“Evolução dos serviços nas
redes móveis”
Relatório produzido no âmbito da disciplina “projeto FEUP”
Autores:
Supervisor:
Equipa 1MIEEC04_01:
Artur Moura
Isa Cruz (ee12022)
Joaquim Cardoso (ee12188)
Monitora:
Luis Graça (ee12039)
Margarida Correia
Marta Ribeiro (ee12154)
Miguel Carvalho (ee12061)
Ricardo Fraga (ee12030)
Outubro 2012
1
Agradecimentos:
Queremos agradecer à monitora Margarida Correia pelo aconselhamento e
acompanhamento ao longo da realização do projeto, pelos esclarecimentos que
prestou e pela disponibilidade apresentada.
Agradecemos também ao supervisor Artur Moura pelo feedback que nos deu.
2
Índice:
Agradecimentos…………………………………………………………………………………………..2
Resumo………………………………………………………………………………………………………..4
Lista de figuras…………………………………………………………………………………………….5
Introdução……………………………………………………………………………………………………6
Variedade de serviços………………………………………………………………………………….10
Taxas de adesão…………………………………………………………………………………………..12
Taxas de penetração………………………………………………………………………………….…17
Futuro dos serviços móveis…………………………………………………………………………..19
Conclusão……………………………………………………………………………………………………..22
Referências……………………………………………………………………………………………………23
3
Resumo:
Este relatório foi produzido pela equipa 1MIEEC04_01 sobre o tema “a evolução dos
serviços nas redes móveis”, no âmbito da disciplina “projeto FEUP”.
Dentro deste tema foram explorados subtemas como a evolução dos serviços ao longo
do tempo, as taxas de adesão da sociedade aos serviços móveis, as taxas de
penetração desses serviços e as perspetivas do futuro dos serviços para as redes
móveis.
No final temos uma breve conclusão onde apresentamos os pontos chave desta
pesquisa e onde tiramos ilações sobre a evolução dos serviços para as redes móveis.
4
Lista de figuras:
Gráfico 1 - Funcionalidades usadas no telemóvel ………………………………………………………10
Gráfico 2 - Evolução do tráfego móvel no mundo ………………………………………………..…12
Gráfico 3 – Previsão da penetração das redes móveis …………………………………………...13
Gráfico 4 – Penetração do serviço de Internet móvel………………………………………………14
Gráfico 5 – Utilizadores do serviço de Internet móvel …………………………………………….14
Gráfico 6 – Volume de SMS enviados em França …………………………………………………….15
Gráfico 7 – SMS enviados por subscrição na Noruega ……………………………………………..15
Gráfico 8 – Taxa de penetração do serviço de comunicação móvel em Portugal…….17
Gráfico 9 – Taxa de penetração do serviço de comunicação móvel na UE ……….…….17
Gráfico 10 – Volume de tráfego em minutos …………………………………………………………..18
5
Introdução:
No início dos anos 80 começaram a surgir na Europa os primeiros serviços de
comunicações móveis. Estes tinham como objetivo a comunicação entre pessoas a
longas distâncias, mas a partir de qualquer lado, ao contrário do que acontecia com os
telefones fixos, com o intuito de revolucionar o conceito daqueles tempos de que para
se comunicar teria de haver uma certa coexistência no mesmo espaço por parte das
pessoas, ou seja, o transmissor e o recetor teriam de estar relativamente perto um do
outro. Sendo assim este tipo de sistemas permitiam a transferência de dados, mas
apenas de voz.
De certa forma este novo meio de comunicação veio revolucionar muito a sociedade
daqueles tempos.
6
Evolução dos serviços:
Primeira geração:
Para a comunicação móvel foram adotados vários padrões em diferentes países tendo
ficado conhecidos como sistemas de primeira geração (1G). Nos Estados Unidos havia
o AMPS (advanced mobile telephone system), no Reino Unido o TACS (Total Access
Communications Systems), entre outos.
