Uno de los muchos retos que ha invadido los cambios de generación de móviles ha sido la necesidad de cambiar drásticamente de un estándar a otro. Este fue el caso del 2G al 3G, así como del 3G al 4G. En otras palabras, antes de que el 4G se convirtiese en una realidad, todo el nuevo equipamiento infraestructural de redes y todos los nuevos aparatos tuvieron que instalarse y ajustarse antes de que se pudiese emplear el 4G. Sin embargo, con el estreno del 5G, la noción de reemplazar la red estándar desaparece, ya que el 5G no sustituye al 4G. De hecho, se basa en las redes LTE del 4G y las mejora, como se explicará brevemente.

La versión NSA del 5G se creó para que sirviese como estándar de transmisión

En parte, esto se debe al hecho de que hay dos implementaciones diferentes de las redes 5G. La primera versión, y la que está en uso en todas las redes 5G, se denomina dependiente o NSA (en inglés “non-standalone”). El 5G NSA tiene algunas, pero no todas, de las capacidades de la versión autónoma o SA del 5G. Tras aprender algunas lecciones tras los cambios de redes, en especial con relación a cuánto tardaban las transiciones en completarse, la industria de telecomunicaciones creó la versión NSA del 5G para que sirviese como un estándar de transición diseñado para aliviar lo que podría haber sido otro cambio brusco del 4G a la tecnología del 5G.

En palabras simples, esto significa que todas las implementaciones previas del 5G utilizan una combinación de la tecnología del 4G y 5G para funcionar. Precisamente, la llamada y la conexión a los aparatos 5G está gestionada por el núcleo de red 4G, que luego cambia al 5G una vez la conexión se realiza. Además, toda la subida de datos en los móviles 5G utilizan una conexión 4G LTE, lo que implica que la velocidad de subida será idéntica a la que se tendría con un móvil 4G. Sin embargo, y aquí es cuando se pone interesante, la subida se realiza con la última y avanzada versión del 4G, que se denomina normalmente LTE Advanced. En otras palabras, el uso del 5G está en realidad apoyando la mejora de las redes 4G hasta sus versiones más avanzadas.

Cómo usar una conexión 5G

Cuando las redes 5G SA (y aparatos disponibles) se vuelven disponibles, todas las conexiones cambiarán a la red 5G, incluyendo la subida de datos y las otras capacidades destinadas al 5G. Algo importante que debes saber sobre el 4G LTE Advanced, el 5G NSA y el 5G SA es que solo disfrutarás de los beneficios de red si el equipo infraestructural de red que vas a conectar y el aparato que vas a usar son compatibles con el mismo estándar. Si no lo son, entonces deberás usar otro tipo de red con la que ambos sean compatibles. En otras palabras, si tienes un móvil 5G pero estás en una zona en la que la operadora solo tiene una red 4G instalada, solo tendrás una red 4G. De hecho, es posible que solo disfrutes de una conexión 4G estándar y no optes a la LTE Advanced si las torres de telefonía no se han mejorado hace tiempo. (Recuerda, las compañías telefónicas necesitan mucho tiempo y dinero para actualizar su equipamiento, por lo que es posible que tarden un poco en reformar todo su equipo de red).

Para disfrutar de todos los beneficios de una red 5G autónoma, tienes que tener un móvil compatible con el 5G SA y tienes que estar en una zona donde las compañías telefónicas hayan actualizado sus torres para aguantar el 5G SA. La infraestructura de red para el 5G SA no estará disponible hasta el 2021 en algunos países y es posible que en muchas zonas no esté hasta después de entonces. Lo mejor que puedes hacer ahora es tener un móvil con 5G NSA  conectado a una red 5G NSA.

Por cierto, para aclarar, las versiones NSA y SA no tienen nada que ver con el espectro de radiofrecuencia. Por ejemplo, puedes tener las frecuencias mmWave y sub-6 en las redes NSA y SA. Esto puede resultar confuso, ya que muchos de los nombres que las compañías telefónicas usan para describir sus redes pueden sugerir una relación entre el espectro y el tipo de red.

Cómo cambiar del 4G al 5G NSA y al 5G

Recuerda, puedes volver atrás en cuanto a los tipos de red y las capacidades. Por ejemplo, un smartphone 5G SA puede conectarse a una red 5G NSA, pero no disfrutarás de los beneficios de la red 5G SA. Generalmente, la velocidad de las conexiones no cambiará entre una 5G NSA y una 5G SA, eso depende del tipo de frecuencia usada para la conexión. Sin embargo, otras características demandadas del 5G, conexiones de latencia baja, separación de red y URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communications) una tecnología diseñada para las aplicaciones industriales IoT y machine-to-machine, solo están disponibles en las infraestructuras y móviles 5G SA y en otros aparatos. Otros artículos hablarán de estas capacidades en mayor detalle pero vale decir que no todos los beneficios demandados del 5G estarán disponibles en los primeros años de existencia de esta red.

