trabalho de Tecnologia 4G

Aluno

SEVERINO PEREIRA DA SILVA – RA 1222454

São Paulo 03/11/2014

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SUMÁRIO

Resumo 02Introdução 031876 O Grade ano Nova era surge o Telefone 05Telefone chega ao Brasil 05A primeira propaganda do telefone 06Anuncio do Telephonio 06A maior de todas as invenções do gênio Edison 06Como viam o Telefone em 1877 07Hertz da inicio ao sem fio 071893 Padre Landell de Moura 08Telefonia no Brasil 08Historia do Celular 09O Improved Mobile Telephone System 11O surgimento da telefonia celular 11Historia do telefone celular no Brasil 14O que muda com a telefonia 4G 15Primeira geração – 1G 15Segunda geração – 2G 17Terceira geração – 3G 17Geração intermediaria – 3.5G 18Quarta geração – 4G 18Tempo de download 18Tecnologias 2G e 2,5G: TDMA, CDMA, GSM, GPRS e EDGE 18Como a telefonia celular funciona? 19Tecnologias 3G e 4G: CDMA-2000, UMTS, HSPA, HSPA+ e LTE 28Banda larga 4G no Brasil, o que é? 33Qual é o ganho em usar Internet 4G? 36Entenda as diferenças entre 3G e 4G 36Mais que 4G: entenda a tecnologia LTE-Advanced 40Conclusão 55Referências 56

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RESUMOO presente trabalho tem como objetivo apresentar a definição e a utilização da

tecnologia de quarta geração (4G), Qual sua diferença em relação com outras

tecnologia, Qual sua importância e suas vantagens.

A tecnologia de quarta geração (4G) de telefonia móvel baseada na família de

normas da União Internacional de Telecomunicações trazem grandes inovações

tecnológicas e de comportamento humano.

As tecnologias de quarta geração (4G) permitem as operadoras de rede oferecer a

seus usuários uma ampla gama dos mais avançados serviços, já que possuem uma

capacidade de rede maior, por causa de uma melhora na eficiência espectral. Entre

os serviços, há a telefonia por voz e a transmissão de dados a longas distâncias,

tudo em um ambiente móvel.

As operadoras de telefonia celular implantaram suas redes sempre buscando uma

atualização, para estarem de acordo com as grandes exigências do mercado de

telecomunicações, onde o usuário busca um padrão de serviços cada vez melhor.

Por ser um campo muito competitivo a tecnologia 4G é uma evolução de outras

tecnologias, faz parte da historia recente do nosso país.

PRIMEIRA VERSÃO DE UM SISTEMA MÓVEL

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INTRODUÇÃOA comunicação sem fio de aparelhos telefônicos (celulares) passou por uma grande

transformação ao longo dos últimos 10 a 15 anos. O advento de diferentes tipos de

tecnologias de maior taxa de dados (como GPRS) iniciou uma mudança na receita

de voz de dados para empresas de telecomunicações. A procura crescente de ser

capaz de usar a Internet em qualquer lugar, a qualquer hora, levou ao

desenvolvimento das tecnologias de maior largura de banda, tais como W-CDMA e

WiMAX

A comunicação sem fio de aparelhos telefônicos surgiu por volta dos anos 80,

representando um grande avanço no campo da comunicação.

Em seu princípio utilizava uma tecnologia denominada 1G, que se comunicava

através de sinais analógicos. Com o tempo buscou evoluir em segurança e eficiência

através do desenvolvimento de novas tecnologias.

O presente trabalho busca abordar essa evolução das tecnologias de comunicação

através de uma análise da tecnologia 4G.

Várias foram às tecnologias e protocolos criados para os sistemas de comunicação

móvel.

Essas tecnologias foram agrupadas em quatro gerações distintas ate o momento no

Brasil. Figura 1

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OBS: Neste trabalho vamos focar na Quarta Geração (4G).

A motivação dos sistemas de quarta geração é prover alta velocidade na troca de

informações, possibilitando vídeo telefonia e internet de alta velocidade.

No princípio houve certa indecisão quanto a implementação dos sistemas 4G.

Enquanto alguns defendiam uma padronização mundial dos sistemas 3G, outros

defendiam uma evolução dos sistemas 2G.

Um conjunto de requisitos foi definido para a implementação de um padrão global

que foi chamado de FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunication

System), posteriormente chamado de IMT-2000 (International Mobile

Telecommunications - 2000 ).

Antes de falarmos da tecnologia de Quarta Geração, gostaria de compartilhar uma

informação que considero muito importante e ao mesmo tempo curiosa.

Enquanto o mundo aguardava melhores meios, a comunicação telegráfica ia se

estendendo: os cabos telegráficos submarinos chegavam também a São Paulo,

Santa Catarina e Rio Grande do Sul naquele ano de 1875.

E então chegou o ano, no qual, com rápida sequência, muitos acontecimentos

marcariam o advento de uma nova era no campo das comunicações: 1876.

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1876 O GRANDE ANO NOVA ERA SURGE O TELEFONENaquele ano a palavra "telefone" já era citada; porém, os aparelhos para os quais tal

nome era atribuído, eram empíricos e assim não obtinham reconhecimento público e

nem apoio financeiro.

No dia 7 de março, porém, Alexander Graham Bell, um escocês que vivia nos

Estados Unidos, patenteou o desenho de um aparelho chamado de telefone, que

viria alterar as comunicações de forma tão substancial que em seu abono pode-se

afirmar ter sido aquele dia o início de uma nova era. Outro cidadão norte-americano,

Elisha Gray, duas horas depois, também pretendeu registrar os desenhos do seu

próprio aparelho telefônico.

TELEFONE CHEGA AO BRASILNo ano seguinte, 1877, por influência do nosso Imperador Dom Pedro II (que teve

decidida atuação na implantação da telefonia) teve início a instalação de telefones

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em nosso País. A loja "O Grande Mágico" instalou o primeiro telefone comercial,

ligando-o ao do Corpo de Bombeiros (Rio de Janeiro).

Um engenheiro da Corte, Morris Kohn, realizou em agosto de 1877 a primeira

ligação telefônica interurbana entre a Estação da Estrada de Ferro Paulista, em

Campinas, com a Estação Inglesa (hoje Estação da Luz) em São Paulo.

Em 1878, o gênio Thomaz Alva Edison fez funcionar o aparelho projetado por Cros,

o fonógrafo, e também aperfeiçoou o telefone. Hughes inventou o microfone de

carvão, cujo princípio é utilizado até hoje nos telefones. Sir Willtam Crookes, na

Inglaterra, conseguiu realizar a válvula a vácuo e demonstrar a produção de raios

catódicos, invenção que viria conceder novo caminho nas pesquisas.

A PRIMEIRA PROPAGANDA DO TELEFONEA primeira propaganda pública do telefone foi feita em maio de 1877, em Nova

Yorque. Uma Circular intitulada "O telefone", anunciava que a palavra falada podia

ser transmitida por meio do telefone a uma distância de até 20 milhas (cerca de 32

quilômetros). A Circular era bastante honesta e procurava demonstrar que poderiam

existir falhas nos produtos anunciados.

"A conversação podo ser facilmente estabelecida após uma ligeira prática e com a

eventual repetição do uma palavra ou frase. Logo que se começa a ouvir ao

telefone, se bem que o som seja perfeitamente perceptível, a articulação parece

indistinta; mas após algumas tentativas o ouvido se acostuma ao som característico

e encontra pouca dificuldade em compreender as palavras".

ANUNCIO DO "TELEPHONIO"

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Uma das primeiras citações no Brasil, a respeito do telefone, foi feita no jornal "A

Província de São Paulo", no dia 20 de fevereiro de 1878 (antes mesmo, portanto, da

invenção ter sido patenteada no dia 7 de março daquele ano).

A MAIOR DE TODAS AS INVENÇÕES DO GÊNIO EDISONNo ano de 1879, memorável para a humanidade, o incrível Thomaz Edison

conseguiu a concretização do invento pelo qual tanto batalhara: a primeira

LÂMPADA ELÉTRICA, de filamento incandescente, que ficou acesa durante 140

horas: 21/10/1879, esse foi o dia em que o "bruxo" de Menlo Park começou a

iluminar o mundo, graças à sua genialidade.

Àquele tempo, telegrafia e telefonia já começavam a disputar nos Tribunais uma luta

que se prolongaria por muitos anos. A questão: a telefonia era ou não uma telegrafia

diferente, apenas sofisticada, mas sempre telegrafia?

A 21 de agosto (1881) foi editada a primeira Lista Telefônica do Brasil, no Rio de

Janeiro, contendo apenas telefones comerciais.

Em 18 de março de 1882, o Decreto 8457 autorizava a Companhia Telephonica do

Brasil a fornecer serviços telefônicos a outras cidades brasileiras, tais como

Salvador, Maceió, Porto Alegre, Pelotas e Petrópolis. Estava sendo iniciada, naquele

ano a implantação da telefonia em nosso território, o que aconteceu rapidamente. O

Rio de Janeiro já contava com 300 telefones. Ao mesmo tempo as linhas telegráficas

internacionais também eram estabelecidas. A primeira informação concreta sobre a

implantação de telefones em São Paulo data de janeiro de 1884 quando o jornal

"Correio Paulistano" noticiou a abertura dos serviços da Companhia de Telegraphos

Urbanos.

COMO VIAM O TELEFONE EM 1877

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Em 1877 um jornal da Grã-Bretanha ainda ironizava, dizendo que o telefone de

Alexander Graham Bell era uma brincadeira e seu inventor um excêntrico. E embora

muitos julgassem o telefone de Bell como a coisa mais espantosa que havia nos

Estados Unidos, o jornal dizia que o invento era tratado em Londres, antes de tudo

como a última fraude americana.

HERTZ DÁ INÍCIO AO "SEM FIO"Em 1887, outra descoberta colossal viria abrir caminho principalmente para as

comunicações hoje chamadas "sem fio". O físico alemão Heinrich Rudolph Hertz,

desenvolvendo a teoria formulada por James Maxwell, descobriu as ondas

eletromagnéticas (hoje denominadas ondas hertzianas); outros cientistas

imprimiriam novo caminho às suas pesquisas, culminando com a maior de todas

elas quando Lua e Terra mantiveram comunicação peio rádio em 1969.

Foi um ano muito importante para a telefonia o de 1892: Alrnon Brown Strowger

inaugurou, a 3 de novembro, nos EUA, a primeira central telefônica automática do

mundo, uma inovação sensacional para os 56 assinantes de La Porte (Indiana). Por

sua vez, na Suécia, Lars Magnus Ericsson criava o primeiro aparelho "Monofone"

acoplando numa só peça o fone e o bocal.

