LTE vs. 5G: ¿Cuál es la diferencia?

En esta entrada del blog, evaluamos 4G LTE frente a 5G para ayudarle a identificar la tecnología adecuada para sus necesidades. La velocidad es una diferencia clave entre 4G y 5G, lo que significa que las aplicaciones que requieren tiempos de respuesta más rápidos verán enormes beneficios con la migración a la tecnología 5G.

Otra diferencia clave es la menor latencia, que permitirá funciones como el manejo remoto de máquinas mediante realidad aumentada y la transmisión completa de vídeo 4K. A su vez, estas capacidades permitirán una amplia gama de nuevas aplicaciones en la empresa, el transporte, la medicina, el comercio minorista, la oficina doméstica gestionada, la fabricación y otros casos de uso industrial IoT . Y, por último, el 5G promete una mayor nivel de seguridad, lo que permite realizar transacciones comerciales y financieras más seguras y mejorar la ciberdefensa de los dispositivos 5G.
 
Entonces, ¿es el 5G adecuado para las necesidades de su empresa y, si es así, cuándo? Según la Informe de movilidad de Ericsson de noviembre de 2021Se prevé que la 5G se convierta en la tecnología de red dominante a finales de 2027. Mientras tanto, las redes 4G LTE tienen una larga vida por delante, por lo que tienes múltiples opciones en tecnología de red. Por un lado, si 4G LTE cumple con sus requisitos de rendimiento y de caudal, es posible que pueda mantener el rumbo en el futuro previsible. Sin embargo, también existe un argumento de peso para que su despliegue sea a prueba de futuro con dispositivos 5G -que incluyan la recuperación de 4G- con el fin de aprovechar las capacidades de 5G a medida que se complete el proceso de construcción de la red.
 
Lea esta entrada del blog para saber cómo se comparan las redes y seleccionar la tecnología adecuada para sus fines.

¿Son LTE y 5G lo mismo?

Many commercial operations today are assessing 3G vs. 4G vs. 5G, as they plan their deployments. With 3G networks shutting down to make way for the 5G build-out, that leaves 4G and 5G for consideration. So — what's the difference between 5G and LTE?

4G LTE technology is the predecessor of 5G. It evolved over time from LTE and LTE Advanced to LTE Advanced Pro and contributed many underlying capabilities that are still being used in 5G networks. For example, MIMO, which is the ability to use multiple antennas to transmit and receive information faster and more reliably. Or Carrier Aggregation (CA), which dynamically combines different spectrum bands into a faster data pipe.
 
5G is the next major step and thus generation in this long-term evolution. It uses a new radio (5G-NR) and a new network infrastructure (5G-gNB). Along with new spectrum, up to 5G mmWave, these ingredients give 5G its flexibility to provide high-speed, low-latency, and an increased number of devices per covered area — all on the same network.
 

¿Qué es LTE?

LTE significa "Evolución a largo plazo". El término se acuñó con la llegada de 4G para significar los muchos avances incrementales realizados durante el periodo posterior a la introducción de 4G. Hoy en día, las velocidades de 4G LTE se sitúan en una media de 50-250 Mbps, lo que supone un orden de magnitud superior a lo que podían ofrecer las redes 3G.
 
LTE describe los avances tecnológicos que ha aportado 4G. Estos han llegado en oleadas: desde el primer despliegue de 4G LTE hasta 4G LTE-Advanced (LTE-A) y 4G LTE-Advanced Pro (LTE-AP), que es actualmente la opción 4G más rápida disponible.
 
LTE es superior a 3G y sus capacidades crean un continuo de rendimiento hasta 5G y más allá. Es perfectamente suficiente para muchas aplicaciones en la actualidad y, de hecho, las redes 4G comparten el ancho de banda con las redes 5G y estarán con nosotros durante los próximos años.
 

