Espectro em 3,5 GHz: o propulsor por trás da experiência 5G na América Latina

Rupert Bapty, Robert Wyrzykowski, Pierce Snyder

A implantação do 5G na América Latina está avançando, mas o ritmo e o impacto variam muito de mercado para mercado. A região é diversa em termos de autorizações de espectro e implementações do 5G, que variam desde implantações stand alone até países que ainda dependem de conectividade 4G ou 3G.

Nesta análise, publicada em parceria com o GSMA Spectrum Programme, a Opensignal examina como as autorizações de espectro para a telefonia móvel moldam a experiência da rede móvel na América Latina. Nosso foco é a largura de faixa usada para conexões 4G e 5G, em média, e como isso afeta as velocidades de download e o aumento proporcionado pelo 5G, além de como a experiência geral nos mercados 5G da América Latina se compara à de seus pares que ainda não o lançaram. Além disso, examinamos como diferentes faixas de espectro podem afetar o cenário do 5G.

Principais conclusões:

• Uma maior largura de faixa de frequência está relacionada à uma maior velocidade. Tanto as velocidades de download do 4G quanto as do 5G têm uma forte correlação positiva com a largura de faixa usada, em média, por conexão. O Brasil lidera a região com as velocidades médias de download mais altas, devido a uma maior largura de faixa usada por conexão 4G e a segunda maior por conexão 5G.
• O 5G proporciona um aumento significativo de qualidade em relação ao 4G. Em média, a velocidade de download do 5G da Colômbia é 11 vezes mais rápida do que a velocidade de download do 4G, com a maioria dos mercados analisados da América Latina mostrando aumentos de mais de nove vezes.
• O espectro em 3,5 GHz viabiliza velocidades mais altas na região. Na América Latina, 3,5 GHz é a faixa mais implantada para 5G. Dos mercados analisados, apenas Porto Rico não faz uso dessa faixa, preferindo faixas mais baixas para uma cobertura mais ampla no 5G, em detrimento das velocidades.

• Os mercados de 5G proporcionam uma melhor experiência global ao usuário. A experiência geral nos mercados 5G da América Latina tende a ser melhor do que nos mercados não-5G, com a experiência de velocidade de download e a experiência de vídeo apresentando a correlação mais forte.

   

Nas análises anteriores da Opensignal, descobrimos que quantidades maiores de capacidade de espectro tendem a melhorar a experiência do 4G e 5G. Esse padrão foi observado não apenas na região da Ásia-Pacífico mas também nos países da OCDE.

A correlação entre a largura de faixa do espectro em 4G por conexão e a velocidade de download do 4G é forte, com um R2 de 0,66. Essa relação destaca que o espectro para telefonia móvel prontamente disponível é um dos componentes essenciais de uma experiência de rede móvel perfeita. No Brasil, por exemplo, as conexões 4G usam, em média, quase 35 MHz de largura de faixa, o que resulta na maior velocidade de download 4G do grupo analisado, com 38,2 Mbps, quase 10% a mais do que a observada no México e cerca de duas vezes mais do que no Paraguai ou na Venezuela.

Da mesma forma que as conexões 4G, a velocidade de download do 5G aumenta quase linearmente com a quantidade média de largura de faixa usada. Nossos usuários no Brasil e no Uruguai se beneficiam da maior quantidade de largura de faixa do espectro em 5G, o que se traduz em uma velocidade de download de 5G mais alta. Peru e Porto Rico, por outro lado, devido à menor disponibilidade de espectro em faixas médias, demonstram uma velocidade de download do 5G mais baixa.

Embora as correlações entre a largura de faixa média do espectro em 4G ou 5G por conexão e a velocidade de download 4G e 5G alcançada pareçam quase lineares para a América Latina, outros componentes também contribuem para a experiência da rede móvel, como congestionamento da rede, qualidade da infraestrutura, capacidade de backhaul, disponibilidade de dispositivos 5G, geografia, nível de urbanização e clima, juntamente com gerenciamento da capacidade e técnicas de otimização.

Quando o 5G foi apresentado pela primeira vez, uma de seus principais promessas eram as velocidades incríveis. Os dados da Opensignal confirmam que há, de fato, aumentos na velocidade e que as redes 5G realmente cumprem essa promessa. Comparando o aumento de 4G para 5G para velocidades de download nos mercados da América Latina, a Colômbia lidera, seguida pelo Brasil - já que nossos usuários em ambos os mercados veem velocidades cerca de 11 vezes mais rápidas em 5G do que em 4G. A Colômbia é um dos mais novos mercados de 5G na América Latina, com serviços comerciais lançados no início de 2024. Isso significa que suas redes 5G são pouco carregadas, o que lhes permite atingir velocidades médias de download relativamente rápidas. Ao mesmo tempo, o congestionamento nas redes 4G da Colômbia é alto, levando a velocidades 4G mais baixas. No entanto, a implantação de redes 5G pode levar à transferência de parte do tráfego de dados para a última geração. Como resultado, isso reduz o congestionamento nas redes 4G legadas, ajudando a aumentar as velocidades para os usuários que ainda não migraram para a tecnologia mais recente.

O cenário do 5G na América Latina

A implementação do 5G na América Latina varia significativamente em termos de cronogramas e atribuição de espectro. Por exemplo, o Uruguai foi o primeiro mercado a implantar comercialmente o 5G na região em 2019, embora em uma escala muito limitada, disponível apenas para empresas. Outros mercados logo seguiram com suas próprias implantações de rede 5G, e vários outros planejam lançar serviços nos próximos anos.

