¿Cómo cambiará el 5G el mundo futuro?
¿Qué es el 5G? 5G es la quinta generación de redes móviles. Es el nuevo estándar inalámbrico global siguiendo las redes 1G, 2G, 3G y 4G. 5G permite un nuevo tipo de red diseñada para conectar a casi todos y todo, incluidas máquinas, objetos y dispositivos.
La tecnología inalámbrica 5G está diseñada para ofrecer velocidades máximas de datos de varios Gbps, latencia ultrabaja, mayor confiabilidad, gran capacidad de red, mayor disponibilidad y una experiencia de usuario más unificada para más usuarios. Un mayor rendimiento y una mayor eficiencia potencian nuevas experiencias de usuario y conectan nuevas industrias.
¿Cuál es el impacto y el momento oportuno del 5G en la economía global?
El 5G está impulsando el crecimiento global. 13,2 billones de dólares en producción económica mundial, creando 22,3 millones de nuevos empleos 2,1 billones de dólares en crecimiento del PIB
Con un estudio económico histórico sobre 5G, descubrimos que para 2035, todos los efectos económicos de 5G probablemente se materializarán a nivel mundial, apoyando una variedad de industrias y potencialmente permitir hasta 13,2 billones de dólares en productos y servicios.
Este impacto es mucho mayor que el de generaciones anteriores de redes de comunicación. Las necesidades de desarrollo de la nueva red 5G se expandirán desde los actores tradicionales de las redes móviles a industrias como la automoción, y finalmente llegarán al punto en el que todo esté conectado, la inteligencia artificial, los robots, los coches sin conductor, etc.
¿Dónde se utiliza el 5G?
En términos generales, 5G se utiliza para tres tipos principales de servicios conectados, incluida la banda ancha móvil mejorada, las comunicaciones de misión crítica y el Internet de las cosas a gran escala. Una de las características definitorias de 5G es que está diseñado para ofrecer compatibilidad futura, es decir, la flexibilidad para admitir servicios futuros que hoy se desconocen.
Banda ancha móvil mejorada
Además de mejorar nuestros teléfonos inteligentes, la tecnología móvil 5G puede ofrecer velocidades de datos más rápidas y consistentes, menor latencia y menor costo por bit, lo que permite nuevas experiencias inmersivas como como realidad virtual y realidad aumentada.
Comunicaciones de misión crítica
5G puede habilitar nuevos servicios que se transformarán a través de enlaces ultra confiables, disponibles y de baja latencia, como el control remoto de infraestructura crítica, vehículos y servicios médicos. industria de procedimientos.
Internet de las cosas masivo
El 5G tiene como objetivo proporcionar soluciones de conectividad extremadamente optimizadas y de bajo costo.
¿Qué tan rápido es el 5G?
5G está diseñado para ofrecer velocidades de datos máximas de hasta 20 Gbps de acuerdo con los requisitos de IMT-2020. Las soluciones 5G emblemáticas de Qualcomm Technologies, los sistemas de módem RF Qualcomm X55 y Snapdragon X60, están diseñadas para alcanzar velocidades máximas de datos descendentes de hasta 7,5 Gbps.
Pero 5G es algo más que lo rápido que es. Además de velocidades de datos máximas más altas, 5G también está diseñado para proporcionar una mayor capacidad de red al expandirse a un nuevo espectro, como la onda milimétrica. 5G también puede ofrecer una latencia mucho menor para respuestas más inmediatas y una experiencia de usuario más unificada en general, de modo que las velocidades de datos se mantengan altas en todo momento, incluso cuando los usuarios se mueven. La nueva red móvil 5G NR está respaldada por una base de cobertura Gigabit LTE para ofrecer conectividad de clase gigabit en todas partes.
A diferencia de LTE, 5G opera en tres bandas de espectro diferentes. Si bien esto puede no parecer importante, tendrá un impacto dramático en su uso diario del espectro de banda baja, que también puede describirse como espectro sub-1GHz. Es la banda principal utilizada por los operadores estadounidenses para LTE y el ancho de banda está casi agotado. Si bien el espectro de banda baja ofrece una enorme cobertura y penetración en las paredes, existe un gran inconveniente: las velocidades máximas de datos llegarán a alrededor de 100 Mbps.
T-Mobile es un actor clave en el espectro de banda baja. Carriage adquirió una gran franja de espectro de 600 MHz en la subasta de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de 2017 y la está utilizando para construir rápidamente su red 5G a nivel nacional.
El espectro de banda media proporciona velocidades más rápidas y menor latencia que la banda baja. Sin embargo, no penetra en los edificios con tanta eficacia como el espectro de banda inferior. Se esperan velocidades máximas de hasta 1 Gbps en el espectro de banda media.
