O teste estabeleceu a conexão entre uma estação base 5G, transportada a bordo de uma aeronave, e três estações terrestres. Recorrendo à faixa milimétrica de 38 GHz, a abordagem é considerada inovadora para ultrapassar os obstáculos provocados pelas condições climatéricas e abrir caminho para futuros avanços na tecnologia sem fio. O ensaio, liderado pelo Ministério de Assuntos Internos e Comunicações do Japão, visa acelerar a implantação de redes móveis em áreas rurais e remotas, mas também fornecer uma resposta eficaz para situações de emergências.

Uma aeronave Cessna, com uma estação base 5G a bordo, realizou um teste de comunicações de alta-velocidade e alta frequência a uma altitude de quatro quilómetros acima do solo. O ensaio, recentemente conduzido por um consórcio de empresas japonesas, nos céus congestionados de Tóquio, é a primeira demonstração mundial de comunicações 5G realizada a partir da estratosfera, usando a banda milimétrica de 38 gigahertz (GHz).

Ao simular o uso de estações de plataforma de alta altitude (HAPS, sigla em inglês para High Altitude Platform Station), o teste concluído com sucesso é agora encarado como um marco que poderá abrir caminho para futuros avanços na tecnologia sem fios. Durante o voo, o Cessna transportou uma antena a operar na faixa 38 GHz, funcionando como uma estação base 5G a emitir sinais para três recetores. O avião conseguiu estabelecer a conexão com três estações terrestres em simultâneo, usando o padrão 5G New Radio (NR) com ondas de rádio milimétricas, uma abordagem inovadora para redes 5G terrestres.

As bandas de ondas milimétricas, como a faixa de 38 GHz, apresentam uma maior capacidade de transmissão de dados para redes 5G e são adequadas para locais congestionados, como estádios ou centros comerciais. Quando usadas ​​ao ar livre, no entanto, os sinais podem sofrer interferências causadas pela chuva e outras condições climatéricas. Para ultrapassar esse obstáculo, o consórcio testou um algoritmo que alterna automaticamente entre múltiplas estações terrestres para compensar os sinais enfraquecidos pelas condições atmosféricas.

Liderada pelo Ministério de Assuntos Internos e Comunicações do Japão, a experiência foi programada para fornecer comunicações de alta velocidade e alta capacidade para o desenvolvimento de redes móveis em áreas rurais e remotas, mas também como uma resposta para emergências.

Acelerar a cobertura 5G

Com a evolução do 5G em curso e a implementação do 6G no horizonte, são vários os esforços que estão a ser desenvolvidos para ampliar as áreas de cobertura. As Redes Não Terrestres (NTN) suportadas em HAPS é uma tecnologia considerada com grande potencial para atingir mais rapidamente as metas de cobertura. Esta demonstração pretende, por isso, contribuir para acelerar o desenvolvimento de redes asseguradas por plataformas de alta altitude.

Os veículos aéreos não tripulados, como drones ou aeronaves, que voam na estratosfera, podem proporcionar uma cobertura de rede mais ampla, com especial impacto em zonas inacessíveis onde é difícil instalar estações terrestres. O HAPS tem sido apontado como uma tecnologia promissora para reduzir a exclusão digital, oferecendo uma cobertura até 200 km através aparelhos voadores movidos a energia solar.

Quatro empresas japonesas estão envolvidas nesta empreitada – NTT Docomo, Space Compass, NTT e SKY Perfect JSAT. O consórcio tem como objetivo criar até 2025 serviços móveis device-to-device (D2D), disponíveis através de redes não terrestres (NTN), utilizando estações de plataforma de alta altitude, ou HAPS.

A iniciativa faz parte do projeto Beyond 5G do Instituto Nacional de Tecnologia da Informação e Comunicações (NICT), e tem como intuito desenvolver uma sociedade onde a conectividade é assegurada no ar, no mar e no espaço, independentemente da localização dos utilizadores.

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