Celular in-building: ficha técnica
Introdução ao celular in-building
À medida que a tecnologia celular se desenvolveu desde a tecnologia 1G inicial no começo da década de 1980 até as redes 5G super rápidas de hoje, ela se tornou onipresente e generalizada. As empresas confiam nela, mas sua utilidade sempre esteve sujeita à sua cobertura.
Em edifícios de qualquer tipo, as paredes atuam como uma barreira para qualquer sinal de RF. Esse problema foi exacerbado nos últimos anos. O 5G torna maior (porém não absoluto) o uso de frequências mais altas que são mais facilmente bloqueadas por barreiras físicas. Mas os edifícios modernos são frequentemente projetados com controle de temperatura em mente e, enquanto vidros de baixa emissividade podem ajudar a reduzir as contas de aquecimento e resfriamento, eles também reduzem a força dos sinais telefônicos.
A resposta é estender o alcance do sinal das operadoras via celular in-building (também conhecida como sistemas de antenas distribuídas – DAS). Ao contrário de locais de “macro” cells externos, uma rede celular in-building é projetada para cobrir espaços internos divididos em muitos subespaços menores, ou seja, pisos e salas. Um único nó, mesmo em alta potência, teria dificuldade para propagar um sinal de RF através de vários pisos e paredes. Em tal topologia, a cobertura é mais naturalmente fornecida por vários nós distribuídos entre os diferentes espaços.
Frequências celulares mais altas são bloqueadas por materiais de construção
As janelas de vidro de baixa emissividade normalmente reduzem a intensidade do sinal em um fator de 1.000, quase equivalente a uma placa de alumínio de 3 mm (1/8 polegada) de espessura.
Fonte: Atenuação de frequência de rádio e micro-ondas em vidros arquitetônicos brilhantes (antigo PPG), outubro de 2016
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Avaliar a necessidade de uma rede celular in-building é principalmente uma função de volume e valor. Um fator é o número de pessoas no edifício e a intensidade do uso de rede móvel. Outro fator é o valor desse uso de rede móvel para a empresa em questão. Em alguns casos, como em arenas esportivas, o valor do uso de rede móvel é alto e o número de usuários é enorme. Por outro lado, em cenários como locais de serviços financeiros, escritórios de advocacia e outros escritórios de alto nível, profissionais altamente remunerados são em menor número, mas de valor muito alto.
Os seguintes tipos de edifícios estão entre os mais comumente servidos por celular in-building:
- Hotéis
- Espaços para conferências
- Estádios esportivos
- Shopping centers
- Campi universitários
- Hospitais
- Escritórios profissionais
Precisa de uma rede celular in-building?
Talvez seja útil começar com estas perguntas:
- Qual é a qualidade existente da cobertura móvel em seu edifício? Há clareza de voz e velocidade de dados suficientes de cada operadora?
- Os funcionários precisam de seus dispositivos móveis para desempenhar suas funções de trabalho?
- Os visitantes ou clientes precisam de seus dispositivos móveis como parte de seu processo de compra ou experiência de consumidor?
- Qual é o tamanho do edifício? Quantas pessoas o ocupam?
A maioria dos usos empresariais de rede celular in-building se enquadram em um dos três casos de uso:
Rede celular comercial multioperadora
Oferecendo aos funcionários, clientes e visitantes acesso de alta qualidade a serviços de provedores de serviços móveis.
Rede celular privada essencial para os negócios
Aplicações comerciais especializadas com requisitos exclusivos que não são bem atendidos por outros tipos de rede.
Wireless para resposta a situações de emergência
Ajudando socorristas a se comunicarem quando estiverem dentro do seu edifício.
A CommScope esteve envolvida na implementação de diferentes tipos de redes celulares in-building em uma variedade de países, setores e tipos de edifícios; estes são exemplos reais de empresas que usaram rede celular in-building para responder a uma necessidade comercial urgente.
