¿Qué significa el 1G, 2G, 3G, 4G y 5G?

¿Qué significa el 1G, 2G, 3G, 4G y 5G?

Las redes móviles comenzaron a existir desde hace 40 años y vemos una nueva generación de redes móviles casi cada década. La primera red móvil comercial se lanzó alrededor de 1980 y desde entonces ha habido muchas tecnologías que han contribuido a dar forma a la industria de las comunicaciones móviles. 

Como resultado, existe una gran cantidad de terminologías, siglas y abreviaturas que representan las diferentes tecnologías en los últimos 40 años. Esta publicación se sumerge en las definiciones de todas las diferentes generaciones de redes móviles, incluidas 1G, 2G, 3G 4G y 5G.

1G, 2G, 3G, 4G y 5G representan las cinco generaciones de redes móviles donde G significa «Generación» y los números 1, 2, 3, 4 y 5 representan el número de la misma. Desde principios de la década de 1980, vemos una nueva generación de redes móviles casi cada década.vCada generación de redes móviles tiene un conjunto de requisitos que son cumplidos por las tecnologías celulares que permiten la generación. Los ejemplos de tecnologías celulares incluyen AMPS (1G), GSM (2G), UMTS y CDMA2000 (3G), y LTE (4G), entre otras.

Detalles de las redes móviles

La primera generación de redes móviles utilizó tecnologías analógicas para ofrecer servicios de comunicaciones móviles. Posteriormente, con los desarrollos tecnológicos y la constante demanda de nuevos servicios, nos adentramos en el mundo seguro de las comunicaciones digitales. 

Los sistemas móviles analógicos se basaron en una técnica denominada FDMA (acceso múltiple por división de frecuencia). Se utilizaron bandas de frecuencia separadas para transmitir y recibir comunicaciones de forma inalámbrica. A continuación, las bandas de frecuencia se dividieron en múltiples sub-frecuencias o canales para permitir la comunicación entre la estación base y el celular móvil.

A diferencia de los sistemas digitales, los sistemas de comunicaciones analógicas no tienen capacidades de cifrado, lo que los hace susceptibles a problemas de seguridad. La naturaleza continua de la señal de radio también hace que los sistemas analógicos sean más propensos al ruido.

La era digital de las comunicaciones móviles comenzó con la segunda generación de redes móviles o 2G. Los estándares tecnológicos que permitieron 2G siguieron dos pistas: 

La primera pista utilizó una combinación de FDMA y TDMA (acceso múltiple por división de tiempo). 

La segunda pista utilizó la tecnología CDMA (acceso múltiple por división de código). 

Las redes 2G tienen anchos de banda relativamente más altos en comparación con tecnologías anteriores. A partir de 2G, todas las redes móviles han utilizado comunicaciones digitales. 

Detalles de las redes móviles

La primera generación: 1G

1G fue la primera generación de redes móviles que fueron diseñadas para proporcionar servicios básicos de llamadas de voz a los clientes. Las redes 1G comenzaron en la década de los 80’ y se introdujeron en diferentes partes del mundo a través de una variedad de tecnologías celulares analógicas. 

Estas tecnologías celulares incluían AMPS (Sistema de telefonía avanzada), NMT (Teléfono móvil nórdico), TACS (Sistema de comunicaciones de total acceso) y C-Netz (Red Telefónica de Radio C). AMPS se utilizó principalmente en los EE. UU. Y algunos países asiáticos, mientras que NMT en la región nórdica / escandinava, TACS principalmente en el Reino Unido y C-Netz en Alemania. 

Las redes 1G se basaron en la tecnología de acceso múltiple por división de frecuencia FDMA. Posteriormente, AMPS se actualizó a su versión digital D-AMPS, que era una tecnología clave de segunda generación. 

Siguiente generación: 2G

2G fue la segunda generación de redes móviles que reemplazó a las redes 1G anteriores. Estas redes permitieron llamadas de voz altamente seguras, mensajes de texto (SMS) y servicios limitados de datos móviles. Las redes 2G comenzaron en la década de los 90’ y se implementaron en diferentes partes del mundo a través de diversas tecnologías digitales. 

