Embora as redes LTE 450 já estejam em uso em muitos países há muitos anos, o interesse por elas tem sido renovado à medida que a indústria avança para a era do LTE e do 5G. A descontinuação gradual do 2G e o advento da Internet das Coisas de Banda Estreita (NB-IoT) também estão entre os mercados que impulsionam a adoção do LTE 450.
A razão é que a largura de banda em torno de 450 MHz é adequada para as necessidades de dispositivos de IoT e aplicações de missão crítica, desde redes inteligentes e serviços de medição inteligente até aplicações de segurança pública. A banda de 450 MHz suporta as tecnologias CAT-M e Internet das Coisas de Banda Estreita (NB-IoT), e as propriedades físicas dessa banda são ideais para cobrir grandes áreas, permitindo que as operadoras de celular forneçam cobertura completa com boa relação custo-benefício. Vamos analisar mais detalhadamente os benefícios associados ao LTE 450 e à IoT.
A cobertura total exige que os dispositivos IoT reduzam o consumo de energia para permanecerem conectados. A penetração mais profunda proporcionada pelo LTE de 450 MHz significa que os dispositivos podem se conectar facilmente à rede sem precisar consumir energia constantemente.
O principal diferencial da banda de 450 MHz é seu maior alcance, o que aumenta significativamente a cobertura. A maioria das bandas LTE comerciais está acima de 1 GHz, e as redes 5G vão até 39 GHz. Frequências mais altas proporcionam taxas de dados mais altas, portanto, mais espectro é alocado para essas bandas, mas isso tem o custo de uma rápida atenuação do sinal, o que requer uma rede densa de estações base.
A faixa de 450 MHz está na outra extremidade do espectro. Por exemplo, um país do tamanho da Holanda pode precisar de milhares de estações rádio-base para atingir a cobertura geográfica completa para LTE comercial. Mas o aumento do alcance do sinal de 450 MHz requer apenas algumas centenas de estações rádio-base para atingir a mesma cobertura. Depois de um longo período nas sombras, a faixa de frequência de 450 MHz agora é a espinha dorsal para o monitoramento e gerenciamento de infraestrutura crítica, como transformadores, nós de transmissão e gateways de medidores inteligentes de vigilância. As redes de 450 MHz são construídas como redes privadas, protegidas por firewalls, conectadas ao mundo externo, o que, por sua própria natureza, as protege de ataques cibernéticos.
Como o espectro de 450 MHz é alocado a operadoras privadas, ele atenderá principalmente às necessidades de operadores de infraestrutura crítica, como concessionárias de serviços públicos e proprietários de redes de distribuição. A principal aplicação será a interconexão de elementos de rede com diversos roteadores e gateways, bem como gateways de medidores inteligentes para pontos de medição importantes.
A faixa de 400 MHz é utilizada em redes públicas e privadas há muitos anos, principalmente na Europa. Por exemplo, a Alemanha utiliza CDMA, enquanto o Norte da Europa, Brasil e Indonésia utilizam LTE. As autoridades alemãs recentemente disponibilizaram 450 MHz de espectro ao setor energético. A legislação prevê o controle remoto de elementos críticos da rede elétrica. Só na Alemanha, milhões de elementos de rede aguardam para serem conectados, e o espectro de 450 MHz é ideal para isso. Outros países seguirão o exemplo, implementando-o mais rapidamente.
Comunicações críticas, assim como infraestrutura crítica, são um mercado em crescimento, cada vez mais sujeito a leis, à medida que os países trabalham para reduzir seu impacto ambiental, garantir o fornecimento de energia e proteger a segurança de seus cidadãos. As autoridades devem ser capazes de gerenciar a infraestrutura crítica, os serviços de emergência devem coordenar suas atividades e as empresas de energia devem ser capazes de controlar a rede.
Além disso, o crescimento das aplicações em cidades inteligentes exige redes resilientes para suportar um grande número de aplicações críticas. Isso não é mais apenas uma resposta emergencial. Redes de comunicação críticas são infraestruturas utilizadas regular e continuamente. Isso requer os atributos do LTE 450, como baixo consumo de energia, cobertura total e largura de banda LTE para suportar streaming de áudio e vídeo.
Os recursos do LTE 450 são bem conhecidos na Europa, onde o setor de energia forneceu com sucesso acesso privilegiado à banda de 450 MHz para comunicações LTE de baixa potência (LPWA) usando voz, o padrão LTE e LTE-M no 3GPP versão 16 e a Internet das Coisas de banda estreita.
A faixa de 450 MHz tem sido um gigante adormecido para comunicações de missão crítica na era 2G e 3G. No entanto, há agora um interesse renovado, visto que as faixas em torno de 450 MHz suportam LTE CAT-M e NB-IoT, tornando-as ideais para aplicações de IoT. À medida que essas implantações continuam, a rede LTE 450 atenderá a mais aplicações e casos de uso de IoT. Com uma infraestrutura familiar e frequentemente existente, é a rede ideal para as comunicações de missão crítica atuais. Ela também se encaixa bem no futuro do 5G. É por isso que 450 MHz é atraente para implantações de rede e soluções operacionais hoje.
Horário da publicação: 08/09/2022