1893 PADRE LANDELL DE MOURAUm padre brasileiro, de nome Landell de Moura também fazia experiências de

comunicação e, em 1893 realizou com êxito, em São Paulo, as primeiras

transmissões no mundo de sinais telegráficos e de voz humana em telefonia sem fio.

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TELEFONIA NO BRASILEm 1876, ano da invenção do telefone, tudo aconteceu muito rapidamente no

mundo, com relação ao invento; inclusive no Brasil, aonde o telefone chegou logo no

ano seguinte, por iniciativa do Imperador Pedro II.

Hoje o povo conversa com a maior naturalidade peto telefone (do grego: "tele" =

longe e "fone" = voz, isto é, voz transmitida ao longe) sem se aperceber que

milhares de anos foram necessários para chegar aos aparelhos de hoje.

Como se sabe, nosso Imperador, Dom Pedro II, era um homem muito decidido e,

não fora ele, talvez a história da telefonia tivesse tomado caminho diverso e adverso.

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15 de novembro de 1879 - A primeira concessão para construir e explorar linhas

telefônicas da capital do Império foi concedido a Charles Paul Mackie. Entretanto

essa empresa não chegou a ser organizada.

Após decisão do Conselho de Estado, era concedida à “Telephone Company do

Brasil”, através do Decreto nº 8065, de 17 de abril de 1881, a permissão “para fazer

negócio de construir e fazer trabalhar linhas telephonicas da cidade do Rio de

Janeiro e seus subúrbios e na cidade de Nictheroy”, no Império do Brasil, que serão

postas em comunicação com a dita capital por um cabo submarino…” Esta empresa

foi, portanto, a primeira a explorar os serviços de telefonia no Brasil com fins

comerciais.

História do celularPrimórdios da história do telefone celular

A história da telefonia móvel tem seu início há muito mais tempo do que comumente

se imagina. A primeira experiência que pode ser considerada uma forma de

comunicação móvel ocorreu em 1921, em Detroit, nos Estados Unidos. Tratava-se

de uso regular de rádio em viaturas móveis, por meio do qual os policiais da cidade

mantinham-se em constante contato com a central de comando. O sistema baseava-

se na tecnologia conhecida por half-duplex, em outras palavras, com a utilização de

equipamentos que operam na mesma frequência, fazendo com que apenas um

possa ser o transmissor por vez. Todos nós já vimos algo do tipo, quando o emissor

fala “câmbio”, desliga a emissão do seu aparelho e passa a ser o receptor da

mensagem que vem da outra fonte de propagação.

Esse sistema era bastante rudimentar se comparado com os atualmente utilizados.

Os rádios da polícia de Detroit operavam apenas na faixa de 2 Mhz e tinham

potência bastante reduzida, além de apresentarem constantes interferências. Mas, a

despeito dessa precariedade tecnológica, rapidamente as tecnologias de

comunicação móvel foram sendo incorporadas às atividades da sociedade. Era,

obviamente, um fruto de sua grande aplicabilidade para diversas atividades

humanas. Essa popularização fez com que em 1933 o Federal Communications Commission (FCC) autorizasse a utilização de mais 4 canais, na faixa de 30 a 40

Mhz.

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Operador de rádio da polícia de Detroit em 1925

A integração entre os então chamados “sistemas móveis de comunicação” e a

telefonia era apenas uma questão de tempo e, em 1945, os laboratórios Bell, também nos Estados Unidos, iniciaram um programa experimental voltado para a

telefonia móvel, na faixa de 150 Mhz. Apenas um ano depois, as companhias

telefônicas do sistema Bell já disponibilizavam um sistema comercial de telefonia

móvel, nos estados de Wisconsin e do Missouri.

O Improved Mobile Telephone SystemEm 1947, foi inaugurado o primeiro sistema móvel de maior amplitude, que atendia

todo o trajeto da rodovia que liga as cidades americanas de Nova Iorque e Boston.

Desde então, a comunicação móvel foi sendo aperfeiçoada, principalmente pelos

pioneiros do laboratório Bell. Tecnologias que melhoravam a eficiência, reduziam os

custos e propiciavam um melhor uso do espectro radioelétrico foram sendo criadas e

aperfeiçoadas, dia após dia. O grande ápice do modelo tecnológico até então

utilizado veio em 1969, quando foi criado o sistema IMTS (Improved Mobile

Telephone System), que operava na faixa de 450 Mhz. O IMTS era primordialmente

uma evolução que agregava o que existia de melhor nos padrões que o precederam.

Consistia de um tramissor potente, instalado no centro da área a ser coberta ou em

um local elevado que propiciasse melhor dispersão das ondas, de várias antenas

direcionais, que atuavam na ampliação da potência final, e de receptores especiais

capazes de captar as emissões do sistema.

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Modelo de funcionamento do sistema IMTS

Porém existiam alguns obstáculos que inviabilizavam a expansão da telefonia móvel

no padrão IMTS. O primordial: escassez de espectro. No início da década de 70,

existiam nos Estados Unidos apenas pouco mais de 50 canais em todas as faixas de

operação destinados à telefonia móvel. Essa escassez fazia com que não fosse

possível ampliar as dimensões do sistema, aumentando consequentemente os seus

custos e fazendo com que apenas um público de elite tivesse acesso à tecnologia.

O surgimento da telefonia celularEis que uma revolução tecnológica ocorre e, em 1975, a operadora americana

Illinois Bell recebe autorização do FCC para desenvolver um sistema completamente

diferente da telefonia móvel existente até então. Como resultado desse

desenvolvimento, surgiu, em 1979, o sistema Advanced Mobile Phone System

(AMPS). Ele funcionava na faixa de 800 Mhz, em um modelo que utiliza múltiplo

acesso por divisão de frequência. Mas a grande evolução do AMPS estava na

utilização de não um, mas vários transmissores, que atendiam regiões menores,

denominadas “células” – daí o nome “telefonia celular”. Esse sistema possibilitou a

prática do reuso de canais, fazendo com que o número de terminais de telefonia

móvel pudesse ser multiplicado em várias vezes.

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Primeiros celulares de tecnologia AMPS

Algumas tentativas de operação nesse conceito já haviam sido feitas ao redor do

mundo antes do AMPS, é verdade, mas foi apenas com esse padrão que uma

aplicação comercial passou a ser possível e, em 1983, nascia a telefonia celular que

hoje conhecemos. Desde então, diversas outras tecnologias surgiram, como os

sistemas NMT (1ª geração); GSM, CDMA e TDMA (2ª geração), UMTS e W-CDMA

(3ª geração). Mesmo assim, o AMPS e suas evoluções ainda existem e estão em

operação.

Modelo de funcionamento dos sistemas celulares

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Padrão de reuso de frequências com 4 canais

Hoje, passados mais de 30 anos desde que o primeiro “alô” foi dado em um telefone

celular, existem em todo o mundo mais de um bilhão e quinhentos milhões de

aparelhos em funcionamento. Trata-se de uma das tecnologias de comunicação

mais ubíquas, com índices de penetração maiores do que os da telefonia fixa na

maior parte dos países.

Evolução dos telefones celulares, de 1982 a 2006 (Nokia)

15

História do telefone celular no BrasilA telefonia móvel foi introduzida no Brasil em 1972, ainda com o sistema Improved

Mobile Telephone System IMTS. Tratava-se portanto de um padrão anterior à

tecnologia celular propriamente dita. Esse sistema foi inicialmente testado em

Brasília, onde, incrivelmente, permaneceu ativo até 1989. Mas, apesar da sua

longevidade, foi um fracasso do ponto de vista comercial, atendendo no seu ápice

não mais do que 200 terminais. Já a telefonia celular de fato foi introduzida no país

em 1984, com o sistema AMPS americano.

A primeira cidade brasileira a contar com telefonia móvel celular foi o Rio de Janeiro,

em 1990. Posteriormente, em 1991, o sistema foi implantado também em Brasília e,

depois disso, em Campo Grande, Belo Horizonte, Goiânia e São Paulo. Em

novembro de 1993, a Telesp Celular lançou o primeiro sistema digital de telefonia

celular e em 1997, foi inaugurada em Brasília a primeira operadora da banda B

(concorrentes privadas ao monopólio estatal que existia até então): a Americel. A

entrada de operadoras na banda B foi o pontapé inicial na abertura do mercado de

telefonia móvel, possibilitada pela Lei Mínima (Lei nº 9.295, de 16 de julho de 1996).

A abertura do mercado, que propiciou a entrada de diversas novas operadoras no

País, acirrou a competição e terminou por baixar os preços de acesso à telefonia

celular. Mas foi com a implantação do sistema pré-pago de telefonia que finalmente

se tornou possível uma rápida expansão do número de terminais em operação –

ainda que desigualdades ainda persistam, com alta concentração de assinantes

entre os estratos mais ricos da população.

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Fonte: Anatel

O gráfico acima mostra a expansão da base de assinantes de telefonia celular nos

últimos anos. De acordo com a Agência Nacional de Telecomunicações, existiam no

final de agosto de 2011 mais de 224 milhões de celulares em serviço no Brasil (ver

mais em "Um país de 224 milhões de celulares"). Desses, cerca de 183,1 milhões

(81,75%) são pré-pagos e 40,9 milhões (18,25%), pós-pagos. O market share da

telefonia celular no Brasil também mostra que existe um grau considerável de

competição no setor, bem maior do que o existente na telefonia fixa. A prestadora

Vivo é atualmente a líder de mercado, com 29,54% de participação, seguida pela

TIM (25,99%), Claro (25,36%), OI (18,78%), CTBC (0,3%) e Sercomtel (0,03%).

O que muda com a telefonia 4GO Brasil se prepara para receber gradativamente a partir de 2014 a quarta geração

de telefonia móvel.

Com a nova tecnologia 4G, os especialistas preveem um aumento de cerca de 10

vezes na velocidade de conexão na internet móvel - seja via smartphone, tablet ou

minimodems.

Mas o que isso significa?

Veja no infográfico o que cada geração de telefonia móvel trouxe de novo e compare

quanto tempo você leva para baixar uma foto, uma música ou um vídeo em cada

uma das gerações de alta velocidade.

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Primeira geração (1G)

A primeira geração de telefonia móvel era analógica. Ou seja, só era possível se

comunicar via voz, em uma qualidade de ligação altamente instável e sujeita a

interferências.

O envio de dados, fosse por navegação na internet, fosse por mensagens SMS, não

era possível.

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Segunda geração (2G)A telefonia móvel de segunda geração (2G) marcou a mudança da tecnologia da

rede da analógica para a digital.

O salto foi significativo, pois permitiu mais conexões simultâneas, resultando em um

maior número de ligações ao mesmo tempo, além de ter introduzido novos serviços

no sinal de telefonia móvel, como o envio de mensagens de texto e a navegação na

internet, mesmo que a uma baixa velocidade, que variava entre 100 Kbps e 130

Kbps.

