5G Pesquisa e padrões

A investigação da UE no âmbito da parceria público-privada 5G (5G-PPP) visa promover o saber-fazer tecnológico e a liderança industrial da Europa nas redes 5G. Destina-se também a investigar as tecnologias emergentes que irão preparar a era 5G além. Os resultados da investigação destinam-se a moldar padrões 5G, validar a identificação relevante do espetro e apoiar uma visão 5G global. No âmbito do 5G-PPP, foram criados grupos de trabalho dedicados à arquitetura, visão, espetro, normas, avaliação tecnológica, ensaios, automóvel, segurança, etc., com vista a consolidar os resultados dos projetos de investigação europeus pertinentes.

O caso de padrões e espetro

A normalização da 5G teve início no início de 2016, sob a égide do projeto de parceria da terceira geração (3GPP), o principal organismo de normalização dos sistemas mundiais de comunicações móveis. Uma primeira vaga de normas está disponível através da versão 15 do 3GPP e uma segunda vaga está em desenvolvimento e deverá estar disponível até 2020. A UE pretende continuar a influenciar a definição tecnológica dos futuros sistemas de comunicações (5G e mais além) e, consequentemente, as normas através da sua investigação avançada. A Comissão Europeia identifica as normas 5G como um dos cinco domínios prioritários da iniciativa Digitalização da Indústria Europeia.

Da mesma forma, a identificação do espetro 5G começou oficialmente na Conferência Mundial de Radiocomunicações 2015 (WRC-15) da UIT para definir espetro dedicado 5G acima de 6 GHz até 2019. Neste contexto, a investigação da UE prevê a avaliação da aplicabilidade das várias bandas em causa.

Plano de Investigação 5G da Europa

A investigação 5G é financiada pelo programa de investigação e inovação da UE Horizonte 2020 e está organizada em três fases:

Fase 1: A futura arquitetura de rede 5G

A fase 1 da PPP 5G, que abrange o período de 2015-2017, produziu resultados importantes sobre as tecnologias 5G essenciais. Para além dos progressos no desempenho clássico da rádio e da rede, surgiram arquiteturas de rede virtuais que suportam fatias de rede personalizadas, bem como redes heterogéneas, ou seja, uma «rede de redes», incluindo redes de satélites.

Em 1 de julho de 2015, a Comissão Europeia lançou 19 projetos de investigação com um orçamento de 129 milhões de euros para abordar estas questões e fornecer os elementos essenciais da futura arquitetura da rede 5G. Suas principais conquistas são a base tecnológica para futuras redes 5G, e contribuíram amplamente para o processo de padronização 5G.   

Fase 2: Avançar no sentido da demonstração e das experiências com a participação das indústrias verticais

A fase 2 do PPP 5G, abrangendo o período 2017-2019, amplia esses resultados e estabelece relações mais estreitas entre a comunidade 5G e as indústrias verticais. A segunda fase visa um passo em direção à prova de conceitos e experiências. Envolve ativamente as indústrias verticais, que se prevê que façam parte dos principais utilizadores das futuras redes 5G.

A Comissão Europeia lançou 21 projetos em 1 de junho de 2017, com um financiamento total de cerca de 150 milhões de EUR. Muitas novas partes interessadas (mais de 60 % dos participantes da fase 2) aderiram à PPP, permitindo que os projetos iniciem demonstrações e experimentem tecnologias 5G em contextos mais próximos dos diferentes tipos de futuros utilizadores de redes (pessoas, robôs, automóveis, «coisas», etc.)

Fase 3: Plataformas 5G de ponta a ponta, mobilidade conectada e automatizada, ensaios em indústrias verticais e evolução 5G a longo prazo

A primeira vaga da fase 3 da PPP 5G consolidará os resultados das fases anteriores através da integração de uma infraestrutura de rede experimental 5G de extremo a extremo. Três projetos financiados pela UE foram lançados em 1 de julho de 2018 e estão a construir plataformas de ponta a ponta que ligam mais de quinze locais de ensaio em dez países da UE diferentes. A infraestrutura resultante será utilizada para validar as opções tecnológicas num contexto de sistema completo e para validar os indicadores-chave de desempenho (KPI) da PPP 5G.

A segunda vaga da fase 3 consiste no apoio a pilotos através de corredores transfronteiriços para a mobilidade conectada e automatizada (CAM). A Comissão Europeia lançou três projetos de investigação e inovação em 1 de novembro de 2018, abrangendo três dos corredores transfronteiriços acordados pelos Estados-Membros vizinhos. O principal objetivo é alavancar a conectividade dos veículos para criar um ecossistema completo em torno de carros e veículos, servindo não só casos de uso relacionados com a segurança, mas também um rico conjunto de aplicações, incluindo manutenção, seguro, infotainment, assistência do condutor e condução autônoma.

A terceira vaga apoiará a implementação de ensaios e projetos-piloto, dedicados a demonstrar a aplicabilidade da rede 5G para casos de utilização de indústrias verticais (media e entretenimento, indústria, saúde, transportes e automóveis, energia, etc.) que funcionam no topo das plataformas de ponta a ponta 5G desde a primeira onda. Em meados de 2019, foram lançadossete novos projetos, num montante total de 100 milhões de EUR de financiamento da UE.

A última vaga abordará a evolução a longo prazo dos sistemas de comunicação, investigando tecnologias ainda não abordadas ou ainda não totalmente abordadas no âmbito da PPP 5G, e preparando o caminho para sistemas de conectividade inteligentes para além da 5G.

Para além da investigação

Em 2015, foi desenvolvido um documento de visão 5G juntamente com a PPP 5G, juntamente com a investigação em curso e para apoiar o desenvolvimento da investigação e das normas 5G. Descreve os principais casos de inovação e utilização das redes 5G e clarifica a visão europeia 5G.

A visão europeia 5G coloca as indústrias verticais, como o setor automóvel, no centro dos casos de utilização 5G. Revoluciona a forma como as redes de hoje são projetadas e funcionam. As redes 5G são consideradas plataformas de rede flexíveis que podem adaptar-se aos requisitos versáteis de casos específicos de utilização de empresas digitais, tais como as previstas para a condução autónoma, fábricas inteligentes, cuidados de saúde remotos e fornecimento de energia inteligente.

Desde então, a Comissão Europeia e a PPP 5G têm trabalhado em muitos aspetos decorrentes desta visão, como os requisitos de várias verticais ou o Roteiro Pan-Europeu de Ensaios 5G. Livros brancos e guiões que capturam os resultados desta colaboração em curso são regularmente publicados.

No seguimento do trabalho de investigação e inovação, a Comissão Europeia está também a colaborar estreitamente com os Estados-Membros e a indústria nas diferentes etapas da execução do Plano de Ação 5G publicado em 2016, preparando uma implantação eficaz e coordenada das redes 5G entre os países da UE.