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Qué es el 5G SA o Stand Alone y por qué es tan importante
Conectividad

Qué es el 5G SA o Stand Alone y por qué es tan importante

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El 5G empieza a ser una realidad alrededor de todo el mundo. Pero como toda nueva generación de comunicaciones móviles, el salto al 5G es sólo el comienzo de una larga lista de mejoras que se implementarán a lo largo de los próximos años.

Como en generaciones anteriores, el encendido del 5G únicamente establece las bases sobre las que se asentarán todas esta mejoras, y que llegarán en diferentes fases de lanzamiento, cada una de ellas con etapas y objetivos diferenciados que se extenderán durante los próximos diez años, hasta la llegada del 6G.

El 5G NSA, el estado embrionario del 5G

Lo del lanzamiento del 5G en diferentes fases no es nada nuevo. También vimos nacer al 4G con velocidades máximas de hasta 150 Mbps que fueron incrementándose con el paso de los años gracias a mejoras aplicadas sobre el 4G, y que por ejemplo permiten agregar diferentes portadoras para aumentar la velocidad máxima hasta 1 Gbps. Pero aún así, no todas las mejoras se han implementado por completo todavía y muchos usuarios aún son desviados al 3G para poder realizar llamadas de voz tradicionales ya que hay pocos operadores que hayan implementado la voLTE o voz sobre 4G.

También fueron llamativas las diferentes fases del 3G. Inicialmente, llegó con UMTS para dotar de mayor velocidad de descarga a las redes, que pasaban a ofrecer velocidades iniciales de hasta 384 Kbps, y posteriormente se implementó HSDPA para incrementar la velocidad de descarga a 7,2 Mbps, HSUPA que aumentaba la velocidad de subida, y HSPA+ que permitió navegación máxima teórica de hasta 42 Mbps.

La 3GPP, entidad encargada de establecer los estándares de telefonía móvil para todo el mundo, definió Release 15 como primera fase del 5G, enfocada en llevar a cabo una mejora de la banda ancha móvil (eMBB) y en la que se engloban dos estados del 5G: un 5G NSA inicial que mantiene la dependencia del núcleo de red del 4G/LTE, y el 5G SA independiente, cuyo núcleo de red NGCN (Next Generation Core Network) está basado en software de red y la nube.

5G Stand Alone o independiente: menor latencia y mayor velocidad de subida

5G - 3GPP

Mientras la infraestructura del 5G NSA se implementa manteniendo el núcleo de red Evolved Packet del 4G (EPC) y la parte de radio evoluciona de LTE a New Radio (NR), con el 5G SA evoluciona tanto la parte radio (NR), como el core (NGCN).

Independientemente de la infraestructura, tanto NSA como SA funcionarán utilizando el espectro radioeléctrico destinado para el 5G. De momento, en España Vodafone ha comenzado su despliegue haciendo uso de la única banda disponible, la de 3,7 GHz, con peor penetración, pero necesaria en ciudades con mayor densidad de población.

La banda en los 700 MHz, que ayudará a extender la cobertura 5G más rápidamente y mejorará la cobertura en interiores, no estará disponible hasta el primer trimestre de 2021, tras ser retrasado el segundo Dividendo Digital por culpa de la crisis de COVID-19. La banda milimétrica mmWawe que ayudará a obtener velocidades en torno a los 20 Gbps gracias al mayor espectro disponible en los 26 GHz, aún no tiene fecha para ser subastada.

El 5G NSA ha sido el primero en ser desplegado en los 19 países que ya cuentan con 5G desde la primavera de 2019 y con él, los usuarios de smartphones compatibles pueden beneficiarse de una mayor velocidad de descarga que se incrementará hasta los 2 Gbps, una latencia que cae hasta los 15 ms, y una mayor estabilidad y fiabilidad en la conexión, incluso en movilidad o en aglomeraciones, gracias a tecnologías como Massive MIMO. Además, los operadores dispondrán de una capacidad de red mucho mayor que facilitará la aparición de tarifas con datos ilimitados.