Terceira geração (3G)A terceira geração de telefonia móvel foi marcada pela chegada da internet móvel de

alta velocidade. Na teoria, a terceira geração permitiria serviços com taxas de

conexão entre 5 Mbps e 10 Mbps, mas no Brasil a velocidade máxima ofertada ao

consumidor é de 700 Kbps a 1 Mbps.

O 3G é a tecnologia atual de telefonia móvel adotada no País. A explosão de

celulares conectados à web, os smartphones, começou com a adoção da terceira

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geração, que é usada também para conectar tablets e notebooks (por meio de

minimodems) à internet móvel.

Geração intermediária (3,5G)Duas operadoras já disponibilizam uma geração intermediária de telefonia móvel

entre a terceira e a quarta, conhecida como 3,5G ou 3G+, e muitas vezes chamada

de forma errada de quarta geração. Que pode oferecer velocidades entre 3 Mbps e 6

Mbps.

Quarta geração (4G)A quarta geração de telefonia móvel deve chegar ao País nas cidades-sede da Copa

das Confederações a partir de 30 de abril de 2013, enquanto as sedes e subsedes

da Copa do Mundo deverão ter o serviço a partir do fim do ano.

Com o leilão das frequências do 4G nesta semana, quatro operadoras levaram os

lotes nacionais de serviço e vão oferecer 4G em todo o país: Vivo, Claro, Tim e Oi. O

principal salto com a chegada do 4G será a velocidade da internet móvel, que a

Anatel espera que aumente em 10 vezes na nova geração.

Tempo de downloadQuanto tempo demora para baixar um arquivo em cada uma das gerações?

Tecnologias 2G e 2,5G: TDMA, CDMA, GSM, GPRS e EDGEA telefonia móvel faz parte da vida da maioria das pessoas. Em 2013 o Brasil

registrava cerca de 255 milhões de linhas de telefones celulares em uso, muitos dos

quais com acesso à internet. O problema é que por trás desta "revolução das

comunicações" há tantas tecnologias, que muita gente não sabe ao certo quais as

diferenças entre elas.

Se este é o seu caso, não se preocupe. Nas próximas linhas, vamos explica como a

telefonia celular funciona e, em seguida, aborda as tecnologias que são conhecidas

como 2G e 2,5G: TDMA, CDMA, GSM, GPRS, EDGE e HSCSD. Na segunda parte

deste texto são mostradas as tecnologias que fazem parte das categorias 3G e 4G:

CMDA-2000, UMTS (W-CDMA), HSPA (HSDPA e HSUPA), HSPA+ e LTE. Vamos

lá?

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Como a telefonia celular funciona?Para que você possa entender melhor o assunto, é conveniente ter uma ideia de

como a telefonia celular funciona. Basicamente, trata-se de um sistema de

transmissão que utiliza ondas de radiofrequência, assim como os walkie-talkies o

fazem, por exemplo.

Mas há uma série de diferenças. Para começar, uma rede de telefonia celular divide

uma área geográfica em segmentos chamados células (daí a denominação

"celular"). Cada célula possui uma estação rádio-base (chamada a partir deste ponto

apenas como base) formada por antenas com receptores e emissores de sinal, e

ligada a uma centra telefônica.

Torre de telefonia celular

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Outra diferença é que os celulares são sistema full-duplex, o que significa que,

quando uma chamada é estabelecida, a pessoa pode ouvir e falar ao mesmo tempo.

Isso é possível porque uma determinada frequência de rádio é utilizada para

recepção de sinal, enquanto que outra é destinada à emissão. Walkie-talkies são

half-duplex, ou seja, utilizam uma única frequência, por isso, só uma pessoa pode

falar por vez.

O que acontece, essencialmente, é que quando uma chamada é iniciada, o telefone

celular estabelece uma conexão com a base que cobre a célula onde o usuário está.

Esta, por sua vez, se comunica com uma central que possa localizar a célula do

número de destino e, assim, estabelecer a comunicação. Se o número chamado

pertencer à telefonia fixa, é feita comunicação com a central telefônica

correspondente.

O interessante do esquema de células é que várias delas podem utilizar as mesmas

frequências, desde que não sejam adjacentes. Por exemplo, imagine uma rede

formada por quinze células, onde as células 1, 7, 10 e 14 utilizam as mesmas

frequências. Isso é possível porque nenhuma delas está ao lado da outra.

Estas áreas costumam ser representadas por hexágonos porque, normalmente, cada uma delas pode ter até seis

células vizinhas.

Também é interessante notar que cada chamada estabelecida pode ter sua célula

trocada durante a comunicação. É por isso que você consegue utilizar o telefone

celular durante uma viagem de carro ou de trem, por exemplo. Neste caso, quando o

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aparelho telefônico percebe que o sinal da base atual está ficando fraco (isto é, mais

distante), procura uma base mais próxima. Se encontrar, a transferência é iniciada.

Não raramente, os limites de uma célula são ultrapassados, mas o aparelho não

consegue encontrar outra base (situação muito comum em áreas rurais, por

exemplo). A consequência não poderia ser outra: a chamada telefônica é

interrompida. O usuário só conseguirá se comunicar novamente quando o aparelho

encontrar outra base.

É claro que cada célula suporta uma quantidade máxima de telefones realizando

chamadas. Quando o limite é atingido, o excedente, obviamente, fica sem

comunicação. É por isso que muita gente não consegue realizar chamadas logo

após a virada do Ano Novo, por exemplo, já que em eventos como este costuma

haver um aumento significativo de telefonemas realizados simultaneamente.

O que determina a capacidade máxima de cada célula é, entre outros fatores, a

tecnologia utilizada, assunto que começa a ser abordado a partir do próximo tópico.

Tecnologias 2GA primeira geração (1G) de tecnologias para a telefonia móvel foi marcada pelo ar

de novidade: até então, o máximo que a maioria das pessoas tinha como referência

para a telefonia móvel eram os telefones fixos com aparelhos sem fio. O 1G fez

surgir os primeiros celulares, com destaque para a tecnologia AMPS (Advanced

Mobile Phone System), padrão analógico adotado por vários países, entre eles,

Brasil e Estados Unidos.

No entanto, a telefonia celular somente começou a fazer parte da vida da ampla

maioria das pessoas com a chegada dos padrões 2G, isto é, da segunda geração de

tecnologias móveis. Esta "revolução" foi possível porque esta geração é composta

por tecnologias digitais, que são mais estáveis, cobrem áreas maiores e têm

capacidade para suportar uma quantidade grande de usuários.

Entre as tecnologias 2G mais utilizadas estão o TDMA, o CDMA e o GSM.

O que é TDMA?Sigla para Time Division Multiple Access (algo como "Acesso Múltiplo por Divisão de

Tempo"), o TDMA é uma tecnologia que funciona fazendo com que um canal de

comunicação seja dividido em slots, isto é, em intervalos de tempo alternados.

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Cada chamada estabelecida é destinada a dois slots: um é utilizado no sentido

"telefone para base" e o outro no modo inverso, ou seja, "base para telefone". Como

os slots são alternados, uma chamada não interfere na outra, apesar de todas

utilizarem o mesmo canal.

O TDMA geralmente consegue suportar até três vezes mais conexões do que as

tecnologias analógicas que utilizam a mesma quantidade de canais. Isso é possível

porque, como o TDMA é uma tecnologia digital, os dados da comunicação são

comprimidos, fazendo com que esta ocupe apenas um terço da capacidade do

canal. Com isso, os outros dois terços podem ser aproveitados para outras

chamadas.

No que se refere à telefonia celular, a tecnologia TDMA foi aplicada em três

sistemas bastante utilizados: IS-54, IS-136 e GSM (este será abordado mais à

frente).

O IS-54 é, em poucas palavras, a alternativa digital do padrão analógico AMPS

(primeira geração). Não por menos, ambos compartilham algumas características,

entre elas, o suporte à mesma faixa de frequência (na casa dos 800 MHz). Por este

motivo, o IS-54 também é conhecido como D-AMPS (Digital AMPS).

O IS-136 é uma evolução do IS-54, tendo entre suas principais características o

suporte às faixas de 800 MHz e 1.900 MHz, além do uso de um canal de controle

mais avançado.

Sistemas de telefonia celular baseados em TDMA foram bastante utilizados por

algum tempo a partir da década de 1990, mas perderam espaço paras as

tecnologias CDMA e GSM, vistas a seguir.

O que é CDMA?O TDMA representou um passo importante para a telefonia celular, mas encontrou

limitações ao longo do tempo, especialmente no que se refere ao aumento da

quantidade de usuários, apesar de redes baseadas na tecnologia contarem com

maior capacidade que os sistemas analógicos. Assim, alternativas tiveram que ser

encontradas, sendo uma delas a tecnologia CDMA, sigla para Code Division Multiple

Access (algo como "Acesso Múltiplo por Divisão de Código").

Em vez de utilizar o esquema de divisão em slots, o CDMA faz com que as

chamadas, após digitalizadas, sejam "espalhadas" pelo canal de frequência. Em

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outras palavras, não há organização por intervalos de tempo, pois todas as

conexões são realizadas ao mesmo tempo.

Para que haja distinção entre as chamadas, as informações de cada uma delas

recebem uma codificação exclusiva. Este código é então utilizado pelo receptor: os

dados que tiverem a identificação esperada serão aceitos; os que não tiverem serão

ignorados.

Graças a este método, o CDMA consegue diminuir situações de interferências entre

células, já que possibilita o uso de frequências iguais em células adjacentes, e

permite a cada uma delas suportar maior quantidade de usuários (até dez vezes

mais que redes AMPS), uma vez que os canais são melhor aproveitados.

Na telefonia celular, o primeiro sistema amplamente utilizado que tem como base a

tecnologia CDMA possui a denominação IS-95, sendo também referenciado como

CDMAOne (nome comercial empregado pela empresa Qualcomm).

Houve também uma revisão denominada IS-95B, cujo principal diferencial é permitir

o tráfego de dados à velocidade máxima de 64 Kb/s (kilobits por segundo) - o IS-95

original permite somente taxas de até 14,4 Kb/s.

O CDMA normalmente utiliza as faixas de frequência de 800 MHz e 1.900 MHz.

No Brasil, a tecnologia CDMA teve bastante utilização graças à operadora Vivo. No

entanto, a empresa migrou a sua rede CDMA para a tecnologia GSM de maneira

gradativa, seguindo uma tendência percebida em vários países.

