De soluções de segurança que alertam sobre perigos durante a condução, à tecnologia que permite aos passageiros assistirem a shows do conforto de seus veículos, uma nova onda de tecnologias de automóveis conectados chegará em breve. No entanto, para desfrutar de várias experiências em movimento, os veículos devem estar equipados com unidades de controle telemático (TCUs, na sigla em inglês) para permitir uma comunicação de dados mais rápida nos automóveis.
À medida que o avanço da tecnologia TCU possibilita um número crescente de atividades nos veículos, a tecnologia de comunicação que permite que grandes volumes de dados viajem em velocidades mais rápidas está se tornando cada vez mais importante. A Samsung Electronics apresentou o primeiro TCU pronto para 5G do mundo em 2019 e agora voltou sua atenção para o 5G mmWave. Quando se trata de fornecer grandes quantidades de informações rodoviárias aos motoristas em tempo real e implementar serviços de carros conectados, a capacidade do 5G mmWave de facilitar a transmissão de grandes volumes de dados em velocidades rápidas é crucial.
Ultra alta velocidade, ultra baixa latência e ultra conectividade para veículos conectados
Os TCUs capazes de explorarem o 5G podem fornecer informações sobre a estrada para o motorista, ao mesmo tempo em que utiliza velocidades rápidas de internet para permitir a exibição de conteúdo de alta qualidade. Enquanto trabalhava no desenvolvimento do TCU 5G, a Samsung chegou à conclusão de que o 5G mmWave reduz a latência de transferência de dados ao mínimo e é capaz de cobrir muitos veículos ao mesmo tempo. Além de permitir a comunicação rápida entre veículos, pedestres e infraestrutura.
O 5G mmWave oferece largura de banda de 100 MHz a 1 GHz, que é 10 vezes maior do que a largura de banda de 5 a 100 MHz atualmente oferecida pela maioria das soluções de comunicação sem fio operando em espectro abaixo de 6 GHz. A Samsung, tendo percebido as possibilidades ilimitadas do espectro mmWave desde o início, trabalha para tornar o 5G uma realidade há mais de dez anos, começando com a pesquisa pioneira em relação às transmissões digitais de alta velocidade em frequências ultra-altas em 2009.
Com base em tais esforços, a largura de banda mais ampla oferecida pelo mmWave permite que grandes quantidades de dados sejam transmitidas rapidamente, possibilitando que os usuários façam uso contínuo de informações rodoviárias em tempo real e com comunicação integrada de veículo a veículo. No entanto, a implantação dessa tecnologia exigiu um posicionamento diferenciado da antena e um projeto de TCU que garantisse uma comunicação estável devido às altas perdas de penetração, de propagação e à facilidade com que os sinais são bloqueados por obstáculos.
Transmissão de dados em massa alcançada com tecnologia mmWave e Beamforming
Para transmitir, receber e utilizar o 5G mmWave de maneira eficiente, a Samsung utiliza a tecnologia de formação de feixes (beamforming em inglês) de antenas matriciais.
A tecnologia de formação de feixes permite que eles sejam concentrados em uma determinada direção e transmitidos de forma poderosa. Essa tecnologia minimiza interferências indesejadas, aumenta a cobertura de transmissão e permite que os dados sejam enviados e recebidos em velocidades ultra-altas por meio de conexões mais estáveis e transmissão mais rápida, mesmo quando o veículo está em movimento. Para conseguir isso, a Samsung realizou uma série de testes extensivos de tentativas e erros, antes de produzir um projeto de circuito viável e, eventualmente, criar o TCU 5G mmWave 5G.
A Compact Macro, a estação base mmWave da Samsung, possui 1.024 elementos de antena e suporta formação de feixe nítida e precisa. O 5G Compact Macro oferece conectividade perfeita para carros de alta velocidade dirigindo a 200 km/h, proporcionando com sucesso todos os benefícios do 5G para os usuários.
A formação de feixes foi otimizada por meio de testes de campo nos quais a tecnologia foi implementada em veículos reais. Uma estrutura de dissipador de calor otimizada foi implementada através da realização de testes de consumo de energia atual e radiação de calor para garantir que o TCU ainda funcionaria em temperaturas extremamente altas ou baixas.
As novas experiências possibilitadas pelo TCU 5G mmWave
A expectativa é que a tecnologia de formação de feixes de antena de matriz 5G mmWave forneça uma solução com grande potencial. Quando o TCU 5G mmWave automotivo para veículos for comercializado, comunicações rápidas e estáveis permitirão um mundo totalmente novo de serviços aprimorados em veículos. Além disso, os usuários poderão desfrutar de uma direção segura e divertida e serviços V2X (Vehicle to Everything) aprimorados.
Uma das funções mais esperadas dos automóveis, que deverá estar mais próxima de ser concretizada devido à implantação do TCU 5G mmWave, é a condução autônoma completa. Isso ocorre porque a comunicação em tempo real sem atrasos na transmissão de dados permite que você esteja ciente das condições da estrada com antecedência e se prepare para situações inesperadas. Além disso, a tecnologia permitirá casos de uso como o platooning (pelotão) de veículos e a condução remota de veículos não tripulados.
Quando um motorista estiver dirigindo seu veículo, um serviço rápido de alerta de risco e imagens rodoviárias de alta definição, transmitidas com atraso ultrabaixo, ajudarão ainda mais a tornar a condução mais segura.
E as oportunidades para os passageiros acessarem o entretenimento também serão mais abundantes. Viajar não terá mais que ser entediante quando os serviços mmWave, como streaming de vídeo UHD 8K, forem disponibilizados em todos os assentos de ônibus e táxis. Mas as opções de entretenimento não se limitam ao streaming de vídeo, pois esta tecnologia também permite aos espectadores acessar conteúdos como jogos, shows e eventos ao vivo, e outros novos serviços multimídia que utilizam RV (realidade virtual) e RA (realidade aumentada).
Estamos ansiosos para ver a tecnologia de TCU 5G contribuir para transformar a experiência dos usuários nos veículos.
Para obter mais informações sobre as novidades da Samsung na CES 2021, visite https://news.samsung.com/br/ces-2021.
Não há previsão para a chegada dessa novidade no mercado brasileiro.