2020 estuvo marcado en el calendario como una fecha clave para el despliegue del 5G. Y, pese a la pandemia, la hoja de ruta siguió adelante. La segunda fase de la estandarización de la tecnología se completó en verano, siendo un aspecto esencial para el desarrollo de la nueva red. Pero aún subsisten dudas sobre qué es el 5G, para qué sirve y qué consecuencias tendrá.
La industria de las telecomunicaciones, los fabricantes de smartphones y otros actores implicados ya se han puesto en marcha para hacer que el 5G llegue a todas partes. A continuación arrojamos algo de luz sobre este camino.
Qué es el 5G
El 5G es la nueva generación de redes móviles, en concreto la quinta, que sucede al 4G. De ahí viene su nombre: 5th generation. Cuando surgieron los primeros teléfonos móviles, allá por los años 80, nació la primera generación de red móvil: 1G. En este caso aún se trataba de tecnología analógica. El 2G, que llegaría en los 90, fue la primera tecnología digital de comunicación móvil.
Cada nueva generación de red móvil ha supuesto un salto tecnológico. La llegada del 3G mejoró sensiblemente la calidad de las llamadas e hizo posible la transmisión de datos en los primeros smartphones. El 4G contribuyó a una explosión generalizada en el consumo de datos móviles. Y para el 5G se espera un salto abismal, en los móviles y más allá. Todas estas nomenclaturas designan estándares de tecnología y vienen definidas una organización global denominada 3GPP, que aglutina a su vez a un conjunto de entidades representativas del sector.
En qué se diferencia el 5G del 4G
Para comprender la enorme zancada que supone el 5G hay que conocer primero las diferencias con el 4G.
- Presenta una latencia muchísimo menor a la que estábamos acostumbrados. En este caso, el parámetro se reduce en 10 veces respecto a 4G, es de por sí un salto mucho mayor en ese sentido del que se dio desde el 3G al 4G. Esa reducción drástica en la latencia, como vamos a ver, es precisamente lo que va a articular muchos de los beneficios del 5G.
- La nueva red es también mucho más rápida que la actual. En concreto se ha calculado que la velocidad teórica es entre 10 y 100 veces superior.
- Multiplica por 100 el número de dispositivos conectados para una área determinada.
- Mejora la gestión del tráfico, al favorecer la implementación de redes virtuales, con lo que se proporcionará una conectividad más ajustada a las necesidades del usuario.
- Es más eficiente, de forma que el consumo energético de los chips disminuirá en un 90%. Esto beneficia a la autonomía de las baterías, no solo de tu móvil, también en el caso de sensores conectados y otros dispositivos IoT.
El 5G: ultravelocidad, latencia y densidad
A la hora de poner de manifiesto los beneficios del 5G hay tres que destacan por encima del resto. Son la velocidad, la latencia y la densidad.
Latencia
Esta es probablemente la característica estrella del 5G. La latencia es el retardo que tiene la transmisión de información desde que se envía en el emisor (por ejemplo, el servidor de una plataforma como Netflix) hasta que llega al receptor (el smartphone de un usuario). De los 50 milisegundos de retraso que había con el 4G se pasa a entre 1-5 milisegundos.
La diferencia es enorme, teniendo en cuenta que desde el 3G al 4G solo se rebajó a la mitad, desde los 100 milisegundos. Algunos de los campos que notarán este cambios serán la realidad aumentada y virtual, así como los videojuegos online. También tendrá efecto en situaciones donde haya que enviar un volumen muy alto de datos en un periodo muy corto de tiempo, como ocurre con los coches autónomos: tienen que enviar toda la información que recogen sus sensores lo más rápido posible.
Velocidad
Con la nueva red se barajan tasas de transferencia de datos de 1 Gbps y picos teóricos de 20 Gbps. Aunque la experiencia media de usuario es más cercana a los 500 Mbps. La velocidad no solo significa un streaming de vídeo más fluido sino que será clave en procesos que requieran mover imágenes pesadas, como la realidad virtual o utilización de resoluciones 4K u 8K. En estos momentos la nueva red ya es varias veces más rápida que el 4G, pero su potencia irá en aumento.
Densidad
Es la capacidad que tiene la red para que muchos dispositivos estén conectados en la misma zona sin interrupciones. El 5G permite conectar un millón de terminales en un kilómetro cuadrado.
Esto supone el despegue definitivo de determinadas variantes del Internet de las cosas, como las smart cities o la comunicación entre vehículos (conocida como V2V). Además, diremos adiós a los problemas para conectarnos a la red en aglomeraciones, como en un concierto o un evento deportivo.
Cuáles son las aplicaciones del 5G
La nueva red traerá una mejora sustancial de algunos procesos que hoy conocemos y que realmente habilitarán su despegue.
