3G vs 4G vs 5G: Innovación en redes móviles

Rosslyn Elliott / Actualizado 18 mar 2024 | Pub. Dic 19, 2023

Hemos recorrido un largo camino desde los días de los teléfonos plegables. Durante la mayor parte de la primera década del siglo XXI utilizábamos los móviles sobre todo para llamadas de voz y mensajes de texto.

Hoy en día se están desplegando por todo el mundo redes inalámbricas 5G ultrarrápidas. La 5G ofrece velocidades hasta 100 veces superiores a las de las tecnologías móviles anteriores. Ahora podemos hacer en nuestros teléfonos inteligentes todo lo que podemos hacer en nuestra casa por cable Conexión a Internet.

¿Cómo hemos llegado hasta aquí? ¿Qué ha cambiado entre las redes inalámbricas 3G, 4G y ahora 5G? Analicemos paso a paso las diferencias entre las generaciones de redes móviles.

3G, 4G, 5G, 6G: un calendario

Se han necesitado 40 años para pasar de la primera generación de tecnología de telefonía móvil a la quinta. La 1G estuvo disponible a principios de los ochenta. Empezaremos nuestro Historia a mitad de la línea temporal con 3G, la "tercera generación" de redes móviles.

Generación de redes móviles Año de debut
3G 2001
4G 2009
5G 2019
6G 2030

 

Entender la 3G: La Tercera Generación

Visión general de la tecnología 3G

3G es la tercera gran fase de los estándares de telecomunicaciones móviles. Las redes 3G empezaron a comercializarse a principios de la década de 2000 y permitieron por primera vez hacer llamadas y acceder a datos móviles sobre la marcha.

La 3G supuso una importante mejora de la velocidad respecto a las anteriores redes 2G. Ofrecía velocidades punta de hasta 2 Mbps, lo que permitía la navegación básica por Internet y servicios como el correo electrónico en los dispositivos móviles. Las videollamadas también eran posibles con 3G, aunque entonces eran bastante entrecortadas y poco fiables.

 

Flip phone mostrando la tecnología móvil de las redes 3G

¿Te acuerdas de 3G?

Principales características y avances

Algunas de las características y mejoras más importantes de 3G con respecto a las redes 2G son:

  •  Velocidades de datos máximas más rápidas (hasta 2 Mbps de velocidad de descarga)
  •  Funciones de navegación web mejoradas
  • Soporte para videollamadas básicas
  • Mayor seguridad con autenticación
  •  Internacional itinerancia entre redes móviles

El salto de la era de la conexión telefónica 2G a la 3G fue revolucionario, aunque hoy nos parezca básico. La 3G allanó el camino al actual mundo móvil.

El auge de 4G: La Cuarta Generación

Introducción a la tecnología 4G

La tecnología 4G mejoró enormemente las primeras redes 3G, aumentando la velocidad y el rendimiento. Las primeras redes 4G surgieron en torno a 2010, basándose en las nuevas tecnologías de banda ancha móvil. En condiciones ideales, las velocidades máximas de 4G superan los 100 Mbps de descarga. En la vida real, las velocidades suelen variar entre 10 y 100 Mbps de descarga.

4G hizo posible el uso de aplicaciones y servicios móviles que consumen mucho ancho de banda, desde la transmisión de vídeo en alta definición hasta los juegos multijugador. El 4G fue una enorme mejora que marcó el comienzo de nuestro estilo de vida hiperconectado.

Mejoras de 4G respecto a 3G

En comparación con las anticuadas redes 3G, las mejoras de 4G incluyen:

  • Velocidades de datos máximas mucho más rápidas (más de 100 Mbps de pico)
  • Menor latencia para una navegación más ágil
  •  Soporte para streaming de vídeo HD
  • Mejor cobertura para las zonas rurales
  •  Preparar la evolución de las infraestructuras hacia la 5G

Aunque el rendimiento de 4G puede variar mucho en función de la congestión y la intensidad de la señal, deja atrás a 3G en casi todos los sentidos. Incluso el cambio de 3G a 4G básico supuso un cambio de juego, ya que las aplicaciones móviles y el streaming funcionaron por fin sin problemas.

 

Símbolo 5G en una fantástica superautopista digital

El advenimiento de la 5G: la quinta generación

Introducción a la tecnología 5G

La 5G se basa en los cimientos de la 4G con una velocidad, capacidad de respuesta y densidad de conexión extremas. Las redes 5G están empezando a lanzarse en todo el mundo, utilizando nuevas tecnologías de radio y mejoras de infraestructura. Las velocidades máximas de descarga 5G pueden superar 1 Gbps, con velocidades medias en el mundo real de 200-400 Mbps.

