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Conectividade ubíqua: conectando tudo, em todo lugar.

Descobrindo como a conectividade ubíqua, por meio de comunicações 3D e escalabilidade avançada de rede, transformará indústrias como saúde, cidades inteligentes e entretenimento, garantindo comunicação contínua em diversos ambientes e dispositivos.

O que é conectividade ubíqua?

A sexta geração de redes móveis sem fio introduz numerosos casos de uso inovadores. Um dos mais significativos está relacionado ao conceito de conectividade ubíqua, que permite aprimorar as redes e reduzir a divisão digital, estendendo a conexão a áreas rurais remotas anteriormente isoladas. O termo “Ubíquo” significa “presente em toda parte” e refere-se a uma conectividade abrangente e consistente alcançada por meio da integração com outros sistemas de acesso, como redes de satélite, sistemas de comunicação terrestre e tecnologias emergentes como Internet das Coisas (IoT) e computação de borda.

O papel das redes ubíquas

Fornecer acesso contínuo à rede mesmo nas regiões mais inacessíveis e remotas permite superar as limitações ambientais e concretizar o conceito de Internet de Tudo (IoE), onde uma rede confiável é fornecida para todos, a qualquer momento e em qualquer dispositivo, garantindo uma conectividade contínua em diferentes ambientes e dispositivos, sem interrupções.

Redes ubíquas, aprimoradas por tecnologias avançadas como 6G, fibra óptica e comunicações via satélite, são projetadas especificamente para suportar altas taxas de dados, tornando-as bem adequadas para aplicações que requerem largura de banda significativa e transmissão rápida de dados, como aplicações de Realidade Aumentada (AR)/Realidade Virtual (VR). Essas redes inovadoras também reduzem a latência, garantindo interações em tempo real sem interrupções para aplicações sensíveis ao tempo. Para alcançar esses altos desempenhos, espera-se que as redes 6G utilizem bandas de frequência mais altas, incluindo ondas milimétricas (mmWave) e frequências de terahertz (THz).

Para lidar com o número crescente de dispositivos conectados e a crescente demanda por dados, a conectividade ubíqua deve ser altamente escalável, permitindo que a rede aloque recursos dinamicamente e otimize o desempenho. Ao integrar inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (AM), essas redes podem gerenciar e otimizar recursos de forma autônoma. Algoritmos de IA e AM preveem padrões de tráfego da rede, alocam recursos de forma eficiente e se adaptam a condições em mudança.

Essa conectividade visa melhorar a qualidade geral da Experiência (QoE) garantindo desempenho consistente e cobertura contínua, abordando as limitações das redes de gerações anteriores.

Comunicações integradas em 3D e os principais facilitadores

A Conectividade de Rede Ubíqua com Comunicações Integradas em 3D representa uma mudança de paradigma onde haverá interação entre a tecnologia e o mundo ao redor, aproveitando um conjunto de tecnologias de ponta para revolucionar o cenário da conectividade. Ao contrário das redes 2D tradicionais, que se concentram principalmente na cobertura do solo, as comunicações 3D estendem a conectividade ao espaço aéreo e ambientes subaquáticos, incorporando a dimensão vertical.

Os principais facilitadores que tornam esse cenário possível são os seguintes:

  • Inteligência Artificial desempenha um papel crucial, permitindo a tomada de decisões inteligentes, alocação de recursos através das redes e estimativa de canal, aumentando a eficiência e adaptabilidade dos sistemas de comunicação. Os sistemas de comunicação tornaram-se maiores e mais complexos de geração em geração e muitas tarefas se beneficiariam da introdução de IA nativa neles.

  • Internet das Coisas permite a coleta e compartilhamento de dados em tempo real em um espaço 3D. Sensores de IoT integrados em vários ambientes (urbano, industrial, residencial) são essenciais para monitorar e gerenciar dados de diferentes dimensões e perspectivas.

