¿Qué significa G en las llamadas tecnologías de comunicación 3G, 4G y 5G?
Los 1G, 2G, 3G, 4G y 5G que conocemos representan las cinco generaciones de redes móviles, donde G significa "generación" y los números 1, 2, 3, 4 y 5 representan los números de generación. Hemos visto una nueva generación de redes móviles casi cada década desde principios de los años 1980. ?Cada generación de redes móviles tiene un conjunto de requisitos que cumplen las tecnologías celulares que soportan esa generación de redes. 1G – Primera Generación
1G significa la primera generación de redes móviles y fue diseñado para brindar servicios básicos de llamadas de voz a los clientes. Las redes 1G comenzaron en la década de 1980 y se introdujeron en diferentes partes del mundo a través de una serie de tecnologías celulares analógicas. Estas tecnologías celulares incluyen AMPS (Advanced Mobile Phone System), NMT (Nordisk MobilTelefoni o Nordic Mobile Telephone), TACS (Total Access Communications System) y C-Netz (Funktelefonnetz-C o Wireless Telephone Network C). AMPS se utiliza principalmente en los Estados Unidos y algunos países asiáticos, mientras que NMT se utiliza en la región nórdica/escandinavia, TACS se utiliza principalmente en el Reino Unido y C-Netz se utiliza en Alemania. Las redes 1G se basan en FDMA (tecnología de acceso múltiple por división de frecuencia). Posteriormente, AMPS se actualizó a su versión digital, D-AMPS, una tecnología clave de segunda generación. 2G – Segunda Generación
2G significa la segunda generación de redes móviles, que reemplazó a las anteriores redes 1G. Estas redes admiten llamadas de voz altamente seguras, mensajes de texto (SMS) y servicios de datos móviles limitados. Las redes 2G comenzaron en la década de 1990 y se implementaron en diferentes partes del mundo a través de diversas tecnologías digitales. El estándar tecnológico más utilizado para redes móviles de segunda generación es el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM). El sistema de telefonía móvil digital avanzado (D-AMPS) y el estándar provisional 95 (IS-95) son otras tecnologías utilizadas para lanzar redes móviles de segunda generación (2G).
La red móvil de segunda generación utiliza dos nuevas tecnologías de acceso; Acceso Múltiple por División de Tiempo - TDMA y Acceso Múltiple por División de Código - CDMA. La parte de radio de una red móvil utiliza tecnología de acceso para conectar de forma inalámbrica teléfonos móviles a la red móvil a través de ondas de radio. Las redes GSM y D-AMPS originales tenían conmutación de circuitos y no estaban diseñadas para proporcionar servicios de datos eficientes.
La red GSM cuenta con una mejora denominada Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS), que introduce nuevos nodos de red en la arquitectura GSM para proporcionar servicios eficientes de datos móviles (Internet). A menudo se hace referencia a GPRS como 2,5G porque allanó el camino para los servicios de datos 3G, que utilizaban los mismos nodos de red introducidos originalmente por GPRS. Otro EDGE mejorado: Enhanced Data Global Evolution se introdujo después de GPRS y antes de las redes 3G para aumentar las velocidades máximas de descarga de 171,2 kbps (usando GPRS) a 384 kbps (usando EDGE).
Otra tecnología clave en la era 2G es IS-95, conocida comercialmente como cdmaOne. IS-95 es la primera red móvil basada en CDMA diseñada para admitir datos móviles. El IS-95 viene en dos versiones: IS-95 A e IS-95 B. IS-95 A puede soportar velocidades máximas de descarga de datos de hasta 14,4 kbps. IS-95 B puede aumentar estas velocidades a 115 kbps. IS-95 también es importante porque es la tecnología que evolucionó hasta convertirse en CDMA2000 para el servicio celular 3G. 3G – Tercera Generación
3G en comunicaciones móviles representa la tercera generación de redes móviles. Hay dos trayectorias clave de migración 3G, ambas basadas en tecnología CDMA (Acceso múltiple por división de código). La primera vía es UMTS para migrar redes GSM a 3G, mientras que la otra vía es CDMA2000 para IS-95 y D-AMPS.
UMTS significa Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles y se basa en la tecnología de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha - WCDMA. Ofrece velocidades máximas de descarga de hasta 2 Mbps y velocidades de datos promedio de hasta 384 kbps.
UMTS es también la tecnología básica para construir HSPA (red de acceso a paquetes de alta velocidad). HSPA puede ofrecer velocidades máximas de enlace descendente y ascendente de hasta 14,4 Mbps y 5,76 Mbps respectivamente. UMTS se introdujo como parte del lanzamiento de 3GPP en 1999 y luego se mejoró en forma de HSDPA (acceso a paquetes de enlace descendente de alta velocidad), HSUPA (acceso a paquetes de enlace ascendente de alta velocidad) y acceso a paquetes de alta velocidad evolucionado (HSPA+). ) para mejorar las tarifas de datos. HSPA+ puede proporcionar velocidades de datos de hasta 42 Mbps en el enlace descendente y hasta 11,5 Mbps en el enlace ascendente.
