Cómo funciona 5G

5G es la quinta generación (por lo tanto, la "G") de sistemas inalámbricos móviles, una forma para que los dispositivos, tanto móviles como estacionarios, envíen y reciban datos sin estar conectados a una pared en su hogar o en la oficina. Normalmente, se nombra una nueva generación (a veces de forma retroactiva) cuando denota un salto significativo en las tecnologías móviles inalámbricas. 5G puede permitir automóviles sin conductor, drones de reparto e incluso puede reemplazar el WiFi en su hogar y oficina.

Puede comprar un teléfono 5G ahora mismo si lo desea, pero es posible que desee esperar. Tenga en cuenta que 5G aún no está disponible en todas partes; de hecho, todavía es bastante raro en todo el mundo. En enero de 2020, solo 30 ciudades de EE. UU. Tenían una cobertura 5G sustancial. Eso incluye, por supuesto, las principales áreas metropolitanas como Los Ángeles y la ciudad de Nueva York, entre otras. Otros países, como Corea del Sur y China, realmente dieron el salto al 5G y ahora tienen infraestructuras más sólidas: hay aproximadamente 90 y 60 ciudades en esos países, respectivamente, que lucen esta tecnología de alta velocidad [fuente: Whitney ].

En estos países de alta tecnología, los ingenieros están construyendo una red que es, en lugares selectos, de todos modos, capaz de proporcionar velocidades de descarga de aproximadamente 10,000 Mbps (megabits por segundo). Varias pruebas muestran que en ciudades de todo el país, 5G ya alcanza velocidades 10 veces más rápidas que 4G [fuente: McGarry ]. Con ese tipo de velocidades vertiginosas vendrán aplicaciones para teléfonos inteligentes aún más complejas y potentes, entre muchos otros beneficios. ¿Recuerda cuando se tardaba 15 segundos en descargar un archivo MP3 de 5 MB a través de una conexión 3G? Con 5G, es posible que pueda descargar una película completa en solo unos momentos. ¡Arre!

Ya sea que sea uno de los primeros en adoptar nuevas tecnologías o sea lento en adoptar nuevas tecnologías, no se puede argumentar que las comunicaciones móviles están transformando la vida moderna, y es probable que 5G traiga aún más cambios. Sigue leyendo y descubrirás qué es 5G y cómo podría acelerar tu ya acelerada vida personal y profesional.

1. ¿Qué es 5G?
2. ¿Por qué necesitamos 5G?
3. Tecnología de ondas milimétricas y 5G
4. ¿Podría la 5G dañar la salud humana?

Tal como está, aproximadamente cada década, las empresas de comunicaciones presentan nuevos estándares inalámbricos y luego implementan la infraestructura para hacerlos realidad. En 1982 se materializaron las primeras redes llamadas 1G, para teléfonos móviles analógicos. 1992 vio la introducción de 2G para teléfonos móviles digitales, y luego 3G se puso en marcha en 2003. Las redes 4G avanzadas se hicieron realidad en 2012 [fuente: Segan ].

Las empresas individuales no determinan los estándares de comunicación. En el caso de 5G, es un grupo llamado Next Generation Mobile Networks (NGMN), una asociación que reúne las mentes de ingenieros de investigación, fabricantes de hardware, proveedores de servicios móviles y otras entidades que buscan desarrollar este sistema de próxima generación.

A medida que se implementa en todo el mundo, es probable que 5G mejore en 4G de varias maneras. Enviará y recibirá muchos más datos que 4G y podrá admitir un mayor número de usuarios sin atascarse. Si alguna vez ha estado en un gran concierto o juego de pelota donde la velocidad de sus datos se vuelve exasperadamente lenta, sabe exactamente de qué estamos hablando.

Dependiendo de las aplicaciones que use, puede usar menos energía que 4G, por lo que la duración de la batería debería (con suerte) mejorar. Eso significa que pasará menos tiempo luchando para encontrar un cargador de teléfono todos los días [fuente: Horwitz ]. Los proveedores de servicios, por otro lado, se retorcerán las manos por el hecho de que las estaciones base 5G consumen mucha más energía que 4G, tal vez el doble o incluso más, lo que significa que tendrán que gastar montones de efectivo solo para mantener el luces encendidas [fuente: Hardesty ].

Y 5G debería integrarse a la perfección con el Internet de las cosas , la multitud de dispositivos y sistemas inalámbricos que se está expandiendo rápidamente gracias a sensores inteligentes y baratos y, por supuesto, a redes inalámbricas casi ubicuas. Eso incluye todo, desde automóviles autónomos hasta drones y puertas inteligentes.

Esos son solo los grandes. Hay muchas otras mejoras potenciales que 5G podría traer a la mesa inalámbrica.