Rede celular comercial multioperadora
Deutsche Bank, Londres, Reino Unido
Cobertura em grandes complexos de alta elevação com vários edifícios.
Centro Médico da Universidade Loma Linda, Califórnia, EUA
Ofereça uma excelente experiência de rede móvel para funcionários, pacientes e visitantes. Ambiente de instalação e cobertura desafiador.
Metrô de Riyadh, Arábia Saudita
Sistema multioperador para a principal rede de metrô, incluindo 85 estações, 11 estacionamentos de apoio e 40 km de túneis.
Hospital, Milão, Itália
Campus grande com vários edifícios e espaços internos e externos.
Hotel e residência multifamiliar de luxo, Espanha
Ofereça cobertura celular comercial superior em toda a propriedade sem interferir na estética histórica do edifício.
Rede celular comercial e wireless para resposta a situações de emergência
Fabricante de bens de consumo, Dinamarca
Atenda mais de 2.000 funcionários em um grande campus comercial.
Fornecedor de rede social em hiperescala, Dinamarca e Irlanda
Forneça cobertura celular comercial confiável em instalações enormes. Padronização em instalações em mais de um país.
Memorial Health System, Michigan, EUA
Amplie rapidamente a cobertura de banda larga para tendas externas de triagem para COVID-19, para suportar comunicações administrativas e de diagnóstico essenciais.
Empresa de recnologia Fortune 50, EUA
Simplifique a implantação e conectividade de câmeras de vídeo IP e outras soluções de segurança física e de proteção.
A rede celular e o Wi-Fi coexistiram há décadas e, até hoje, nenhum deles substituiu o outro. Pelo contrário, ambos floresceram, e é amplamente aceito que continuará a haver a necessidade de várias tecnologias sem fio diferentes. Embora as tecnologias Wi-Fi e celulares tenham semelhanças, elas suportam casos de uso amplamente diferentes. Na maioria das vezes, isso as tornou complementos em vez de substitutos.
Celular
A rede celular, operando no espectro licenciado, implica na presença de um proprietário de espectro, na forma de uma operadora de rede de telefonia móvel. Para o assinante, a vantagem é que a conexão com a rede é automática, universal e difundida. A tecnologia celular também tem maior alcance para cobrir grandes espaços e é inerentemente móvel, o que significa que as sessões de uso são mantidas mesmo quando há movimentação entre rádios de serviço. A mobilidade é um dos recursos que torna o celular adequado para chamadas de voz, uma vez que a experiência de uso com chamadas de voz é obstruída por interrupções de sessão, enquanto muitas experiências de uso de dados (por exemplo, e-mail) não são. A rede celular também é a tecnologia com a qual as organizações de serviços de emergência (bombeiro, polícia, ambulâncias) padronizaram suas comunicações.
Saiba mais sobre as soluções ERA® de rede celular in-building da CommScope
Wi-Fi
Em contrapartida, o Wi-Fi opera no espectro não licenciado, permitindo que uma empresa privada ou o proprietário de uma casa crie uma rede sem depender de um provedor de serviços comerciais. Desse modo, ele é o acesso padrão à rede da empresa ou da residência. Ele é, de fato, valorizado por sua capacidade de autoimplantação e ausência de custo de assinatura. A tecnologia Wi-Fi fornece conectividade de alta velocidade ilimitada e permite a coleta de dados do usuário por entidades que não sejam operadoras de rede de telefonia móvel. Observe, no entanto, que o acesso ao Wi-Fi não é automático para todos, apenas para usuários autorizados regulares. Usuários novos ou visitantes, quando permitido, precisam fazer login.
Saiba mais sobre as soluções RUCKUS® de rede empresarial wireless da CommScope
Implementações anteriores de rede celular in-building podem ter ganhado a reputação de ser caras e complicadas para projetar, implementar e operar. No entanto, nos últimos anos, as gerações mais recentes de DAS usaram a tecnologia digital para reduzir o espaço necessário, fazer melhor uso da infraestrutura de fibra e permitir maior flexibilidade na colocação física dos elementos do sistema.