- Realidad virtual y aumentada: la mayor velocidad y reducción de la latencia permitirá drásticas mejoras en este aspecto. Será posible disfrutar de la experiencia de comprar con realidad virtual, de visitar lugares turísticos o de jugar a videojuegos sin la atadura de los cables.
- Salud: las ventajas en esta ámbito se darán en dos categorías. Una primera serán los dispositivos de salud personal conectados, wearables como las pulseras inteligentes y otros medidores biométricos. El 5G hará posible que estos dispositivos se usen de forma masiva y con una conexión permanente, de manera que la información derivada de estas mediciones podría asociarse con nuestro historial médico y así tener más datos sobre nuestra salud. Además, la nueva red habilitará las cirugías en remoto. Así, un médico podrá operar sin desplazarse a una zona alejada con la ayuda de un robot de precisión en la sala y una conectividad de gran velocidad y mínima latencia.
- Gaming: la nueva red ofrecerá flexibilidad a los gamers para jugar no solo en el hogar sino en cualquier sitio adonde llegue cobertura 5G. La alta velocidad y la baja latencia permiten que los videojuegos funcionen de forma fluida, incluso aquellos con gráficos más pesados. De la misma forma, se destierran los problemas de ‘lag’: ningún jugador se frustrará debido a no poder responder a tiempo por el retardo de la señal.
- Coche conectado: aquí no solo es importante el coche conectado, cuya transferencia de datos será más fluida. El 5G habilitará la comunicación entre vehículos, incluso de estos con mobiliario de tráfico, como los semáforos. Un paso más allá serán los coches autónomos, que no podrán existir sin el uso de la nueva red.
- Smart factories: en el ámbito de la industria el 5G tiene potencial para llevar a cabo una gran transformación. El llamado Internet de las cosas (IoT) se expandirá a cualquier producto. Hasta ahora se usaban puntos WiFi para conectar sensores y otros dispositivos en una fábrica o un almacén. Ahora se hará con la nueva red móvil de forma más eficiente, gracias a la baja latencia.
- Smart farming: la agricultura de precisión ganará enteros también con el 5G. Será posible colocar sensores de temperatura, humedad y de otras clases en los cultivos. Así se podrán recabar datos sobre el estado de la tierra y de las plantas para analizarlos en tiempo real y tomar decisiones.
- Drones: estos dispositivos se beneficiarán del 5G de forma sustancial. Una de los beneficios que obtendrán será poder transmitir en tiempo real vídeo en 4K. De esta forma un operario podrá inspeccionar un tendido eléctrico, una refinería o cualquier otra infraestructura mientras el piloto vuela con el dron, con lo que podrá indicarle que examine más una parte sospechosa de presentar fallo. Además, los drones podrán operar en flotas gracias a la nueva red, que permite una alta densidad de dispositivos conectados.
- Smart cities: debido precisamente a la capacidad del 5G de soportar un gran número de dispositivos conectados en un área concreta, se abre la puerta a la proliferación de los sensores conectados para las ciudades. Se podría controlar así el riego en los parques para gastar el agua justa, la iluminación en las calles e incluso agilizar el tráfico mediante una gestión en tiempo real de los semáforos.
- Red de distribución eléctrica conectada: una de las respuestas ante el cambio climático son las energías renovables y la conexión de estas instalaciones con la red de distribución eléctrica es esencial para evitar pérdidas o interrupciones del servicio. El 5G permitirá automatizar la gestión del servicio de electricidad, centralizado en una infraestructura que debe balancear recursos de forma eficiente. Para conseguirlo necesita contar con la máxima información en tiempo real.
Qué tipos de 5G existen
Esta duda está directamente relacionada con la primera pregunta. Contestar a qué es el 5G supone hablar de su concepto, como nueva generación de red de telecomunicaciones, pero a día de hoy se habla de varios tipos. Proliferan las siglas 5G NSA y 5G SA. Pero, ¿en qué se diferencia cada una de ellas?
5G NSA o non-standalone
La quinta generación de telecomunicaciones móvil apareció en un contexto en el que la generación anterior estaba fuertemente desplegada. Al menos en España es así. A día de hoy, la cobertura 4G llega a la práctica totalidad del territorio. Un 99,89% en ciudad y un 99,53% en rural. No es de extrañar que en una primera fase, la tecnología 5G se haya implementado aprovechando la infraestructura 4G.
El 5G NSA o non-standalone, que podemos traducir por no autónomo, emplea parte de la infraestructura 4G ya instalada con anterioridad. Concretamente, lo que se mantiene intacto es el núcleo de la red, pero no la parte de radiofrecuencia. También se utilizan tecnologías como DSS, que permiten aprovechar aún más los sistemas del 4G para dar servicios 5G.
