Artículo explicativo sobre el futuro de la conectividad 5G escrito por Sravani Bhattacharjee para Mouser Electronics
Se prevé que un gran porcentaje de los hogares americanos tengan televisores con capacidad de 4K y 8K a medida que su disponibilidad sea mayor y sean más económicos. La banda ancha por cable puede soportar la transmisión de vídeo de 4K/8K en los hogares, pero no puede soportar aplicaciones de datos mientras el usuario está en movimiento.
Para ello, gran parte del mundo está apostando por las redes de Quinta Generación (5G). En las redes móviles de 5G, las velocidades máximas de datos son de 10 gigabits por segundo (Gbps), lo que significa que descargar una película de ultra alta definición (UHD) de 1,2 gigabytes (GB) requeriría menos de un segundo. En comparación con sus predecesores del 3GPPM (Proyecto Asociación de Tercera Generación) 2G y 3G/4G LTE, la capacidad ampliada de 5G supone un gran paso hacia adelante en términos de conectividad móvil.
De manera similar a la ley de Moore para los ordenadores, la ley de Nielson sobre el ancho de banda de Internet predice que el uso del ancho de banda aumentará en un 50 por ciento cada año. Para ayudar a mantener este aumento exponencial de las necesidades de ancho de banda, la red inalámbrica 5G tendrá que cumplir lo prometido.
Mientras los fabricantes de dispositivos y los desarrolladores de aplicaciones se preparan para los productos y servicios con capacidad 5G, es importante valorar la posibilidad de aplicar el 5G en sus respectivos ámbitos de uso. La enorme promesa del 5G como tecnología inalámbrica de banda ancha de muy baja latencia debe medirse en relación con otras tecnologías del ecosistema de conectividad. Por ejemplo, existen varias categorías de productos para las que las redes 5G pueden no ser una opción realista. La relación precio-rendimiento es una cuestión fundamental a la hora de determinar si se adopta la tecnología 5G en lugar de otras opciones de conectividad.
Este artículo ayuda a los ingenieros de sistemas a evaluar la viabilidad de la tecnología 5G en el ecosistema de conectividad existente.
¿Qué distingue a la conectividad 5G?
Hemos entrado en una era dominada por las aplicaciones conectadas basadas en la nube. Todos los sectores verticales están cambiando a modelos de servicio en los que las funciones esenciales se ofrecen desde la nube. Este cambio nos obliga a pensar de forma diferente sobre la conectividad.
Es ahí donde encaja el 5G. Los estándares de 5G proporcionan un marco de conectividad totalmente nuevo. En ese sentido, el 5G prepara un camino evolutivo que altera los actuales modelos de conectividad.
Además de usar el espectro en el rango existente de LTE, el 5G también emplea el espectro sin licencia en las bandas de ondas milimétricas (mmWave). Según un artículo publicado en IEEE Spectrum, titulado «5G Bytes: Millimeter Waves Explained» (5G Bytes: las ondas milimétricas explicadas), las ondas milimétricas emitidas en el rango de frecuencias de 30 a 300 GHz proporcionan anchos de banda muy superiores a los espectros de las generaciones anteriores, además de la ventaja adicional de tener latencias más bajas. Sin embargo, las ondas milimétricas (de 1 a 10mm de longitud) no pueden desplazarse fácilmente a través de edificios u otros obstáculos y son fácilmente absorbidas por la lluvia, el follaje, etc.
Una forma de contrarrestar los problemas de propagación de las ondas milimétricas es el uso de celdas pequeñas de 5G. En comparación con las celdas tradicionales, el tamaño de las celdas pequeñas es mucho menor, su consumo de energía es más eficiente y su precio es cada vez más asequible. Debido a su inherente eficiencia de espectro, las celdas pequeñas también aumentan la capacidad inalámbrica para conectar más «cosas», así como el tráfico de datos. Hay más factores que distinguen a las redes 5G en el panorama digital (ver gráfico).
