Desvendando 5G — Modos de implantação
Este artigo foi escrito por Edmar Gurjão, Alex Serres, Fernanda Bezerra, Augusto Firmo, e Danilo Santos.
Com a experiência adquirida na realização das atividades do projeto de pesquisa e desenvolvimento em 5G, em parceria com as empresas Nokia e TIM, o qual resultou na criação do primeiro laboratório 5G na região nordeste do Brasil, observamos alguns insights importantes que devem ser destacados sobre o 5G. Este artigo faz parte de uma série que pretende apresentar as principais características dos sistemas 5G (#Desvendando5G).
Você sabia que as redes 5G no Brasil poderão iniciar com plena capacidade? Como? Precisamos primeiro entender os modos de implantação das redes 5G.
Para implantação do 5G, o 3GPP (3rd Generation Partnership Project — 3gpp.org), que define a padronização do 5G, propõe dois métodos de implantação: o Non-Standalone (NSA) e o Standalone (SA).
No modo Non-Standalone, parte dos dados irá trafegar pela atual rede 4G ou simplesmente LTE (Long Term Evolution) e outra pela rede 5G. Como já existem redes LTE instaladas, a introdução do 5G nesse modo permite a sua rápida penetração no mercado, porém não será possível utilizar toda a capacidade do 5G. Por questões de eficiência, a comunicação de um UE (User Equipment) com o núcleo da rede é dividida em um Plano de Controle, onde estão os dados de sinalização do sistema, e um Plano de Usuário, onde estão os dados da comunicação do usuário, cada um trafegando por uma das redes. No modo Non-standalone cada rede se ocupa com um dos planos, sendo o Plano de Controle trafegando pela de 4G e o Plano de Usuário pela rede 5G. Em uma rede NSA, o UE se conecta simultaneamente aos dois planos (duas redes — Radio Access Network — RAN), e é no Plano do Usuário onde os usuários irão perceber as primeiras vantagens do 5G, como a maior capacidade de transmissão de dados (ex. mais velocidade).
Outra opção definida pelo 3GPP é o método Standalone onde utiliza-se uma rede puramente 5G (incluindo o core o Plano de Controle). Nesse modo os usuários experimentarão toda a capacidade do 5G, como o (i) enhanced Mobile Broadband (eMBB) que fornece alta capacidade de vazão e mobilidade; o (ii) Ultra-Reliable Low Latency Communications (URLLC) que proverá comunicação com baixa latência; o (iii) massive Machine Type Communication (mMTC) que provê conectividade para um grande quantidade de equipamentos que transmitem esporadicamente mas que conjuntamente sobrecarregam a rede; o (iv) Network Slicing que permite a criação de múltiplas redes virtuais sobre a mesma infraestrutura física, dentre outras.
E porque no Brasil as redes 5G podem começar com plena capacidade?
Como a implantação do 5G no Brasil ocorrerá após outros países, e o 3GPP continua evoluindo a padronização de Standalone, a tecnologia para o modo SA estará madura e poderá ser implantada no Brasil mais rapidamente. Por exemplo, com a tecnologia de core 5G nativo, novos serviços para fábricas inteligentes no Brasil já podem ser desenvolvidos utilizando as redes 5G com o uso do mMTC. Mesmo sabendo que existem novos custos na implantação de um novo sistema, parece fazer sentido para o Brasil começar a implantação também no modo Standalone.