Qué es el 5G y cómo funciona

5G es un término utilizado para referirse a la Quinta Generación de Telefonía Móvil. Podemos definir a la tecnología 5G como un estándar desarrollado para permitir conectividad de banda ancha mejorada, comunicaciones ultra confiables y de baja latencia y comunicaciones masivas tipo máquina.

El 5G es una tecnología que permite la comunicación e interacción entre humanos y máquinas a través de una infraestructura de red optimizada. Esta es la principal característica que define y diferencia al 5G de sus tecnologías predecesoras.

Tal y como otras tecnologías de telefonía móvil tenían su propio nombre. GSM para 2G, UMTS para 3G y LTE para 4G, en el caso de la Quinta Generación el nombre es 5G New Radio abreviada muchas veces como 5G NR.

Qué son las Redes 5G

Las Redes 5G son la infraestructura tecnológica que despliegan los Proveedores de Servicios de Internet y Telefonía Móvil para ofrecer servicios de conectividad, Voz, Datos y Video de alta velocidad y confiabilidad.

Una red de Quinta Generación se enfoca en permitir el acceso a diferentes dispositivos a través de la interfaz aire y canalizar el tráfico que generan hacia un Core que puede ser netamente 5G o incluso el Evolved Packet Core de 4G LTE.

Una red 5G eficiente permitirá el acceso y la conectividad de una gran variedad de dispositivos finales, entre ellos smartphones, tablets, computadoras, smartwatch, entre otros.

La red 5G además permitirá la conexión a Internet a dispositivos domésticos y robots como por ejemplo vehículos de conducción autónoma, drones, trenes de alta velocidad, sensores inalámbricos, televisores, cámaras, neveras, hogares, granjas, brazos robóticos y mucho más.

Arquitectura 5G

Para garantizar una excelente funcionalidad, el operador de Telecomunicaciones segmenta su red en 3 capas las cuales son:

  • Capa de Acceso Radio: encargada de proporcionar el acceso a la red 5G a través de la interfaz aire con un esquema de modulación adaptativo.
  • Capa de Transporte:cuya función principal es la de encaminar el tráfico de Voz, Datos y Video desde la capa de Acceso hacia la capa de Núcleo.
  • Capa de Núcleo: encargada de controlar la salida del tráfico hacia redes externas como Internet, una red IMS o una Cloud Privada, así como también ejecutar tareas de control de acceso, control de sesiones, recursos de red, entre otras.

Las infraestructuras 5G presentan una arquitectura que puede ser compatible tanto con la red 4G LTE como con la propia red de quinta generación.

Esto significa que un nodo de Acceso 5G (conocido como gNodeB o New Generation NodeB) podrá conectarse al Core de la red 4G LTE o a un Core de Quinta Generación.

La elección de la conexión hacia un Core u otro dependerá del tipo de despliegue utilizado por el Proveedor y la estrategia desarrollada para abarcar el mercado de la forma más rápida y al menor costo posible.

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Cómo funciona el 5G

En una red 5G se conectan tanto humanos como máquinas. Por tanto, esta tecnología puede simultáneamente procesar llamadas de Voz, Videoconferencias en tiempo real, Datos de Navegación en Internet, Streaming en tiempo real (Películas o eventos en vivo con alta definición), datos masivos enviados por objetos y máquinas, Videojuegos y otros tipos de servicios que requieren internet a gran velocidad, baja latencia y alta confiabilidad.

El funcionamiento comienza en los gNodeB en el borde de la red, que son los encargados de proporcionar el acceso a cada uno de los dispositivos a través de la interfaz aire.

Una vez que los dispositivos están conectados al nodo dentro de su área de cobertura, comienzan a enviar tráfico de Voz, Datos o Video. Este tráfico entonces es procesado y enviado a una red de transporte conocida como IP Radio Access Network (IP RAN).

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Una vez que el tráfico llega a la IP RAN, se verifican sus requerimientos en cuanto a Calidad de Servicio, prioridad, delay, jitter y ancho de banda mínimo.

5G es una red que proporciona Calidad de Servicio de Extremo a Extremo para así garantizar una máxima experiencia de usuario.

Una vez que IP RAN determina el tratamiento de cada paquete IP comienza a encaminarlo a través de varios routers para llevarlo hacia el Core correspondiente.

Finalmente el Core recibe cada paquete y lo encamina hacia el destino que corresponda, generalmente una red externa si se trata de Internet o servicios optimizados de Voz 4G/5G, Cloud Computing y Big Data.

Quién inventó la tecnología 5G

La Quinta Generación de Telefonía Móvil nació como resultado del trabajo conjunto de varios organismos internacionales entre los cuales destacan el 3GPP, la ITU-T y el ETSI.

El objetivo era desarrollar una tecnología que le permita a los usuarios navegar a gran velocidad (En el orden de los Gbps), idealmente 10 veces mayores a lo que ofrece LTE Advanced.

La siguiente motivación era lograr que las redes 5G funcionaran correctamente incluso en condiciones adversas, garantizando alta confiabilidad y ultra baja latencia.

Y por último se quería que la red tuviese la capacidad de permitir la comunicación masiva entre objetos y máquinas sin la intervención humana.

Espectro de Frecuencias 5G

Esta tecnología está diseñada para trabajar en 2 rangos de frecuencias que a su vez se clasifican en diversas categorías.

Los principales rangos de frecuencia de 5G son:

  • FR1: comprende desde los 410 MHz a los 7125 MHz.
  • FR2: comprende desde los 24250 MHz a los 52600 MHz.

Cada uno de estos rangos a su vez se divide en varias bandas de frecuencia 5G.

Países con 5G

A día de hoy ya existe una gran variedad de países que están instalando la tecnología 5G para ofrecer sus servicios al mercado. Acá te dejamos una lista de los más importantes:

  • China
  • Estados Unidos
  • Filipinas
  • Corea del Sur
  • Canadá
  • India
  • España
  • Francia
  • Alemania
  • Italia
  • Inglaterra
  • Suiza
  • Emiratos Árabes
  • Finlandia
  • Australia
  • Japón
  • Colombia
  • Perú
  • Brasil
  • Argentina
  • Irlanda

Además de estos países existe también una larga lista de otros que ya lo están desplegando y están en fase de pruebas no comerciales.

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