Quando surgiu o 5G? A longa e complicada história de seu lançamento
Embora 2022 provavelmente seja anunciado como o ano em que o 5G realmente se tornou popular, percorremos um caminho longo e sinuoso para chegar aqui. As operadoras começaram a trabalhar ativamente na preparação dessa tecnologia celular de ponta já em 2015, mas não foi até o final de 2018 que as primeiras torres móveis 5G ficaram online. Também demorou até 2020 para que o 5G fosse muito mais do que uma curiosidade para os primeiros usuários.
Embora as tecnologias celulares anteriores, como 4G/LTE, também tenham passado muito tempo nos estágios de pesquisa e desenvolvimento, elas não experimentaram quase as mesmas dores de crescimento que o 5G. Quando os serviços 4G/LTE começaram a ser amplamente implementados em 2011, era a mesma tecnologia básica em todas as principais operadoras dos EUA.
As coisas ficaram consideravelmente mais complicadas com o 5G. Como a tecnologia mais recente promete o tipo de desempenho anteriormente exclusivo dos serviços de banda larga com fio, ela vem com requisitos mais exigentes e funciona em uma faixa muito mais ampla de frequências .
Isso tornou a implantação do 5G um pouco mais desafiadora, pois as operadoras tentam encontrar mais espectro de rádio para transportar os melhores sinais 5G. Eles também precisam manter suas redes 4G/LTE funcionando com desempenho máximo enquanto compartilham as ondas de rádio com novos serviços 5G.
O humilde começo do 5G
Muitas pessoas não sabem que as primeiras implantações de 5G nos Estados Unidos não foram para dispositivos móveis. Em 2017, as operadoras começaram a testar os serviços 5G sem fio fixos como substitutos da Internet doméstica de banda larga com fio. Os testes fechados da internet doméstica 5G ocorreram em 2018 antes de se tornarem comercialmente disponíveis no mesmo ano.
Não foi até o início de 2019 que as primeiras redes móveis 5G foram lançadas. A Verizon liderou o caminho em abril com uma pegada 5G relativamente pequena em áreas centrais de Chicago e Minneapolis, sem dúvida superando três operadoras sul-coreanas para se tornar o primeiro serviço comercial de smartphone 5G do planeta.
A Verizon expandiu seu serviço para várias outras cidades ao longo de 2019, incluindo Denver, Providence, St. Paul, Atlanta, Detroit, Indianápolis, Washington, DC, Phoenix, Cidade do Panamá, Nova York, Dallas, Omaha, Houston e Boston.
A operadora tinha todas essas cidades em seu currículo antes que as rivais T-Mobile e AT&T ligassem suas próprias redes 5G, mas havia um grande problema. Como resultado do uso do espectro de ondas milimétricas (mmWave) de frequência extremamente alta (EHF) – e alcance extremamente curto – pela Verizon, o serviço 5G em cada uma dessas cidades foi confinado a áreas muito pequenas e específicas. Afaste-se mais de um quarteirão de uma zona 5G e você rapidamente se encontrará de volta ao serviço 4G/LTE padrão da operadora.
A vantagem é que, se você estivesse perto de uma dessas raras torres mmWave 5G, poderia experimentar velocidades fenomenais. Não era incomum ver velocidades na faixa de 500 a 1.000 Mbps (1 Gbps) .
A Sprint também começou a mergulhar no 5G no início de 2019 , usando o espectro de 2,5 GHz de banda média que já carregava seu tráfego 4G/LTE. Essas implantações foram relativamente curtas, embora, um ano depois, ela se encontrasse dobrada no novo T-Mobile , que tinha outros planos para esse espectro .
Expandindo o 5G em todo o país
Enquanto a Verizon se concentrava em fornecer as velocidades 5G mais rápidas possíveis para áreas minúsculas, a AT&T e a T-Mobile estavam trabalhando na construção de redes 5G mais expansivas usando frequências de banda baixa que poderiam percorrer distâncias muito maiores.
Ambas as operadoras ativaram suas redes 5G maiores em dezembro de 2019, com a T-Mobile alegando que sua rede cobria 200 milhões de pessoas, enquanto a AT&T prometia cobertura apenas para “dezenas de milhões” de seus clientes. Isso não deve ser confundido com a rede 5G Evolution (5GE) da AT&T , lançada em 2018, mas na verdade era apenas um nome enganoso para seus serviços 4G/LTE avançados.
As duas operadoras usaram diferentes partes do espectro de banda baixa , com a AT&T usando sinais de frequência mais alta que foram emparelhados com sua rede 4G/LTE nas principais cidades – apenas cerca de 15 durante seu lançamento inicial – enquanto a T-Mobile pegou carona em seu espectro de 600 MHz que já cobria vastas áreas do campo. Em meados de 2020, a T-Mobile conseguiu aproveitar esse espectro para oferecer cobertura 5G em todos os 50 estados, incluindo o Alasca.