Pero la 5G no se limita a aumentar el ancho de banda y el rendimiento, sino que reimagina las redes móviles pensando en la versatilidad. La combinación de velocidad extrema y baja latencia desbloquea nuevos casos de uso móvil como los juegos en la nube, la automatización industrial, los vehículos autónomos y mucho más.

Principales características y diferencias de 5G respecto a 4G

¿Cómo mejora exactamente el 5G recién desplegado a las redes 4G? He aquí algunas de las principales mejoras y diferencias:

  • Pico de ancho de banda extremo (1 Gbps+)
  • Latencia ultrabaja (menos de 10 milisegundos)
  • Mayor número de dispositivos conectados simultáneamente
  • Capacidades mejoradas de edge computing móvil
  • Compatibilidad integrada con dispositivos del Internet de las cosas
  • Reparto dinámico del espectro entre redes

La 5G permite nuevos tipos de experiencias digitales nunca antes posibles, al tiempo que admite un número exponencialmente mayor de dispositivos inteligentes conectados.

 

personas sentadas en una cafetería utilizando la tecnología inalámbrica 5G en dispositivos digitales

Descargas rápidas en 5G

Ventajas y diferencias: De 3G a 4G y de 4G a 5G

Ahora que ya hemos hablado de 3G, 4G y 5G individualmente, comparemos directamente las métricas entre generaciones:

Velocidad y rendimiento

Velocidades máximas de descarga por generación de móviles
3G 2 Mbps
4G 100 Mbps
5G 1 Gbps
6G (gol) 1 Tbps

 

Una de las mayores diferencias es la velocidad bruta. Las velocidades máximas de 3G rondan los 2 Mbps. Las velocidades de 4G pueden superar los 100 Mbps en condiciones ideales. Las velocidades máximas de 5G alcanzan la asombrosa cifra de 1 Gbps, con velocidades medias superiores a 200 Mbps. Las velocidades futuras previstas para 6G llegan hasta 1 Tbps (terabit por segundo).

La velocidad en el mundo real depende mucho de la señal, la distancia a la torre de telefonía y el número de usuarios que comparten el ancho de banda. Pero la diferencia entre generaciones de redes móviles es significativa incluso en condiciones reales. ¿Descargar una película en 3G? Olvídalo. ¿Transmitir vídeo 4K? Sin problemas en muchas conexiones 5G.

Conectividad y cobertura

El número máximo de dispositivos capaces de conectarse simultáneamente en un kilómetro cuadrado sigue aumentando también en cada generación. 3G permite cientos de dispositivos, 4G admite unos 100.000.

Pero la 5G permite despliegues masivos de IoT de más de un millón de dispositivos por kilómetro cuadrado. La futura 6G soportará más de diez millones de dispositivos por kilómetro cuadrado.

Ancho de banda para varios dispositivos en 1 km cuadrado
3G < 1000 devices
4G 100.000 dispositivos
5G 1 millón de dispositivos
6G (gol) 10 millones de dispositivos

 

La cobertura rural también sigue mejorando, ampliando la conectividad con equipos más nuevos y bandas de espectro más anchas.

 

varios dispositivos digitales sentados en círculo en una ilustración de fantasía

¿Cuántos aparatos?

Latencia y fiabilidad

La latencia de red se refiere al retraso o demora en el envío de paquetes entre dispositivos. La latencia lenta arruina experiencias en tiempo real como las videollamadas y los juegos.

Mientras que la latencia de la 3G suele ser de 100-200 ms, la de la 4G ronda los 30-60 ms. El objetivo de la 5G es rapidísimo: menos de 10 ms, imperceptible para el ser humano.

Latencia (Lag) en redes móviles
3G 100-200 milisegundos
4G 30-60 milisegundos
5G < 10 milliseconds
6G (gol) 1 microsegundo

 

La fiabilidad de las señales de red también sigue mejorando gracias a antenas sofisticadas y técnicas inteligentes de modelado del tráfico.

Impacto en usuarios e industrias

La evolución de 3G a 5G afecta a algo más que a los parámetros de velocidad. Estos avances tecnológicos transforman las experiencias de usuarios y sectores.

Experiencia del usuario

Para los propietarios de smartphones, el salto de 3G a 5G significa que las aplicaciones se cargan más rápido. La transmisión de vídeo HD funciona, las redes sociales se actualizan al instante y los juegos móviles sensibles a la latencia se sienten más ajustados que nunca.

Los sistemas autónomos también empiezan a parecer más fiables. Por ejemplo, los coches autónomos pueden recibir constantemente datos de sensores y ajustarse a ellos.