Contenido relacionado: Qué es LTE: Cómo funciona y por qué es importante

 

Beneficios de la LTE

The introduction of 5G has left many wondering when 4G will be phased out. There are many benefits to 4G LTE that will keep it going long after full 5G has become generally available and so 4G LTE and 5G are expected to co-exist for at least a decade. Is 5G better than 4G? Yes, 5G is better in many ways, but 5G networks don’t yet have the coverage to exist on their own without the backbone of the 4G LTE network and all that it provides. And 5G devices today only address the high-end, high-speed portion of the 5G vision, with middle and low-tier devices following in the coming years.
 
Here are some key benefits of LTE:

• Radio barata: Los 100 Mbps o más son una exageración para las aplicaciones de radio sencillas, que pueden funcionar adecuadamente con niveles de rendimiento 3G. Utilizar las frecuencias bajas de la red LTE permite que una amplia gama de productos funcione con mayor rentabilidad. 
• Amplia cobertura para IoT: La disponibilidad de la red 4G LTE es casi universal en la mayoría de los países del mundo. Para la mayoría de los despliegues inalámbricos de IoT , el acceso a la red a un precio razonable es un elemento esencial del argumento comercial para cualquier aplicación.
• Vídeo móvil: Anteriormente, la tecnología 3G podía reproducir vídeos en movimiento, pero con baja resolución y frecuentes almacenamientos en búfer, lo que hacía que la experiencia del usuario fuera pobre. El rendimiento superior de LTE con respecto a 3G ha sido el responsable de la constante difusión de la transmisión de vídeo móvil de alta calidad.

El futuro de la LTE

The future of 4G LTE is still bright. Some capabilities of the 5G are not available yet, and will not be needed right away for existing applications that are functioning well with the bandwidth and latency offered by 4G LTE networks. 4G LTE devices will continue to work and can often wait to upgrade to 5G. And private LTE networks based on CBRS enable many new 4G LTE use cases today. 

Because 4G LTE and 5G share spectrum, and 5G devices offer failover to 4G for areas where 5G is not yet established, the migration from LTE to 5G will occur over a period of a decade or more.
 

¿Qué es la 5G?

 
5G significa "Quinta Generación" y eclipsa la velocidad de 4G de un par de 100 Mbps con 1 Gbps en la actualidad, y acabará ofreciendo una latencia de un solo dígito de milisegundo.
 
Es posible que se vea por primera vez el verdadero 5G en las zonas urbanas para acceso inalámbrico fijo (FWA)conectando hogares y empresas a Internet. Tender cables es caro y la conectividad por cable puede ser poco fiable. Por eso, hoy en día, muchos clientes utilizan 4G LTE como conexión inalámbrica de reserva. Con el mayor rendimiento de 5G y una infraestructura más resistente, más clientes están cortando el cordón y pasando a 5G FWA como su conexión principal a Internet, sin necesidad de respaldo celular. Esto reduce los costes y la complejidad. Y como la velocidad y el rendimiento son exponencialmente mayores con 5G que con las redes más antiguas, las posibles aplicaciones de 5G son -en la imaginación actual- casi ilimitadas.
 

Beneficios del 5G

The transition to 5G is going to bring higher bandwidth, more devices, increased reliability. But the greatest advantage for many applications will be the decrease in latency, allowing devices to communicate with each other in the span of just a few milliseconds. Aside from better cellular coverage, 5G will enable some industry-changing advances in the Internet of Things (IoT).

