El acrónimo 5G hace referencia a la quinta generación de la comunicación móvil. La “G” se emplea para designar las distintas generaciones de la tecnología de comunicación para dispositivos móviles que se han introducido o se introducirán. La tecnología 5G es capaz de funcionar en la onda milimétrica (un espectro de frecuencias superaltas que abarca desde los 24 hasta los 100 GHz), de manera que la cantidad de espectro disponible para la tecnología 5G hace que los datos se puedan transferir mucho más rápido de lo que es posible actualmente.
Entre los demás elementos clave de la tecnología 5G, se incluyen el uso ampliado de sistemas de antenas MIMO (del inglés Multiple Input, Multiple Output [múltiple entrada, múltiple salida]), una implementación sofisticada de la tecnología de conformación de haces para transmitir señales a los usuarios finales de una forma más directa, y la segmentación de redes, que consiste en la división inteligente de recursos en base al servicio o la aplicación que se proporcione. La amplia diversidad de cambios tecnológicos y de infraestructura inherentes a la implementación de la tecnología 5G brinda enormes ventajas, así como posibles desafíos para cada uno de los usuarios, negocios y proveedores de servicios.
¿Qué velocidad ofrece la tecnología 5G?
La conversión a la tecnología 5G y el avance en términos de velocidad que esta supone vendría a ser como pasar de un carromato a un avión de pasajeros transcontinental de un salto.
Los operadores que han llevado a cabo pruebas de velocidad con la tecnología 5G han registrado velocidades de hasta 70 Gbps. En simulaciones patrocinadas por el sector, también se han obtenido resultados impresionantes, con velocidades de datos que se han incrementado de 71 Mbps para los usuarios de la tecnología 4G a 1,4 Gbps para los usuarios de la tecnología 5G en la onda milimétrica.
Este aumento significativo de la velocidad con la tecnología 5G viene acompañado de una enorme disminución de latencia. Este factor es de gran importancia en el caso de tecnologías emergentes como los coches autónomos y la cirugía robótica “virtual”, que dependen de la comunicación instantánea. Con la tecnología 5G, cabe esperar una latencia de un rango de un milisegundo (ms), mientras que la tecnología 4G suele tener una latencia de 20 ms.
Rango de la tecnología 5G
La contrapartida de la velocidad a las frecuencias de la onda milimétrica es el rango limitado. En las pruebas del rango de servicio de la tecnología 5G en la onda milimétrica se han obtenido resultados a aproximadamente 500 metros de la torre, lo que significa que se requeriría una propagación muy extensa de los sistemas de antenas MIMO para realizar una verdadera implementación independiente de la tecnología 5G. Además, la imposibilidad de las señales de onda milimétrica de atravesar los obstáculos limita aún más el potencial del rango, ya que estos obstáculos se tendrían que tener en cuenta en el diseño de las redes para los usuarios móviles.
Las limitaciones de rango de la tecnología 5G han promovido una tendencia hacia arquitecturas más flexibles en esta tecnología, con la descomposición de la estación base en nuevos elementos lógicos. Esto facilita una implementación flexible de la red con los bienes inmuebles disponibles mediante la adición local de algunas funciones que ocupan un espacio mínimo y otros requisitos necesarios para emplazamientos radioeléctricos donde existen limitaciones.
Si tenemos en cuenta esta profética problemática en términos de rango, el anclaje con LTE o la tecnología 5G de banda baja podrían seguir formando parte de las redes 5G en un futuro inmediato, de manera que solo los usuarios cerca de las antenas se beneficiarían de todas las ventajas. La tecnología de small cells y otras ingeniosas alternativas a la típica estación base se pueden emplear de forma eficaz para hacer que las redes 5G independientes sean viables.
Ventajas e inconvenientes de la tecnología 5G
Como ocurre con prácticamente cualquier avance tecnológico importante, las ventajas obvias compensan a veces en parte algunas consecuencias negativas. Aunque se han realizado permanentemente pruebas minuciosas de la tecnología 5G durante varios años, puede que no sea posible cuantificar en su totalidad las verdaderas ventajas y desventajas hasta que la transición esté bastante más avanzada.
Ventajas de la tecnología 5G
Las mejoras en términos de velocidad y latencia que trae consigo la tecnología 5G constituyen una ventaja evidente e importante con respecto a la tecnología 4G, así como a todos los estándares anteriores a este. Otra ventaja de la tecnología 5G es el incremento de la compatibilidad con los dispositivos gracias al menor tamaño y la transmisión más precisa de señales direccionales de los sistemas de antenas MIMO que vienen de la mano de la tecnología 5G.
La arquitectura de red mejorada de la tecnología 5G facilita las transferencias cuando los usuarios pasan de una celda a otra. Esto mejora la experiencia general del usuario al limitar la interrupción de la transferencia de datos y la pérdida de señales.
Inconvenientes tecnológicos y peligros de la tecnología 5G
Al igual que ocurre con las ventajas inherentes a la tecnología 5G, muchos de los claros inconvenientes también derivan del cambio a frecuencias más altas y del comportamiento de las señales de radio en la onda milimétrica. El rango más corto y la mayor sensibilidad a los obstáculos son las desventajas más obvias a este respecto.
Además de los obstáculos, como edificios y árboles, las altas frecuencias son también más susceptibles a la humedad y la lluvia, por lo que el rango ya limitado de por sí se tiene que enfrentar también a las condiciones climatológicas adversas. Si la solución obvia para un rango limitado es un mayor número de antenas, se plantea otro problema: los inconvenientes estéticos y medioambientales asociados a esta proliferación.
La tecnología 5G tiene también otros inconvenientes relacionados con los costos. Los sistemas de antenas suponen solo una parte de los costos de implementación. Estos sistemas de antenas exigen niveles de mantenimiento, reparación y solución de problemas proporcionales al mayor volumen de hardware. Aunque ya se han desarrollado antenas de onda milimétrica para dispositivos, su complejidad podría hacer que las economías de escala resultasen ineficaces a la hora de reducir los precios, lo que se traduce finalmente para los consumidores en teléfonos de mayor costo.
Los conceptos de haces y menor tamaño de celda de la tecnología 5G hacen que la unidad fundamental de cobertura se divida en parcelas mucho más pequeñas en comparación con las tecnologías anteriores. Hay interacciones entre ellas que se deben configurar y optimizar para permitir la cobertura, al tiempo que se tiene que mantener la capacidad y permitir también la movilidad en determinados escenarios.
La planificación, la implementación, la gestión, el funcionamiento y la optimización de una arquitectura de red más flexible en la infraestructura virtualizada plantean a los operadores nuevos retos de nuevas formas y exigen nuevos conocimientos.