Para comprender mejor el potencial de 5G, vale la pena revisar rápidamente cómo funcionan los teléfonos celulares. Puede ver la historia en profundidad en Cómo funcionan los teléfonos móviles . Los teléfonos móviles, en su forma más básica, son esencialmente radios de dos vías. Convierten su voz en datos digitales que pueden enviarse ondas de radio de video y, por supuesto, los teléfonos inteligentes también pueden enviar y recibir datos de Internet, que es la forma en que puede viajar en un autobús urbano mientras juega "Flappy Bird" y envía mensajes de texto a su amigos.

Debido a que hay un número limitado de frecuencias de radio y una gran cantidad de personas con teléfonos celulares, los sistemas celulares dividen las áreas en células que se superponen entre sí. Una torre de telefonía celular en cada área transmite la señal de radio que necesita para hablar o usar aplicaciones en línea. A medida que los usuarios de teléfonos móviles viajan por la zona, sus teléfonos saltan sin problemas de una torre a otra. De esa manera, la misma frecuencia se puede reutilizar en toda la ciudad sin sobrecargarse por completo, lo que resulta en retrasos o incluso interrupciones en el servicio.

Muchas áreas ahora tienen servicio 4G LTE (evolución a largo plazo) completo, el estándar 4G más rápido. En muchos casos, 4G LTE es tan rápido que las videoconferencias y la transmisión de películas a menudo funcionan sin retrasos; en otras palabras, mucho más rápido de lo que jamás soñó 3G.

Pero el uso generalizado de dispositivos móviles ha alentado a las personas a consumir muchos más datos en forma de videos e imágenes en sus dispositivos. Estos dispositivos utilizan las mismas bandas del espectro de radiofrecuencia que los operadores de telefonía móvil siempre han utilizado, lo que significa ralentizar las conexiones para todos. Para evitar la falta de ancho de banda y hacer algo de espacio, los proveedores de telefonía han estado considerando el uso de ondas milimétricas en lugar de ondas de radio para 5G.

Las señales de radio se miden por sus longitudes de onda. Cuanto más corta sea la longitud de onda, mayor será la frecuencia. Las señales 5G utilizarán longitudes de onda (entre 30 y 300 gigahercios) que se miden en milímetros. Es por eso que 5G se considera una tecnología de ondas milimétricas [fuente: IEEE ]

Es importante tener en cuenta la frecuencia muy alta de estas señales. Significa que 5G será capaz de un ancho de banda de datos increíble, por lo que muchas personas enviarán y recibirán simultáneamente cantidades de datos casi insondables.

Sin embargo, hay algunas advertencias. 5G viene en tres variaciones básicas: banda baja, media y alta. Las ondas 5G de banda alta (aproximadamente 28 GHz) tienen un alcance corto y es posible que solo puedan abarcar unos pocos bloques de un área determinada [fuente: Verizon ]. Eso significa que es posible que 5G no se proyecte a largas distancias. Las frecuencias más pequeñas tampoco atraviesan los obstáculos muy bien, por lo que todo, desde muros de hormigón hasta hojas de árboles, puede interrumpir las señales. Eso la convierte en una tecnología de línea de visión: su módem o teléfono inalámbrico deberá estar cerca de una estación base para obtener las mejores velocidades de transferencia.

En otras palabras, debido a que las señales 5G de ondas milimétricas tienen una propagación más débil en comparación con 4G, los proveedores de servicios deberán crear una infraestructura más densa para garantizar un servicio consistente. Al igual que con WiFi , 5G requerirá más estaciones base en una proximidad más cercana para servir a muchas personas.

El 5G de banda baja, por otro lado, transmite a 600MHz, lo que funcionará a una distancia mucho más larga. En áreas rurales, eso significa que una sola torre podría potencialmente servir a los clientes en cientos de millas cuadradas, pero las velocidades pueden parecerse más a 4G que a 5G que encontraría en una ciudad. La 5G de banda media, entonces, es el término medio que a menudo encontrará mientras deambula de una ciudad a otra. En algunos mercados del Lejano Oriente, la banda media es lo suficientemente rápida para velocidades de descarga de 2 GB por segundo. Hasta ahora, no hemos visto ese tipo de rendimiento en los EE. UU., Pero eso debería mejorar a medida que los ingenieros de red ajustan y mejoran la infraestructura [fuente: Horwitz ].

El despliegue de la infraestructura de 5G seguirá siendo diferente a la evolución de 4G. En el pasado, las empresas de comunicaciones generalmente construían grandes torres de telefonía celular para propagar señales celulares a través de un área geográfica. 5G puede alterar este paradigma. En lugar de construir torres, los proveedores de servicios simplemente instalarán sus equipos (llamados celdas pequeñas) en líneas telefónicas y edificios existentes. Las celdas pueden tener un alcance de alrededor de 250 metros (820 pies) [fuente: IEEE ]. Para aprovechar la señal, los clientes utilizarán módems (o teléfonos) inalámbricos para conectarse. A su vez, eso podría significar que ya no necesita ese servicio de Internet por cable .