El 5G SA, que ya ha comenzado a implementarse en algunas zonas industriales de España y en otros países, es la etapa más revolucionaria al posibilitar la implementación de futuros servicios como la conducción autónoma, gracias a la combinación de tecnologías como el Network Slicing con otras prometedoras como el Mobile Edge Computing que ayudarán a tener latencias ínfimas en torno a 1 ms. En lo que a smartphones se refiere, las mejoras más apreciables estarán relacionadas con el aumento en la velocidad de subida, mayor velocidad de descarga y la ausencia de retardos.

Con el 5G SA, se podrá segmentar la red en subredes con distintas capacidades de transmisión, velocidad y latencia. Podrán crearse redes con condiciones específicas para futuras aplicaciones en IoT industrial, juegos interactivos, redes empresariales, o comunicaciones críticas de mayor prioridad como escenarios de emergencias, conducción autónoma, operaciones a distancia usando un robot quirúrgico, etc.

La segunda y sucesivas fases del 5G, empezando por Release 16, estarán más enfocadas a la industria, con el impulso de nuevos servicios y mayor eficiencia de las redes.

El módem del smartphone nos dirá si es 5G NSA o 5G SA

Moviles 5g

La transición vivida en anteriores generaciones se repite con el 5G, y para disfrutar de sus beneficios es necesario contar con una tarifa y operador con servicios 5G, encontrarse bajo cobertura 5G y contar con un dispositivo compatible con las nuevas redes.

Pero en esta ocasión también será necesario tener en cuenta la existencia de las dos fases del 5G a la hora de elegir smartphone. Los operadores harán que la migración entre redes NSA y SA sea transparente para el usuario, pero si no queremos quedarnos con un 5G imcompleto, habrá que tener en cuenta el módem utilizado por el modelo de móvil.

De los móviles 5G a la venta, los primeros modelos como el de momento el Samsung Galaxy S10 5G, con módem Exynos 5100, u otros Android con Snapdragon 855 que integran el módem X50 de Qualcomm, como Xiaomi Mi MIX 3 5G, LG V50 ThinQ 5G, OPPO Reno 5G y ZTE Axon 10 Pro 5G, únicamente eran compatibles con redes NSA mientras que el resto de modelos más actuales ya son compatibles con 5G SA.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, las novedades que en la práctica aportan las diferentes fases y estados se resumen en la siguiente comparativa:

4G+

5G NSA

5G SA

Velocidad máxima teórica de descarga

Hasta 1 Gbps

Hasta 2 Gbps

Al menos 20 Gbps

Velocidad máxima teórica de subida

Hasta 150 Mbps

Hasta 150 Mbps

No definido

Latencia

Alrededor de 30 ms

Alrededor de 15 ms

Alrededor de 1 ms

En movilidad, velocidad a la que se puede aplicar QoS

Hasta 200 Km/h

Hasta 500 Km/h

Hasta 500 Km/h

Densidad dispositivos conectados

Hasta 100.000 por km2

Hasta 1 millón por km2

Hasta 1 millón por km2

Espectro

Banda 800 MHz: 60 MHz FDD
Banda 2,6 Ghz: 120 MHz FDD + 50 MHz TDD

Banda 700 MHz: disponible en 2021
Banda 3,7 Ghz: 360 MHz TDD
Banda 26 Ghz: pendiente de subasta

Banda 700 MHz: disponible en 2021
Banda 3,7 Ghz: 360 MHz TDD
Banda 26 Ghz: pendiente de subasta

Infraestructura

Arquitectura EPC, radio LTE

Arquitectura EPC, radio LTE/NR

Arquitectura 5GNR con core basado en software de red

Avances tecnológicos


Virtualización de la red
MEC

Mayor eficiencia en bandas por encima de 3 GHz.
Massive MIMO

Network Slicing
Machine learning

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