4
espaço Voltimum
Indústria 4.0 no âmbito das comunicações nos transportes públicos Eng.º Filipe Pereira
O transporte público é essencial no nosso dia-a-dia, pois permite a realização dos direitos fundamentais como saúde, habitação e educação. A indústria automóvel afirmou-se como símbolo gerador de emprego, impulsionador do desenvolvimento e produtor de riqueza. Mas as políticas que sobrevalorizaram o automóvel trouxeram também aspetos negativos, tais como: espaço público desumanizado, poluição do ar, crise climática e elevada taxa de mortalidade, trânsito, etc. Com isso, o caminho do bem viver nas cidades passa pela priorização dos deslocamentos a pé, por bicicleta e transportes públicos. No mundo, perspetiva-se uma nova mobilidade que surge a reboque da Quarta Revolução Industrial (Indústria 4.0). Perspetiva-se que os veículos de transportes públicos venham a ser autónomos, conetados, elétricos e compartilhados – conhecidos pela sigla em inglês “ACES”. Está em curso uma corrida tecnológica com parcerias entre a indústria automóvel e a da tecnologia da informação como as big techs (como Microsoft, Google e Apple) e as novas empresas de aplicativos de transporte (como Uber). Espera-se uma remodelação com fortes implicações na mobilidade urbana. Nascem novos modelos de negócios com foco na oferta de serviços viabilizados pelas novas tecnologias da informação. Aqui nesta fase, o aparecimento da rede 5G será preponderante no avanço tecnológico deste tipo de veículos e a introdução do conceito Indústria 4.0 será muito importante na utilização das comunicações em transportes públicos. No contexto de Cidades Inteligentes/Regiões Inteligentes, Os Sistemas de Transporte (ITS) desempenham um papel fundamental na otimização, bem como na melhoria da qualidade de vida do utilizador de transportes públicos. Dentro do serviço ITS, redes sem fio heterogéneas, o funcionamento da rede é fundamental, aumentando o uso inerentemente de sistemas de comunicação sem fios em transportes públicos. Os sistemas ITS são, inevitavelmente, fontes de campos elétricos e magnéticos, aos quais uma grande parte da população está exposta. Assim, a investigação dos efeitos da exposição do público em geral a campos eletromagnéticos no sistema de transporte é muito importante, porque esses cenários podem ser afetados por diferentes fontes de exposição a campos eletromagnéticos, como os dados pessoais dos passageiros, comunicações, sistemas de comunicação que fornecem cobertura dentro dos veículos, comunicações entre veículos (Veículo para Veículo V2V e/ou Veículo para Infraestrutura V2I), e exposição devido a fontes externas presentes em ambientes. Além disso, esse impacto aumentará em grandes áreas urbanas, devido às maiores densidades de utilizadores e, consequentemente, www.oelectricista.pt o electricista 80
pelo uso mais intensivo dos sistemas de transporte urbano, bem como a maior implantação de sistemas de comunicação sem fios. Em geral, a tecnologia sem fios em comunicações de veículos pode variar para sistemas de comunicação de curta distância, tais como o RFID, WiFi, ZigBee, entre outros. Estes são normalmente utilizados como Sistemas de Localização em Tempo Real (RTLS) e para recolher dados de tráfego para informar os utilizadores sobre o tempo de espera ou pela ocorrência de incidentes, a comunicações de longo alcance sistemas, como sinal de televisão UHF, tecnologias móveis (UMTS, GSM, HSPA, LTE) ou sistemas de localização como GPS ou GLONASS. Num futuro próximo, os sistemas de comunicação 5G também estarão presentes, tanto em bandas de frequência sub 6GHz como em bandas de ondas milimétricas para fornecer baixa latência e capacidades de comunicação de alta velocidade. A Figura 1 apresenta uma vista esquemática de diferentes tipos de comunicação em veículos de transportes públicos entre sistemas que podem estar envolvidos em ambientes urbanos.
Figura 1. Esquema de sistemas de comunicação veicular: V2V e V2I.
O IMPACTO DA REDE 5G NAS COMUNICAÇÕES DOS TRANSPORTES PÚBLICOS Impulsionadas pelas necessidades cada vez maiores dos clientes por viagens mais rápidas, seguras e agradáveis, juntamente com o impulso do setor dos transportes públicos por maior eficiência e melhorias operacionais, as ferrovias estão procurando criar novos padrões para se preparar para o futuro do transporte. O mais recente padrão de comunicação ferroviária passa de GSM-R amplamente adotado para o padrão Future Railway Mobile