O que é GSM?Sigla para Global System for Mobile Communications (algo como "Sistema Global

para Comunicações Móveis"), o GSM é uma tecnologia desenvolvida e amplamente

utilizada na Europa, e que não tardou para chegar em países de outros continentes,

inclusive ao Brasil. Não por menos, é a tecnologia móvel mais difundida da

atualidade.

O GSM também realiza transmissões baseadas no padrão TDMA, embora o faça de

maneira um pouco diferente em relação aos sistemas IS-54 e IS-136, já que utiliza

até oito slots em cada canal.

Vale frisar, no entanto, que o GSM também pode trabalhar com o padrão FDMA

(Frequency Division Multiple Access - "Múltiplo Acesso por Divisão de Frequência")

que, como o próprio nome indica, divide uma faixa de frequência e concede cada

25

parte obtida a uma conexão. Trata-se de um método bastante utilizado em sistemas

analógicos.

Uma característica bastante interessante da tecnologia GSM é o uso de um

dispositivo chamado SIM (Subscriber Identity Module - algo como "Módulo de

Identificação do Assinante"). Conhecido no Brasil simplesmente como "chip" ou

como "cartão SIM", este minúsculo dispositivo armazena informações referentes à

linha telefônica e ao usuário, como número, operadora, lista de contatos, entre

outros.

Cartão SIM da VIVO

Os cartões SIM são bastante populares porque, graças a eles, os usuários podem

trocar de telefone celular mantendo o mesmo número. Para isso, basta transferir o

cartão do aparelho antigo para o novo. Redes CDMA não exigem cartão SIM, mas o

usuário precisa recorrer à sua operadora de telefonia para conseguir mudar de

aparelho sem trocar de número.

O uso dos cartões SIM também ajuda a evitar um problema recorrente em

dispositivos móveis CDMA: a clonagem do aparelho. Com o uso de determinados

equipamentos e técnicas, um indivíduo mal-intencionado pode fazer com que um

aparelho obtenha o mesmo número de outro celular. Com a popularização da

tecnologia GSM, esta prática foi reduzida drasticamente, uma vez que o indivíduo

precisa clonar o cartão SIM, atividade que é muito mais difícil.

26

Ainda no aspecto da segurança, a tecnologia GSM utiliza proteção via criptografia

para evitar que dados dos usuários sejam indevidamente interceptados.

Outra vantagem do GSM é que, por esta ser uma tecnologia utilizada em diversos

países, torna-se mais fácil a ativação do recurso de roaming, que permite a uma

linha oriunda de um determinado local funcionar em redes de outros lugares

(cidades ou países) a partir da infraestrutura da mesma operadora ou de empresas

conveniadas a esta.

Redes GSM podem operar em várias frequências, sendo as faixas de 900 MHz,

1.800 MHz e 1.900 MHz as mais comuns. A faixa escolhida varia de acordo com o

país e com a operadora.

Número IMEIEntre os recursos de segurança da tecnologia GSM está o IMEI (International Mobile

Equipment Identify). Trata-se de uma sequência numérica exclusiva para cada

aparelho e definidido pelo fabricante. Conhecer o IMEI é importante porque, em caso

de perda ou roubo do dispositivo, a operadora terá mais facilidade para bloqueá-lo

remotamente.

O IMEI é formado por quinze dígitos: os oito primeiros possuem informações

referentes ao fabricante e ao modelo do dispositivo; os outros seis dígitos

correspondem ao número de série; o último dígito é um número "verificador", ou

seja, que atesta a validade de todo o código.

Para obter o IMEI de seu aparelho, basta digitar a sequência *#06# nele. O número

também pode estar registrado na parte traseira do aparelho, geralmente no

compartimento da bateria.

27

Obtendo o número IMEI do aparelho

Tecnologias 2,5GDurante algum tempo, a telefonia celular atendeu apenas ao seu propósito inicial:

permitir comunicação por voz. No entanto, como você sabe, a telefonia móvel

também possibilita a troca de mensagens de textos curtas via SMS (Short Message

Service) e acesso à internet.

Estas possibilidades viraram realidade a partir dos padrões 2G, porém começaram a

atrair usuários de maneira ampla com a chegada das tecnologias 2,5G,

denominação esta que nunca foi adotada oficialmente, mas que passou a ser

utilizada por fabricantes e pelo comércio por comodidade.

De fato, atribuir às tecnologias 2,5G a classificação de "terceira geração" seria uma

precipitação, uma vez que estes padrões utilizam como base os sistemas 2G -

enquanto estes trabalham essencialmente com comutação de circuitos (fazendo

com que o canal permaneça ocupado durante toda a comunicação), o 2,5G

28

complementa estas redes com recursos de comutação de pacotes de dados (o canal

permanece ocupado apenas quando dados são transferidos).

A categoria 2,5G é formada, essencialmente, pelas tecnologias GPRS, EDGE e

HSCSD.

O que é GPRS?Sigla para General Packet Radio Service (algo como "Padrão de Transmissão de

Rádio por Pacote"), o GRPS tem como base a tecnologia GSM, funcionando como

uma "extensão" desta, grossamente falando. Seu foco, é claro, é a transferência de

dados, mais precisamente, a comunicação com a internet, dada a sua

compatibilidade com o protocolo IP. Esta atividade pode ser realizada de maneira

simultânea às chamadas de voz.

O GPRS também utiliza múltiplos slots (máximo de oito), mas como trabalha com

comutação de pacotes, estes permanecem ativos apenas quando há envio ou

recebimento de dados. É por isso que a maioria das operadoras não cobra por

tempo de uso do acesso à internet, mas sim por quantidade de dados transferidos.

Teoricamente, a velocidade de transferência de dados do GRPS pode chegar a

171,2 Kb/s (kilobits por segundo), mas normalmente não ultrapassa 80 Kb/s. Tudo

depende de uma série de fatores, especialmente da quantidade de slots em uso, já

que cada um possui determinada velocidade: se estiver em uso um esquema de

codificação de canal chamado CS-1, cada slot transmite até 9,05 Kb/s; se for

utilizado CS-2, o limite é de 13,4 Kb/s; no caso de CS-3, a taxa máxima é de 15,6

Kb/s; por fim, o slot chega a 21,4 Kb/s com CS-4.

Na maioria dos casos, as operadoras utilizam cinco slots, sendo um deles destinado

ao upload. Também pode-se encontrar um esquema onde três slots são destinados

ao download e dois ao upload.

Como se vê, estas são taxas baixas para os padrões atuais, de qualquer forma,

representam uma evolução se considerarmos que o GSM, por si só, alcança

transferência máxima de apenas 9,6 Kb/s.

Vale frisar que outros sistemas baseados em tecnologia TDMA, como o IS-136,

também são compatíveis com o GPRS.

29

O que é EDGE?Sigla para Enhanced Data Rates for GSM Evolution (algo como "Transferência de

Dados Melhorada para a Evolução do GSM"), o EDGE também tem como base a

tecnologia GSM, mas se mostra mais sofisticado que o padrão GPRS. Há, inclusive,

quem considere o EDGE como um GPRS "melhorado" (Enhanced GPRS).

De fato, as características do EDGE são bastante parecidas com as especificações

do GPRS, inclusive na utilização de múltiplos slots nas conexões, mas o padrão

utiliza um esquema de modulação mais avançado (8-PSK) e novos tipos de

codificação de canal, fazendo com que as taxas de transferência de dados

aumentem consideravelmente: a velocidade máxima teórica da tecnologia é de

473,6 Kb/s, embora dificilmente ultrapasse 384 Kb/s.

O melhor desempenho na transferência de dados do EDGE abriu espaço para uma

aplicação até então praticamente inédita no acesso móvel à internet: streaming, isto

é, transmissão contínua de dados, como um show ao vivo em vídeo, por exemplo.

Curiosamente, há quem considere a tecnologia EDGE como parte da categoria 3G

por causa de seu surgimento tardio. No entanto, como o padrão não é oficialmente

reconhecido como tal, não raramente o EDGE é referenciado como sendo uma

tecnologia "2,75G".

O que é HSCSD?Sigla para High Speed Circuit Switched Data (algo como "Comutação de dados por

Circuito em Alta Velocidade"), a tecnologia HSCSD também tem como base o

padrão GSM, surgindo, na verdade, antes do GPRS. Trata-se de uma especificação

que apresentou pouco impacto para o acesso móvel à internet, especialmente por

sua baixa velocidade (máximo de 57,6 Kb/s) e por utilizar comutação por circuito,

fazendo com que sua cobrança seja baseada em tempo de uso e não em

quantidade de dados trafegados.

Tecnologias 3G e 4G: CDMA-2000, UMTS, HSPA, HSPA+ e LTEVocê conheceu as tecnologias móveis da segunda geração (2G): TDMA, CDMA,

GSM, GPRS e EDGE, que foram (e são) essenciais para a popularização da

telefonia móvel. Nesta segunda parte, você verá as características das tecnologias

CDMA-2000 (e suas variações), UMTS (W-CDMA) e HSPA (HSDPA e HSUPA), que

30

fazem parte da chamada terceira geração (3G). Por fim, você conhecerá a

tecnologia LTE, que se enquadra na avançada quarta geração (4G).

Tecnologias 3G

O termo 3G faz referência à terceira geração de tecnologias de telefonia móvel. O

acesso à internet a partir de dispositivos móveis se tornou ainda mais popular com

os padrões 3G por causa de sua velocidade, fazendo inclusive com que muita gente

pense que estes dois caracteres são meros sinônimos de "internet no celular", mas é

muito mais do que isso.

A ideia principal do 3G é a de fazer com que os usuários possam ter acesso móvel à

internet com qualidade similar às conexões fixas de banda larga, de forma a

conseguir aproveitar recursos como streaming de vídeo, aplicações de áudio,

mensagens multimídia, entre outros. Não por menos, as operadoras começaram

inclusive a comercializar os chamados "modems 3G", dispositivos equipados com

cartões SIM desenvolvidos para permitir acesso à internet via redes 3G em

notebooks e desktops.

Modem 3G da Huawei

Tal como já informado, as redes 3G são formadas pelas tecnologias CDMA-2000 (e

suas variações), UMTS e HSPA (HSDPA e HSUPA). Você conhecerá cada uma

delas a seguir.

O que é CDMA-2000?A denominação CDMA-2000 (termo cunhado pela empresa Qualcomm), na verdade,

faz referência a um conjunto de padrões, começando com o CDMA-2000 1x, que

também é conhecido como CDMA 1xRTT (1x Radio Tansmission Technology). Tal

31

como o nome indica, trata-se de uma tecnologia que tem como base o padrão de

comunicação CDMA, sendo considerado uma evolução do CDMAOne.