• La realidad virtual: La realidad virtual (RV) y la realidad aumentada (RA) no son sólo para los jugadores, sino que tienen usos en el campo de la medicina y en multitud de aplicaciones de formación, donde los expertos podrán guiar a los alumnos a distancia. Un gran ancho de banda y una baja latencia son claves para esta aplicación.
• Coches autónomos: Los coches autónomos tendrán que ser capaces de comunicarse entre sí y con los sistemas de gestión del tráfico -y también detectar la presencia de peatones y obstáculos- en fracciones de segundo. La menor latencia de la 5G reducirá el tiempo que los vehículos necesitan para reaccionar ante posibles peligros, la construcción de carreteras, la señalización y otras variables.
• Automatización industrial: En las aplicaciones de automatización de precisión, las máquinas deben ser capaces de detectar anomalías en los componentes, enviar alertas, detener las cintas transportadoras y otras acciones en tiempo real. Disponer de la capacidad de enviar estas señales en milisegundos tras la detección de un problema aumentará significativamente la seguridad y la eficiencia en la automatización. 
• Telemedicina y cirugía a distancia: Con su alta velocidad y baja latencia, el 5G acelerará el desarrollo de aplicaciones de telemedicina como la cirugía a distancia. Gracias a las cámaras de alta definición y a la conectividad 5G, una operación realizada por cirujanos en una ciudad puede transmitirse en directo a un especialista en otra ciudad para que asesore al equipo quirúrgico en tiempo real mientras se realiza la operación.

¿Está el 5G disponible en todas partes?

Casi todas las regiones del mundo han iniciado, al menos, el despliegue del 5G, aunque hasta ahora la adopción es muy desigual. Según el Informe de movilidad de Ericsson 2021"El noreste de Asia tiene la mayor penetración de suscripciones 5G, seguido de América del Norte, los países del Consejo de Cooperación del Golfo [que incluye a Arabia Saudí y los EAU] y Europa Occidental".

Aunque el crecimiento varía según la región, la cobertura del 5G en todo el mundo se ha triplicado recientemente en solo un año, pasando del 5% de la población mundial en 2019 al 17% en 2020. 
 

¿A qué se debe el bombo y platillo del 5G? ¿Es el 5G mejor que el LTE?

Mucha gente se pregunta qué es más rápido, ¿el 5G o el LTE? Hoy en día, los usuarios de dispositivos portátiles pueden no ser capaces de distinguir la diferencia. Esto es, por supuesto, engañoso. En el mundo comercial e industrial, en el que opera Digi, nuestros clientes están viendo cómo las capacidades del 5G se hacen notar. Pensemos, por ejemplo, en la organización que tiene una plantilla distribuida por todo el mundo y que necesita estar conectada de forma segura a la red corporativa.
 
Con una actualización de los routers empresariales 5G de alto rendimiento, esa fuerza de trabajo experimentará una mejora drástica del rendimiento y la productividad. Y, como hemos comentado, las aplicaciones que se están desarrollando ahora para aprovechar ese mayor rendimiento darán un salto de gigante con el despliegue completo del 5G, y podrán comunicarse en todo el mundo en una fracción de segundo.
 

Tipos de 5G

Hay tres tipos diferentes de espectro de red 5G: banda alta, banda media y banda baja. El espectro se reparte entre las tres principales compañías inalámbricas de Estados Unidos, T-Mobile, AT&T y Verizon. Cada una de ellas tiene su propio plan para desarrollar el 5G y satisfacer las necesidades de sus clientes.

• Banda alta5G: La banda alta u onda milimétrica (mmWave) ofrece las frecuencias más altas de 5G, que van de 24 GHz a 100 GHz. La banda alta 5G es capaz de alcanzar velocidades hasta 10 veces superiores a las de LTE. Pero como las altas frecuencias no atraviesan fácilmente las paredes o el denso follaje, se utiliza principalmente en aplicaciones de corto alcance.
• Banda media 5G: La banda media opera en el rango de 2-6 GHz y proporciona una capa de capacidad para las zonas urbanas y suburbanas. Esta banda de frecuencias tiene velocidades máximas de cientos de Mbps.
• Banda baja 5G: la banda baja5G opera por debajo de los 2 GHz y ofrece velocidades aproximadamente un 20% más rápidas que 4G LTE. Esta banda utiliza un espectro que ya está en uso hoy en día y es compatible con los dispositivos 5G que ya están en el mercado.

¿Cómo funciona la LTE?