Apesar desta grande evolução, a rede analógica apresentava algumas falhas como a
sua baixa qualidade, a capacidade dos canais de comunicação e a incompatibilidade
entre os diversos sistemas existentes, impossibilitando deste modo um aumento
crescente do número de utilizadores, para além disto ainda a sua baixa segurança que
proporcionava escutas das chamadas através de um sintonizador de rádio.
Além de todos estes aspetos era importante referir que apesar desta grande evolução
tecnológica, estes tipos de aparelhos móveis eram ainda muito grandes sendo por isso
um entrave ao seu transporte mas, conforme a sociedade evoluía com o tempo, este
primeiro passo a nível de redes móveis veio implementar um espirito de melhoria e
evolução dentro do ser humano e, por exemplo a frase “quanto mais pequeno melhor”
começava a fazer sentido.
7
Ilustração 1- Evolução dos telemóveis
Segunda geração:
Os sistemas de 2ºGeração (2G) surgiram devido ao sucesso comercial dos sistemas de
1G e vieram melhorar aspetos técnicos, comerciais e de normalização das redes
móveis.
Tecnicamente, havia a necessidade de tornar o uso do espectro de radiofrequência
mais eficiente (mais utilizadores MHZ). O recurso à codificação digital da voz e às
técnicas de modulação digitais permitiram esse aumento, que é três vezes maior que
nas redes analógicas 1G.
Para além disso, pretendia-se que existisse roaming internacional (possibilidade de os
utilizadores efetuarem e receberem chamadas de diferentes redes, com o mesmo
equipamento móvel e o mesmo número). Também se tornou possível a
disponibilização de um vasto conjunto de serviços de voz e dados. A evolução
tecnológica permitiu a existência de terminais móveis de maior portabilidade e custos
mais atrativos.
Existem essencialmente 4 sistemas de 2 geração: GSM, D-AMPS, cdmaOne e PDC.
Terceira geração:
As tecnologias de terceira geração (3G) surgiram no Japão, em 1999, para
responder à capacidade limitada das redes 2G existentes.
Os sistemas de terceira geração foram introduzidos na Europa em Março de
2003. A Itália e o Reino Unido foram os pioneiros deste sistema. As operadoras 3G
tinham como objetivo cobrir 80% das populações nacionais até final de 2005, a
conselho da União Europeia.
Quando se deu início ao estudo deste sistema verificou-se uma grande
indecisão entre duas correntes. Uma defendia a evolução das redes e sistemas já
existentes de forma a atender os requisitos definidos a partir da visão 3G. Os
defensores da outra corrente pretendiam a criação de um único padrão mundial. A
primeira corrente sobrepôs-se à segunda apesar das duas possibilitarem a economia
de escala de fabricação para os componentes do sistema, contudo a primeira protegia
de certa forma os investimentos já realizados pelas operadoras na implementação das
redes e pelos fabricantes em processo de fabricação.
8
As redes 3G têm como objetivo fornecer serviços digitais aproximando as redes
móveis ainda mais da internet. Suportam uma ampla gama de serviços que vão desde
aplicações multimédia (vídeo, áudio, dados) ao acesso a vários serviços disponíveis na
Internet (world wide web, correio eletrónico, comércio eletrónico). Também permitem
comunicações mais rápidas com compatibilidade mundial assim como com as redes de
segunda geração.
As principais características da terceira geração de telefonia móvel são: um
elevado débito de transmissão, nomeadamente 144Kbps com cobertura total para
uma utilização móvel, 384Kbps com cobertura média para uma utilização pedestre,
2Mbps com uma zona de cobertura reduzida para uma utilização fixa. Esta rede
também suporta um maior número de clientes de voz e de dados, especialmente em
zonas urbanas.
Quarta Geração:
Enquanto que as tecnologias 3G se baseavam principalmente nos telemóveis, os
dispositivos de quarta geração já não se encaixam totalmente nessa categoria. Este
novo conceito tecnológico tem por base essencialmente a internet e a sua velocidade,
permitindo ao utilizador usufruir de praticamente qualquer serviço, em qualquer lado.
Serviços como chamadas de voz e SMS, outrora revolucionários, quase que passam
para segundo plano, visto que será possível ver televisão em direto, descarregar vídeos
na internet, entre outras aplicações multimédia, no smartphone.