El estándar tecnológico más utilizado para la segunda generación de redes móviles es el «Sistema Global para Comunicaciones Móviles» (GSM). El Sistema Digital Avanzado de Telefonía Móvil (D-AMPS) y el Estándar Interino 95 (IS-95) son las otras tecnologías que se utilizaron para lanzar redes móviles de siguiente generación (2G).

La segunda generación de redes móviles empleó dos nuevas tecnologías de acceso:

  1. Acceso múltiple por división de tiempo – TDMA. 
  2. Acceso múltiple por división de código – CDMA. 

Las tecnologías de acceso son utilizadas por la parte de radio de una red móvil para conectar teléfonos móviles a la red móvil de forma inalámbrica a través de ondas de radio. Las redes GSM y D-AMPS originales estaban conmutadas por circuitos y no estaban diseñadas para proporcionar servicios de datos tan eficientes.

Tercera generación: 3G

3G en las comunicaciones móviles es la tercera generación de redes móviles. Ha habido dos vías de migración 3G clave que se basaron en la tecnología CDMA (acceso múltiple por división de código). La primera pista fue UMTS para migrar redes GSM a 3G, mientras que la otra pista fue CDMA2000 para IS-95 y D-AMPS.

UMTS son las siglas de «Universal Mobile Telecommunication Systems», que se basa en la tecnología WCDMA de acceso múltiple por división de código de banda ancha. Ofrece velocidades máximas de descarga de hasta 2 Mbps (megabytes por segundo) y tasas de datos promedio de hasta 384 kbps (kibabytes por segundo). Tenemos una publicación dedicada a 3G UMTS con detalles de la tecnología, frecuencias, anchos de banda y más. 

UMTS es también la tecnología subyacente sobre la que se basan las redes HSPA: acceso de paquetes de alta velocidad. HSPA puede ofrecer velocidades máximas de enlace descendente y ascendente de hasta 14,4 Mbps y 5,76 Mbps respectivamente. 

UMTS se introdujo como parte de 3GPP en 1999, que luego vio mejoras en la forma de HSDPA (acceso de paquetes de enlace descendente de alta velocidad), HSUPA (acceso de paquetes de enlace ascendente de alta velocidad) y acceso de paquetes de alta velocidad evolucionado (HSPA +) para proporcionar datos, mejoras de tarifas. HSPA + puede ofrecer velocidades de datos de hasta 42 Mbps en el enlace descendente y 11,5 Mbps en el enlace ascendente.

Penúltima generación (actualmente): 4G

4G es la cuarta generación (y actualmente la penúltima) de redes móviles. Está habilitado por una tecnología llamada LTE que significa Evolución a largo plazo (de redes móviles, claro está). LTE es la ruta de migración 4G para tecnologías 3G clave, incluidos UMTS y CDMA2000. 

Aunque otra tecnología WiMAX (Interoperabilidad mundial para acceso por microondas) también es capaz de cumplir con los requisitos 4G, LTE ha sido la tecnología principal para las implementaciones 4G en todo el mundo.

La última generación actual: 5G

5G es la quinta generación de redes móviles y es la última generación celular hasta la fecha. Está habilitado por una tecnología llamada New Radio (NR) que se basa en OFDMA. 

5G es diferente de las generaciones anteriores de redes móviles, ya que puede satisfacer una amplia variedad de casos de uso aprovechando su flexibilidad incorporada. 5G es muy veloz y es capaz de admitir una gran cantidad de dispositivos que pueden ayudar a digitalizar muchas industrias. 

También puede funcionar en varias bandas de frecuencia, incluidas las frecuencias altas y bajas. Las bandas de frecuencia más alta para 5G tienen una cobertura limitada pero una latencia muy baja (menos de 1 milisegundo) que es adecuada para servicios en tiempo real. 

Los casos de uso para 5G se clasifican en tres clases principales: banda ancha móvil mejorada (eMBB), comunicación masiva de tipo de máquina (mMTC) y comunicaciones de baja latencia ultra confiables (uRLLC).

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