A Verizon não se juntou à festa 5G nacional até o final de 2020, quando renomeou seu serviço mmWave 5G como sua rede 5G Ultra Wideband (5G UW) . Ele fez isso para abrir espaço para uma nova oferta 5G nacional que, segundo a empresa, entregaria 5G a mais 200 milhões de pessoas em 1.800 vilas e cidades em todo o país.
Os primeiros smartphones 5G
As primeiras implantações de 5G foram empolgantes, mas um pouco prematuras – especialmente as da Verizon. Quando as primeiras células mmWave foram lançadas em Chicago, quase não havia aparelhos que suportassem 5G – muito menos o sabor mmWave do 5G que a Verizon usava.
De fato, o único aparelho compatível no mercado na época do lançamento inicial do 5G era o Moto Z3 de médio porte da Motorola , vendido exclusivamente na rede Verizon. Também exigia um módulo complementar Moto Mod separado para fornecer compatibilidade com 5G.
A solução Moto Z3/Moto Mod foi um arranjo estranho, mas felizmente, os entusiastas do 5G não precisaram esperar muito por mais opções. O Galaxy S10 5G da Samsung e o V50 ThinQ da LG surgiram em maio, seguidos pelo Huawei Mate X , OnePlus Pro 7 5G , Xiaomi Mi Mix 3 5G e ZTE Axon 10 Pro 5G .
Esses primeiros smartphones 5G também tiveram outro problema crítico. Em 2019, a Verizon e a Sprint ofereciam serviços 5G, mas em frequências diferentes. Os primeiros smartphones 5G, como o V50 ThinQ da LG e o OnePlus Pro 7 5G, não conseguiam empacotar todas as frequências necessárias para ambas as operadoras, então foram vendidos em duas versões diferentes em cada operadora. Isso significava que muitos dos primeiros telefones 5G da Verizon não funcionariam no Sprint e vice-versa.
Enquanto isso, a Apple lançou sua linha iPhone 11 em 2019 sem suporte 5G. A mensagem de Cupertino era clara: o 5G ainda não era grande o suficiente para garantir sua inclusão na linha de smartphones da Apple.
Essa é uma avaliação justa, já que a Apple cria seus produtos para as massas e o 5G estava disponível para menos de cinco% dos consumidores dos EUA em setembro de 2019. Isso mudou significativamente quando o iPhone 12 foi lançado um ano depois, e o 5G tem sido padrão em todos os iPhones, pois com suporte para todas as bandas 5G, desde a banda baixa de 600 MHz da T-Mobile até o mmWave de 39 GHz da AT&T em todos os modelos dos EUA, economize o iPhone SE de baixo custo.
T-Mobile assume a liderança
Em novembro de 2019, a Verizon tinha cobertura 5G em pequenas áreas de 16 cidades dos EUA e a Sprint alegou cerca de 16 milhões de pessoas sob seu guarda-chuva 5G.
Portanto, é fácil avaliar o tamanho do negócio quando a T-Mobile mudou sua rede 5G nacional em 2 de dezembro , prometendo serviço 5G para 200 milhões de pessoas em mais de 5.000 cidades e vilas nos EUA. a operadora tinha acabado de aumentar dez vezes a disponibilidade do 5G.
Embora a Verizon ainda oferecesse velocidades significativamente mais rápidas, isso não importava para 99% de seus clientes, pois eles estavam presos à rede 4G da operadora. Naqueles primeiros dias, a rede 5G inicial da T-Mobile não era muito mais rápida que sua rede 4G/LTE, mas também não perdeu tempo fazendo melhorias dramáticas.
Em primeiro lugar, a T-Mobile trabalhou para construir uma rede 5G “autônoma” – uma que não dependeria do compartilhamento das ondas de rádio com o tráfego 4G/LTE mais antigo. Isso permitiu aproveitar ao máximo seu espectro 5G de banda baixa de 600 MHz, dedicando torres para transportar apenas tráfego 5G.
Em abril de 2020, a T-Mobile também concluiu sua fusão com a Sprint e rapidamente começou a desmantelar as torres de 2,5 GHz da outra operadora para abrir espaço para o que se tornaria sua rede 5G Ultra Capacity (5G UC) . Esse espectro 5G de banda média fica no ponto ideal, oferecendo a melhor combinação de alcance e velocidade e, até o final de 2021, a T-Mobile estendeu essa cobertura para mais de 200 milhões de pessoas em todo o país.