Como a digitalização simplificou a instalação e o uso da rede celular in-building
A tecnologia ERA® de “doador digital CPRI” é um ótimo exemplo de como os sistemas digitais tornaram a implementação de DAS mais simples e mais eficiente do que um DAS analógico tradicional. CPRI (pronuncia-se "sip-ree" no inglês) significa interface de rádio pública comum – um protocolo para transmissão digital ou sinais de radiofrequência. Veja o gráfico interativo abaixo para ter uma visão geral de seus benefícios.
O sistema ERA de antenas distribuídas totalmente digital da CommScope ajuda a tornar a tecnologia in-building wireless simples e econômica, operando em infraestrutura de TI padrão - categoria 6A e fibra. Essas soluções ajudam operadoras, neutral hosts e empresas a fornecerem alta capacidade com ampla cobertura in-building.
Recursos e benefícios
O ERA aprimora a arquitetura de sistema de antenas distribuídas (DAS) convencional ajudando as organizações a:
- Transferir todas as funções de banda base entre vários edifícios para um único headend simplificado ou até mesmo para as instalações da operadora, reduzindo o espaço ocupado pelo sistema para salvar o mercado imobiliário.
- Ter uma interface de banda base CPRI totalmente digital que elimina a necessidade de conversões de analógico para digital, reduzindo ainda mais o tamanho do cabeçote e os requisitos de energia.
- Ajustar a capacidade em toda a rede por setor ou canal por meio de uma interface drag-and-drop baseada na web.
- Escolher entre uma ampla variedade de pontos de acesso que oferecem diferentes níveis de energia, conectividade de cobre/fibra, energia por cabo de categoria 6A e suporte MIMO integrado. Classificações para área externa e plenum permitem a implantação em ambientes agressivos e espaços camuflados.
- Monitore e gerencie de forma abrangente as implementações usando o comprovado sistema de gestão AIMOS da CommScope.
O ERA simplifica a instalação de soluções para cobertura in-building wireless, facilita o gerenciamento e diminui o custo operacional, oferecendo às operadoras, neutral hosts e empresas a capacidade necessária para crescer à medida que novas tecnologias e aplicações chegam ao mercado.
Interface de banda base CPRI
Graças a uma colaboração com a Nokia, o ERA inclui uma interface direta CPRI na unidade de banda base (Baseband Unit, BBU) AirScale da Nokia. Essa integração reduz a funcionalidade de até seis unidades de rádio remotas e seu cabeamento associado a um só cartão de 300 x 145 mm (12 x 6 polegadas), diminuindo drasticamente o espaço de headend e o consumo de energia.
Segurança em primeiro lugar
A cobertura de rádio de socorristas geralmente é uma exigência em novas construções e às vezes já é obrigatória para edifícios existentes. O ERA oferece pontos de acesso especializados que aceitam frequências de segurança pública populares, inclusive banda 14 para FirstNet nos EUA. Esses controles remotos estão disponíveis em diferentes níveis de potência de transmissão para lidar com diferenças regionais em tamanhos de edifício típicos.
No headend, a CommScope oferece gabinetes e racks de proteção contra água e fogo, atendendo aos padrões NEMA 4 e NFPA. A CommScope também oferece uma linha de repetidores de radiofrequência RF multibanda desenvolvidos para aplicações de segurança pública. Eles podem ser usados como fonte de sinal para o ERA ou por conta própria com conexão coaxial direta a várias antenas.
Pronta para o futuro
Empresas, proprietários de imóveis, hosts neutros e operadores de rede precisam saber que seus investimentos de hoje serão os preparativos para as necessidades de amanhã. Os recursos in-building wireless são cada vez mais necessários para auxiliar serviços emergentes de campus e edifícios inteligentes, além da Internet das Coisas (IoT). Eles também precisam auxiliar a evolução tecnológica para bandas de 3,5 GHz para respaldar o novo rádio 5G na Europa e na Ásia, e o serviço de rádio de banda larga para cidadãos (CBRS) nos EUA.
