14/04/2025
Tecnologia Datacom para Mobile Backhaul e Redes 5G Privadas

As infraestruturas de Mobile Backhaul, responsáveis por conectar antenas de celular à rede principal da operadora, têm passado por uma transformação significativa, migrando de sistemas determinísticos para arquiteturas baseadas em IP/Ethernet. Esta mudança reflete não apenas avanços tecnológicos, mas também a necessidade crescente de sincronização precisa, crucial para manter a qualidade e a continuidade das comunicações nas modernas redes 4G e 5G.

 

Sincronismo em Redes Determinísticas Vs. Redes Estatísticas 

As redes de telecomunicações foram, durante muito tempo, estruturadas com base em tecnologias determinísticas, como o SDH (Synchronous Digital Hierarchy). Este tipo de tecnologia se destacava pela sincronização intrínseca, onde cada nó da rede recebia um sinal de clock extremamente preciso, garantindo alta confiabilidade em aplicações críticas, como a troca de área durante o roaming em redes móveis.

Embora eficiente para as demandas de sua época, o SDH apresentava limitações significativas em escalabilidade e flexibilidade, o que impulsionou a transição para redes baseadas em IP. Com a adoção crescente das redes Ethernet — inicialmente concebidas para tráfego de dados sem requisitos de sincronismo —, surgiram novos desafios. A chegada das tecnologias móveis 4G e 5G ampliou essas dificuldades, exigindo a criação de mecanismos avançados de sincronização para suportar a mobilidade e a transmissão de dados em alta velocidade.

Nas redes móveis modernas, a sincronização desempenha um papel essencial, especialmente  pelos motivos abaixo:

  • Evita interferência entre células: Na redes móveis, diferentes células compartilham o mesmo espectro (especialmente no modo TDD – Time Division Duplex). Se não estiverem sincronizadas, o uplink de uma célula pode interferir com o downlink de outra, gerando ruído e perda de dados.
  • Permite reutilização eficiente do espectro: A sincronização permite que diferentes células operem em frequências próximas ou até iguais sem interferirem, maximizando a reutilização do espectro — fundamental para densidade e capacidade em áreas urbanas.
  • Viabiliza técnicas avançadas como Massive MIMO e beamforming: Essas técnicas dependem de temporização precisa para alinhar feixes de sinal. Qualquer desvio no tempo prejudica o ganho de sinal e a eficiência.
  • Facilita o handover suave entre células: Trocar de célula sem perdas requer que as estações base estejam sincronizadas — principalmente em mobilidade de alta velocidade (trens, carros).

Em resumo, sem sincronização, redes móveis modernas perdem sua eficiência, aumentando interferências, reduzindo capacidade e desperdiçando espectro.
Com sincronização, a rede funciona como um "balé digital", onde todos os elementos dançam no mesmo ritmo, extraindo o máximo do espectro disponível.

Protocolos como o PTP (Precision Time Protocol - IEEE 1588v2) e o SyncE (Synchronous Ethernet) desempenham um papel essencial ao permitir que redes Ethernet alcancem níveis de precisão capazes de atender às demandas rigorosas de tempo e frequência nas comunicações móveis.

A Datacom, como líder em soluções de infraestrutura de redes, desenvolveu uma linha de switches Ethernet que incorporam essas tecnologias de sincronismo, posicionando-se como referência no setor.

 

As Soluções da Datacom para Redes Mobile Backhaul

Para atender aos desafios específicos das redes móveis modernas, a Datacom oferece uma linha de switches Ethernet projetados para suportar aplicações de alto desempenho em ambientes 4G e 5G. Esses equipamentos combinam robustez, flexibilidade e suporte avançado a protocolos de sincronização, tornando-se essenciais para operadoras e provedores que buscam otimizar suas infraestruturas de backhaul. Veja abaixo:

DM4376

O DM4376 é um switch Carrier Grade baseado no sistema operacional DmOS, ideal para redes Metro Ethernet e aplicações móveis.

  • Interfaces: 2 portas 10/100/1000Base-T (RJ-45), 4 portas 1000Base-X (SFP) e 4 portas 10GBase-X (SFP+).
  • Sincronização: Suporte completo ao protocolo IEEE 1588v2 (Transparent Clock, Boundary Clock) conforme perfil ITU-T 8275.1 (Full timing support) e Synchronous Ethernet (SyncE).
  • Funcionalidades Avançadas: VLANs (QinQ, VLAN Translate), roteamento estático e dinâmico (OSPF e BGP), suporte a MPLS (VPWS, VPLS e L3VPN).
  • Design Compacto: Equipamento com 1U de altura, fontes redundantes (hot-swap) e compatível com racks padrão de 19 polegadas.

