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Escalas de tiempo y cronograma de 5G

Escalas de tiempo y cronograma de 5G

5G es el desarrollo natural de 4G LTE y las generaciones anteriores de sistemas de comunicaciones móviles.

5G se basa en el éxito de 4G LTE y busca mejorar no solo su rendimiento, sino también la cantidad de aplicaciones que se pueden utilizar.

El desarrollo de 5G comenzó antes de que 4G LTE se implementara por completo, ya que era necesario mantener el impulso de las mejoras y el desarrollo.

Algunos de los primeros desarrollos hacia la tecnología 5G comenzaron antes de 2010 y demostraron la viabilidad de las técnicas que podrían adoptarse.

Nota sobre la tecnología 5G:

La tecnología de comunicación móvil 5G se ha desarrollado para proporcionar un salto significativo en capacidad y rendimiento en comparación con 4G LTE. No solo proporciona un aumento significativo en las velocidades de datos disponibles, sino también en la capacidad, la reducción de la latencia, el rendimiento general y la capacidad de adaptarse a aplicaciones de IoT de baja velocidad de datos.

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La historia de 5G afecta muchas áreas del desarrollo de 5G, incluida la investigación de posibles tecnologías 5G, la estandarización e incluso el espectro reservado para las comunicaciones móviles.


Espectro de frecuencia

Un habilitador importante para las comunicaciones móviles 5G fue la disponibilidad de cantidades suficientes de espectro de frecuencias. Esto era necesario a escala mundial porque tener un espectro diferente para diferentes países genera dificultades significativas para los fabricantes de teléfonos que necesitan tener los mismos diseños para tantos países como sea posible, y también para permitir el roaming internacional, que se ha convertido en una característica clave. Los usuarios esperan tener conectividad cuando viajan por vacaciones o por negocios.

Las asignaciones de espectro son gestionadas por la Unión Internacional de Telecomunicaciones, UIT. Dado que esto debe gestionarse a nivel mundial, esta organización es el organismo reconocido que lo gestiona.

Para gestionar el proceso de asignación de espectro, cada cuatro años se llevan a cabo grandes reuniones internacionales denominadas Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones, WRC. Hay uno en 2015, otro en 2019, y cuatro años después hay uno en 2023.

Un resumen de las fechas y el cronograma del WRC es:

  • 2015 - WRC15: En esta Conferencia Mundial de Radio, el enfoque principal de las telecomunicaciones móviles fue proporcionar espectro de frecuencia adicional para servicios 4G, aunque se hicieron algunos preparativos para el espectro requerido para la tecnología inalámbrica 5G.
  • 2019 - WRC19: En la CMR19 se entendió que se necesitaba mucho más espectro para las comunicaciones móviles.

    El informe de la CMR19 indicó que se aprobaron nuevas resoluciones en la conferencia y se señaló que las aplicaciones de latencia ultrabaja y tasa de bits muy alta de las IMT 2020, es decir, 5G, requerirán bloques de espectro contiguos más grandes que los disponibles en bandas de frecuencia. que habían sido previamente identificadas para su uso por las administraciones que deseen implementar IMT. También señalaron que las bandas mundiales armonizadas para IMT son deseables a fin de facilitar la itinerancia mundial y los beneficios de las economías de escala. Las bandas armonizadas facilitarán teléfonos más baratos y una itinerancia más sencilla.

    Se identificó capacidad adicional para su posible uso: 24,25-27,5 GHz, 37-43,5 GHz, 45,5-47 GHz, 47,2-48,2 y 66-71 GHz.

    El espectro adicional fue particularmente importante debido a la creciente capacidad necesaria. Algo de esto podría resolverse disminuyendo el tamaño de las celdas, pero aún se necesitaba espectro adicional.

  • 2023 - CMR23: El trabajo hacia la CMR23 solo podría comenzar correctamente una vez que se haya llevado a cabo la CMR19. Sin embargo, muchos mirarán hacia este plazo para más asignaciones para 5G y más.

Cronogramas del proceso de estandarización

La estandarización es un elemento clave del proceso 5G. Los plazos y fechas de esta actividad son clave para el despliegue exitoso de 5G. También involucra a varias agencias, incluidas 3GPP, ETSI, NGMN, IEEE y similares.

Posiblemente una de las autoridades clave sea 3GPP. Sus estándares se utilizan para la definición del estándar celular, pero dado que 5G es una agregación de tecnologías, es probable que se requiera que varias instituciones de estándares trabajen juntas.

La presentación para las IMT 2020 debe seguir las siguientes fechas y plazos:

  • Fecha inicial de envío de tecnología:
    • Fecha límite: junio de 2019
  • Fecha de envío de la especificación detallada
    • Fecha límite: octubre de 2020

Uno de los elementos clave de los propios desarrollos 5G es el trabajo en la red de acceso por radio, RAN. Se prevé que las discusiones sobre la RAN podrían comenzar alrededor de diciembre de 2015.

