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5G – Quinta generación de tecnologías móviles

​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​5G BCKGROUNDER
Foro de la CMSI 2018, concurso fotográfico, lentes holográficas en el taller de codificación, México​​

Visión general

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  • ​La demanda del consumidor está configurando el desarrollo de los servicios de banda ancha. El aumento esperado en el tráfico, el número de dispositivos y los servicios, así como en las exigencias de asequibilidad y experiencia del usuario requerirán soluciones innovadoras.
  • La demanda del consumidor está configurando el desarrollo de los servicios de banda ancha. Se espera que los tráficos se multipliquen por entre 10 y 100 en el periodo 2020-2030, y el incremento del número de dispositivos y servicios, así como la demanda de una mayor asequibilidad y una mejor experiencia de usuario, requerirán soluciones innovadoras. Se prevé que el número de dispositivos conectados a Internet alcance los 50 mil millones a partir de 2025.
  • Se espera que la quinta generación de tecnologías móviles – 5G – conecte a personas, cosas, datos, aplicaciones, sistemas de transporte y ciudades en entornos de redes de comunicaciones inteligentes. Debería transportar un enorme volumen de datos con mucha más rapidez, conectar de manera fiable un número muy grande de dispositivos, y procesar volúmenes muy grandes de datos con mínimo retraso.
  • Se prevé que las tecnologías 5G den soporte a aplicaciones tales como edificios y hogares inteligentes, ciudades inteligentes, vídeo 3D, trabajo y juegos en la nube, servicios médicos a distancia, realidad virtual y aumentada, y comunicaciones masivas de máquina a máquina para la automatización de la industria. En la actualidad, las redes 3G y 4G se enfrentan a dificultades a la hora de ofrecer estos servicios.
  • Aunque los planes comerciales y el ámbito de utilización plantean retos, estas nuevas funcionalidades y estos nuevos servicios exigen una nueva manera de desplegar servicios móviles avanzados, así como nuevos enfoques para hacer que las tecnologías 5G funcionen conjuntamente en entornos industriales mediante comunicaciones máquina a máquina, Internet de las cosas (IoT) o con vehículos conectados.
  • Se espera que las IMT-2020, el nombre utilizado en la UIT para las normas de 5G, sigan desarrollándose a partir de 2020, y para contribuir a evaluar las tecnologías y bandas de frecuencias candidatas pueden aprovecharse las pruebas y actividades precomerciales en curso de 5G. Se prevén los primeros despliegues comerciales a escala real para la 5G después de que se finalicen las especificaciones de las IMT-2020.
  • La UIT ejerce el liderazgo en la gestión del espectro radioeléctrico y en la elaboración de normas de aplicación mundial para las IMT-2020. La UIT está trabajando para proporcionar una reglamentación internacional estable, espectro suficiente y normas adecuadas para las IMT-2020 y la red básica, que permitan el éxito de los despliegues de las 5G a nivel regional e internacional. En la preparación de la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones de 2019 (CMR-19), las partes interesadas de todo el mundo están trabajando para lograr un consenso acerca del espectro adicional para las IMT-2020.
  • Las 5G tratan de acelerar el cumplimiento de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), desde la energía limpia y asequible hasta la erradicación del hambre​.

Problemas y soluciones: creación de redes 5G para el futuro


Una vez se desplieguen, las redes 5G deberían proporcionar mayor velocidad y capacidad para dar soporte a comunicaciones masivas de máquina a máquina y para proporcionar un servicio de baja latencia (retardo) y alta fiabilidad para aplicaciones en las que el tiempo es un factor crítico. Sobre la base de las pruebas realizadas hasta la fecha, las redes de 5G están empezando a demostrar un alto rendimiento en diferentes escenarios, tales como las áreas urbanas densas y los puntos de acceso en interiores.

Con estos ambiciosos objetivos, las redes 5G se enfrentan a retos considerables. El aumento de la capacidad y de las velocidades de datos prometidas por las 5G requiere más espectro y tecnologías mucho más eficientes desde el punto de vista espectral, más allá de lo que se utiliza actualmente en los sistemas 3G y 4G.

Parte de este espectro adicional procederá probablemente de bandas de frecuencias por encima de 24 GHz, lo que plantea retos considerables. El primero se refiere a las características de propagación intrínsecas de las ondas milimétricas. Estas ondas radioeléctricas se propagan a distancias mucho más cortas que las de las bandas de frecuencias medias (entre 1-6 GHz) y bajas (por debajo de 1 GHz).