 

DM4378

O DM4378 expande as funcionalidades do DM4376, adicionando recursos avançados de sincronismo para atender aplicações que demandam precisão extrema em frequência e fase.

  • Interfaces: 2 portas 10/100/1000Base-T (RJ-45), 4 portas 1000Base-X (SFP) e 4 portas 10GBase-X (SFP+).
  • Sincronização Avançada: Suporte a BITS, ToD, 10 MHz In/Out, 1 PPS In/Out e GNSS integrado (embedded GNSS), permitindo sua operação como Grand Master Clock. Também inclui suporte completo ao IEEE 1588v2 (Transparent Clock, Boundary Clock e Ordinary Clock) conforme perfil ITU-T 8275.1 (Full timing support) e SyncE.
  • Funcionalidades Avançadas: VLANs (QinQ, VLAN Translate), roteamento estático e dinâmico (OSPF e BGP), suporte a MPLS (VPWS, VPLS e L3VPN).
  • Design Compacto: Equipamento com 1U de altura, fontes redundantes (hot-swap) e compatível com racks padrão de 19 polegadas.

 

DM4280

O DM4280 é um switch de agregação de alta capacidade, projetado para redes Metro Ethernet, datacenters e infraestruturas móveis de grande porte.

  • Interfaces: 20 portas 1G/10G (SFP+), 4 portas 10G/25G (SFP28) e 2 portas 100G (QSFP28), com throughput de até 1080 Gbps.
  • Sincronização:  Suporte a BITS, ToD, 10 MHz In/Out, 1 PPS In/Out e GNSS integrado (embedded GNSS), permitindo sua operação como Grand Master Clock. Também inclui suporte completo ao IEEE 1588v2 (Transparent Clock, Boundary Clock e Ordinary Clock) conforme perfil ITU-T 8275.1 (Full timing support) e SyncE.
  • Funcionalidades Avançadas: VLANs (QinQ, VLAN Translate), roteamento estático e dinâmico (OSPF e BGP), suporte a MPLS (VPWS, VPLS e L3VPN).
  • Design Standalone: Equipamento com 1U de altura, fontes redundantes (hot-swap) e compatível com racks padrão de 19 polegadas.

 

Redes 5G Privadas: Uma Nova Oportunidade

Além das redes móveis tradicionais de operadoras, uma aplicação muito interessante suportada por este tipo de equipamento, e que está em um movimento crescente no mercado global, é a criação de redes 5G privadas.

Empresas de setores como manufatura, logística e energia estão implementando suas próprias infraestruturas 5G para atender a necessidades específicas de conectividade, segurança e desempenho.

 

Essas redes privadas permitem maior controle e personalização, viabilizando aplicações avançadas como automação industrial e Internet das Coisas (IoT). Para os provedores de serviços, esse nicho representa uma oportunidade significativa de negócio. Estudos indicam que os investimentos anuais em redes 5G privadas para indústrias verticais crescerão significativamente nos próximos anos.

 

Conclusão

A transição das redes determinísticas para as baseadas em IP marcou uma nova era de inovação e eficiência nas telecomunicações. Essa mudança, impulsionada por demandas crescentes de escalabilidade, flexibilidade e sincronismo, exigiu a criação de tecnologias avançadas como PTP e SyncE, que garantem a continuidade e qualidade das redes móveis modernas.

Os switches Ethernet da Datacom, como o DM4376, DM4378 e DM4280, são projetados para enfrentar esses desafios, entregando precisão, robustez e alta capacidade. Além disso, o surgimento das redes 5G privadas apresenta uma nova fronteira, permitindo que empresas de setores como logística, manufatura e saúde desenvolvam infraestruturas personalizadas para atender suas demandas específicas.

Com um portfólio inovador, a Datacom não apenas suporta a evolução das redes tradicionais, mas também abre caminho para novos modelos de conectividade e negócios. Seja nas redes de operadoras móveis ou nas oportunidades emergentes do 5G privado, nossas soluções oferecem a base para uma infraestrutura de telecomunicações preparada para o futuro.

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