La otra pista, CDMA2000, se utiliza principalmente para IS-95 y D-AMPS. CDMA2000 puede admitir velocidades de datos máximas de hasta 153 kbps tanto en enlace descendente como en enlace ascendente. Posteriormente, se incrementó la velocidad de datos en la red CDMA2000 mediante EVDO (EVolution Data Optimized). EVDO ofrece velocidades máximas de descarga de hasta 14,7 Mbps y velocidades máximas de carga de hasta 5,4 Mbps. ?4G – Cuarta Generación
4G significa la cuarta generación de redes móviles. Está habilitado por una tecnología llamada LTE, que significa Long Term Evolution (de redes móviles). LTE es la ruta de migración 4G para tecnologías 3G clave, incluidas UMTS y CDMA2000. LTE ha sido la tecnología dominante para los despliegues de 4G en todo el mundo, aunque otra tecnología, WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), también es capaz de cumplir los requisitos de 4G.
Las redes LTE se basan en paquetes, a diferencia de las redes 2G y 3G anteriores, que eran a la vez circuitos y conmutadores de paquetes. Las partes de voz y SMS de LTE se pueden implementar mediante tecnología de Voz sobre LTE (VoLTE) basada en paquetes. Sin embargo, las redes LTE tienen un respaldo de conmutación de circuitos, lo que significa que si el dispositivo o la estación base no es compatible con VoLTE, la red LTE también puede facilitar llamadas de voz y SMS a través de la red 2G o 3G. LTE puede ofrecer velocidades máximas de datos de enlace descendente de hasta 300 Mbps y una latencia más baja en comparación con las redes 3G. Desde la perspectiva de los casos de uso del cliente, las redes 4G LTE pueden ofrecer servicios de banda ancha móvil confiables.
Después del lanzamiento de LTE, se introdujeron algunas mejoras en forma de LTE Advanced (LTE-A) y LTE Advanced Pro. LTE-Advanced y LTE-Advanced Pro, que se muestran como LTE+ en la pantalla del teléfono, admiten velocidades teóricas máximas de hasta 1 Gbps y 3 Gbps respectivamente. Las velocidades promedio de 4G LTE son mucho más bajas que estas velocidades máximas. LTE se basa en el acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA), que es muy eficiente en comparación con tecnologías de acceso por radio anteriores. OFDMA también admite la técnica de modulación QAM (modulación de amplitud en cuadratura), que es capaz de producir velocidades de datos más altas para utilizar mejor el ancho de banda disponible. 5G – Quinta Generación
5G significa redes móviles de quinta generación y es la última generación de redes celulares hasta la fecha. Está habilitado por una tecnología llamada New Radio (NR), que se basa en OFDMA. 5G se diferencia de generaciones anteriores de redes móviles en que puede aprovechar su flexibilidad incorporada para satisfacer una amplia variedad de casos de uso. 5G es extremadamente rápido y puede admitir una gran cantidad de dispositivos y puede ayudar a muchas industrias a digitalizarse. También puede funcionar en varias bandas de frecuencia, incluidas frecuencias altas y bajas. Las bandas de frecuencia más altas de 5G tienen una cobertura limitada pero una latencia muy baja (menos de 1 milisegundo), lo que las hace adecuadas para servicios en tiempo real. Los casos de uso de 5G se dividen en tres categorías amplias: banda ancha móvil mejorada (eMBB), comunicaciones masivas tipo máquina (mMTC) y comunicaciones ultraconfiables de baja latencia (uRLLC).
Según las leyes de la física, las bandas más bajas tienen mayor latencia, pero mucha mejor cobertura. Por lo tanto, el despliegue a gran escala de 5G en áreas más amplias podría beneficiarse de bandas de frecuencia más bajas.
Las bandas de frecuencia más altas, por otro lado, tienen menor latencia y, por lo tanto, son ideales para proporcionar comunicaciones para aplicaciones en tiempo real, como vehículos autónomos, manufactura, realidad virtual (VR) y otros servicios de IoT (Internet de las cosas).
Las velocidades máximas de descarga para 5G superan los 10 Gbps, pero las velocidades promedio de 150 Mbps no son infrecuentes. Actualmente, la mayoría de las implementaciones de 5G no son independientes (NSA), lo que significa que no son implementaciones de 5G completas. 5G no independiente se refiere a habilitar la tecnología 5G mediante el uso de una combinación de redes 4G y 5G. ¿Es 5G mejor que 4G?
Desde una perspectiva técnica, 5G puede ofrecer velocidades máximas de hasta 10 Gbps, mientras que LTE-Advanced Pro puede alcanzar velocidades máximas de 3 Gbps. En promedio, 5G es posiblemente diez veces más potente que 4G LTE. Además, las redes 4G LTE ahora están maduras con el lanzamiento de LTE-Advanced y LTE-Advanced Pro hace unos años. Las redes 5GNR aún son nuevas y probablemente verán mejoras en los próximos años, al igual que las redes LTE.