Alcançando velocidades de acesso de 100Mbps nas unidades móveis e até
1Gbps nas fixas fará com que a transferência de informação seja quase instantânea.
Mas a 4G não é só uma questão de melhores serviços, mas também de
qualidade de vida. A internet revolucionou completamente o nosso dia-a-dia, e com
esta nova tecnologia, vamos poder desfrutar ainda mais dessa revolução. Começaremos
então a viver a verdadeira “aldeia global”.
9
A variedade de serviços
Ao longo do tempo face à evolução da sociedade, as operadoras vêem-se obrigadas a
acompanhar esse desenvolvimento, com o objetivo de cativar cada vez mais clientes e
manter os que já tinham.
Esta evolução a nível de redes móveis veio alargar o número de serviços disponíveis.
Àquilo que começou apenas por um envio de dados sobre a forma de voz acrescentouse a possibilidade de trocar mensagens de texto (SMS), ou o envio destas com a
implementação de imagens ou vídeos (MMS).
Como todos sabemos a internet é, cada vez mais, um bem indispensável ao ser
humano daí hoje em dia ser possível acedê-la através de telemóveis.
Para além destes, hoje em dia é possível ter acesso a inúmeros outros serviços para os
aparelhos móveis, como por exemplo o GPS ou os pagamentos móveis.
10
Funcionalidades usadas no Telemóvel
Sms
Chamadas
Múscia
Despertador
Internet
Jogos
Horas
Agenda
Gps
Gravar conversas
Ver um filme
3%
1%
0%
5%
8%
25%
6%
9%
19%
11%
13%
Gráfico 1- Funcionalidades usadas no telemóvel
Em casa
É importante referir que a evolução dos serviços móveis também passa por nossa casa.
As operadoras começaram por implementar nas casas o telefone fixo, mas hoje em dia
também nos é permitido usufruir de serviços como a internet e a TV por cabo,
mediante uma assinatura mensal.
Ilustração 2- Telefone fixo
Ilustração 3- Internet
Tendo as operadoras a capacidade de disponibilizar estes serviços, e sendo o ser
humano critico e planeador, cabe a este uma escolha no melhor serviço ou pacote de
11
serviços disponibilizado. É aqui que entra a chamada “guerra” das operadoras para a
aquisição de um possível consumidor.
Tal como referimos há pouco, visto elas poderem fornecer o mesmo tipo de serviços a
diferença vai-se basear em três partes, a velocidade, claro o preço a oferta ou não de
possibilidade da mobilidade do utilizador.
Hoje em dia, a evolução dos serviços nas redes móveis tem-se verificado a nível da
velocidade, pois como se sabe o download é uma das práticas mais realizadas por
parte da população mundial quando navega na internet. Para além disso permite uma
rápida partilha nas redes sociais de imagens e de vídeos sendo praticamente em
tempo real.
Ilustração 4- Diversidade na oferta dos serviços móveis
Apesar do aumento de serviços e de velocidade, o consumidor tem o seu lado mais
crítico quanto aos preços apresentados pelas operadoras pois há que aliar uma boa
qualidade a um bom preço para que se possa “conquistar” o cliente.
12
Taxas de adesão:
Previsão de tráfego móvel entre 2010-2020
Este estudo permitiu concluir que o total de tráfego móvel vai chegar a mais de 127
exabytes (EB), correspondentes a 127 x 1012 gigabytes (GB), em 2020, representado
um aumento de 33 % em relação a 2010 (ver gráfico). Em 2020 prevê-se que a Ásia
represente 34,3 % do tráfego do mundo móvel, a Europa 22 % e 21,4 % a América.
Gráfico 2- Evolução do tráfego móvel no mundo
13
Taxas de penetração das redes móveis (resultados reais e previsões):
As previsões de 2007 para o número de assinantes de serviços de redes móveis em
2020 já foram ultrapassadas. Em 2010, já existiam mais de 5 biliões de utilizadores de
telemóveis em todo o mundo. Em 2020, as previsões revelam que a penetração móvel
deve chegar a 119 % da população.