Esculpindo as ondas de rádio
Enquanto a T-Mobile estava ocupada construindo sua rede de 2,5 GHz de médio porte, seus rivais ficaram em desvantagem. Nem a AT&T nem a Verizon tinham qualquer espectro de banda média disponível para eles naquele momento, então eles foram forçados a permanecer no low-end.
A AT&T continuou lançando lentamente sua rede 5G de banda baixa enquanto implantava uma rede mmWave 5G Plus (5G+) mais rápida em áreas urbanas densas. Embora a Verizon tenha começado do lado oposto com suas implantações de mmWave de 2019, no final de 2020, ela ligou sua rede 5G nacional de banda baixa para levar 5G à maioria de seus clientes.
Infelizmente, como essas redes 5G estendidas dependiam das mesmas frequências usadas pelos serviços 4G/LTE das operadoras, os clientes tiveram pouco mais do que o privilégio de ver um símbolo 5G aparecer em seus smartphones. As velocidades reais de download raramente eram melhores que 4G/LTE e, em alguns casos, eram mais lentas, pois o tráfego 4G/LTE sempre tinha prioridade nessas ondas.
A banda C muda o jogo
O espectro de 2,5 GHz da T-Mobile deu uma grande vantagem na implantação de uma rede 5G mais rápida, mas as outras operadoras não ficaram para trás. No início de 2021, a Federal Communications Commission (FCC) colocou um pedaço do espectro da banda C em leilão na faixa de 3,7 a 3,98 GHz.
A Verizon foi rápida em devorar o máximo que pôde, pagando um recorde de US$ 45,4 bilhões no leilão. A AT&T gastou US$ 23 bilhões para proteger sua parte, e a T-Mobile gastou US$ 9,3 bilhões para uma parcela menor que seria usada para aumentar sua rede de Ultra Capacidade de 2,5 GHz existente.
No entanto, esse novo espectro foi muito mais valioso para a Verizon e a AT&T, pois finalmente os deixou tocar no clube de bandas intermediárias. Melhor ainda, essas frequências mais altas oferecem potencialmente uma capacidade ainda maior do que o espectro de 2,5 GHz da T-Mobile, embora em alcances um pouco mais curtos.
Após uma acalorada controvérsia com a Administração Federal de Aviação (FAA) e o setor aéreo sobre se esses sinais interfeririam nos instrumentos das aeronaves, a AT&T e a Verizon finalmente receberam luz verde para ativar seu espectro de banda C em janeiro de 2022.
Os clientes viram melhorias de desempenho marcantes logo de cara. Isso foi especialmente verdadeiro para os da Verizon, já que a operadora imediatamente lançou o novo espectro de banda C para 100 milhões de pessoas em 1.700 cidades. Em comparação, a AT&T limitou seus lançamentos iniciais de banda C a apenas oito centros urbanos, preferindo adiar um lançamento mais amplo de banda C até o final deste ano, quando poderá aproveitar um espectro de banda C menos controverso de 3,45 a 3,55 GHz adquirido em um leilão posterior.
O cenário 5G hoje
Embora a T-Mobile ainda detenha uma liderança dominante , isso se deve principalmente à grande vantagem que teve ao lançar sua cobertura de médio porte em primeiro lugar. Um estudo comparando serviços aprimorados de 5G em pé de igualdade mostra que os clientes da T-Mobile e da Verizon obtêm aproximadamente o mesmo desempenho ao usar as melhores redes 5G de suas operadoras – as de banda média.
No entanto, a cobertura muito mais ampla da rede 5G Ultra Capacity da T-Mobile significa que mais clientes experimentarão suas velocidades de download mais rápidas, elevando a mediana nacional em comparação com a Verizon. É justo dizer que esses números ficarão mais equilibrados à medida que a Verizon expandir sua cobertura 5G Ultra Wideband para mais cidades.
Da mesma forma, a AT&T permanece em último lugar, pois está adotando uma abordagem muito mais ponderada para seus lançamentos 5G, mas isso também mudará quando começar a ativar mais sites 5G Plus ainda este ano, e deve ser mais um concorrente até 2023.
A boa notícia é que este ano superamos a maioria dos desafios dos primeiros dias do 5G. Hoje, todas as três operadoras em todo o país têm redes 5G maduras que aproveitam todas as três faixas de frequência – banda baixa em áreas rurais, banda média na maioria das cidades e mmWave em locais urbanos densos – para fornecer o melhor serviço 5G possível. A questão não é mais se uma determinada operadora fornece um serviço 5G melhor do que seus rivais – o 5G UC da T-Mobile, o 5G UW da Verizon ou o 5G + da AT&T estão todos lado a lado para desempenho – mas simplesmente se essas redes 5G mais rápidas estiverem disponíveis onde você mora e trabalha.