Por lo tanto, la cobertura de una zona determinada requerirá un número mucho mayor de estaciones de base, lo que aumentará la complejidad de la infraestructura, incluida la necesidad de desplegar equipos radioeléctricos en instalaciones callejeras como semáforos, farolas, postes de luz, postes de electricidad y fuentes de suministro eléctrico.

Otro desafío es el que se refiere a los enlaces de conexión 5G entre las estaciones de base y la red medular (retroceso), que se basan en tecnologías tanto de fibra como inalámbricas. Se requiere un trabajo considerable para implementar servicios de fibra y asegurar la disponibilidad de soluciones de retroceso inalámbricas con capacidad suficiente, como los enlaces de microondas y por satélite, y potencialmente con Sistemas de estaciones en plataformas a gran altitud (HAPS)​ allí donde estén desplegados.

Además, el espectro es un recurso escaso y muy valioso, y existe una intensa – y creciente – competencia por el espectro en los planos nacional, regional e internacional. Dado que el espectro radioeléctrico se divide en bandas de frecuencias atribuidas a diferentes servicios de radiocomunicaciones, cada banda sólo puede ser utilizada por servicios que puedan coexistir entre sí sin crear interferencia perjudicial a los servicios adyacentes.

En los estudios del UIT-R se examinan la compartición y compatibilidad de los servicios móviles con otros servicios de radiocomunicaciones existentes, en particular para las comunicaciones por satélite, las previsiones meteorológicas, el seguimiento de la evolución de los recursos terrestres y el cambio climático, y la radioastronomía.

Es preciso adoptar y aplicar regulaciones nacionales e internacionales a escala mundial para evitar la interferencia entre 5G y estos servicios y para crear un ecosistema móvil viable para el futuro – al tiempo que se reducen los precios mediante economías de escala del mercado mundial y se hacen posibles la interoperabilidad y la itinerancia. Por lo tanto, es necesario identificar el espectro adicional que utilizarán las 5G y, posiblemente, armonizarlo a nivel mundial o regional. Por motivos similares, las tecnologías radioeléctricas utilizadas en los dispositivos 5G deben contar con el soporte de normas armonizadas a nivel mundial.

Contribución de la UIT


La UIT ejerce un liderazgo en la gestión del espectro radioeléctrico y en la elaboración de normas aplicables a escala mundial para las IMT-2020. Sus actividades sirven de base para el desarrollo e implementación de reglamentaciones y normas internacionales destinadas a asegurar que las redes 5G sean seguras, interoperables y que funcionen sin causar interferencia perjudicial a servicios adyacentes o recibirla de los mismos.

Basándose en su experiencia de elaboración de normas para las Telecomunicaciones móviles internacionales (IMT) en 2G, 3G y 4G, la UIT está reuniendo a los principales ingenieros y expertos en tecnologías de retroceso móviles y fijas para que trabajen en las 5G y en las futuras generaciones de servicios de banda ancha móvil.

En el marco del programa IMT-2020 de la UIT, los miembros de la UIT están desarrollando las normas internacionales para lograr unas redes 5G que funcionen adecuadamente.

En la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones de 2019 de la UIT (CMR-19), las partes interesadas de todo el mundo están trabajando para lograr un consenso sobre el espectro adicional para las IMT. La CMR-19, que tendrá lugar en Egipto del 28 de octubre al 22 de noviembre de 2019, examinará las nuevas atribuciones al servicio móvil y la identificación de frecuencias para las IMT dentro de las siguientes gamas de frecuencias: 24,25-27,5 GHz, 31,8-33,4 GHz, 37-40,5 GHz, 40,5-42,5 GHz, 42,5-43,5 GHz, 45,5-47 GHz, 47-47,2 GHz, 47,2-50,2 GHz, 50,4 GHz-52,6 GHz, 66-76 GHz y 81-86 GHz.

Los resultados de los estudios de compatibilidad entre las IMT y otras aplicaciones que funcionan en estas bandas efectuados por la UIT, junto con ejemplos de soluciones reglamentarias, se han consolidado en el Informe de la Reunión Preparatoria de la Conferencia a la CMR-19.

Numerosos países han iniciado pruebas de 5G, cuyos resultados están siendo evaluados. En muchas partes del mundo se han establecido estrategias para el despliegue de 5G. Algunos reguladores ya han subastado licencias para explotar redes 5G en las bandas de frecuencias atribuidas al servicio móvil terrestre en el Reglamento de Radiocomunicaciones (RR). Se prevé que los primeros despliegues comerciales a gran escala para la 5G se produzcan poco después de que se hayan finalizado las especificaciones de las IMT-2020.


Última actualización: junio de 2019