A tecnologia 4G, também conhecida como LTE (Long-Term Evolution), aumenta significativamente a velocidade, a cobertura e a capacidade das redes sem fio. Opera com base no princípio da
transmissão de dados comutada por pacotes através de radiofrequências (RF). Para entender como funciona o 4G, vamos analisar seus principais componentes e funcionalidades.
1.
Modulação OFDM: OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) é uma técnica de modulação no centro da tecnologia 4G. Ele divide a largura de banda disponível em múltiplas subportadoras de banda estreita, tornando-o mais eficiente no tratamento da propagação multipercurso e reduzindo a interferência.
2.
Antenas MIMO: Os sistemas de antena MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) são amplamente utilizados em 4G. Ao utilizar múltiplas antenas nas extremidades de transmissão e recepção, o MIMO aumenta a diversidade do sinal, melhora a intensidade do sinal e permite taxas de dados mais altas.
3.
Multiplexação Espacial: A multiplexação espacial explora a presença de múltiplas antenas no MIMO para transmitir fluxos de dados separados simultaneamente, aumentando o rendimento geral e reduzindo as chances de perda de dados devido ao enfraquecimento do sinal.
4.
Vínculo de canais: As redes 4G permitem a agregação de múltiplos canais, conhecida como agregação de operadora ou pooling de espectro. Essa técnica aumenta a largura de banda geral disponível, resultando em velocidades de dados extremamente rápidas e conectividade aprimorada.
5.
Acesso ao espectro dinâmico: A tecnologia 4G emprega acesso dinâmico ao espectro, que permite a alocação flexível do espectro de rádio com base na demanda em tempo real e nas condições da rede. Otimiza o uso do espectro e melhora a eficiência da rede.
6.
Técnicas avançadas de codificação: Códigos turbo, códigos convolucionais e códigos de verificação de paridade de baixa densidade (LDPC) são métodos avançados de correção de erros usados em 4G para garantir uma transmissão de dados confiável, apesar das deficiências e do desbotamento do sinal.
7.
Suporte IPv6: As redes 4G suportam o Protocolo de Internet versão 6 (IPv6) de próxima geração, fornecendo um espaço de endereço amplamente expandido para o crescimento exponencial de dispositivos de Internet.
8.
Estações base e redes principais: As estações base 4G são responsáveis por transmitir e receber sinais dos dispositivos dos usuários. Eles se comunicam com redes principais 4G, que lidam com processamento de dados, roteamento e comunicação entre redes.
9.
Bandas de frequência: As redes 4G podem operar em várias bandas de frequência, incluindo bandas populares como 700 MHz, 850 MHz, 1800 MHz e 2600 MHz, entre outras.
10.
Velocidade e latência: A tecnologia 4G oferece taxas de transferência de dados significativamente mais rápidas do que as gerações anteriores. As velocidades típicas de download podem variar de 100 Mbps a 1 Gbps, enquanto a latência (o tempo que os dados levam para viajar de um ponto a outro) é drasticamente reduzida, permitindo a comunicação quase em tempo real.
A tecnologia 4G revolucionou a forma como usamos dispositivos móveis e acessamos a internet. Lançou as bases para futuros padrões de comunicação sem fio, como o 5G, e continua a ser uma tecnologia fundamental no domínio da conectividade móvel.
