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Padrões LTE viabilizam implantação maciça da Internet das Coisas

Publicado em Atualidades
06 Dezembro 2017

5G Americas anuncia novo relatório sobre progresso em direção à IoT Celular 5G

A 5G Americas, a associação setorial e a voz da 5G e LTE para as Américas, anunciou novo relatório Progresso da LTE Levando a Implementação Massiva da Internet das Coisas, analisando os avanços tecnológicos viabilizando a expansão ainda mais rápida dos mercados de wearables, saúde, veículos conectados e criação de uma Internet das Coisas muito maior. Esse mercado será uma das principais fontes de crescimento do setor de telecomunicações e a próxima geração de tecnologias. Os vários casos de uso da IoT requerem novas tecnologias.  O setor recentemente começou a falar sobre uma implementação Massiva da Internet das Coisas (MIoT), fazendo referência à potencial de conectar dezenas de bilhões de dispositivos e máquinas e as tecnologias necessárias  devem ser definidas com parte dos padrões para a LTE e a futura 5G.

“Alguns provedores de serviços celulares dos EUA já estão agregando mais conexões IoT do que conexões de telefonia móvel. A 3GPP está definindo padrões para a implementação bem-sucedida de uma grande variedade de serviços em vários setores, contribuindo para o sucesso crescente entre consumidores e no setor empresarial,” disse Jean Au, Gerente de Pessoa, Marketing Técnico, Qualcomm Technologies, Inc. (a Qualcomm Technologies, Inc. é uma subsidiária da Qualcomm Incorporated.) e um cos autores do relatório Progresso da LTE Levando a Implementação Massiva da Internet das Coisas, da 5G Americas.

Hoje, tecnologias como Redes Amplas de Baixa Potência (Low-Power Wide-Area - LPWA) já estão ganhando mais atenção e tecnologias celulares como a LTE-M (Màquina) e IoT de Banda Estreita (Narrowband-IoT - NB-IoT) serão os principais padrões da LPWA até 2020. As operadoras podem escolher entre várias tecnologias celulares da IoT (CIoT) de acordo com seu estoque de espectro, as redes existentes e os requisitos de seus serviços.

A LTE-M é o nome comercial da tecnologia aprimorada LPWA Comunicação Tipo Máquina (enhanced Machine-Type Communication - eMTC), publicada no Release 13 da 3GPP, ao lado da NB-IoT. Ambas as tecnologias devem evoluir em releases futuros. As tecnologias são suportadas pela grande maioria das principais fabricantes de dispositivos móveis e podem coexistir com redes 2G, 3G e 4G. As tecnologias também aderem aos padrões da 3GPP e podem operar em espectro não licenciado, oferecendo grandes vantagens sobre as tecnologias IoT não celulares, e oferecem recursos técnicos como segurança de nível de operadora.

Em termos genéricos, as tecnologias IoT devem ser de baixo custo e garantir eficiência energética, cobertura ampla e escalabilidade (a capacidade de suportar um grande número de máquinas conectadas em uma única rede). No Release 13 da 3GPP, a eMTC e a NB-IoT atendem aos requisitos genéricos da IoT; elas podem operar em banda ou na banda de guarda; com custo e complexidade reduzido do dispositivo; a capacidade de suportar uma grande quantidade de dispositivos IoT em rede; e maior vida útil de suas baterias. Em 2017, o 3GPP Release 17 está introduzindo mobilidade mais avançada, Voz-sobre-LTE (Voice-over-LTE - VoLTE), suporte para maior velocidade de transmissão de dados, transmissão aprimorada de Multicast Downlink, geoposicionamento mais preciso e outras inovações para a CIoT.

“A tecnologia 4G evoluiu com a proliferação de dispositivos, a banda exigida por aplicativos móveis, o acesso dinâmico às informações e a 5G deve crescer em função dos aplicativos da IoT”, disse Vicki LIvingston, Chefe de Comunicações da 5G Americas.  “No futuro, a IoT deve apresentar muitos casos de uso e o mercado está caminhando para a implementação Massiva da IoT e soluções ainda mais avançadas, que podem ser classificadas como IoT Crítica”.

De um lado temos uma escala massiva, ou seja, pelo menos 1 milhão de dispositivos por quilometro quadrado, de acordo com a definição da 3GPP, as redes móveis devem suportar os dispositivos mais simples, que comunicam-se com menos frequência com ainda mais eficiência e apresentar ultraeficiência energética, para garantir que suas baterias tenham uma vida útil de 10. Além disso, os dispositivos também devem ser de baixo custo, com consumo reduzido de energia e boa cobertura.  Do outro lado são os aplicativos da IoT Crítica, que devem oferecer alta confiabilidade, disponibilidade e baixa latência, características que podem ser viabilizadas pela LTE ou 5G. Vários fatores, entre as quais o custo decrescente dos modems, a evolução das funcionalidades LTE e os recursos da tecnologia 5G devem aumentar as possíveis aplicações da IoT Crítica. Mesmo assim, existem vários casos de uso situados entre esses dois extremos e que já estão operando com conectividade 2G, 3G ou 4G. 

“A IoT depende da conectividade de rede e já temos muitas tecnologias de acesso. Ao mesmo tempo, com tantos casos de uso, ambientes e necessidades diferentes, nenhuma tecnologia ou padrão de conectividade será capaz de servir todos os casos de uso; é aqui que o desenvolvimento de múltiplos padrões celulares 3GPP pode ser útil para o mercado no futuro. A 3GPP está acompanhando o crescimento da IoT para atender a essas demandas”, disse Chris Pearson, Presidente da 5G Americas.

O relatório Progresso da LTE Levando a Implementação Massiva da Internet das Coisas foi escrito por Betsy Covell, Gerente de Padrões da Nokia Bell Labs e Jean Au, Gerente de Pessoa, Marketing Técnico, Qualcomm Technologies, Inc. e Vicki Livingston da 5G Americas, além dos representantes das companhias membros do Conselho de Administração da 5G Americas que participaram no desenvolvimento do relatório.  O relatório pode ser baixado gratuitamente AQUI.

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