Insights

Digitalização, IoT e a era do wireless

Com a transformação digital – culminando na adoção generalizada da IoT – as tecnologias e as infraestruturas de conectividade até agora suficientes deixam de ser capazes de dar resposta ao volume e à rapidez de transmissão de dados requeridos pelas empresas

Digitalização, IoT e a era do wireless

Não existem dúvidas de que a digitalização mudou a forma como trabalhamos, dando-nos a capacidade (e responsabilidade) de trabalhar a qualquer momento, em qualquer lugar. Implicações sociológicas à parte, isto veio aumentar em muito o ritmo operacional e da tomada de decisão, em muitos casos transformando completamente os modelos de negócio.

Enquanto isto já se verifica há largos anos, começamos a ver o crescimento de uma tendência muito semelhante, não a nível das pessoas, mas a nível das máquinas, com a proliferação da IoT: quantidades maiores de informação a circular muito mais rapidamente para potenciar uma agilidade e eficiência muito maiores – da simples climatização de um edifício à mais sofisticada fábrica inteligente.

Porém, isto traz consigo um enorme desafio em termos de conectividade: as tecnologias em uso pela grande maioria das empresas não estão preparada para lidar com estes volumes de dados, nem com a quantidade e variedade de dispositivos envolvidos. Em particular porque a IoT requer, necessariamente, comunicações wireless e a única tecnologia wireless em uso pela maioria das empresas – o Wi-Fi – não se adequa a muitas destas aplicações.

E este é exatamente o cerne da questão – a aplicação. De forma muito simplificada, qualquer comunicação wireless será condicionada por três princípios: alcance, largura de banda e consumo energético – sendo que pelo menos um tem de ser necessariamente rescindido. Assim, ter longo alcance com baixo consumo energético vem à custa da largura de banda (e vice- -versa) enquanto conseguir longo alcance e banda larga implica um enorme consumo energético.

A escolha de uma tecnologia wireless deve ter sempre em consideração quais destes fatores são prioritários.

LPWAN

Low-Power Wide Area Networks (LPWAN), como o nome indica, são indicadas para aplicações que requerem a transmissão de pequenos volumes de dados a longa distância (um mínimo de 500 metros da gateway para o dispositivo), com baixo consumo energético. Estas tecnologias tornam- -se ideais para a maioria dos projetos IoT que não requerem largura de banda ou baixa latência, especialmente aqueles que envolvem grandes quantidades de dispositivos alimentados a bateria, como é o da agricultura inteligente e cidades inteligentes.

As tecnologias usadas nestas redes dividem-se em dois principais grupos, dependendo se requerem ou não uma licença paga para operar. Isto deve-se ao facto de as comunicações wireless a longa distância correrem o risco de interferir umas com as outras, pelo que pagar pelo uso exclusivo de determinada frequência numa área definida garante que essa rede estará à partida livre de interferências. As tecnologias que requerem licença incluem LTE-M, NB-IoT e EC-GSM, enquanto Sig- Fox e LoRa não são reguladas.

Apesar de terem sido concebidas especialmente para a IoT, as suas desvantagens e limitações ainda não são claras, visto serem tecnologias recentes que ainda não foram submetidas a uso generalizado e intensivo numa grande variedade de condições.

Redes celulares

Juntamente com as comunicações por satélite, as redes celulares são a única opção para transferir grandes volumes de dados em tempo útil a longa distância, mas implicam um enorme consumo energético. Sendo assim, não se adequam ao uso de aparelhos alimentados por bateria – basta pensar nos nossos smartphones, que precisam de ser carregados todos os dias – mas, havendo uma fonte de alimentação constante como a rede elétrica ou a bateria de um carro, torna-se possível tirar partido das suas mais-valias. Assim, no contexto da IoT, adequam- -se particularmente à comunicação de longa distância entre gateways e data centers longa distância, em vez de à comunicação com sensores.

Isto virá, naturalmente, a culminar no 5G, revolucionário para qualquer aplicação que requer a transmissão de grandes quantidades de dados e/ ou latência zero.

Na IoT, comunicações machine-to-machine em larga escala como a Indústria 4.0 vão beneficiar enormemente desta tecnologia: em algumas aplicações, a comunicação entre gateways e sistemas de dados começam a chegar à ordem dos terabytes ou mesmo petabytes por segundo e a tolerância à latência é muito baixa, visto que um atraso na deteção de uma anomalia pode resultar em downtimes de todo um ciclo de produção.

As condicionantes, no entanto, são óbvias: ainda falta algum tempo para existir cobertura 5G generalizada, a tecnologia ainda não está provada no contexto do mundo real e exige um grande investimento em equipamentos compatíveis no momento em que os preços estarão mais elevados.

Wi-Fi

Em grande parte como resposta à explosão da conectividade, estamos este ano a assistir à introdução da sexta versão do protocolo Wi-Fi, pensada para suportar o número crescente de dispositivos ligados às redes wireless. Em teoria, é esperado que o Wi-Fi 6 tenha uma velocidade máxima quatro vezes maior do que a versão anterior, sendo que, na prática, e em condições normais, se verifique uma melhoria de cerca de 40%. Dito isto, a grande mais valia do Wi-Fi 6 não é a rapidez – a velocidade de acesso de cada dispositivo individual não irá, pelo menos no início, ser substancialmente maior em comparação com o Wi-Fi 5. O que o Wi-Fi 6 traz de novo é a capacidade de manter essa velocidade mesmo com um grande número de dispositivos ligados ao router.

Além disto, a nova funcionalidade de Target Wake-up Time (TWT), que permite que o router interrompa e retome a ligação a cada dispositivo consoante necessário para poupar energia, o que virá também a facilitar o uso de Wi-Fi em IoT.

Semelhantemente aos protocolos anteriores, o Wi-Fi 6 é retro-compatível e os dispositivos vão começar naturalmente a ser fabricados com compatibilidade Wi-Fi 6 à medida que a adesão crescer, pelo que não existe grande risco no investimento – nem pressão para o fazer. O que há a ter em conta é simplesmente a necessidade: numa situação na qual a congestão da rede é um problema, ou na qual se tenciona aproveitar a mesma para aplicações IoT, o Wi-Fi 6 traz, de facto, valor. Se isto não se verificar e a atual velocidade de transferência for adequada, o Wi-Fi 5 ainda será o suficiente durante algum tempo.

Tags
Notícias relacionadas

RECOMENDADO PELOS LEITORES

REVISTA DIGITAL

IT INSIGHT Nº 22 novembro 2019

IT INSIGHT Nº 22 novembro 2019

NEWSLETTER

Receba todas as novidades na sua caixa de correio!

O nosso website usa cookies para garantir uma melhor experiência de utilização.