Investigadores da Universidade de Aalborg (UA), na Dinamarca, em colaboração com empresas de tecnologia, Intel e Wispry, estão a desenvolver antenas móveis para os futuros telemóveis. Estas antenas são concebidas para as altas velocidades da rede 5G, e são inspiradas na tecnologia de radar. Esta colaboração é suportada por 3,59 milhões de euros do Fundo para a Inovação da Dinamarca.
“Dentro de cinco a sete anos, a velocidade da rede móvel será 200 vezes mais rápida do que a atual”, refere comunicado da UA. Em frações de segundos será possível descarregar e transferir dados que hoje levam muitos minutos para serem transportados pelo ar. “Mas para se conseguir atingir estas altas velocidades são necessárias conexões adequadas entre o sinal e o telemóvel, e neste caso a antena é, neste momento, o ponto fraco do telefone”.
Hoje, praticamente todos os telemóveis têm incorporadas antenas que apontam em todas as direções para acederem a um sinal. De acordo com Gert Frølund Pedersen, do Departamento de Sistemas Eletrónicos da Universidade de Aalborg, isto significa que “o mais moderno telemóvel atual ‘apenas’ perde cerca de 90% do sinal em propagação no ar. Para aumentadar a velocidade, a tecnologia das antenas necessita de ser melhorada”.
A solução é ter mais antenas direcionais a apontar diretamente para o transmissor, da mesma forma como nas comunicações por satélite, onde uma antena está apontanda para um satélite, e assim, acede a um sinal que é 10.000 vezes mais fraco que o captado por um telemóvel. “Se conhecermos em que direção o sinal está a vir, então temos uma enorme vantagem”, refere Gert Frølund Pedersen.
Embora saibamos onde está a torre de transmissão mais próxima, os telefones móveis estão raramente a apontar na mesma direção, por longos períodos de tempo. Este é o desafio. Então, Gert Frølund Pedersen, refere a UA, encontrou inspiração na tecnologia de radar, para um método que funcione. “Da mesma forma que uma antena de radar pode ver em todas as direções, o telefone móvel também deve fazer continuamente o varrimento para detetar o sinal mais forte, referiu o investigador.
De acordo com Gert Frølund Pedersen, tendo muitas antenas no telefone cada uma pode olhar numa direção própria, podendo resolver o problema e captar o sinal que tiver mais potência. Hoje, os modernos telemóveis de 4G já possuem geralmente duas antenas internas e os standards foram já desenvolvidos para quatro e oito antenas.
“Não sabemos se os sistemas 5G vão ter 16 ou 64 antenas embutidas, mas podem ser dessa ordem de grandeza. Quanto mais antenas melhor. Mas estas têm de trabalhar em conjunto para captarem um bom sinal na direção certa”, referiu o investigador. “A desvantagem é o custo, não apenas quando se trata de tecnologia, mas também em termos de consumo de energia. E isto é algo para o qual temos de olhar” salientou.
A equipa de investigadores de Gert Frølund Pedersen já tem, o que parece ser, uma boa ideia de como resolver os desafios tecnológicos para a rede 5G. Mas sabem que têm um longo caminho a percorrer para dotarem os telemóveis 5G com novas antenas.
A solução técnica irá passar por muitos e diferentes testes para simular como a antena funciona sob as mais variadas condições. No entanto, o resultado dependerá do desenvolvimento de uma tecnologia que será um standard para os futuros equipamentos das redes 5G.
