El 5G: muchas ventajas y algunos inconvenientes

Todo lo nuevo suele generar rechazo en algunas personas. Es lo que los psicólogos llaman miedo a la incertidumbre o a lo desconocido. Este miedo irracional ha sido útil para el desarrollo de nuestra especie, pero es preciso luchar contra él y, para ello, lo mejor es el conocimiento.

¿Qué es el 5G?

Es la quinta generación de la red móvil, entendiendo por generación a cada una de las etapas que se han sucedido a lo largo del tiempo en la telefonía móvil. Cada una de ellas ha tenido sus propias características.

1G. Primera generación de telefonía móvil. Era analógica. Nace a finales de los años 80 y su uso era, principalmente, para el entorno empresarial. Prácticamente, solo permitía hablar por teléfono. En esa época aparecen los primeros operadores y surge la itinerancia internacional de datos (“roaming”). Los teléfonos móviles eran muy caros, enormes, con una batería grande y pesada y de muy corta duración.

2G. Ya digital. A partir de los 90 comienza un proceso de globalización de la comunicación móvil con el estándar GSM (Sistema Global para las comunicaciones Móviles), aparecen los primeros sistemas de pago por móvil y ¡el primer servicio de acceso a Internet! También se dan grandes mejoras en la calidad de las comunicaciones, una mayor velocidad de transmisión de datos, la posibilidad de enviar faxes y los SMS.

3G.Con el cambio de siglo llega una incipiente banda ancha, se generaliza Internet en el móvil y aparecen estándares como UMTS, que permitía mayor capacidad en la transmisión de datos: visionado de videos, videoconferencias, GPS… ¡Ah! Y empiezan a aparecer todo tipo de apps, entre ellas Whatsapp y Facebook.

4G. Surge una verdadera banda ancha móvil. Nacen los smartphones y, con ellos, la necesidad de mayores tasas de transmisión de datos y mayor rapidez en la conectividad. Los smartphones son verdaderos ordenadores en miniatura y permiten hacer cosas impensables hasta ese momento: fotografías en 4K, pagar facturas, ver contenidos en tiempo real, tener una agenda de citas o un navegador, etc.

5G. Es una extensión o evolución del actual 4G LTE Advanced. Esta tecnología está diseñada para complementar, más que para reemplazar, las redes 4G actuales. El 5G mejora significativamente el ancho de banda, la capacidad y la confiabilidad de la banda ancha móvil. Las velocidades de transferencia de datos móviles se multiplicarán hasta por 100 o más, lo cual supone que la tecnología inalámbrica pueda competir, tanto en hogares como en empresas, incluso con las redes de fibra óptica más veloces.

Esta nueva generación verá miles de antenas más pequeñas, de menor potencia, y que no es preciso colocar en alto, lo que facilitará el despliegue en ciudad (postes de servicios públicos, farolas, edificios y otras estructuras públicas y privadas), zonas rurales (torres de telefonía) o al construir carreteras, por ejemplo. Y, para quién aún tenga la duda, decir que los teléfonos móviles actuales no pueden utilizarse con la tecnología 5G, ya que esta requiere de un conjunto específico de antenas no disponible aún.

¿Qué mejoras incorpora respecto al 4G?

-Transferencia de datos en el 5G de hasta 20Gb/s. En el 4G es apenas de 1 Gb/s
Ya hemos hablado del gran incremento en la velocidad de transferencia de datos, como mínimo 20 veces mayor que en 4G. Como referencia, con 5G podremos descargar en 5 segundos un archivo que en 4G tardaría unos 10 minutos.

-Latencia entre 1 y 2 milisegundos. En el 4G es de 20 a 120 milisegundos
Otro atributo clave en el 5G es la baja latencia (low latency). El 5G reduce el tiempo de respuesta de la red desde que se da una instrucción a un dispositivo hasta que éste reacciona a 1 o 2 milisegundos, prácticamente a tiempo real. Esta baja latencia hace que la tecnología 5G sea ideal para aplicaciones críticas que requieren una rápida capacidad de respuesta.

La latencia de una conexión se puede ver influida por muchos factores. Los más habituales son el hardware, la distancia geográfica entre transmisor y receptor, y la tecnología usada para establecer la conexión (ADSL, fibra, etc). El hardware, es uno de los factores que más afecta a la latencia de los usuarios domésticos y dependerá de que usemos equipos más o menos rápidos, cable, fibra óptica, WiFi, etc. Por otra parte, en general, a mayor distancia entre transmisor y receptor, mayor latencia existirá. Este aspecto lo conocen muy bien los “gamers”. Finalmente, pero no menos importante, está la tecnología aplicada para establecer la conexión y ya hemos visto lo que puede hacer el 5G.

–Soporta 1.000.000 de dispositivos conectados en un radio de un kilómetro. El 4G solo admite 10.000

El 5G permitirá tener hasta 100 dispositivos por celda en un metro cuadrado. Esto hará realidad ese mundo en el que todo esté conectado, desde la lavadora o la nevera a los robots industriales, los semáforos o los coches autónomos.