A diferencia de las redes 2G/3G, que utilizaban tecnologías diferentes para transportar voz y datos, LTE sólo utiliza el tráfico IP, lo que permite velocidades de transferencia más rápidas y una menor latencia. LTE es una mejora de la red 3G, y una evolución de la 4G, que ayuda a agilizar el servicio y permite hacer cosas en los dispositivos móviles que no son posibles con velocidades de red más lentas.

El siguiente diagrama, de nuestro Arquitectura de la red 5G muestra cómo funciona LTE desde el punto de vista de la arquitectura:

 Fuente: 3GPP
 

Velocidad LTE

LTE speeds range between the 20 Mbps of 3G coverage and the 100 Mbps of true 4G. Speeds typically vary depending on the wireless provider and proximity to a cell tower. While it may not be as fast as 5G, LTE performance is adequate for many commercial applications.
 

Red LTE

What is the difference between LTE and Wi-Fi? Most consumers switch back and forth without even realizing it. When one doesn't work, the other usually connects automatically. Wi-Fi is connected to a router, so its range is limited to the range of the local router, typically about 300 ft (100 meters) , whereas the range for LTE is virtually limitless.
 

¿Cómo funciona el 5G?

La 5G funciona con una densa infraestructura de torres de telefonía móvil que están instalando actualmente las principales compañías de telefonía móvil. La red puede apoyarse en las torres 4G existentes para la cobertura básica, pero necesitará muchas más torres pequeñas para llevar sus velocidades de banda alta a las grandes ciudades, especialmente para aplicaciones como los vehículos autónomos.

El siguiente diagrama, de nuestro Arquitectura de la red 5G muestra cómo funciona el 5G en comparación con el 4G:


 Fuente: Techmania
 

Velocidad 5G

How fast is 5G? Maximum 5G speed depends on a number of factors, including proximity to the tower, the amount of spectrum needed for the application, backhaul, antennas, and the processing speed available. Theoretically, 5G Internet speeds can reach 20 Gbps in ideal conditions. Realistically, 5G aims to provide speeds of 1 Gbps when users are within range of a tower.
 
These capabilities are still years down the line, but you may start to see speeds pick up as new towers are installed in major cities. Rural areas receiving 10 Mbps could see their speeds reach 100 Mbps as 5G’s low band coverage begins to replace 4G LTE.
 

La red 5G: Aplicaciones y casos de uso

 
El arquitectura de red de 5G estarán muy unidas, ya que las ondas de alta frecuencia utilizadas para una conexión más rápida tienen un alcance más corto que las ondas de menor frecuencia utilizadas por el 4G y sus predecesores. Los dispositivos optimizados para las redes 5G ofrecerán verdaderas funcionalidades de nueva generación.
 
En las grandes ciudades aparecerán antenas de telefonía móvil en los postes de teléfono o en las farolas, donde se necesita una conexión instantánea para la gestión del tráfico y las aplicaciones de los vehículos autónomos, como ya se ha dicho. La banda media se utilizará en los suburbios y la banda baja en las zonas rurales, donde la proximidad a las torres de telefonía móvil es limitada.
 
Los sistemas de transporte móvil, como los autobuses y los ferrocarriles, podrán integrar más sistemas que consumen mucho ancho de banda, como el vídeo de seguridad de alta definición, y consolidar muchos sistemas diferentes a bordo en menos dispositivos que tengan una velocidad y funcionalidad muy mejoradas, con soluciones como Enrutadores de transporte nativos de 5G de Digi. Con la reserva de 4G LTE, estas soluciones permiten una conectividad persistente en sus rutas, incluso donde las redes 5G están todavía en desarrollo.
 
Además, las empresas como el comercio minorista y la banca, así como las instalaciones de fabricación y las oficinas domésticas gestionadas por TI, verán un enorme impulso en la velocidad, la fiabilidad y la seguridad con routers celulares nativos de 5G, como EX50 5G de Digi con Wi-Fi 6.
 

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