Espectro para comunicações baseadas na estratosfera é ampliado

Ao fechar de 2023, como resultado de acordos feitos durante a World Radio Conference 2023 (WRC-23) realizada em dezembro em Dubai, ficou estabelecida a expansão do uso do espectro associado a Estações de Plataforma de Alta Altitude (HAPS, na sigla em inglês) para sistemas de comunicação sem fio baseados na estratosfera.

Diferentemente dos satélites, os sistemas HAPS são artefatos aéreos não tripulados que voam ou flutuam na estratosfera, normalmente a altitudes em torno de 20 km. Podem ser balões, dirigíveis ou aeronaves de asa fixa que usam energia solar ou uma fonte de energia a bordo. Provedores de soluções HAPS podem ser fortes concorrentes dos fornecedores de banda larga que usam tecnologias de satélites. A tabela da GSMA abaixo da mostra as características de aplicações das tecnologias de comunicação via satélite e HAPS em termos de implantação e complexidade operacional, capacidade geral do sistema e desempenho de latência.

A HAPS é considerada uma alternativa para complementar a conectividade terrestre, fornecendo recursos de conectividade de banda larga fixa assim como links de transmissão entre redes móveis e backhaul. Nos dois casos, aplicações HAPS podem ser feitas para atender áreas remotas, inclusive em regiões montanhosas, costeiras e desérticas.

Comunicação móvel via plataformas HAPS vem sendo discutida há décadas, com avanços recentes tanto em termos tecnológicos quanto regulatórios. Inovações tecnológicas têm surgido nas áreas de antenas, painéis solares e baterias de alta densidade. Em termos regulatórios, foi dado mais um passo durante a recente WRC-23. Foram adicionadas três bandas do espectro móvel – 700-900 MHz, 1,7 GHz e 2,5 GHz. Como resultado das deliberações na WRC-23, operadores de diferentes países e regiões poderão escolher o espectro com mais flexibilidade ao introduzirem serviços de comunicação de banda larga móvel baseados em HAPS.

De acordo com regulamentos anteriores estipulados pela ITU-R, era possível operar estações-base móveis HAPS usando a banda do espectro móvel de 2 GHz, mas o uso de outras frequências (700-900 MHz, 1,7 GHz e 2,5 GHz) era proibido.

No Japão

Em solo japonês,ou melhor dizendo, em ares nipônicos,um grande investidor da tecnologia HAPS é o Softbank. A holding japonesa de investimentos começou a trabalhar em um projeto de sistema de aeronave não tripulada para HAPS em abril de 2017 e fundou a HAPSMobile no mesmo ano. Depois de um período de pouco mais de três anos, em setembro de 2020, a aeronave Sunglider, resultado dos esforços, atingiu a estratosfera durante um voo de teste, e uma prova de conectividade à Internet foi realizada com sucesso.

Passados mais três anos, em setembro de 2023, foi conduzido com sucesso um novo teste de campo usando na aeronave uma antena cilíndrica para HAPS pronta para 5G desenvolvida também pelo SoftBank. A prova verificou com sucesso a tecnologia de otimização que maximiza a capacidade de comunicação em toda a área coberta pelo HAPS. O teste foi realizado perfeitamente a uma altitude máxima de 16,9 km sob condições atmosféricas desafiadoras, segundo o Softbank, fazendo uma videochamada entre um smartphone 5G em Ruanda e membros da equipe do SoftBank no Japão.

Representando o Japão, o SoftBank liderou as discussões na WRC-23 para adicionar faixas ao espectro HAPS como padrão internacional, pavimentando o caminho para que a tecnologia seja implementada em todo o mundo de forma padronizada.

Enquanto isso, de outro lado, a SpaceHYPERLINK Compass, uma joint venture entre a empresa japonesa de telecomunicação NTT e a emissora via satélite Sky Perfect JSAT, pretende oferecer serviços comerciais HAPS para ilhas isoladas e áreas semelhantes no ano fiscal que começará em abril de 2025. Mais detalhes sobre o projeto serão apresentados no Docomo Open House ’24, que será realizado em Tóquio a partir de 17 de janeiro de 2024.