Com o lançamento comercial do 5G, as discussões sobre o assunto têm sido abundantes recentemente. Aqueles familiarizados com 5G sabem que as redes 5G operam principalmente em duas bandas de frequência: ondas sub-6GHz e ondas milimétricas (ondas milimétricas). Na verdade, as nossas atuais redes LTE são todas baseadas em sub-6GHz, enquanto a tecnologia de ondas milimétricas é a chave para desbloquear todo o potencial da era 5G prevista. Infelizmente, apesar de décadas de avanços nas comunicações móveis, as ondas milimétricas ainda não entraram verdadeiramente na vida das pessoas devido a vários motivos.
No entanto, especialistas no Brooklyn 5G Summit em abril sugeriram que as ondas terahertz (Ondas Terahertz) podem compensar as deficiências das ondas milimétricas e acelerar a realização de 6G/7G. As ondas Terahertz possuem potencial ilimitado.
Em abril, a 6ª Cúpula 5G do Brooklyn foi realizada conforme programado, abordando tópicos como implantação do 5G, lições aprendidas e perspectivas para o desenvolvimento do 5G. Além disso, o professor Gerhard Fettweis, da Universidade de Tecnologia de Dresden, e Ted Rappaport, fundador da NYU Wireless, discutiram o potencial das ondas terahertz na cúpula.
Os dois especialistas afirmaram que os investigadores já começaram a estudar as ondas terahertz e as suas frequências serão um componente crucial da próxima geração de tecnologias sem fios. Durante o seu discurso na cimeira, Fettweis revisou as gerações anteriores de tecnologias de comunicação móvel e discutiu o potencial das ondas terahertz para resolver as limitações do 5G. Ele destacou que estamos entrando na era 5G, o que é significativo para a aplicação de tecnologias como a Internet das Coisas (IoT) e realidade aumentada/realidade virtual (AR/VR). Embora o 6G partilhe muitas semelhanças com as gerações anteriores, também irá resolver muitas deficiências.
Então, o que exatamente são ondas terahertz, que os especialistas têm em tão alta estima? As ondas Terahertz foram propostas pelos Estados Unidos em 2004 e listadas como uma das “Dez principais tecnologias que mudarão o mundo”. Seu comprimento de onda varia de 3 micrômetros (μm) a 1000 μm, e sua frequência varia de 300 GHz a 3 terahertz (THz), superior à frequência mais alta usada no 5G, que é de 300 GHz para ondas milimétricas.
No diagrama acima, pode-se observar que as ondas terahertz ficam entre as ondas de rádio e as ondas ópticas, o que lhes confere, até certo ponto, características diferentes de outras ondas eletromagnéticas. Em outras palavras, as ondas terahertz combinam as vantagens da comunicação por microondas e da comunicação óptica, como altas taxas de transmissão, grande capacidade, forte direcionalidade, alta segurança e forte penetração.
Teoricamente, no campo da comunicação, quanto maior a frequência, maior a capacidade de comunicação. A frequência das ondas terahertz é de 1 a 4 ordens de magnitude maior do que as microondas usadas atualmente e pode fornecer taxas de transmissão sem fio que as microondas não conseguem alcançar. Portanto, pode resolver o problema de transmissão de informações limitada pela largura de banda e atender às demandas de largura de banda dos usuários.
Espera-se que as ondas Terahertz sejam usadas na tecnologia de comunicação na próxima década. Embora muitos especialistas acreditem que as ondas terahertz irão revolucionar a indústria das comunicações, ainda não está claro quais as deficiências específicas que podem resolver. Isto ocorre porque as operadoras móveis de todo o mundo acabaram de lançar as suas redes 5G e levará algum tempo para identificar deficiências.
Porém, as características físicas das ondas terahertz já destacaram suas vantagens. Por exemplo, as ondas terahertz têm comprimentos de onda mais curtos e frequências mais altas do que as ondas milimétricas. Isso significa que as ondas terahertz podem transmitir dados mais rapidamente e em maiores quantidades. Portanto, a introdução de ondas terahertz nas redes móveis pode resolver as deficiências do 5G na taxa de transferência e latência de dados.
Fettweis também apresentou resultados de testes durante seu discurso, mostrando que a velocidade de transmissão das ondas terahertz é de 1 terabyte por segundo (TB/s) em um raio de 20 metros. Embora este desempenho não seja particularmente notável, Ted Rappaport ainda acredita firmemente que as ondas terahertz são a base para o futuro 6G e até mesmo 7G.
Como pioneira no campo da pesquisa de ondas milimétricas, Rappaport comprovou o papel das ondas milimétricas nas redes 5G. Ele admitiu que, graças à frequência das ondas terahertz e ao aprimoramento das tecnologias celulares atuais, as pessoas verão em breve smartphones com capacidades computacionais semelhantes às do cérebro humano em um futuro próximo.
É claro que, até certo ponto, tudo isto é altamente especulativo. Mas se a tendência de desenvolvimento continuar como está actualmente, podemos esperar ver os operadores móveis aplicarem ondas terahertz à tecnologia de comunicação na próxima década.
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Horário da postagem: 25 de novembro de 2024