Enfrentando os Desafios da Tecnologia 5G: Um Guia Completo

O mundo em que vivemos torna-se mais interconectado a cada dia à medida que a tecnologia avança. A empresa de pesquisa Gartner prevê que haverá 25 bilhões de dispositivos conectados no mundo até 2021. Para que esses dispositivos funcionem de forma otimizada, precisaremos de fontes de dados melhores e mais robustas do que aquelas das quais dependemos atualmente. É aqui que a tecnologia 5G entra em cena.

O que é o 5G e por que é importante

O 5G, a quinta geração de tecnologia sem fio, tornou-se mais difundido no último ano, mas ainda existem muitos desafios para sua adoção universal. Esses desafios incluem a implementação de uma faixa de frequência totalmente nova que deve funcionar em ambientes grandes e exigentes. Múltiplos redesenhos serão necessários, e OEMs e fornecedores devem estar dispostos a adotar a tecnologia 5G ou correm o risco de ficar para trás.

Como a SIMULIA resolve esses desafios

A SIMULIA pode fornecer soluções para essas questões, facilitando a adoção da tecnologia 5G por OEMs e fornecedores. A SIMULIA oferece recursos completos de simulação multifísica, exploração de design de alta fidelidade, design robusto e em conformidade nas fases iniciais e ciclos de design encurtados. Essa tecnologia de simulação também simplifica o problema complexo de adicionar uma faixa de frequência totalmente nova, simulando o sistema 5G e a complexidade dos ambientes em que ele operará. Aplicações emergentes podem ser exploradas virtualmente, e a continuidade digital é fornecida para gerenciamento de dados.

Redesenho completo com suporte de simulação

A incorporação da nova tecnologia 5G requer um redesenho completo que inclui grandes desafios técnicos. A tecnologia de simulação da SIMULIA pode escalar em múltiplos nós para explorar designs paralelos e oferece fluxos de trabalho automatizados, verificações de conformidade e geração de KPIs. Ela garante design robusto mesmo com múltiplas alterações.

Três indústrias impactadas pelo 5G

Alta Tecnologia

Na indústria de alta tecnologia, dispositivos inteligentes e conectados, como smartphones e rastreadores de fitness, são extremamente complexos de projetar, com componentes vitais como antenas, PCBs e chips que precisam ser simulados e testados separadamente e em conjunto, como um pacote. O 5G envolve ainda mais hardware, resultando em PCBs mais densos e tridimensionais para caber no espaço disponível. Eles também operam em frequências mais altas e exigem simulação 3D avançada para lidar com questões como integridade de potência e sinal.

Transporte e Mobilidade

Equipamentos de grande escala, como antenas para estações base, podem ser facilmente danificados por incidentes como terremotos, raios ou vento. As ferramentas de simulação eletromagnética da SIMULIA, como o CST Studio Suite, oferecem ambientes de prototipagem virtual altamente realistas para ajudar a garantir que medidas de proteção funcionarão no mundo real.

Quando se trata de conectividade em transporte e mobilidade — veículos elétricos e autônomos —, várias questões devem ser respondidas:

• As conexões vehicle-to-everything (V2X) serão confiáveis em ambientes dinâmicos complexos?
• Qual o impacto da sujeira em antenas e sensores?
• Os sistemas de comunicação funcionarão após uma colisão?
• Todos os sistemas eletrônicos funcionarão na presença uns dos outros?
• A rede de cabeamento permitirá transferência confiável de dados em alta velocidade?
• Os sistemas eletrônicos foram projetados com desempenho 5G em mente?

Todas essas questões podem ser abordadas com simulação, garantindo que antenas e sensores sejam posicionados de forma otimizada e que não haja interferência de radiofrequência entre os sistemas do veículo.

Equipamentos Industriais

O mundo dos equipamentos industriais está sendo transformado pelo desenvolvimento de fábricas inteligentes e conectadas. Robôs, máquinas e sistemas inteiros se comunicarão entre si, o que exigirá capacidades 5G — o que significa, novamente, que antenas e sensores desempenharão um papel fundamental na capacidade da fábrica de funcionar.

Conclusão

O design 5G é complicado e tem muitos pontos potenciais de falha, mas a simulação pode ser usada para garantir que esses sistemas delicados e complexos não falhem. Para saber mais sobre 5G e como a simulação ajuda a projetar produtos finais otimizados e em conformidade, confira o eSeminar "5G – Meeting Design Goals and Product Timelines Through Simulation and Design Exploration". Ele pode ser acessado aqui.