Gráfico 3 - Previsão da penetração das redes móveis
14
Taxa de penetração da Internet móvel:
Após os primeiros desenvolvimentos no Japão e na Coreia do Sul, o mercado da
internet móvel surgiu finalmente em 2007. Em 2009 já existiam 95 milhões
utilizadores de Internet móvel na Europa e 55 milhões nos EUA.
A grande adesão ao smartphones ( telemóveis que têm como principal característica a
capacidade de conexão com redes de dados para acesso à internet), permitiu um
desenvolvimento significativo do mercado de Internet móvel .
Em 2014, espera-se que o número de utilizadores de Internet móvel chegue aos 232
milhões na Europa e 117 milhões nos EUA, o que representam taxas de penetração de
33 % e 37 % respectivamente.
Gráfico 4-Taxa de penetração do serviço de internet móvel
15
Gráfico 5 - Utilizadores do serviço de internet móvel
Tráfego de SMS (Short Message Service):
O trafego de mensagens móveis continua a mostrar um forte crescimento a nível
global em 2012 e vai continuar a aumentar nos próximos anos, apesar do aumento do
uso das redes socias. O crescimento pode ser observado por exemplo em França, onde
o número de mensagens escritas duplicou em 2009.
Dentro do tráfego móvel global, o peso das mensagens móveis é irrelevante. Segundo
a Cisco as mensagens móveis representavam menos de 0,1 % do tráfego móvel em
2009.
Gráfico 6 - Volume SMS em França
Gráfico 7 - SMS enviados por subscrição na Noruega
16
Redes sociais
Desde 2006, as redes sociais têm assitido à maior explosão de intensificação do seu
uso, um enorme crescimento de tráfego e uma grande proporção de uso de tempo
online nesses sites. As redes sociais têm tido sucesso em especial sobre as redes fixas.
Quase 70% dos utilizadores da internet no mundo visitaram uma rede social em julho
de 2009. Das 770 milhões de pessoas que acederam a uma comunidade online nesse
mês (mais de 18% comparado com o anterior ano), quase metade foi no facebook.
Nas redes móveis, as redes sociais estão a viver o surgimento de uma popularidade
semelhante à que foi vista nas redes fixas e estão actualmente entre as aplicações
móveis que mais crescem. Este crescimento pode ser explicado pelo fácil acesso a
estes serviços através dos smartphones mas também pela capacidade de aceder a
estes serviços a qualquer hora: utilizadores com aplicação do Facebook móvel
instalado nos seus smartphones são duas vezes mais activas do que a média do
utilizador de Facebook.
No futuro é esperado que as aplicações das redes sociais continuem a impulsionar o
consumo de dados móveis e que promovam um desenvolvimento nas aplicações
móveis que disponibilizam estes serviços.
17
Taxas de penetração dos serviços móveis:
No final do terceiro trimestre de 2009, em Portugal, a taxa de penetração do serviço
telefónico móvel atingiu os 146,2 assinantes por cada 100 habitantes, sendo os 100%
de penetração ultrapassados em 2004. Desta forma, o mercado de comunicações
móveis pode ser considerado um mercado maduro porque as taxas de penetração em
Portugal são das mais elevadas no contexto Europeu.
Gráfico
Gráfico 87-- Taxa
Taxa de
de penetração
penetração do
do serviço
serviço de
de comunicações
comunicações móveis
móveis em
em Portugal
Portugal
Ao comparar Portugal aos restantes países da União Europeia verifica-se que se
encontra acima da média, com um valor de 141,5 por 100 habitantes, no segundo
trimestre de 2009, enquanto a média da União Europeia era de 122,4 por 100
habitantes. Portugal é, assim, o quinto estado membro com maior taxa de penetração.
Gráfico 9 - Taxa de penetração do serviço de comunicações móveis na UE
18
De acordo com a informação do gráfico pode-se verificar que o tráfego originado pelas
redes móveis, em minutos, tem vindo a evoluir sistematicamente. Desde o final de
2004 até ao fim do terceiro trimestre de 2009 aumentou cerca de 70%.