Embora também permita aproximadamente o dobro de conexões para voz que as

primeiras versões do CDMA, o CDMA-2000 tem como principal característica a sua

capacidade de trabalhar com taxas de transferência de dados de até 144 Kb/s (307

Kb/s na teoria), com o upload ficando praticamente no mesmo nível de velocidade,

isso tudo utilizando apenas uma portadora (em poucas palavras, onda de

radiofrequência onde as informações são trafegadas) de 1,25 MHz.

Apesar de ser taxado como 3G, não é raro encontrar literaturas que descrevem o

CDMA-2000 1x como sendo 2G ou mesmo 2,5G. Faz sentido: as características

desta versão a fazem ser, na verdade, "pré-terceira geração".

Não demorou muito para surgir no mercado uma versão melhorada do padrão

chamada CDMA-2000 1xEV (Evolution Data) que possui duas classificações:

CDMA-2000 1xEV-DO (Data Only), que implementa apenas canais de dados; e

CDMA-2000 1xEV-DV (Data and Voice), que permite o uso de canais tanto para voz

quanto para dados.

Do ponto de vista da velocidade, as versões 1xEV-DO e 1xEV-DV é que podem ser

consideradas mais próximas do 3G, uma vez que conseguem oferecer taxas de

transferência de dados de até 3,1 Mb/s (megabits por segundo) e taxas de upload de

até 1,8 Mb/s.

Há também uma variação chamada CDMA-2000 3x (ou CDMA 3xRTT) que, tal

como o nome indica, utiliza três portadoras de 1,25 MHz. Neste caso, a velocidade

de transferência pode chegar a 2 Mb/s.

As tecnologias CDMA-2000 podem trabalhar com várias faixas de frequência, como

450 MHz, 850 MHz, 1,9 GHz e 2,1 GHz.

O que é UMTS?Sigla para Universal Mobile Telecommunications Service (algo como "Sistema de

Telecomunicações Móveis Universal"), o UMTS é tido como uma evolução do

padrão GSM, com a sua implementação podendo inclusive aproveitar a estrutura

deste. O UMTS é considerado, de fato, uma tecnologia da terceira geração em si.

O UMTS surgiu principalmente como resultado de um trabalho envolvendo

empresas e entidades ligadas ao consórcio 3GPP (Third Generation Partnership

Project), que lidera os esforços para o desenvolvido da tecnologia. Até então, os

32

trabalhos relacionados ao padrão GSM eram comandados pela ETSI (European

Telecommunications Standards Institute).

A tecnologia UMTS tem entre as suas principais características a implementação

com base no padrão W-CDMA, abordado a seguir. Posteriormente, surgiu uma

variação baseada no padrão HSPA.

O que é W-CDMA?Sigla para Wideband Code Division Multiple Access (algo como "Acesso Múltiplo por

Divisão de Código em Banda Larga"), o W-CDMA é um padrão para uso de

radiofrequência baseado nos mesmos conceitos de comunicação do CDMA que

possibilita ao UMTS atingir taxas de até 2 Mb/s para download e para upload,

embora não costume ultrapassar 384 Kb/s. Estas velocidades são possíveis, entre

outros motivos, graças ao uso de uma portadora de 5 MHz (contra 1,25 MHz do

CDMA-2000, valendo relembrar).

O W-CDMA possui, essencialmente, dois modos de funcionamento: o TDD (Time

Division Duplex - algo como "Duplexação por Divisão de Tempo"), onde as

atividades de download (downlink) e upload (uplink) compartilham a mesma

portadora, mas em intervalos (slots) distintos; e o FDD (Frequency Division Duplex -

algo como "Duplexação por Divisão de Frequência"), que utiliza portadoras

diferentes para cada um destas atividades, sendo que há uma faixa de frequência de

190 MHz entre elas.

O uso de TDD e FDD faz com que a transmissão seja mais eficiente, uma vez que

cada modo é mais adequado a determinadas situações. Por exemplo, o TDD se

mostra mais vantajoso em aplicações "assimétricas", como serviços Web, onde o

número de dados enviados normalmente é diferente da quantidade recebida.

O que é HSPA (HSDPA / HSUPA)?Se o W-CDMA consegue fornece taxas razoáveis de transferência de dados, as

especificações HSPA, sigla para High Speed Packet Access (algo como "Acesso a

Pacotes em Alta Velocidade"), também empregadas no UMTS, podem ir muito mais

além: oferecem velocidades maiores e podem suportar uma quantidade superior de

usuários.

33

Tido como uma evolução do W-CDMA, o HSPA tem como base dois protocolos: o

HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) e o HSUPA (High Speed Uplink

Packet Access). Ambos trabalham utilizando portadoras de 5 MHz, mas o HSDPA se

direciona ao download, enquanto que o HSUPA, além deste aspecto, se foca

também no upload.

O HSDPA pode oferecer taxas de transferência de dados de até 14,4 Mb/s (as

demais velocidades são de 1,8 Mb/s, 3,6 Mb/s e 7,2 Mb/s), enquanto que o HSUPA

(também conhecido como Enhanced Uplink - EUL) oferece velocidade máxima de

5,76 Mb/s. Níveis tão altos se devem, em outros motivos, à redução do TTI

(Transmission Time Interval - "Intervalo de Tempo de Transmissão"), que varia entre

1 e 3 milissegundos, enquanto que em outros padrões esta medida gira em torno

dos 10 milissegundos.

Por serem mais recentes, as especificações HSPA são também chamadas de

"3,5G".

O que é HSPA+?Também chamado de Evolved HSPA ("HSPA Evoluído") e de tecnologia "3,75G", o

HSPA+ é uma das atualizações mais impressionantes para a comunicação móvel:

teoricamente, é capaz de trabalhar com taxas de até 168 Mb/s para download e 22

Mb/s para upload. Uma revisão futura pode fazer com que o recebimento de dados

chegue à incrível velocidade de 672 Mb/s.

É claro que níveis tão altos dificilmente são oferecidos em sua totalidade (assim

como acontece com o HSPA "original"): no Brasil, por exemplo, a operadora Vivo

começou a oferecer planos com HSPA+ em 2012 com limite máximo de 6 Mb/s.

Além de taxas maiores de transferência de dados, o HSPA+ também oferece outras

vantagens, como menor tempo para o estabelecimento de chamadas, capacidade

para uso de voz ampliada consideravelmente graças ao uso de VoIP, melhor suporte

a aplicações que exigem grandes quantidades de informações e, por se tratar de

uma evolução do HSPA, aproveitamento da estrutura de redes deste último tipo.

Entre os fatores que colaboram para as velocidades do HSPA+ está o uso do MIMO

(Multiple Input Multiple Output - algo como "Múltiplas Entradas e Múltiplas Saídas"),

uma técnica que utiliza mais de uma antena para transmissão no mesmo canal,

mantendo o uso de portadoras de 5 MHz.

34

Outra característica que influencia no aspecto da velocidade é o uso de modulação

(grossamente falando, processo que transforma dados e voz em sinais para tráfego

em ondas de radiofrequência) 64-QAM (Quadrature Amplified Modulation -

"Modulação Amplificada em Quadratura") para download e 16-QAM para upload,

que favorecem taxas de transferência maiores, especialmente nos dispositivos

móveis que estão mais próximos da base.

4G: o que é LTE?A quarta geração (4G) da telefonia móvel tem início com a tecnologia LTE, sigla

para Long Term Evolution (algo como "Evolução de Longo Prazo"). Trata-se de mais

uma proposta apresentada pela 3GPP. Apesar de, na visão da ITU (International

Telecommunication Union), entidade ligada à Organização das Nações Unidas, o

LTE não cumprir com todas as exigências técnicas necessárias para ser

considerada um padrão 4G, comercialmente, a tecnologia é aceita como tal.

Assim como a tecnologia HSPA+, o padrão LTE chama a atenção pelas velocidades

com as quais pode trabalhar: dependendo da combinação de recursos

implementados na rede e do aparelho do usuário, pode-se chegar a taxas de 300

Mb/s para download e 75 Mb/s para upload.

Para facilitar a assimilação do aspecto de velocidade, o nível de compatibilidade de

aparelhos com o LTE é determinado em categorias:

Categoria 1: download de até 10 Mb/s; upload de até 5 Mb/s;

Categoria 2: download de até 50 Mb/s; upload de até 25 Mb/s;

Categoria 3: download de até 100 Mb/s; upload de até 50 Mb/s;

Categoria 4: download de até 150 Mb/s; upload de até 50 Mb/s;

Categoria 5: download de até 300 Mb/s; upload de até 75 Mb/s.

É claro que estas velocidades dificilmente são alcançadas em sua totalidade,

mesmo porque há uma série de fatores que determinam as taxas que uma rede LTE

pode atingir. A quantidade de antenas em uso de maneira simultânea é uma delas -

sim, tal como o HSPA+, a tecnologia LTE também pode utilizar as técnicas MIMO.

Outro fator importante é a frequência do canal, que pode ser de 1,4 MHz, 3,5 MHz,

15 MHz ou 20 MHz. Teoricamente, quanto maior a frequência disponível, maior é a

taxa de transferência de dados.

35

O LTE também se diferencia pela forma de acesso. Enquanto as tecnologias UMTS

e HSPA são baseadas no padrão W-CDMA, o LTE utiliza as especificações OFDMA

(Orthogonal Frequency Division Multiple Access - algo como "Acesso Múltiplo por

Divisão Ortogonal da Frequência"), que distribui as informações da transmissões

entre diversos subconjuntos paralelos de portadoras, sendo este outro aspecto que

favorece velocidades maiores para o downlink (download).

Em relação ao uplink (upload), o esquema utilizado é o SC-FDMA (Single Carrier

Frequency Division Multiple Access - algo como "FDMA de Portadora Única"), que é

uma especificação semelhante ao OFDMA, mas que consegue reduzir o consumo

de potência, fazendo com que o uso de energia por parte dos dispositivos

conectados também diminua. Apesar do nome, o SC-FDMA também pode utilizar

subconjuntos de portadoras.

Embora o LTE se apresente como um padrão bastante avançado, já há trabalhos

em prol de uma versão melhorada, o LTE Advanced, esta sim totalmente

compatível com os requisitos da ITU para uma tecnologia 4G. A expectativa é a de

que esta variação possa oferecer taxas de até 1 Gb/s (gigabit por segundo) para

download e 500 Mb/s para upload.

O LTE pode funcionar com várias faixas de frequência. No Brasil, por exemplo, a

tecnologia, quando estiver em funcionamento, deverá trabalhar com a faixa de 2,5

GHz.

Se você leu este texto do início ao fim, pode ter se espantado com a quantidade de

tecnologias relacionadas à telefonia móvel. Trata-se de um mercado que envolve o

interesse de diversas empresas e governos e que, por consequência, evolui

rapidamente, o que pode justificar tamanha complexidade.