  • 6G e além é a tecnologia crucial que tem potencial para acelerar a realização de comunicações integradas em 3D. Para melhor apoiar esse cenário, o 6G deve ser integrado com outras tecnologias de ponta que tornariam o processo mais rápido, seguro e eficaz. A tecnologia chave é ISAC (Sensoriamento e Comunicação Integrados), que combina sensoriamento por radar e comunicação sem fio em um único sistema, otimizando tanto a transmissão de dados quanto a conscientização ambiental. Além disso, o RIS (Superfícies Inteligentes Reconfiguráveis) é uma superfície meta controlada por software, composta de elementos semi-passivos que podem ser modificados para moldar as ondas de rádio de acordo com necessidades específicas, em posição de melhorar a propagação do sinal ao permitir a reconfiguração dinâmica dos ambientes de comunicação. A operação de duplex completo quebra barreiras convencionais ao permitir transmissão e recepção simultâneas na mesma frequência, efetivamente dobrando a capacidade e reduzindo a latência. O RAN Slicing oferece a capacidade de personalizar recursos de rede para casos de uso específicos, garantindo que diferentes demandas sejam atendidas com precisão e, para que isso aconteça da melhor maneira possível, novamente a IA desempenha um papel crucial. Por fim, o compartilhamento da infraestrutura RAN incentiva a colaboração entre operadores, promovendo eficiência de custos e crescimento sustentável.

Essa integração de tecnologias avançadas está prestes a redefinir a conectividade, tornando-a mais abrangente, eficiente e adaptável às necessidades do futuro.

Aplicações práticas

O número de terminais de usuário capazes de se conectar uns com os outros verá um aumento significativo, seja no mesmo nível (como terrestre-para-terrestre) ou em diferentes níveis (como terrestre-para-aéreo, terrestre-para-subaquático ou aéreo-para-subaquático) através de várias redes de acesso por rádio.

Portanto, será comum que os usuários estejam conectados a várias células simultaneamente, com recursos sendo compartilhados dinamicamente entre essas células por meio de esforços coordenados. Essa mudança levará ao declínio da estrutura tradicional baseada em células, abrindo caminho para uma arquitetura sem células que proporciona conectividade ilimitada através de múltiplas RANs, garantindo uma experiência de comunicação contínua e abrangente. Assim, a sinergia entre as redes em diferentes níveis será crucial, com o objetivo de criar uma única rede capaz de atender a todos os requisitos necessários para a implementação de casos de uso como cidades ultra-inteligentes, cirurgias remotas e telemedicina, internet tátil ou realidade multi-D.

Cidades

ultra-inteligentes

Este caso de uso requer alta eficiência energética, altas taxas de dados, desempenho confiável, baixa latência e sensoriamento e localização precisos para suportar sistemas urbanos complexos e recursos avançados de cidades inteligentes.

Realidade
multi-dimensional

Aplicações futuras como jogos 3D e vídeo multidimensional exigirão a largura de banda extrema e a confiabilidade alcançadas através da sinergia das redes 6G, inteligência artificial (IA) e realidade aumentada (RA).

Comunicação
háptica

A 6G facilitará interações avançadas entre humanos e computadores, incluindo dispositivos controlados pelo cérebro e comunicação através do toque, o que melhorará significativamente a acessibilidade para indivíduos com deficiência.

Cirurgias remotas
e telemedicina

A conectividade ubíqua permitirá o monitoramento em tempo real de pacientes por meio de dispositivos vestíveis e consultas remotas usando AR. Em áreas rurais, as redes 6G garantirão conexões confiáveis para diagnósticos e cirurgias remotas, tornando a assistência médica de alta qualidade acessível, independentemente da localização.

Como o Reply pode apoiar a inovação?

A Reply ajuda os clientes a desenvolver novos casos de uso para conectividade ubíqua, aproveitando sua vasta experiência em telecomunicações e seu compromisso em avançar nas mais recentes tecnologias. Nossas equipes se concentram em integrar tecnologias emergentes para possibilitar uma ampla gama de cenários conectados em várias indústrias. Para estabelecer uma vantagem competitiva no mercado em evolução das comunicações 3D, a Reply se baseia em suas capacidades existentes e em pesquisa e desenvolvimento contínuos para testar e refinar soluções inovadoras, garantindo a entrega de ofertas de conectividade avançadas adaptadas às necessidades dos clientes.

Nova Resposta

A Nova Reply é uma empresa do Reply Group cuja missão é guiar os clientes na transformação digital, permitindo redes de próxima geração que oferecem conectividade distribuída e abrangente. A empresa foca nos mercados Aeroespacial e de Defesa, oferecendo um portfólio de ponta a ponta que abrange o design e a gestão de redes ubíquas: desde o desenvolvimento de “Redes Ubíquas” em domínios terrestres, espaciais/satélites e submarinos, até a criação de plataformas e soluções para orquestração de ponta a ponta com base em modelos de Network-as-a-Service, passando pela definição de casos de uso e pelo design, desenvolvimento e automação de aplicações verticais.