Factores impulsores del 5G
LTE fue diseñado principalmente para la entrega de banda ancha móvil a través de teléfonos inteligentes. Sin embargo, una progresiva reducción de los ingresos de banda ancha ha llevado a los operadores de red a buscar nuevos mercados y nuevos casos de uso, en los que la conectividad puede proporcionar beneficios económicos. Estos casos de uso a menudo tienen diferentes casos de uso de los de la banda ancha móvil. Algunos de ellos, por ejemplo mMTC (Massive Machine Type Communications), se pueden abordar mejorando las especificaciones LTE. Sin embargo, otros casos de uso no se pueden soportar tan fácilmente a través de LTE y requieren una nueva tecnología para abordarlos adecuadamente. La tecnología se conoce como 5G New Radio (NR).
La mayoría de los casos de uso previstos para 5G, incluida la continua evolución de la banda ancha móvil, exigen mayores velocidades de datos de la red. Esto está provocando un impulso hacia mayores anchos de banda de radio y, por lo tanto, hacia frecuencias de radio más altas: ondas milimétricas en frecuencias de decenas de GHz. La naturaleza de la propagación de radio es diferente en estas frecuencias de la UHF (Ultra High Frequency) tradicional, y requiere una nueva tecnología, que es el principal impulsor para el desarrollo de la Nueva Radio 5G. La asignación de bandas de ondas milimétricas para telecomunicaciones móviles por parte de la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones) de EE. UU. en 2016 ha sido un impulsor adicional en este sentido.
De manera similar, algunos de los casos de uso previstos para 5G, a saber, comunicaciones ultra confiables de baja latencia y comunicaciones entre vehículos, requieren latencias muy bajas, del orden de milisegundos. Si bien las especificaciones LTE se han mejorado para abordar parcialmente este caso de uso, la nueva radio 5G puede reducir la latencia y aumentar aún más la confiabilidad.
Otra limitación de LTE es la cantidad de energía que consumen las estaciones base y los móviles. Esto se expresa mediante una cantidad llamada eficiencia energética, que es la cantidad de energía necesaria para transmitir cada bit de datos. Incluso si LTE pudiera mejorarse para ofrecer las altas velocidades de datos previstas para 5G, su diseño subyacente implica que el consumo de energía sería excesivo. Una vez más, se requiere una nueva tecnología de comunicación por radio, con un menor consumo de energía.
A medida que evoluciona cada generación, se ve limitada por la necesidad de mantener la compatibilidad con dispositivos y redes heredados, y las especificaciones se vuelven cada vez más complejas. Estas cuestiones limitan el grado en que LTE puede evolucionar. Al introducir una nueva generación, el proceso de especificación puede comenzar desde cero y puede abordar adecuadamente todos los casos de uso que se prevén, tanto ahora como en el futuro, de una manera más eficiente y flexible.
Se espera que las primeras redes 5G combinen la nueva radio 5G con una versión mejorada de LTE. Esto permitirá a los operadores una actualización sin inconvenientes de sus redes LTE existentes y garantizará una mejora sin inconvenientes de la experiencia de banda ancha móvil del consumidor.
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