(Português do Brasil) Como o Mundo se Comunica Sem Fio (V.8, N.12, P.2, 2025)

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#acessibilidade: A imagem é um um horizonte ao entardecer, com o céu em tons de laranja que escurecem no sentido positivo longitudinal até atingir a cor marrom no topo da imagem. Na base da imagem há uma colina em que aparecem dezenas de torres de transmissão de rádio e telecomunicação, de diferentes tamanhos e formatos. Existe um contraste de cores entre as torres escuras e o céu brilhante marcando a presença da tecnologia presente na paisagem.

Texto escrito pela colaboradora Ingrid Silvestre da Silva

A informação viaja pelo ar em diversos momentos do nosso dia, seja quando você envia uma mensagem no celular, ouve música em um fone Bluetooth ou conecta seu notebook ao Wi-Fi. Isso é possível graças a um dos mais fascinantes avanços da ciência moderna: a comunicação sem fio. Mas afinal, como os dados trafegam sem a conexão física de cabos?

A resposta está nas ondas eletromagnéticas. Elas são oscilações dos campos elétrico e magnético que se propagam pelo espaço. Essas ondas podem ter diferentes frequências, que vão desde as ondas de rádio, com comprimentos de onda longos, até a luz visível e os raios X, com comprimentos curtíssimos. 

Para entender esse processo, vamos exemplificar: imagine que você quer enviar uma foto pelo seu celular. O primeiro passo é transformar esse arquivo digital em uma sequência de bits, os zeros e uns que representam a informação. Esses bits não podem simplesmente ser jogados no ar, eles precisam ser convertidos em um formato que consiga viajar pelo espaço. Para isso, o próximo passo é utilizar a modulação, uma técnica que altera características físicas da onda portadora, como amplitude, frequência ou fase, conforme os bits que vão ser transmitidos. Assim, cada variação da onda representa uma parte da informação. Esse processo é realizado pelo hardware de comunicação do celular, o módulo de comunicação Wi-Fi ou rede móvel.

Em seguida, a onda é enviada pela antena transmissora. No caso do Wi-Fi, essa antena é o próprio roteador, que irradia o sinal em todas as direções ou de forma direcionada, dependendo do sistema. No outro extremo, uma antena receptora capta essa onda. O receptor, como o celular do destinatário da sua imagem, faz o processo inverso: demodula o sinal, reconstrói os bits e finalmente reagrupa os dados originais. No nosso exemplo, é nesse momento que a imagem fica visível na tela do destinatário.

Para que tudo isso funcione de forma coordenada, existem protocolos e padrões que garantem que os dispositivos “falem a mesma língua”. O Wi-Fi, por exemplo, segue normas da família IEEE 802.11, enquanto o Bluetooth possui seus próprios protocolos. Esses conjuntos de regras definem frequências, potências, formatos de pacotes e estratégias para evitar interferências já que há uma verdadeira multidão de ondas circulando ao nosso redor.

A segurança também é muito importante. Como as ondas atravessam paredes e podem ser interceptadas, os sistemas modernos usam criptografia para proteger os dados. Sem essa proteção, qualquer pessoa próxima poderia acessar informações sigilosas.

Ao longo do tempo, a comunicação sem fio teve uma evolução gigantesca. No início do século XX vimos pioneiros como Guglielmo Marconi darem os primeiros passos na radiocomunicação. Desde então, diversas gerações de tecnologias móveis foram surgindo até chegarmos às redes 5G atuais, que oferecem maior capacidade, velocidade e eficiência no tráfego de dados. Hoje, bilhões de dispositivos estão conectados ao mesmo tempo, sustentando desde nossas conversas cotidianas até aplicações críticas, como monitoramento de saúde e comunicação entre satélites.

A comunicação sem fio é a arte de transformar informação em ondas que cruzam o espaço para nos manter conectados. Um processo invisível aos olhos, mas fundamental na vida contemporânea. As tecnologias de comunicação continuam a se reinventar, prometendo velocidades cada vez maiores e conexões mais inteligentes.

Fontes:

Modulação: https://documentation.meraki.com/MR/Wi-Fi_Basics_and_Best_Practices/Wireless_Fundamentals%3A_Modulation?utm

Principios: https://article.murata.com/en-us/article/basics-of-wireless-communication-1

Comunicação Wireless: Como Funciona um Sistema Sem Fio

Principios: https://community.cisco.com/t5/artigos-gerais/redes-sem-fio/ta-p/5055196

Protocolos: https://www.gta.ufrj.br/ensino/eel879/trabalhos_vf_2022_2/grupo_10/

Para saber mais:

Para saber mais sobre o impacto das antenas no desempenho, cobertura e qualidade do sinal. Focado no design de antenas para redes heterogêneas 5G: https://doi.org/10.3390/electronics11010146

Revisão sobre progresso tecnológico no 5G: https://www.ijisae.org/index.php/IJISAE/article/view/6713

Artigo sobre a evolução da comunicação sem fio, focando em uma pesquisa sobre processamento dos dados feito over-the-air: https://spectrum.ieee.org/wireless-communication-over-air-processing

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