Gráfico 10 - Volume de tráfego em minutos
19
Futuro dos serviços móveis
Devido à constante evolução tecnológica nas redes móveis, vários novos serviços
tornar-se-ão em breve disponíveis para os consumidores.
Desses serviços destacam-se, por exemplo:
-Identificação de objetos
Hoje em dia tecnologias como sensores são embutidos num número cada vez maior de
aparelhos móveis e locais, abrindo uma ampla variedade de possíveis
desenvolvimentos que irão afetar algumas atividades do nosso dia-a-dia. Tecnologias
de comunicação Wireless com tecnologias de radiofrequência (RFID) permitirão aos
aparelhos eletrónicos comunicar entre si, permitindo melhores resultados em
aplicações como alertas ou deteção de objetos.
Nos próximos anos etiquetas wireless passarão a estar associadas a objetos e locais,
que alertarão os aparelhos móveis nas proximidades para a sua localização. Este
serviço pode ser utilizado, por exemplo, no comércio: o utilizador terá alertas no seu
telemóvel para a localização de lojas existentes nas proximidades ou poderá fazer uma
busca por uma loja desejada, sabendo a distância a que se encontra.
-Redes de sensores
Futuramente praticamente todos os aparelhos terão tecnologias como os sensores.
Estes sensores estarão ligados entre si, tornando possível uma monitorização desses
aparelhos. Será possível ter acesso a um inventário do frigorífico ou ainda monitorizar
uma autoestrada, podendo prevenir acidentes de viação.
O uso de aparelhos de tradução ligados a todos os outros aparelhos poderá permitir
uma tradução em tempo real entre quaisquer línguas.
-Monitorização de Saúde
No futuro a monitorização de saúde através de aparelhos móveis irá ser possível. As
principais aplicações serão, por exemplo, a monitorização do estado de saúde de
alguns pacientes de risco enquanto realizam algumas tarefas que possam provocar
alguma crise, como exercício físico.
Esta tecnologia poderá também ser utilizada com fins militares, tornando possível
monitorizar o estado de saúde dos militares.
Para além disso poderá ser também utilizada para fins de monitorização básicos como
a tensão arterial ou o controlo do peso corporal.
Isto será possível através de “tecidos inteligentes” colocados nas roupas e aparelhos
implantados no corpo (como os pacemakers). Esta tecnologia poderá ser também
utilizada para a identificação e para a monitorização do estado emocional.
20
Dentro de alguns anos será possível respirar para um telemóvel e este fazer a análise
dos químicos presentes no ar para identificar alguma doença que o utilizador posso
ter.
Espera-se que a adesão a esta tecnologia no futuro contribua para a prevenção de
doenças.
-Localização
Este serviço já existe atualmente mas com o desenvolvimento das tecnologias dos
aparelhos móveis será possível ter serviços de localização (como o GPS) presentes em
quase todos os aparelhos móveis.
Isto permitirá ao utilizador não só saber a localização, como também ter acesso a
informação de lojas nas proximidades e outros serviços (devido às etiquetas interativas
wireless).
-Conteúdos digitais
Espera-se que esta seja uma das áreas onde haja maior evolução nos próximos anos,
principalmente no modo como lidamos com a informação ou com o conteúdo.
No futuro os aparelhos móveis permitirão acesso constante e em qualquer local a
conteúdos digitais, tais como e-books, música, etc.
-Entretenimento móvel
No futuro será possível o utilizador ter à sua disposição conteúdos de entretenimento
quando quiser e onde quiser. Terá também a possibilidade de adaptar esses conteúdos
e de criar uma experiência de entretenimento personalizada.
Os utilizadores poderão escolher conteúdos de uma seleção diversa e controlar o local
e horário da visualização/reprodução desses conteúdos.
A tecnologia móvel interativa permitirá também jogar jogos online com outros
utilizados. O utilizador poderá juntar-se a grupos de outros jogadores de todo o mundo
a partir do seu aparelho móvel e terá a possibilidade de interagir com esses jogadores
por voz, texto ou vídeo, contribuindo para uma experiência mais interativa.