-El ancho de banda del 5G es muy amplio

El 5G usa bandas de radio milimétricas (de 1 a 10 mm de longitud de onda) nuevas y, hasta ahora, poco utilizadas, en el rango de 30 GHz a 100 GHz. El 4G opera en frecuencias por debajo de 6GHz.

–Reducción del consumo energético en un 90%

Las baterías de nuestros dispositivos tendrán mayor autonomía con la misma capacidad. Se esperan hasta 10 diez años de duración de las baterías en los dispositivos IoT de baja potencia.

–Comunicaciones masivas tipo máquina a máquina (M2M)
El 5G está diseñado para funcionar de forma distinta en los equipos conectados que no necesitan de una conexión constante.

–Disponibilidad de la red del 99,9999%

La disponibilidad es la proporción de tiempo en que un sistema se mantiene en funcionamiento, o bien, el grado en que un sistema o equipo se encuentra en condiciones operables al ser llamado en un momento determinado. Determina la confiabilidad de un sistema.

¿Todo son ventajas?

El espectro de alta frecuencia es la clave para el gran incremento en capacidad y velocidad del 5G. Pero moverse en frecuencias tan altas lleva aparejados algunos problemas de rango e interferencias.

Cuando surge una nueva tecnología, como es el caso, se le asigna una frecuencia más alta que la de sus antecesoras, lo que permite mover más información y a mayor velocidad, pero surge un problema, el alcance. Las señales con frecuencias más altas no viajan tan lejos como las señales de baja frecuencia y, por tanto, para dar la cobertura necesaria son precisas más antenas. En el caso del 5G, muchas más antenas. Eso va a molestar a cualquiera que no quiera tener antenas a su alrededor. De hecho, la preocupación por los riesgos a la salud ha desatado algunas objeciones más o menos realistas.

A raíz de esa preocupación, se han realizado diversos estudios científicos sobre la relación entre las ondas no ionizantes –las que utiliza el 5G– y la salud humana. El resultado de todos ellos es que, a día de hoy, no hay evidencia que demuestre que las ondas 5G pueden afectar el sistema inmunológico humano. Solo las frecuencias del extremo superior del espectro electromagnético, por encima de la luz visible y muy lejos de las utilizadas por el 5G, son ionizantes, lo que implica que pueden romper los enlaces moleculares y dañar el ADN.

Otro tema a considerar es que estas frecuencias tan altas son bastante “delicadas”, es decir, una hoja que atraviese el camino de la onda producirá interferencias. Si hablamos de obstáculos como árboles, paredes o edificios, la cosa se complica mucho más. Para evitar esos problemas de alcance y de obstáculos y garantizar conexiones estables, se están empleando diversos métodos como ampliar el espectro de frecuencias (utilizando las más bajas, que ya se usan en las redes actuales) en zonas urbanas o con muchos obstáculos, el uso de software y algunos trucos de transmisión.

Tambiénel 5G va a traer algunos problemas con la televisión. Y es que los canales de televisión, que ocupaban los canales del 21 al 60, pasarán a los canales 21 al 50, dejando 10 canales libres para Internet móvil. Para ello se están instalando más repetidores que amplíen esta señal. El problema de interferencias en la TDTya se dio con el 4G y la solución ha sido el uso de filtros LTE; parece lógico pensar que la solución en el 5G será similar, es decir, usar filtros LTE 2 o 5G para atenuar esa señal proveniente de los nuevos canales dedicados al Internet móvil.

Otro motivo de preocupación inherente al 5G son las amenazas a la seguridad digital, un tema candente en nuestros días. La Agencia Europea de Ciberseguridad (ENISA) confirma que el uso del 5G puede incrementar las vulnerabilidades o peligros que amenazan a los datos de los usuarios en las redes actuales.En general, el 5G no es menos seguro que el 4G, pero la mayor velocidad y la admisión de nuevos tipos de servicios, usuarios y dispositivos, aumentará en gran medida los puntos vulnerables y nuevas formas de atacar y manipular las redes y entornos de trabajo.

Finalmente, otro aspecto a tener en cuenta es el económico. Poner en servicio el 5G precisa de una gran inversión en la activación de su infraestructura, puesto que la actual no es compatible con las nuevas frecuencias. Según la GSMA (Asociación GSM), que reúne a más de 800 empresas, operadores móviles y compañías relacionadas, y está dedicada a la normalización, implementación y promoción del sistema de telefonía móvil GSM, se espera que para 2025 los operadores móviles habrán invertido entre 300.000 y 500.000 millones de euros en el despliegue del 5G sólo en Europa.

En resumen, la tecnología 5G consigue una menor latencia y mucha más velocidad en la trasmisión de datos así como una mayor disponibilidad y cobertura, permitiendo una capacidad de respuesta clave para cosas como la reproducción de videojuegos intensos en realidad virtual, el control y gestión de datos de los vehículos autónomos o del mobiliario urbano de las grandes ciudades gracias al IoT (Internet de las cosas) o para que un cirujano en España pueda controlar unos brazos robóticos que realizan una operación en un país africano, por ejemplo. Es evidente que todo esto va a significar que habrá que lidiar con nuevos problemas, pero si creemos a Fernando Corredor, responsable de Marketing de Nokia, el 5G “es la diferencia entre la vida y la muerte”.