Uma tecnologia desenvolvida no Brasil pretende ampliar o acesso à internet de alta capacidade em áreas rurais e regiões remotas por meio do aproveitamento de frequências ociosas da televisão digital. O projeto TV White Space (TVWS), desenvolvido pelo Núcleo de Informação e Coordenação do Ponto BR (NIC.br), Universidade Federal do Ceará (UFC) e Instituto Nacional de Telecomunicações (Inatel), já passou por testes de campo e entrou em uma nova etapa voltada à redução de custos e à preparação da solução para aplicações comerciais.
A tecnologia utiliza os chamados “espaços em branco” do espectro, formados por canais de televisão que não estão sendo usados pelas emissoras em determinadas localidades. Essas frequências podem ser aproveitadas para criar redes terrestres de longo alcance, principalmente em regiões onde a implantação de redes móveis tradicionais enfrenta dificuldades econômicas e técnicas devido às grandes distâncias, à baixa densidade populacional e à necessidade de instalação de diversas estações.
O modelo não pretende substituir conexões por satélite. A proposta é que as duas tecnologias possam funcionar de forma complementar. Enquanto o satélite leva o sinal até uma região isolada, por exemplo, uma rede TVWS pode distribuir essa conexão localmente, utilizando infraestrutura terrestre. Esse tipo de arquitetura também pode ser utilizado para conectar dispositivos de Internet das Coisas (IoT), especialmente equipamentos com menor capacidade de processamento ou consumo limitado de energia.
O funcionamento da rede depende de uma base de dados georreferenciada que identifica quais frequências de televisão estão disponíveis em determinada localização. A estação rádio base consulta essa base, recebe a indicação dos canais que aparentemente estão livres e realiza uma nova verificação do espectro antes de iniciar a transmissão. Caso algum sinal de televisão seja detectado, o sistema solicita outra frequência, reduzindo o risco de interferência sobre emissoras licenciadas.
Nos testes realizados em Quixadá, no Ceará, a tecnologia conectou a estação instalada no campus da UFC a pontos localizados em áreas rurais, entre eles uma escola, uma pousada e a localidade de Riacho Verde. Os experimentos foram realizados de acordo com a Resolução nº 747/2021 da Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel).
Durante os testes, a rede alcançou velocidade máxima de 115 Mbps de download e conseguiu manter conexões de radiofrequência estáveis a uma distância de 11,6 quilômetros. Os resultados indicam que o uso de frequências ociosas da televisão pode ser uma alternativa para ampliar a cobertura de internet em locais nos quais a instalação de infraestrutura convencional é mais difícil ou apresenta menor retorno econômico.
Outro componente desenvolvido pelo projeto é a plataforma Fiquespectro, que reúne informações sobre canais de televisão disponíveis. Além de auxiliar a operação da própria rede TVWS, os dados de utilização e sensoriamento do espectro podem fornecer informações sobre interferências, ocupação das frequências e comportamento dos sinais, criando uma base que também pode auxiliar estudos e atividades de planejamento regulatório.
O projeto já concluiu quatro fases, que envolveram estudos de viabilidade, testes solicitados pela Anatel, desenvolvimento da arquitetura da rede, construção da base georreferenciada e experimentos com vários usuários. A quinta etapa concentra-se na preparação de uma plataforma mais simples e barata, com otimização de algoritmos, redução das necessidades de processamento, memória e consumo de energia e desenvolvimento de hardware próprio.
Também estão previstos testes com equipamentos TVWS já disponíveis no mercado e melhorias no Fiquespectro, incluindo novas ferramentas de visualização e alertas em tempo real. A intenção é aproximar a tecnologia de uma aplicação em ambiente real e permitir que os protótipos possam futuramente ser transferidos para empresas interessadas em explorar comercialmente a solução.
Caso consiga avançar para uma operação em maior escala, o TV White Space poderá ser utilizado para conectar residências, propriedades rurais, escolas, unidades de saúde e outras estruturas situadas fora das áreas atendidas pelas redes convencionais. A aplicação também pode despertar interesse de provedores regionais que atuam em localidades onde a expansão de redes 4G, 5G ou fibra óptica enfrenta custos elevados.
*Imagem de video da Microsoft.