Apesar de tantas siglas e denominações técnicas, agora você poderá compreender

melhor o que as operadoras oferecem e, assim, encontrar um plano que seja mais

adequado às suas necessidades e expectativas, por exemplo.

Seu dispositivo móvel também oferece meios para te ajudar a entender como está

funcionando a rede de telefonia celular que você utiliza no momento: seu aparelho

pode, por exemplo, exibir um símbolo com a letra 'G' para informar que está

utilizando GPRS, 'E' para EDGE, '3G' para W-CDMA, 'H' para HSPA e assim por

diante (consulte o manual de seu aparelho para mais detalhes).

36

Indicação de uso de HSDPA

Banda larga 4G no Brasil, o que é?Banda larga 4G fala sobre a tecnologia que será adotada para a internet 4G aqui no

Brasil, locais onde serão implantados e os ganhos da tecnologia comparados com o

3G.

A Banda Larga 4G brasileira utilizará mesma tecnologia implantada no Estados

Unidos e no Japão que é a LTE “Long Term Evolution” (Evolução de longo período)

com velocidade superior a 10 megabit por segundo isso é um grande avanço se

comparado com a tecnologia anterior 3G que é de apenas 1 megabit por segundo.

O governo brasileiro em ritmo acelerado para implantar a tecnologia 4G antes da

copa do mundo essa tecnologia que já é realidade em alguns países como Estados

Unidos e Japão vai chegar no Brasil com alguns anos de atraso, as faixas de

freqüências que serão utilizadas de 2,5GHz terá data limite para a licitação é 30 de

abril de 2012 e as empresas terão até 12 meses para implantação nas 12 sedes da

copa que na prática significa disponibilizar a quarta geração no Brasil até 2013.

37

O termo 4G que é usado para definir a quarta geração da telefonia móvel, mas na

prática, o que sugere a União Internacional de Telecomunicações, órgão da ONU,

que considera 4G a conexão com velocidade de download de pelo menos 100 Mbps.

A tecnologia funciona perfeitamente em laboratório, mas ainda faltam alguns anos

para chegar às ruas. Um dos principais desafios é reduzir o tamanho do aparelho

receptor.

Com a implantação da tecnologia LTE chegando o sinal 4G nos dispositivos móvel

os outros sinais 3G e 2G continuarão disponíveis, assim como na 3G quando sua

rede esta sobrecarregada com muitas pessoas conectadas ao mesmo tempo com

grande volume de tráfego o aparelho pode passar para uma tecnologia inferior com

menos velocidade.

Qual é o ganho em usar Internet 4G?Transmissão ao vivo pelo celular com melhor qualidade de imagem sem ficar

travando a tela ou com falhas na imagem, poder baixar e enviar arquivos maiores

em menos tempo remotamente por um dispositivo móvel e ainda não ficar o

instabilidade em lugares com grande quantidade de pessoas como será nos jogos

da copa do mundo porque dividimos o sinal com todo mundo que está acessando a

rede.

Como a chegada da tecnologia 4G para cidades que serão sede da Copa do mundo

quem ganhará com isso é a população que poderão utilizar banda larga 4G e terá a

melhor internet móvel do país já o restante precisará aguardar o difundi mento da

tecnologia para outras cidades.

Entenda as diferenças entre 3G e 4GA nova geração das redes de conectividade móvel já está disponível em algumas

das principais operadoras de celular americanas. Sprint, T-Mobile e Verizon

comercializam planos com diferentes tecnologias e características, mas o foco ainda

não é em celulares e sim em modems USB.

Porém, como toda tecnologia recente, é importante entender quais são as reais

vantagens e desvantagens em relação ao sistema vigente, e este artigo vai ajudar

você, leitor do Baixaki, a escolher melhor seu sistema assim que o 4G chegue ao

Brasil. Estar bem informado de antemão, afinal, é uma das receitas para

economizar.

38

O que é 4G?A alcunha da quarta geração de tecnologia celular – falando de forma estrita – só

existe comercialmente. O “4G” utilizado pelas operadoras americanas é, na verdade,

um nome para agrupar as tecnologias WiMAX (usado pela Sprint), LTE (já

disponibilizado pela Verizon e, mais tarde, pela T-Mobile) e HSPA+ (T-Mobile e

AT&T).

Essa ressalva é importante porque nenhuma das operadoras atendia aos pré-

requisitos definidos pela “International Telecommunications Union” (ITU – União

Internacional de Telecomunicações) da ONU. Graças à confusão gerada pelo uso da

nomenclatura 4G, a ITU se viu obrigada a relaxar as exigências e, atualmente, essas

redes já cumprem o mínimo necessário.

Requerimentos básicosInicialmente, para uma operadora poder anunciar que dispõe de uma rede 4G, é

necessário que equipamentos usando o sistema atinjam  velocidades de conexão

entre 100 Mbps (em alta mobilidade) e 1 Gbps (em curto alcance da antena).

Após o relaxamento das exigências da ITU – uma vez que nenhuma operadora que

vendia redes “4G” atendia esse requisito – o mínimo de velocidade aceitável no

padrão é de 1 Mbps, com o máximo já obtido em torno dos 200 Mbps. Em média, as

operadoras anunciam velocidades em torno de 5 Mbps como o esperado de suas

redes 4G.

Comparando com o 3GEm termos de velocidade o padrão 4G, após a diminuição de requisitos pela ITU,

não se diferencia do 3G já utilizado em velocidades mínimas. Ambos atingem 1

Mbps, sendo que dificilmente o 3G ultrapassa a marca dos 2 Mbps.

Analisando os números, então, pode-se concluir que mesmo após o rebaixamento

da expectativa de velocidade, as redes 4G podem chegar a ser de 4 a 100 vezes

mais rápidas que o sistema atualmente em uso.

Um nome, muitas tecnologiasComo mencionado anteriormente, cada operadora americana anuncia um sistema

diferente como 4G. Apesar do desempenho relativamente próximo e do

39

compartilhamento de algumas características, cada uma dessas redes conta com

diferenças significativas.

LTE (Verizon)O “Long Term Evolution” (Evolução de longo período) em teoria atinge até 100 Mbps

de download e 50 Mbps de upload e é a tecnologia que, provavelmente, terá maior

avanço sem necessidade de grandes investimentos. Espera-se que a versão

avançada do LTE atinja os requisitos originais do padrão 4G, com downloads a 1

Gbps.

Testes recentes do LTE-Advanced realizados na Coreia do Sul conseguiram taxas

altíssimas de transmissão, na faixa dos 600 Mbps. Imagine que o teste consistia em

transmitir um filme em 3D HD para uma tela instalada em um ônibus. O lado ruim

disso é que a tecnologia só chega ao público coreano em 2014, e para o resto do

mundo algum tempo depois disso.

Outro detalhe interessante sobre a tecnologia LTE é que o sistema é o primeiro a

não diferenciar voz de dados, realizando todas as chamadas em VoIP. Além da

Verizon, e do futuro serviço da AT&T, as cidades de Oslo e Estocolmo – ambas em

países escandinavos – também contam com redes LTE.

WiMAX (Sprint)Já utilizado na Coreia do Sul com o nome de WiBro e em países como Rússia,

Bielorrússia e Nicarágua sob a chancela WiMAX, o sistema oferece picos de

transferência de 128 Mbps para download e 56 Mbps para envio de dados.

HSPA+ (T-Mobile)Apesar de ser apenas um refinamento do padrão HSPA utilizado nas redes 3G, o

padrão é comercializado pela T-Mobile como 4G. Em termos de velocidade, o

HSPA+ oferece até 56 Mbps de download e 22 Mbps para upload.

A parte ruimApesar de ainda não atingirem velocidades extremas como inicialmente previsto

para o padrão 4G, as redes de alta velocidade que recebem este selo já são versões

portáteis das conexões de banda larga domésticas.

40

Em especial quando se compara com o padrão 3G vigente, entretanto, as redes 4G

também apresentam problemas sérios. Como não é possível saber – ainda – todos

os pontos negativos das novas tecnologias, o Baixaki conta agora aqueles pontos

principais que certamente influenciarão nas vendas e na aceitação do 4G.

Na tomadaConexão 4G drena a bateria de um smartphone muito rapidamente

O consumo de bateria é um dos mais graves problemas dos aparelhos 4G. Assim

como os smartphones 3G não aguentam dias longe da tomada como aparelhos de

tecnologia mais antiga, a nova safra de aparelhos tende a durar ainda menos na

bateria.

Enquanto aparelhos atuais conseguem – com uso moderado – passar até dois dias

sem recarregar, se os celulares 4G usassem baterias da mesma capacidade, a

duração de cada carga dificilmente ultrapassaria as 6 horas de utilização.

No bolsoA menor duração da bateria de um smartphones 4G exigiu dos fabricantes solução

não muito elegantes. A maneira mais simples para resolver o ciclo de carga dos

aparelhos foi aumentar a quantidade de células na bateria, dessa forma esticando o

tempo de funcionamento.

Porém, mais células significam mais espaço e mais componentes e, portanto, mais

peso. Os aparelhos 4G disponíveis atualmente são menos confortáveis do que

celulares 3G justamente por causa deste aumento de peso.

Em casaOutra limitação crítica das redes 4G não é culpa da tecnologia em si, mas da

maneira como ela está sendo aplicada pelas operadoras. Quase todas as empresas

estão ocupando bandas de frequência muito alta (2500 MHz ou mais) com os dados

4G.

Isso significa que as ondas que transportam os muitos bits do padrão não

conseguem penetrar de maneira eficiente em concreto, tijolos e outros obstáculos.

Em resumo, para que o sinal do seu aparelho seja útil em casa, as operadoras

devem investir muito mais na instalação de antenas.

41

Na carteiraNovas tecnologias sempre são mais caras. Desconsiderando promoções e subsídios

de operadoras, o preço dos aparelhos 4G tende a ser bem maior do que os

praticados para telefones 3G. Isso se deve, principalmente, à necessidade de

instalação de antenas e outras peças de infraestrutura para resolver o problema de

funcionamento da rede mencionado no tópico anterior.

Pagar para verCom todas as suas qualidades e defeitos, a tecnologia 4G é certamente o futuro da

conexão móvel. Mais cedo ou mais tarde, os problemas mencionados neste artigo

serão resolvidos – ou contornados – e inevitavelmente todos precisarão migrar do

3G.

Assim como aconteceu com a passagem dos celulares analógicos para os digitais e

com a adoção dos chips GSM, o 4G também será utilizado por todos. A nós,

usuários restam apenas esperar e torcer para que, quando as velocidades extremas

das redes 4G chegarem aqui no Brasil, os problemas existentes hoje já estejam

superados.

