Toda viagem longa tem uma parada para olhar o mapa. Em 2024, a Fase 1 do TECER levou um kit de TVWS da bancada de laboratório até a floresta do Maranhão. Em 2025, antes de começar a Fase 2, a equipe do Instituto Nupef parou para olhar o caminho percorrido: o que funcionou, o que não funcionou e o que precisava mudar. Desta revisão nasceu a nova proposta, com um novo território, uma nova geração de equipamentos e uma segunda camada de rede.
O que foi a Fase 1?
A Fase 1 testou se um sinal de internet poderia atravessar quilômetros de floresta sem visada direta, ou seja, sem um caminho livre entre uma antena e outra. A aposta foi o TVWS, que usa canais de televisão sem uso. Esses canais ficam na faixa subgiga, abaixo de 1 GHz, onde as ondas contornam obstáculos melhor do que as do wifi ou do celular.
O trabalho foi feito em quatro etapas, entre janeiro e maio de 2024:
- Mosqueiro (PA): primeiro campo, em que o sinal não passou de 400 metros e surgiram seis hipóteses para explicar o alcance curto;
- LASSE, na UFPA (PA): laboratório, em que a equipe confirmou duas causas, a perda nos cabos e a oxidação nas conexões;
- Viagem ao Maranhão: o kit seguiu de Belém até a Terra Indígena Caru;
- Aldeamento Tururi (MA): implementação com os Guardiões da Floresta, com três de cinco pontos conectados através da mata.
Que tecnologia e ferramental foram usados?
O centro do kit era o rádio de TVWS RuralConnect, da fabricante estadunidense Carlson Wireless. Ele tinha uma estação base com duas antenas setoriais e várias CPEs, os rádios menores instalados onde a conexão é usada.
Em volta dele, a equipe montou um conjunto de ferramentas para medir e alimentar a rede:
- energia: um kit solar com painéis, baterias e controladora de carga, pensado para funcionar off-grid, longe da rede elétrica;
- medição de sinal: rádios definidos por software ( SDR), como o HackRF e o RTL-SDR, e analisadores de espectro portáteis, como o tinySA;
- cabos e antenas: um NanoVNA, para medir quanto sinal se perde em cada cabo;
- planejamento: simulações de enlace no Radio Mobile e sobrevoos de drone para conhecer o terreno.
O que a Fase 1 ensinou?
A conclusão principal foi dupla. O TVWS mostrou que pode atravessar a floresta sem visada direta. Mas o equipamento usado no piloto não se mostrou uma solução que pudesse ser repetida em muitos lugares a um custo acessível. Comprar e importar o kit foi lento e caro. Em campo, cada problema exigia abrir rádios, trocar cabos e medir de novo.
Três aprendizados orientaram a nova proposta:
- Testar antes, perto de casa. Um ambiente controlado e de fácil acesso economiza viagens e permite repetir os testes até confiar neles.
- O território pesa tanto quanto a tecnologia. A Terra Indígena Caru é remota e vive conflitos frequentes, o que limitava o tempo de trabalho e a segurança da equipe.
- Uma única tecnologia não resolve tudo. O TVWS leva a conexão até a comunidade, mas a rede ainda precisa circular dentro dela.
Qual é a nova proposta?
A Fase 2, de novo com apoio da Internet Society Foundation pelo programa BOLT, foi organizada em três frentes:
- Uma nova geração de TVWS. Equipamentos menores, mais rápidos e mais fáceis de instalar, da fabricante WiFROST. A nova estação base trabalha com um núcleo de rede próprio, o EPC, que autentica as CPEs e encaminha os dados para a internet.
- Uma segunda camada subgiga: LoRa e Meshtastic. O LoRa é uma tecnologia de rádio de longo alcance e baixo consumo, que funciona com pouca energia, inclusive com painéis solares pequenos. Com o firmware aberto Meshtastic, cada rádio vira um nó de uma rede mesh que retransmite mensagens de texto para os vizinhos, mesmo sem internet. Não substitui o TVWS, que leva internet. Serve para comunicação local, monitoramento e emergências.
- Um fórum e uma oficina para compartilhar com pesquisadores, comunidades, fabricantes e governo o que foi aprendido nas duas fases.
Dentro de cada comunidade, a conexão é distribuída por uma rede mesh de wifi, com roteadores comunitários e um servidor local de monitoramento.
Por que um novo território?
A Fase 2 saiu do Maranhão e foi para os arredores de Belém, no Pará. Lá estão comunidades quilombolas e ribeirinhas que vivem na floresta, perto da cidade, mas sem infraestrutura de telecomunicações. O acesso é por rio e por estrada, e o trabalho conta com parceiros próximos: o LASSE, laboratório da UFPA, e o Parque de Ciência e Tecnologia Guamá (PCT Guamá).
A floresta continua no meio do caminho. Mas agora o laboratório, a comunidade e uma saída de internet ficam a poucas horas de distância uns dos outros.
O que aprendemos com esta revisão:
- Uma tecnologia promissora ainda precisa ser fácil de instalar e de manter para virar solução.
- Redes em áreas remotas são feitas em camadas. Uma leva a conexão longe, outra a distribui, e uma terceira mantém a comunicação quando a internet cai.
- Escolher onde testar faz parte do método.
E agora?
O primeiro passo da Fase 2 foi abrir as caixas dos novos equipamentos e testá-los longe da floresta, num campo de testes no Rio Grande do Sul, em novembro de 2025.
Para ir além
- Como o TVWS usa faixas livres do espectro de TV (Explicação)
- Carlson Wireless RuralConnect (Referência)
Apoio: Internet Society Foundation (BOLT).