Transformaciones del sector

Más allá de las ventajas para el consumidor, la 5G podría apoyar casos de uso futuristas en la industria. Algunos ejemplos clave son:

  • Automatización de precisión en la fabricación
  • Pantallas de realidad aumentada
  • Coordinación de flotas de vehículos autónomos
  • Despliegue masivo de sensores para gestionar infraestructuras inteligentes
  • Robótica quirúrgica a distancia con retroalimentación háptica
  • Análisis rápido de vídeo para seguridad y detección de amenazas

La latencia ultrabaja y la sólida fiabilidad de la 5G se combinan con un ancho de banda extremo. Con esta nueva y potente tecnología, cosas que parecían imposibles hace diez años serán habituales.

 

Coches autónomos en una calle en penumbra

Coches autónomos

Retos y limitaciones

Aunque la 5G aporta capacidades impresionantes, los sucesivos despliegues de generaciones móviles nos dejan retos por resolver.

3G

Con la desaparición de las redes 3G, surgen lagunas de cobertura que dejan a algunos usuarios rurales sin opciones de Internet. Estas carencias crean una brecha digital entre los que tienen Internet y los que no. El rendimiento también tiende a congestionarse en los entornos urbanos más densos.

4G

Una limitación clave de 4G se produce cuando los usuarios obtienen una cobertura irregular y un rendimiento poco fiable. Los problemas de cobertura son más comunes en interiores o cuando se viaja por terrenos difíciles. Los usuarios rurales a menudo carecen de acceso. La congestión también aumenta en entornos abarrotados.

5G

Los principales retos de la 5G se centran en el despliegue de infraestructuras. La densidad de torres sigue siendo limitada y la penetración en hogares y oficinas está aún en fase de desarrollo. La escasa fiabilidad en los edificios persistirá hasta que se desplieguen más puntos de acceso pequeños en todas partes. También queda trabajo por hacer para conectar sin problemas la 5G con las redes Wi-Fi.

Trayectoria futura

Predicciones y tendencias

¿Cómo se presenta el futuro de las redes móviles más allá del despliegue de la 5G?

La 5G seguirá evolucionando y mejorando a medida que las empresas perfeccionen las tecnologías 5G.

La investigación sobre la próxima generación 6G ya ha comenzado, con la exploración de conceptos radicales como las comunicaciones en banda de terahercios para permitir llamadas holográficas de ciencia ficción.

He aquí dos tendencias clave previstas para los próximos años:

Desarrollo gradual de la 5G en todo el país: la cobertura seguirá mejorando a medida que se despliegue la infraestructura. Los usuarios rurales se beneficiarán en zonas de difícil acceso a Internet por cable.

Integración con la computación per iférica: el acoplamiento de la 5G y la computación periférica debería permitir casos de uso de latencia aún más baja, ya que el procesamiento se acerca físicamente a los usuarios finales.

 

Una joven habla con su amiga en una llamada holográfica

Llamadas holográficas con 6G

Ventajas y costes de la conectividad universal con 5G

Desde sus humildes comienzos en 1G, que sólo permitían llamadas de voz, la conectividad móvil ha explotado hasta convertirse en una tecnología que soporta todos los aspectos de la vida cotidiana.

La 5G proporciona una plataforma transformadora para llevar la velocidad, la capacidad de respuesta y la versatilidad a niveles radicalmente nuevos.

No es sólo móvil, es Internet en casa

Uno de los usos potenciales más importantes de la 5G es proporcionar conexiones inalámbricas fijas para internet doméstico. Una antena inalámbrica fija que mantenga siempre la misma posición respecto a una torre puede obtener a menudo mejor intensidad de señal que un teléfono móvil.

Ahora mismo, algunas personas intentan utilizar puntos de acceso móviles para establecer una conexión Wi-Fi doméstica. Pero los resultados no son rápidos y los límites de datos pueden ser un obstáculo.

Las conexiones inalámbricas fijas aumentan al máximo las posibilidades de que la 5G alcance velocidades cercanas a las ideales para navegar por Internet. Para los clientes rurales sin acceso a Internet por cable, esto puede suponer una mejora respecto a sus opciones actuales de Internet por satélite. Si las conexiones inalámbricas fijas mejoran lo suficiente, más usuarios rurales podrán trabajar en lugares remotos.

Un mundo feliz después de la 5G

El futuro promete aún más innovaciones. 5G y 6G nos permitirán conectar a las redes móviles todos los procesos que nos rodean.

Abróchese el cinturón porque cada vez más dispositivos y sistemas "inteligentes" rodean a los seres humanos, desde los coches a los hogares, pasando por ciudades enteras. En los próximos diez años, es probable que la IA y la tecnología móvil ultrarrápida cambien nuestra vida cotidiana de formas que ahora apenas podemos imaginar.

¿Disfrutaremos de los enormes cambios en nuestro estilo de vida? ¿O perderemos toda la privacidad en la carrera del mundo digital con 5G y Wi-Fi por todas partes? Pronto lo sabremos.

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