As operadoras de rede móvel nos mercados latino-americanos implantaram predominantemente serviços 5G usando a tecnologia de acesso 5G NSA (modo não-standalone), que combina a infraestrutura principal 4G existente com uma rede de acesso via rádio 5G. A única exceção é o Brasil, onde todas as operadoras brasileiras lançaram serviços de 5G standalone (5G SA) em julho de 2022. Esse fato, combinado com a implantação do espectro na faixa de 3,5 GHz, resultou em melhorias massivas nas medidas da experiência do 5G nas principais cidades do Brasil. A Argentina também está expandindo sua rede 5G SA.

A maioria das operadoras de rede móvel na América Latina usa a faixa de 3,5 GHz para suas implementações de 5G. Dos mercados analisados, apenas Porto Rico não usa a faixa de 3,5 GHz.

Observando a proporção das leituras de 5G dos nossos usuários na faixa de 3,5 GHz, quatro dos nove mercados analisados usam apenas essa faixa para 5G, sendo que o Brasil também usa quase totalmente o espectro em 3,5 GHz. Apenas Porto Rico não faz uso do espectro em 3,5 GHz, preferindo faixas mais baixas (2,5 GHz e 600 MHz) para suas implantações de 5G, o que leva a velocidades médias de download mais baixas, mas maior tempo gasto em 5G por usuário. O espectro em faixa baixa sofre menos atenuação e é menos suscetível a obstáculos, o que permite que ele forneça melhor cobertura.

Na verdade, nossos usuários de 5G em Porto Rico passam mais da metade do tempo com uma conexão 5G ativa. Isso é mais do que o dobro da pontuação do mercado mais próximo, o Chile. Porto Rico é o único mercado 5G analisado aqui que não usa nenhum espectro em 3,5 GHz para 5G, o que lhe permite os benefícios de cobertura que as faixas mais baixas oferecem. Enquanto isso, outros mercados se atêm quase exclusivamente à faixa de 3,5 GHz para suas implementações de 5G. No entanto, depender de faixas mais baixas para implementações de 5G tem a desvantagem de velocidades reduzidas.

As oportunidades de espectro mudam de acordo com os desafios geográficos apresentados por cada mercado. Terrenos difíceis e populações rurais extensas tornam a expansão onerosa e ineficiente. Porto Rico tem uma área muito menor para cobrir do que os outros mercados analisados, o que permite uma densificação mais fácil da rede. O Uruguai, que tem um quarto da disponibilidade de 5G de Porto Rico, tem uma população semelhante, mas 10 vezes a área territorial.

Leva tempo para implantar a infraestrutura e refinar as redes. Isso dá a Porto Rico uma vantagem, pois foi o primeiro mercado da América Latina a lançar amplamente uma oferta comercial de 5G, no final de 2019. Isso contrasta com alguns outros mercados, como a Colômbia, que lançou o 5G no início deste ano.

A experiência geral (a experiência média de todos os usuários em todas as tecnologias, ponderada pelo tempo gasto em cada tecnologia) é normalmente maior nos mercados de 5G. Essa correlação é mais forte para velocidades de download e streaming de vídeo sob demanda. As velocidades extremamente rápidas fornecidas pelas redes 5G podem aumentar muito as velocidades médias gerais de download em um mercado, desde que os usuários passem uma proporção significativa do tempo com uma conexão 5G.

Além das transferências de dados mais rápidas, as implantações de 5G contribuem para a qualidade aprimorada dos serviços de streaming de vídeo, pois a maior largura de faixa permite maior resolução, menor latência e redução do buffering, com velocidades mais rápidas permitindo o pré-carregamento de vídeos para usuários de dispositivos móveis.

A experiência de confiabilidade tem uma correlação positiva com os mercados de 5G, mas não tão forte quanto a experiência de velocidade de download e a experiência de vídeo. A experiência de confiabilidade mede a capacidade dos usuários de se conectar e concluir tarefas nas redes dos provedores de serviços de comunicação, como vídeo, chamadas de voz over-the-top e navegação na internet. Nesse sentido, as conexões estáveis são mais importantes, e as tarefas básicas nem sempre exigem a mais nova geração de redes móveis para serem concluídas.

Embora os mercados de 5G apareçam no topo de todas essas três classificações, as redes 5G não são o único fator que contribui para isso. A infraestrutura bem desenvolvida, as configurações de rede e os obstáculos específicos do mercado desempenham um papel importante na experiência geral.

O papel do espectro no futuro da telefonia móvel da América Latina

Há várias estratégias para a implantação do 5G, e elas terão resultados diferentes para a experiência do usuário. O mesmo se aplica ao espectro usado, com faixas mais altas oferecendo velocidades e capacidade mais altas. Em comparação, as faixas mais baixas reduzem o número de estações rádio-base necessárias para cobrir uma determinada área, devido às suas características de propagação superiores e à penetração dentro dos edifícios, mas proporcionam menor aumento em termos de velocidade.

O espectro móvel desempenha um papel fundamental na experiência do usuário, e a autorização de mais espectro aos serviços móveis é vital para expandir a capacidade da rede, melhorar a qualidade do serviço e atender à crescente demanda por conectividade de dados, especialmente na América Latina.

De acordo com o relatório da GSMA sobre a LATAM, a quantidade média de espectro atribuída aos serviços móveis nessa região está abaixo dos padrões internacionais, como os de países da UE e da OCDE, o que torna a implantação de redes mais complexa e cara. A autorização de uma quantidade maior de espectro por preços acessíveis às operadoras de telefonia móvel forneceria um incentivo para mais investimentos em infraestrutura, o que, por sua vez, aumentaria a cobertura da rede móvel e a competitividade das economias domésticas.

Para mais informações e uma análise mais profunda do impacto do espectro, assine a newsletter da Opensignal. Para ler mais sobre o espectro, acesse GSMA Spectrum e para obter mais conteúdo sobre a América Latina, acesse GSMA's Latin America.