Mucho de lo que realmente implicará 5G está todavía en el ámbito de la especulación. Una cosa es segura: 5G será una mejora con respecto a 4G en términos de velocidad y capacidad. Pero el proceso de actualización será costoso. Los proveedores de servicios gastarán billones - sí, billones - de dólares para dar el salto de 4G a 5G [fuente: Bayern ]. Y puede apostar a que los consumidores también tendrán que pagar.

Al igual que con todas las tecnologías en evolución, los detalles sobre 5G seguirán surgiendo en pedazos. Pase lo que pase, puede apostar que 5G cambiará su vida de manera significativa.

Y, sin embargo, con todas las especificaciones, actualizaciones y mejoras que vienen con 5G, la tecnología también se ve afectada por algunas preocupaciones de que pueda dañar la salud humana. No, definitivamente no estamos hablando de teorías de conspiración de que 5G causó la propagación del nuevo coronavirus que resultó en una pandemia devastadora; eso es patente, demostrable y peligrosamente falso [fuente: BBC News ]. Entonces, si eres una de las personas que está considerando quemar un 5G para detener el COVID-19 y sus terribles efectos, puedes dejar las cerillas, gracias.

Lo que realmente preocupa a algunos investigadores es la radiación de la tecnología de ondas milimétricas de 5G. Debido a que es una tecnología tan nueva, realmente no tenemos idea de qué tipo de efectos puede tener en la fisiología humana, e incluso en animales y plantas, debido a los aproximadamente 800,000 nuevos sitios de antenas que serán necesarios para crear suficiente cobertura 5G en todo el mundo. país.

La preocupación es que tal vez los seres humanos aún no comprendamos los efectos a largo plazo de la radiación de RF (radiofrecuencia), que se puede llamar simplemente "ondas de radio". Las ondas de radio de frecuencia ultra alta realmente pueden dañar su ADN y causar importantes problemas de salud. Estas ondas de radio ionizantes, que incluyen rayos gamma, son carcinógenos conocidos que pueden provocar tumores, cáncer y otros efectos potencialmente mortales [fuente: Behar ]. Pero las señales de los teléfonos móviles entran en la categoría de radiación no ionizante.

Aún así, es inquietante ver que un estudio de $ 30 millones realizado por el Programa Nacional de Toxicología (NTP) de EE. UU. Encontró que la radiación de los teléfonos celulares dañó el ADN de ratas de laboratorio y también provocó un aumento en las tasas de cáncer [fuente: Moskowitz ].

Hasta la fecha, el NTP y la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Aún no han clasificado al 5G como potencialmente peligroso. Sin embargo, en todo el mundo, algunos investigadores están notando una mayor prevalencia de tumores que afectan el cuello y la cabeza. Esos podrían deberse al uso omnipresente de teléfonos celulares en nuestra sociedad, o puede que no. Incluso la renombrada Clínica Mayo dice que cualquier vínculo entre los teléfonos celulares y el cáncer es, en el mejor de los casos, tenue, y la organización cita un estudio que examinó la exposición a los teléfonos celulares de más de 400,000 personas en el transcurso de dos décadas; simplemente no existe una conexión confirmada entre estos aparatos ondas y cáncer.

Es por eso que los expertos preferirían que todos respiren hondo. Dicen que las ondas de radio 5G son solo otra parte del espectro electromagnético al que estamos expuestos todos los días en este planeta. Y repiten, una y otra vez, que todavía no hay evidencia condenatoria que relacione claramente los teléfonos celulares con el cáncer u otros efectos negativos para la salud [fuente: Finley ].

Problemas de salud o no, 5G está por llegar, y estará aquí más temprano que tarde. Los habitantes de las ciudades serán los primeros beneficiarios de los importantes aumentos de velocidad de esta tecnología. Aquellos en los suburbios y el campo no deberían quedarse atrás. Y cuando la fantasía 5G finalmente se haga realidad, y tu vida de alta tecnología evolucionará de nuevas formas que difícilmente puedas imaginar.

Publicado originalmente: 29 de junio de 2017

¿Cuál es la diferencia entre 5G y 4G?

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¿Qué ciudades y estados ya tienen 5G?

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¿5G usa más datos?

Nota del autor: cómo funciona 5G

Si tiene un teléfono inteligente (y apuesto a que lo tiene), 4G cambió su vida, para bien o para mal. Pasó de 3G, que le permite enviar algunos mensajes de texto y tal vez navegar por la web en un apuro, a 4G, lo que esencialmente significa que puede llevar una computadora completamente conectada a donde quiera que vaya, ya sea al supermercado o simplemente al baño en el trabajo. 5G intensificará su vida basada en datos, aumentando sus experiencias en Internet de formas que aún no puede imaginar. No estoy del todo seguro de que mi cerebro esté preparado para la sobrecarga. ¿Y usted?

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