A arquitetura do sistema totalmente digital independente de frequência do ERA garante que o sistema seja compatível com novos serviços em bandas novas e existentes, inclusive o CBRS e 5G NR abaixo de 6 GHz. O fronthaul de fibra multiplexado do ERA também pode ser compartilhado com outros serviços de comunicação. E conforme os padrões de uso mudam, a capacidade pode ser realocada pela interface gráfica do usuário de um software com recurso de arrastar e soltar baseada na web em vez de uma nova fiação física.
As arquiteturas do sistema variam, mas a maioria dos sistemas de antenas distribuídas inclui os seguintes elementos básicos:
1. Um headend
É aqui que as estações rádio base da operadora (fontes de sinal) alimentam o DAS. A função do headend é converter sinais de RF ou de estação rádio base digital em um formato e nível de potência que possa ser distribuído para as muitas antenas ao redor do edifício. O headend normalmente está localizado em uma estrutura de distribuição principal (MDF) de um edifício central, mas, com o ERA, ele também pode ser virtualizado em um local de campus centralizado, no hub próximo da operadora ou até mesmo em vários locais. Essa flexibilidade economiza espaço no local e permite que as operadoras se conectem da maneira mais eficiente para elas.
2. Distribuição fronthaul
Uma rede de cabeamento e nós intermediários que se espalham por todo o edifício ou campus atendido. Como o ERA é totalmente digital, ele pode fazer uso eficiente de conexões por fibra e cobre e, às vezes, até mesmo ser capaz de aproveitar o cabeamento pré-existente.
3. Controles remotos e antenas
Esses são os pontos mais externos do DAS, onde o sinal é convertido de retorno digital para RF analógica, gerando transmissão pelo ar para smartphones, tablets e outros dispositivos conectados.
Para obter mais detalhes, consulte Sistema de antenas distribuídas digitais ERA da CommScope
O 5G está apenas começando a alcançar cobertura essencial em todo o mundo e crescerá em importância nos próximos anos. A adoção do 5G e seu potencial indubitável trouxe os holofotes sobre a rede celular in-building, uma vez que essas tecnologias estão se desenvolvendo em paralelo.
A digitalização dos sistemas DAS é um desenvolvimento oportuno, pois está ajudando a garantir que a promessa do 5G seja cumprida. É provável, portanto, que a rede celular in-building seja de interesse estratégico significativo para planejadores de rede por muitos anos.
Assista para saber mais sobre as tendências de rede celular in-building com nossos especialistas:
Recursos e casos de sucesso
Por que redes domésticas?
Projeto totalmente digital
Totalmente digital significa que você faz alterações no software, não no hardware, por isso a configuração e a manutenção são mais simples. Além disso, nossas soluções são implementadas com base na Categoria 6A, no cabeamento de fibra e na comutação Ethernet existentes para economizar tempo e dinheiro.
5G embutido
As soluções CommScope permitem que você ofereça suporte a serviços 3G e 4G hoje, e depois evolua suavemente para o 5G quando estiver pronto.
Líder de mercado
Pesquisadores independentes do setor consistentemente classificam a CommScope como líder de mercado global em sistemas de antenas distribuídas. (Fonte: Mobile Experts Inc., Sistemas de antenas distribuídas, 2020.)
Folheto informativo
Sistema de antenas distribuídas digitais ERA
Folheto informativo
Serviços profissionais em in-building wireless
Guia de instalação
Diretrizes de projeto e instalação de cabeamento SYSTIMAX para a solução ION-E
Guia de Referência
Produtos e antenas passivos in-building wireless
Celular in-building: como o 5G mudará o seu negócio?
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