Una pregunta obvia que surge es ¿cómo cambiar del 4G al 5G NSA y al 5G? La respuesta es, por supuesto, que todo depende. En el caso de los aparatos que se conectan a la red, como los smartphones, necesitas tener uno que soporte los diferentes tipos de red. Desafortunadamente, no puedes “mejorar” un modem para aguantar los nuevos tipos de red una vez se haya enviado (del mismo modo que no puedes mejorar un modem o la parte delantera de la RF para que aguante diferentes tipos de espectro de radiofrecuencia). La mayoría de los móviles 5G usan el modem Qualcomm X50, el cual solo soporta el 5G NSA. Para tener compatibilidad con el 5G SA, necesitarás uno de los próximos Qualcomm X55.

Cómo el despliegue del 5G está mejorando las redes 4G

En el caso de la infraestructura de red, la historia es un poco diferente. Debido a la duración y al coste del equipamiento, los comerciales de infraestructura de red como Ericsson, Nokia, Samsung y otros han estado trabajando durante varios años en versiones mejorables de sus torres. En particular, se ha hecho un esfuerzo titánico por producir un equipamiento que se pueda mejorar del 4G Advanced LTE al 5G NSA. Esto es otro ejemplo de cómo el despliegue del 5G está mejorando las redes 4G, ya que esta posibilidad de mejora no estaba disponible en la infraestructura 4G estándar, solo en las más recientes y avanzadas versiones del equipamiento de red 4G. Como resultado, las compañías telefónicas se han motivado a mejorar sus redes.

Una de las razones por las que las mejoras del software son posibles es que una gran parte de las frecuencias sub-6 usadas en el 5G también se usan en el 4G. Por ello, no hay necesidad de incluir nuevas antenas ni otro equipo de red de acceso (RAN) para soportar estas frecuencias cuando quieran cambiar las redes al 5G. (Ten en cuenta que hace falta nuevo equipamiento para la mmWave, de ahí el coste adicional y el ritmo lento al desplegar estas frecuencias.) En muchos casos, este mismo equipamiento puede ser mejorado de nuevo al 5G SA, aunque normalmente hay elementos necesarios para optar a una red 5G SA completa. Es como el caso del huevo y la gallina, ya que no hay necesidad de cambiar a una infraestructura del 5G SA hasta que existan suficientes móviles 5G SA para justificar el este esfuerzo y gasto.

Las infraestructuras de red necesitan ser capaces de soportar la nueva tecnología

Otra capacidad clave que está haciendo la transición del 4G al 5G más fácil es una tecnología que diseñó por primera vez Ericsson, y que ahora utilizan todos los comerciales de infraestructura, llamados DSS. El truco es que, aunque las señales 4G y 5G podrían usarse en la misma frecuencia, la composición de las mismas las impide usarse al mismo tiempo. Como consecuencia, las compañías telefónicas decidieron dividir el espectro en trozos más pequeños en ciertas frecuencias, y luego colocar las señales 4G en unos y las 5G en otros. El problema era que esto afectaría negativamente a la gente que seguía usando aparatos 4G, ya que reducía la banda ancha que tenían disponible. Por otro lado, los primeros que usaron el 5G habrían tenido una red prácticamente libre para ellos, pero habría sido costoso e ineficiente para las compañías telefónicas.

Sin embargo, Ericsson halló una manera inteligente para dividir dinámica y automáticamente el espectro, de forma que se pudiese usar de la forma más eficiente posible a la vez que permitía operar a las redes 4G y 5G en cualquier banda ancha disponible. Esto es una ayuda tremenda para las compañías telefónicas, pues les permite establecer el 5G de manera fácil y rápida en varias de sus infraestructuras de red existentes. Siendo claros, todavía hace falta algo más de red para permitir esta capacidad. Como cualquier aspecto de las redes móviles, los aparatos y las infraestructuras de red necesitan ser capaces de soportar la nueva tecnología, pero DSS es un factor claramente importante para el despliegue de la red 5G.

Lo último que se ha de aclarar sobre las conexiones entre 4G y 5G es que parte del desarrollo de los estándares del 5G se hizo asumiendo que el servicio 4G existiría durante un tiempo determinado. Incluso cuando las redes y los aparatos 5G SA estén disponibles, la mayoría de las compañías telefónicas, creadores de aparatos y los investigadores industriales creen que el 4G va a ser una parte importante del panorama Wireless. Una razón de ello es que, si hay áreas en las que no hay servicio 5G disponible, los aparatos 5G SA volverán a utilizar una conexión 4G. Además, hay una enorme cantidad de aparatos 4G instalados que no se van a ir a ningún lado, especialmente para aplicaciones industriales, y estos necesitarán redes a las que conectarse. La conclusión es que, aunque el 5G se mueve claramente hacia el futuro, este se construye en unos cimientos 4g que formarán parte de su operación y éxito.

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Fuente:  https://www.forbes.com/sites/bobodonnell/2019/11/06/the-4g-5g-connection/#27c879bc1a00