De esta manera, la red 5G inicial ha supuesto una mejora con respecto a las prestaciones y velocidades previas. Y, además, su despliegue ha sido más rápido al aprovechar la red preexistente en vez de cambiar todos los elementos de la misma. De hecho, Movistar cubre en la actualidad más del 85% de la población con esta nueva tecnología.
No obstante, aunque el 5G NSA es superior al 4G anterior en todos los aspectos, está claro que para exprimir todas las potencialidades que ofrece la quinta generación móvil es necesario hacer un despliegue completo. Es decir, cambiar toda la infraestructura para que sea 100% 5G. O lo que es lo mismo, 5G SA, también llamada standalone o autónoma. Y es lo que ha venido ocurriendo en los últimos años en una segunda fase.
5G SA, standalone o 5G+
Una vez implementado el 5G NSA, gran parte de la población española ya podía disfrutar de las mejoras que ofrecía la quinta generación móvil. A partir de aquí, empezaba la segunda fase de despliegue de la tecnología 5G, que consistía en actualizar la red móvil a 5G SA, 5G standalone o 5G+. Esta segunda fase implica cambiar buena parte de la infraestructura de la red, lo que se traduce en un gran desembolso económico y en un gran despliegue de tecnología y manos expertas. En paralelo, también se ha empezado a dar uso a bandas de frecuencia hasta ahora ocupadas, como la de 700 MHz o la de 26 GHz.
El 5G SA o 5G+ implica que toda la red es 5G, de manera que se pueden aprovechar todas las ventajas de este estándar de telecomunicaciones: más velocidad, menos latencia, menor consumo energético de la red y de los dispositivos conectados, mejor conectividad con picos altos de demanda… E implementar servicios avanzados que benefician a la red en sí misma, su automatización y monitorización, así como otros servicios enfocados a particulares y empresas: redes privadas, realidad virtual y realidad aumentada, telemedicina, gaming, cobertura móvil en alta mar, monitorización y control remoto en la industria…
En definitiva, dada la complejidad y elevados costes del despliegue de la tecnología 5G, la transición del 4G al 5G se ha hecho en dos fases que han permitido a operadoras y particulares familiarizarnos poco a poco con la quinta generación móvil e incorporar sus mejoras y prestaciones a nuestro día día. Es más, todavía empezamos a vislumbrar algunas de estas mejoras, cada vez más presentes gracias al 5G+.
El objetivo de Movistar es que, antes de finalizar 2023, debería estar disponible para todas las ciudades españolas de más de 250.000 habitantes. Por el momento, la tecnología está disponible en 11 ciudades españolas: Madrid, Barcelona, Málaga, Sevilla, Palma de Mallorca, Las Palmas de Gran Canaria, Ávila, Segovia, Castellón, El Ferrol y Vigo.
Qué bandas de frecuencia usa el 5G
La nueva red empleará varios tipos de frecuencias del espectro radioeléctrico.
- Bajas frecuencias: es principalmente la banda de 700 MHz, que hasta hace poco ha utilizado la TDT. Proporciona una cobertura amplia, en entornos urbanos y rurales, así como en los interiores de edificios.
- Frecuencias medias: aquellas que se encuentran entre 3,4 GHz y 3,8 GHz. Están preparadas para soportar una gran cantidad de tráfico, así como para ofrecer una cobertura extensa. Son un equilibrio entre ambas capacidades y, por tanto, se presenta como la frecuencia principal para la introducción de servicios 5G.
- Altas frecuencias: son las que están por encima de 6 GHz. En este caso la estipulada para el 5G es la de 26 GHz. Tiene menor penetración y alcance, pero permiten alcanzar las mayores tasas de velocidad y las latencias más bajas, con lo que se destinará a los servicios más exigentes o a puntos de alta densidad.
¿Tiene el 5G algún tipo de impacto en la salud?
Este es uno de los mayores debates en la actualidad, para lo que una larga lista de estudios mantienen una respuesta certera y unánime. Más allá de las teorías de la conspiración respecto al despliegue de la red 5G a nivel mundial, la conclusión es que la nueva tecnología de red tienen ningún efecto sobre la salud de los humanos.
Según informa la Organización Mundial de la Salud, “hasta la fecha y después de mucha investigación realizada, no se ha relacionado ningún efecto adverso en la salud con la exposición a las tecnologías inalámbricas”. El efecto que podrían causar las ondas electromagnéticas en el cuerpo humano sería el calentamiento de tejidos. Pero no se ha comprobado que esto suceda en ningún momento. A medida que la frecuencia es más alta la penetración es menor y se reduce al ámbito superficial de la piel. Los niveles de exposición que permite la ley no influyen en el incremento de la temperatura del cuerpo humano.
Si ponemos el ojo en España, se mantienen en la misma línea que la referencia de la OMS, el Comité científico asesor en radiofrecuencia y salud también asegura que no hay riesgos asociados a las redes 5G.
Imagen de portada: Christoph Scholz