Mais que 4G: entenda a tecnologia LTE-AdvancedSe você acompanha as notícias sobre tecnologia no Brasil, com certeza tem visto

toda a novela que envolve a implantação da rede de internet móvel de alta

velocidade no país. O 4G encontra vários obstáculos, como dificuldades na

implantação da infraestrutura e todos os problemas envolvendo a frequência da

banda a ser utilizada (aqui, a escolhida foi a mesma da TV analógica).

Pois saiba que, antes mesmo de a maioria dos brasileiros terem sequer um gostinho

de como é poder navegar em alta velocidade utilizando o smartphone, diversos

países do mundo já começam a implementar novidades nas redes, como o chamado

LTE-Advanced, por exemplo. Você já ouviu falar sobre essa nova tecnologia?

4G, LTE, WiMAX... O que é tudo isso?Desde que o 3G começou a se popularizar, duas tecnologias para tornar a internet

móvel ainda mais rápida começaram a “competir” pelo mercado. Nos anos 2000,

tanto o Long Term Evolution (LTE) quanto o Worldwide Interoperability for

Microwave Access (WiMAX) tinham um bom potencial de evolução. Ou seja, a

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alcunha 4G quer dizer, simplesmente, que essa é a quarta geração da internet sem

fio de alta velocidade.

Para deixar tudo mais claro, basta pegar um aparelho como o HTC Max 4G, por

exemplo. O gadget, apesar de trazer a marca “4G”, só é capaz de trabalhar com um

padrão, o WiMAX. Assim, mesmo com capacidade para suportar a internet de alta

velocidade, isso não quer dizer que ele trabalhe com qualquer tipo de rede 4G.

Por isso, como os dois padrões acabaram sendo continuados, em diversos países o

WiMAX e o LTE estão disponíveis para uso, havendo toda a infraestrutura específica

para que ambas funcionem. A Coreia do Sul, por exemplo, disponibilizam as duas

redes para os seus habitantes ficarem sempre conectados.

Isso pode até parecer algo bem “pomposo”, mas o fato é que as duas tecnologias

apresentam sistemas de implantação e funcionamento bem semelhantes. A

diferença básica é que o WiMAX trabalha com um único canal de transmissão e

recebimento de dados, enquanto o LTE utiliza dois, quebrando a banda em um canal

de envio e outro de recebimento.

Há, também, correntes de estudos que dizem que ambos representam somente uma

evolução do 3G –, mas que nenhum dos dois trata de uma nova geração de

telecomunicações. Isso porque haveria alguns pré-requisitos que ainda não foram

alcançados, ou seja, o LTE, por exemplo, seria considerado como um “3.9G”.

Segundo o site do Grupo de Teleinformática e Automação da UFRJ, a International

Telecommunication Union (ITU) estabeleceu algumas regras básicas para que uma

rede seja considerada de 4G, como suporte à taxa de 100 Mbit/s para situações de

alta mobilidade e de até 1 Gbit/s para aquelas de baixa mobilidade.

LTE: muito mais adeptosSe algumas nações dão prosseguimento ao uso das duas tecnologias, estudos de

mercado apontam que o LTE pode ganhar de goleada o futuro das

telecomunicações. A previsão de mercado da iSuppli para os usuários de internet de

alta velocidade já apontavam, em 2011, que em 2014 o número de assinantes de

serviços LTE deveria passar dos 303 milhões, ao passo que o WiMAX deve contar

com apenas 10% disso, 33,4 milhões.

Em um novo levantamento realizado em janeiro desse ano, a iSuppli deu ainda mais

gás para o LTE. Segundo a companhia, o crescimento da adoção da tecnologia

deve ser ainda mais exponencial, passando da marca de 1 bilhão de usuários em

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2016. E isso pode ser reflexo também das inovações da rede, como a nova LTE-

Advanced. Vale lembrar que no Brasil, o LTE é o padrão utilizado.

LTE-Advanced: velocidades quase absurdasSegundo o 3GPP, o desenvolvimento da LTE-Advanced é um esforço realizado para

que a internet móvel de alta velocidade consiga prover uma taxa ainda mais alta de

transferência de bits com uma eficiência de custos muito mais atraente.

Além disso, a ideia é conseguir, também, cumprir os requisitos impostos pelo ITU –

que vão além daqueles citados logo acima. Confira quais são, segundo os dados do

GTA da UFRJ: Taxas de pico de 1 Gbps para Downlink e 500 Mbps para Uplink;

Largura de banda maior que 70 MHz para o downlink e 40 MHz para o uplink;

Taxa de transferência média para o usuário três vezes maior do que no LTE;

Capacidade três vezes maior do que no LTE, refletida como a eficiência do espectro;

Capacidade de pico – Downlink: 30 bps/Hz, Uplink: 15 bps/Hz;

Flexibilidade do espectro: suporte à agregação espectral e largura de banda escalável;

Mobilidade igual à do padrão LTE;

Cobertura deve ser otimizada;

Compatibilidade com redes anteriores.

Apesar de várias dessas exigências parecerem quase que inalcançáveis, o fato é

que o LTE-Advanced já vem conseguindo cumprir esse papel. E o melhor: alguns

consumidores já conseguem desfrutar de velocidades absurdas e que, em muitos

casos, são até 20 vezes mais rápidas que o 4G utilizado aqui no Brasil, por exemplo.

A companhia russa Yota, por exemplo, é uma das primeiras em todo o planeta a

oferecer o sinal, comercializando planos de 300 Mbps por 1.440 rublos (cerca de 98

reais, em conversão simples). Aqui, no entanto, o uso é exclusivamente empresarial.

Em contrapartida, a operadora sul-coreana SK Telecom já disponibiliza o LTE-A

para todos os seus clientes. E as taxas de transmissão são realmente absurdas.

Segundo o The Verge, por exemplo, que testou a tecnologia lá na Coreia do Sul, em

testes simples eles conseguiram realizar downloads atingindo até 102 Mbps.

A companhia, no entanto, cita que essa velocidade é até baixa se levarmos em

conta toda a capacidade da conexão. De acordo com a operadora, o LTE-Advanced

é tranquilamente capaz de chegar a taxas de 150 Mbps para download e 37,5 Mbps

para uploads – algo inimaginável até pouco tempo atrás. E sabe o que é melhor para

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os clientes? A SK Telecom disponibiliza o serviço sem cobrar nenhum pagamento

adicional. Será que isso acontecerá um dia por aqui?

EUA deve receber o LTE-A ainda em 2013Consumidores ocidentais não precisam se desesperar (pelo menos não os norte-

americanos), pois a tecnologia do novo 4G deve chegar em breve a diversos outros

países.  O presidente da Verizon, por exemplo, Nicola Palmer, diz que a ideia da

empresa é liderar “com folgas” o mercado nos EUA.

Para tanto, a companhia deve utilizar todo o seu poder de trabalho com o espectro

de 700 MHz e juntá-lo ao novo espectro AWS, adquirido recentemente. Com isso, a

ideia é entregar muito mais velocidade, garantindo que o LTE-Advanced vai, de fato,

ser muito mais rápido que o atual 4G.

Além deles, a T-Mobile também está se mexendo e promete trazer a nova

velocidade ainda no segundo semestre desse ano. A diferença, contudo, está na

cobertura: enquanto a Verizon atua com o LTE em mais de 500 mercados, a T-

Mobile atinge somente 7 – um verdadeiro abismo.

Então não se trata do 5G?Não, o LTE-Advanced não pode ser chamado de 5G. Esse erro já foi cometido por

diversos especialistas em telecomunicações, contudo, os próprios desenvolvedores

da tecnologia a reconhecem somente como uma grande evolução do LTE.

Além disso, vale lembrar também que nem mesmo a atual geração de 4G atinge as

exigências necessárias para receber tal alcunha, como citamos logo acima. Dessa

forma, o LTE-A pode ser considerado, na verdade, como o real alcance da quarta

geração, ou seja, o 4G “de verdade”.

E os aparelhos?Como o LTE-Advanced começou a ser adotado e vem se mostrando uma realidade,

as companhias também não perdem tempo e diversos gadgets com suporte à

tecnologia começam a aparecer vindos de diversos fabricantes.

Vale lembrar que uma das exigências é que os aparelhos tenham, também,

compatibilidade com as redes “inferiores”, ou seja, ninguém seria prejudicado ao

comprar um gadget com a tecnologia. Dessa forma, imagens de um novo Galaxy S4

com suporte ao LTE-A já pipocam na internet, por exemplo.

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Assim como a Samsung, outras empresas também já estão se mexendo. O iPhone

5S, por exemplo, pode contar com suporte à nova rede, como o The Korea Times

noticiou nos últimos dias. A LG deve lançar o seu novo Optimus G2 já trabalhando

com as novas velocidades. Ou seja, todos os grandes fabricantes já se preparam

para essa verdadeira revolução da conectividade móvel.

É possível ser ainda mais rápido?

Enquanto a implantação do LTE-Advanced mal começou, muita gente está de olho

na próxima geração de comunicação de alta velocidade. Há várias frentes de

pesquisa, algumas atingindo resultados realmente impressionantes e que superam a

marca de 1 Gbps.

A Samsung, por exemplo, investe em pesquisas próprias para desenvolver as novas

tecnologias que dariam forma ao 5G. A companhia, inclusive, já realiza testes e diz

que tais novidades podem surgir em menos de dez anos. A perspectiva é que em

2020 nós já possamos navegar em velocidades muito superiores às atuais.

Mas esse não é o único investimento da Samsung nesse sentido. A empresa faz

parte de uma parceria público-privada entre o governo do Reino Unido e diversas

empresas globais do setor de telecomunicações que criou um centro de pesquisas

focado no desenvolvimento da quinta geração da internet móvel (parceria que

envolve Fujitsu, Huawei, Rohde-Schwarz, Internacional VIACOM, Telefônica Europa

e a própria Samsung).

Já o chamado Cloud-RAN promete ir ainda mais longe. A tecnologia, que tem a

fabricante Huawei como principal apoiadora, trabalha com redes de acesso via rádio,

baseadas na nuvem. Com implantação prevista para acontecer entre 2020 e 2030,

as velocidades atingidas poderiam chegar à marca de 10 Gb/s – algo cem vezes

mais rápido que o LTE-Advanced. Nada mal, não é mesmo? 

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LTE: saiba como o 4G funcionaConexão móvel de alta velocidade pode chegar aos 100 Mbps.

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Long Term Evolution, ou simplesmente LTE. A tal tecnologia de quarta geração

ainda deixa muitas dúvidas em nossas cabeças. O que é exatamente o LTE e para

que serve? Conheça um pouco mais dessa tecnologia que está sendo cada vez

mais procurada.