Se prevé que la mayor parte de los requisitos se acordarán en los primeros 6 meses de la discusión de la RAN para guiar el trabajo en los grupos de trabajo.

Primera tecnología 5G

El hardware para 5G también vio una gran cantidad de desarrollos y novedades. Desde la perspectiva del usuario, los teléfonos 5G fueron de gran interés, pero también hubo mucha discusión sobre el equipo de red. En muchos sentidos, este era un problema mucho mayor que los propios teléfonos.

  • Teléfonos 5G: Motorola tenía fama de ser la primera empresa en vender un teléfono 5G. Sin embargo, lo que vendieron fue un Moto Z3, que era un teléfono de 2018 y se combinó con un Moto Mod 5G que proporcionaba conectividad 5G.

    Samsung fue otro de los primeros en adoptar 5G para sus teléfonos. El primer teléfono 5G de Samsung fue el Galaxy S10 5G. No solo tenía conectividad 5G, sino que también contaba con una pantalla QHD + de 6,7 pulgadas, una batería de 4.500 mAh, un chipset de gama alta, 8 GB de RAM y cuatro cámaras traseras, que constaban de una lente ultra ancha de 16 MP, una de 12 MP. lente de apertura variable, un teleobjetivo de 12MP y una cámara de detección de profundidad 3D.

    El Mobile World Congress 2020 vio una gran cantidad de ofertas de todos los principales fabricantes de teléfonos móviles.

  • Hardware de red 5G: En consonancia con el desarrollo de los móviles de los usuarios, es evidente que existe la necesidad de desarrollar e instalar el nuevo hardware de red 5G.

    En 2019 estalló una controversia con EE. UU. Diciendo que el uso de equipos de Huawei representaría una seria amenaza para la seguridad. El problema había existido durante algún tiempo porque EE. UU. Prohibió a las empresas el uso de equipos de red de Huawei en 2012. Se agregó a la Lista de entidades de seguridad e industria del Departamento de Comercio de EE. UU. En mayo de 2019. Esto siguió a una orden ejecutiva del presidente Trump. prohibir a Huawei en las redes de comunicaciones de EE. UU.

    Varios países han adoptado no utilizar equipos de Huawei, prefiriendo otros fabricantes como Ericsson.

Implementaciones de redes 5G

Se ha hablado mucho sobre los primeros despliegues de redes de comunicaciones móviles 5G. Los demostradores se habían visto durante varios años en conferencias como el Mobile World Congress, y el hardware estaba cada vez más disponible.

Los primeros servicios comerciales 5G se lanzaron en Corea del Sur en diciembre de 2018. LG U +, KT y SK Telecom lanzaron servicios con un ancho de banda de 100 MHz (LG U + solo tenía 80 MHz) en la banda n78 a 3.5 GHz y 800 MHz en n257 a 28 GHz.

Si bien se habían instalado una serie de redes previas al despliegue para pruebas y demostración (Rusia, Qatar, Polonia, por mencionar algunas), las redes de Corea del Sur fueron las primeras comerciales.

Pronto siguieron otras redes: una de las primeras fue Vodafone en Italia que se lanzó en diciembre de 2018. En el Reino Unido, EE se lanzó en mayo de 2019, Vodafone en julio de 2019, 3 en agosto de 2019 y O2 en octubre de 2019, aunque todas estas redes utilizaron banda n78 a 3,5 GHz, pero no hubo implementaciones de mmWave. Alemania vio lanzamientos con Vodafone en julio de 2019 y Telekom en septiembre de 2019. En los EE. UU., Sprint se lanzó en la banda n41 a 2.5GHz, y hubo otras implementaciones de mmWave.

De hecho, en 2019, a nivel mundial, más de 50 operadores lanzaron servicios 5G 5G y se implementaron más de 200.000 nuevas estaciones base 5G Sub-6GHz. Obviamente, los nuevos servicios 5G se lanzaron con gran fanfarria, pero en general las áreas de cobertura eran relativamente pequeñas, por lo general brindando servicio 5G al centro de los principales centros de las ciudades donde su uso sería mayor.

Escala de tiempo de vida útil 5G

En general, se estima que la escala de tiempo para las primeras redes 5G será alrededor de 2020, aunque hay presión para que algunos operadores lancen mucho antes.

Sin embargo, es probable que la vida útil del 5G sea larga. Dado que su objetivo es proporcionar conectividad general y para las comunicaciones IoT y M2M, muchas de estas aplicaciones deberán permanecer en su lugar durante muchos años. Los medidores de servicios públicos, por ejemplo, permanecen en su lugar durante muchos años, y las empresas de servicios públicos no se agradarán de tener que reemplazar sus medidores con más frecuencia para seguir las tecnologías celulares. En consecuencia, se prevé que el período de vida útil de 5G permanecerá en uso hasta al menos 2040.

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