Sprint tiene la mayor parte del espectro de banda media no utilizado en los EE. UU. y los operadores están utilizando MIMO enorme para aumentar la penetración y el área de cobertura de la banda media. MIMO grande agrupa múltiples antenas en una sola caja y crea múltiples haces sincronizados para diferentes usuarios en una sola torre de unidad. Sprint también utilizará la formación de haces para admitir servicios 5G de banda media. Esto enviará una señal de enfoque a cada usuario de la unidad y el sistema la utiliza para monitorear a cada usuario y garantizar que tenga una señal constante.
El espectro de banda alta es lo que ofrece el mayor rendimiento de 5G, pero tiene importantes debilidades. A menudo se le conoce como onda milimétrica. El espectro de banda alta puede ofrecer velocidades máximas de hasta 10 Gbps con una latencia extremadamente baja. Las principales desventajas de las bandas de alta frecuencia son la baja área de cobertura y la baja penetración en los edificios.
AT&T, T-Mobile y Verizon están lanzando espectro de banda alta. La cobertura 5G de los operadores se complementará con LTE mientras trabajan para construir redes a nivel nacional. Dado que el espectro de banda alta sacrifica la alta velocidad para construir áreas de penetración y cobertura, dependerá de muchas células pequeñas. Se trata de estaciones base de baja potencia que cubren un área geográfica pequeña y se pueden combinar con formación de haces para mejorar la cobertura.
Una vez que la UIT establezca los requisitos mínimos para 5G, el Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP), una colaboración de organizaciones de estándares de telecomunicaciones, comenzará a desarrollar estándares para 5G. En diciembre de 2017, 3GPP completó la especificación no independiente (NSA) y, en junio de 2018, continuará con su especificación independiente (SA).
Tanto el estándar NSA como el SA tienen las mismas especificaciones, pero NSA utiliza la red LTE existente para la promoción, mientras que SA utilizará la red central de próxima generación. Los operadores están comenzando con las especificaciones de la NSA, lo que significa que volverá a 4G LTE en un entorno que no sea 5G.
Los estándares establecidos por 3GPP se corresponden estrechamente con los objetivos de rendimiento de IMT-2020 y son algo complejos, pero he aquí un panorama general:
Velocidad de datos máxima: 5G proporcionará datos significativamente más rápidos velocidad. Las velocidades máximas de datos pueden alcanzar 20 Gbps de enlace descendente y 10 Gbps de enlace ascendente por estación base móvil. Tenga en cuenta que esta no es la velocidad que experimentará al usar 5G (a menos que tenga una conexión dedicada), es la velocidad que disfrutarán todos los usuarios del teléfono.
Velocidades del mundo real: si bien las velocidades de datos máximas de 5G parecen bastante impresionantes, las velocidades del mundo real no serán las mismas. La especificación requiere que los usuarios tengan velocidades de descarga de 100 Mbps y velocidades de carga de 50 Mbps.
Latencia: La latencia (el tiempo que tardan los datos en viajar de un punto a otro) idealmente debería ser de 4 milisegundos y 1 milisegundo para casos de uso que requieren velocidad máxima. Por ejemplo, piense en la cirugía remota.
Eficiencia: las interfaces de radio deben ser energéticamente eficientes cuando estén en uso y entrar en un modo de bajo consumo de energía cuando no estén en uso. Idealmente, la radio debería poder cambiar a un estado de menor energía en 10 milisegundos cuando ya no esté en uso.
Eficiencia espectral: La eficiencia espectral es "el uso óptimo del espectro o ancho de banda para transmitir la máxima cantidad de datos con errores de transmisión mínimos. La eficiencia espectral de 5G debería ser ligeramente superior a la de LTE, a 30 bits /Hz de enlace descendente y 15 Bits/Hz de velocidad de enlace ascendente.
Movilidad: cuando se utiliza 5G, la estación base debe admitir movimiento de 0 a 310 mph. Esto significa que la estación base debe operar en un rango de. movimientos de antena en trenes de alta velocidad. Si bien es fácil de lograr en redes LTE, este tipo de movilidad puede ser un desafío para las nuevas redes de ondas milimétricas.
Densidad de conexión: 5G debería poder soportar más que LTE. Dispositivos conectados. El 5G estándar debería poder admitir 1 millón de dispositivos conectados por kilómetro cuadrado, lo cual es una cifra enorme y tiene en cuenta la gran cantidad de dispositivos que alimentan el Internet de las cosas (IoT). > : Para 2025, las redes 5G podrían cubrir a un tercio de la población mundial. El impacto en la industria móvil y sus clientes será profundo
5G no es solo una nueva generación de tecnología; donde las conexiones serán cada vez más fluidas y flexibles.
Las redes 5G se adaptarán a las aplicaciones y el rendimiento se adaptará con precisión a las necesidades de los usuarios.
En estrecha colaboración con los operadores móviles pioneros en 5G, la GSMA está trabajando con gobiernos, industrias verticales que incluyen la automoción, servicios financieros, proveedores de atención médica, operadores de transporte, servicios públicos y otras industrias para construir la infraestructura para 5G. Desarrollar casos de negocios.