O LTE é uma tecnologia móvel de transmissão de dados que foi criada com base no

GSM e WCDMA. A diferença é que, dessa vez, a tecnologia prioriza o tráfego de

dados em vez do tráfego de voz, como acontecia em gerações anteriores. Isso

proporciona uma rede de dados mais rápida e estável.Aliás, quando o LTE foi criado, não existia voz trafegando sobre a rede. Para que a

rede suportasse ligações, as operadoras precisaram adaptar a rede. Existem duas

possibilitades: uma dela é de, no momento de receber a ligação, rebaixar o

dispositivo móvel para a rede GSM/WCDMA. A outra possibilidade surgiu um pouco

depois, com a criação do VoLTE, no qual o telefone funciona normalmente na rede

4G.

É a tecnologia padrão para a evolução das atuais redes GSM/WCDMA. Ainda assim,

algumas operadoras com tecnologia CDMA, como as americanas Verizon e Sprint, optaram por aderir à tecnologia.

DiferencialO principal diferencial do LTE é a rede de dados. Em testes de laboratório, uma

rede experimental de LTE, com 20 MHz de espectro, alcançou, aproximadamente,

300 Mbps de downstream e 75 Mbps de upstream. Entretanto, a velocidade real

de navegação beira aos 100 Mbps de download e 50 Mbps de upload. O tempo de

resposta do LTE é visivelmente mais baixo em relação ao que conhecemos das

redes 3G: em condições normais, a latência da rede chega a, no máximo, 30 ms.

Outra diferença é sobre a quantidade de usuários pendurados na rede: 5 MHz de

espectro permitem até 200 acessos simultâneos — praticamente o dobro das redes

atuais.

Ainda, o LTE permite manter a velocidade e latência quando utilizados em

movimento, em uma velocidade de até 350 km/h. Dependendo da frequência de

operação da rede, esse valor sobe para 500 km/h.

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LTE no mundoO LTE já se encontra em operação em 32 países da Europa, Ásia, Oceania e

Américas. A primeira rede LTE no mundo foi lançada em dezembro de 2009 na

Suécia pela operadora TeliaSonera. Hoje, no mundo, as redes LTE estão mais

abrangentes, mas ainda assim não é algo tão comum. O 4G ainda continua sendo

um serviço caro e para poucos, já que, mesmo lá fora, a rede 4G não possui

cobertura a nível nacional.

Fiz uma pesquisa sobre como três operadoras, de diferentes países, cobram pelo

serviço:

Antel (Uruguai): UYU 1780$ (aprox. R$ 164,24) pelo plano ilimitado na

velocidade de 20 Mbps.

Rogers (Canadá): 81,93 CAD (aprox. R$ 143,87) pelo plano que inclui 9 GB

de tráfego. Cada GB excedente custa 10 CAD (aprox. R$ 17,56).

Verizon Wireless (Estados Unidos): US$ 80 (aprox. R$ 142,72) pelo plano

com 10 GB de tráfego. Cada GB excedente custa US$ 10 (aprox. R$ 17,84).

LTE no Brasil

A verdade é que já temos uma rede LTE por aqui. Trata-se da Sky, que iniciou em

janeiro suas operações de internet banda larga em Brasília. A empresa de televisão

por assinatura passou a oferecer o acesso fixo, já que a SKY não tem licença para

acessos móveis. As velocidades comercializadas são de 2 Mbps e 4 Mbps, ao custo

mensal de R$ 79,90 e R$ 99,90 respectivamente.

A Sky deve expandir sua cobertura para mais cidades: a gigante da TV por

assinatura fechou a compra da Acom (que atua como JET TV), que é a maior

operadora MMDS do país. Como a frequência de operação entre MMDS e LTE é a

mesma, é certo que, em breve, a SKY inicie suas operações em 53 cidades das

regiões metropolitanas de Manaus (AM), Ipatinga (MG), Juiz de Fora (MG), Campos

dos Goytacazes (RJ), Volta Redonda (RJ), Santos (SP) e parte da região Nordeste.

Entretanto, com o tempo, outras operadoras entrarão em operação com o LTE: em

fevereiro desse ano, a ANATEL realizará um de três blocos com 20 MHz de espectro

e mais um bloco de 10 MHz, todos para a operação em 2,5 GHz.

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Até lá, e até as operadoras começarem a montar suas redes, só nos resta babar

com toda essa velocidade: diz que não bate certa inveja…

Vídeo do YouTube - http://www.youtube.com/watch?v=Fa8H7ZKtKM8

Quais as velocidades 3G/4G da TMN, Optimus e Vodafone?…e quais os smartphones mais usados para acesso a essas redes? Conheça

também o mapa de cobertura.

Nos últimos anos as tecnologias que dão suporte as comunicação móveis evoluíram

significativamente. Tal evolução deve-se em muito ao crescimento exponencial do

segmento dos dispositivos e tal cenário obriga as operadoras a implementarem

novas tecnologias/serviços.

Num período em que o 4G é já uma realidade em Portugal, qual o mapa de

cobertura das operadoras nacionais? E quais as taxas de transmissão 3G/4G

efetivamente conseguidas pelos utilizadores? O projecto OpenSignal ajuda-nos a

saber essa informação.

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No inicio de 2013, apresentamos aqui,

(http://pplware.sapo.pt/smartphones-tablets/android/opensignal-uma-ferramenta-

para-a-rede-do-seu-android/) em parte, o projecto OpenSignal.  Trata-se de um

serviço que reúne um conjunto de informações, à escala mundial, relativamente a

cobertura de sinal das operadoras telefónicas. De referir que toda a informação

disponibilizada por este serviço é recolhida a partir da aplicação OpenSignal que é

gratuitamente disponibiliza a todos os utilizadores que pretendam colaborar.

Segundo informações divulgadas no site do projeto, este serviço tem informação

sobre cerca de 800 redes, distribuídas por 200 países.

Vamos então conhecer algumas estatísticas relativas às operadoras nacionais:

OPTIMUS

Tipos de tecnologia em uso

Estatísticas para rede 3G/4G?

3G

Taxa média de download: 2 Mbps Taxa média de upload: 0,7 Mbps Latência média: 428 ms

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Fiabilidade da rede: 86%4G

Taxa média de download: 18 Mbps Taxa média de upload: 4,6 Mbps Latência média: 88 ms Fiabilidade da rede: 98%

TOP 5 dispositivos que mais acedem a rede

TMN

Tipos de tecnologia em uso

52

Estatísticas para rede 3G/4G?

3G

Taxa média de download: 2,9 Mbps Taxa média de upload: 1.1 Mbps Latência média: 314ms Fiabilidade da rede: 88%

4G

Taxa média de download: 21.7 Mbps Taxa média de upload: 8.2 Mbps Latência média: 54 ms Fiabilidade da rede: 99 %

TOP 5 dispositivos que mais acedem a rede

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VODAFONETipos de tecnologia em uso

3G

Taxa média de download: 3.1 Mbps

Taxa média de upload: 1.2 Mbps

Latência média: 369 ms

Fiabilidade da rede: 85%

4G

Taxa média de download: 18 Mbps

Taxa média de upload: 4,6 Mbps

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Latência média: 88 ms

Fiabilidade da rede: 98%

TOP 5 dispositivos que mais acedem a rede

De seguida, apresentamos os valores teóricos para as principais tecnologias

usadas pelas operadoras:

EDGE – Download: 384 Kbps | Upload: 60 Kbps

UMTS - Download: 384 Kbps | Upload: 64 Kbps

HSPA 3.6 – Download: 3.6 Mbps | Upload: 348 Kbps

HSPA 7.2 – Download: 7.2 Mbps | Upload: 2 Mbps

HSPA+ - Download: 56 Mbps | Upload: 22 Mbps

4G/LTE – Download: 100Mbps+ | Upload: 50 Mbps

De acordo com os dados fornecidos pelo serviço OpenSignal (as 13h de

27/01/2014), a TMN é a operadora mais fiável tanto na rede 3G como 4G,

apresentado valores de 88% e 99%, respectivamente.

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No que se refere à taxa de download em redes 3G, a Vodafone leva vantagem

sobre a Optimus e TMN, com uma taxa média de 3.1 Mbps. Nas redes 4G a TMN volta a destacar-se com uma taxa média de download de 21.7 Mbps (mais 3.7

Mbps que as suas concorrentes). Relativamente à latência, a TMN é também a que

regista menores valores.

Conclusão

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Ao ler a historia das telecomunicações no mundo e principalmente no Brasil fico maravilhado com os acontecimentos e com as tendências que estão por vim. (imaginando). Quando assistia aos filmes de guerra nas estrelas e outros filmes futurísticos imaginavam se um dia aqueles aparelhos que eles utilizavam um dia estariam disponíveis para seres humanos da vida real. Hoje trabalho com telecomunicações e tenho em mãos vários recursos como tablete, telão, celular e outros aparelhos, (só falta o tele transporte) e relembro que se trabalhar em equipe e estudarmos para desenvolver recursos que facilite o nosso dia a dia chegaremos a equipamentos que nem ainda exista em filmes.

A evolução das redes, não apenas de celulares, mas também de computadores, tende cada vez mais a se integrar uma rede com outra. Com isso, os aparelhos celulares deixam, cada vez mais, de serem simples telefones para se tornarem um poderoso meio de troca de informações digitais.

Hoje ao utilizarmos um aparelho de celular e imaginarmos 40 anos atrás quando iniciarão a instalação de telefonia móvel no Brasil ficamos maravilhados, pois ate pouco tempo nem conversar direto via celulares não eram possíveis, As tecnologias demorava a ser instaladas e se torna acessível no Brasil. Hoje o Brasil e ponto de reverencia e de lançamentos mundiais na telefonia móvel. Vamos continuar acreditando e trabalhando para sermos não consumidores de aparelhos como sermos criadores e inovadores em celulares.

Referências

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1 – Livro do Prof. Pedro de Alcântara Neto - Universidade de Pernambuco – UPE2 – http://www.guiadocelular.com/2011/09/historia-do-celular.html3 - http://www.guiadocelular.com/2011/10/historia-do-telefone-celular-no-brasil.html4 - http://www.terra.com.br/noticias/tecnologia/infograficos/geracoes_telefonia/5 - http://www.infowester.com/2g.php#funcionamento6 - http://www.infowester.com/3g4g.php7 - http://www.oficinadanet.com.br/artigo/redes/banda-larga-4g-no-brasil-o-que-e8 - http://www.tecmundo.com.br/wi-fi/8081-entenda-as-diferencas-entre-3g-e-4g.htm9 - http://www.tecmundo.com.br/4g/41622-mais-que-4g-entenda-a-tecnologia-lte-advanced.htm10 - https://tecnoblog.net/88088/lte-4g-como-funciona/11 - http://pplware.sapo.pt/informacao/quais-as-velocidades-3g4g-da-tmn-optimus-e-vodafone/12 -