Com as novas tecnologias de entretenimento os utilizadores poderão escolher um
filme a partir do seu PC e vê-lo a partir do seu telemóvel, em qualquer lugar.
21
-Serviços empresariais
No futuro, as empresas beneficiarão de melhorias nas ferramentas de comunicação,
de forma a permitir a partilha de informação entre os trabalhadores de uma forma
mais eficiente. Terão também serviços que possibilitam a gestão de inventários e será
possível aos trabalhadores realizar grande parte das suas tarefas a partir de locais que
não o seu local de trabalho, devido aos serviços presentes nos aparelhos móveis.
-Serviços governamentais móveis
No futuro, devido à evolução dos aparelhos móveis será possível os cidadãos
realizarem alguns deveres cívicos através desses mesmos aparelhos, como submeter o
seu voto pelo telemóvel.
-Educação móvel
Novos aparelhos móveis como Tablet PC’s já são uma ferramenta adicional para os
alunos, pois dão aos mesmos ferramentas muito úteis no dia-a-dia, como por exemplo
permitir a consulta a e-books.
Esta tecnologia que hoje está presente nestes aparelhos móveis no futuro estará
também disponível em telemóveis e noutros aparelhos móveis mais avançados.
22
Conclusão:
Depois de elaborado este trabalho, chegamos à conclusão que, apesar de
algumas desvantagens, a tecnologia é algo que faz parte da nossa vida e sem a qual já
não conseguimos viver, nem sequer produzir este trabalho. A evolução foi de tal
ordem de há cinquenta anos para cá, que nos faz pensar como será daqui a outros
cinquenta. É, de facto, plausível pensar que haveremos de viver um verdadeiro filme
de ficção científica, em que tudo, ou quase tudo, será controlado pela tecnologia.
Podemos perceber então que a evolução dos serviços das redes móveis está
obviamente relacionada com o desenvolvimento de novas tecnologias, visto que estão
dependentes. Ou seja, há 20 anos, por exemplo, uma certa operadora não poderia
oferecer videochamadas aos seus clientes, visto que os dispositivos móveis disponíveis
nessa altura ainda não dispunham de qualquer tipo de câmara que pudesse captar,
gravar e enviar imagens.
Este trabalho deu-nos também uma perspetiva diferente sobre o
funcionamento das redes e da complexidade por de trás de uma simples chamada de
telefone, levando-nos a perceber que vivemos numa comodidade que muitas vezes
não entendemos e que todo este universo tecnológico em que nos encontramos foi
pensado por génios da ciência, de forma a nos proporcionar serviços que hoje em dia
são indispensáveis.
As várias aplicações que os recentes telemóveis nos fornecem, como por
exemplo, aceder à internet em qualquer lado ou efetuar videochamadas
instantaneamente, permitem-nos não só poupar tempo, como também dinheiro. Isto
porque as novas tecnologias se tornaram acessíveis para todos e ao alcance de todas
as classes sociais.
23
Referências:
Magic Mobile Future 2010-2020, UMTS Forum 2005
http://www.3gpp.org/ftp/PCG/PCG_14/DOCS/PDF/PCG14_17.pdf
ANACOM - Evolução Estatística do Serviço Móvel terrestre
http://www.anacom.pt/render.jsp?contentId=72941
AT&T - 1946: First Mobile Telephone Call
http://www.corp.att.com/attlabs/reputation/timeline/46mobile.html
MobileComms-Technology - NTT DoCoMo 4G Network and i-mode Technology, Japan
http://www.mobilecomms-technology.com/projects/4g_i-mode/
Teleco – Evolução das redes móveis
http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialintlte/pagina_2.asp
Pplware – Tecnologias 1G, 2G, 3G e 4G sabe a diferença?
http://pplware.sapo.pt/networking/tecnologias-1g-2g-2-5-g-3g-e-4g-sabe-a-diferena/
RTP – Redes de 3ª geração prometem velocidades que tardam em chegar
http://www.rtp.pt/acores/index.php?article=23449&visual=3&tm=10&layout=10
Kioskea – Telefonia móvel
http://pt.kioskea.net/contents/telephonie-mobile/reseaux-mobiles.php3
24