La tecnología 5G como catalizadora de una nueva revolución industrial

La sigla 5G representa la última generación de tecnología móvil caracterizada por ofrecer un ancho de banda y velocidades de transferencia sin precedentes respecto a las tecnologías predecesoras. En estos últimos años, entidades gubernamentales y grandes compañías han dejado patente su interés en el dominio del 5G, realizando múltiples esfuerzos en diferentes actuaciones y demostrando que se trata de una tecnología estratégica en la transformación digital de nuestra sociedad.

El uso de la tecnología 5G habilita un nuevo porfolio de servicios revolucionarios en sectores de gran relevancia como la salud, industria o el transporte. La capacidad del 5G de gestionar millones de dispositivos en tiempo real abre un abanico de posibilidades inalcanzables hasta la fecha. Se pueden crear redes para la teleoperación de forma segura y en tiempo real de dispositivos como robots de cirugía, o bien redes para la gestión inteligente de sistemas de control distribuidos aplicables en modelos de fabricación flexible, o redes para la gestión activa del transporte y el tráfico mediante vehículos conectados, entre otras. 

La implantación de este salto tecnológico no está exenta de adversidades en términos económicos y de sostenibilidad dada la dimensión del cambio a nivel de infraestructura mundial. Por un lado, se requiere un plan de despliegue gradual para la transición desde el sistema actual 4G, cuyo alcance va muy por detrás de la rápida evolución tecnológica en el sector de las telecomunicaciones. Por otro lado, al ser un prometedor habilitador de la innovación digital y gran conectividad, aunque 5G es energéticamente más eficiente que el 4G, se estima un gran aumento de la contaminación derivada de la producción masiva de dispositivos asociados a los nuevos servicios digitales implantados gracias al 5G. 

Así, este artículo pretende introducir al lector a la tecnología 5G, describiendo el proceso de estandarización durante estos últimos años para afrontar los impedimentos de su implantación a medio plazo. A su vez, se describe su capacidad y fundamentos que permiten entender su potencial sobre todo enfocado al sector industrial. También se muestran las tendencias y desafíos vigentes del 5G en el despliegue de entornos industriales, concluyendo como una de las tecnologías con mayor impacto de los últimos tiempos, que abre el camino a una nueva era digital en la industria y en la sociedad en general. 
 

Se detalla también la profunda transformación que protagoniza la tecnología 5G en el panorama de la conectividad móvil y, de manera particular, en el sector industrial. Desde su concepción y las fases de estandarización lideradas por el 3GPP, se observa una evolución constante hacia una red más potente, flexible y capaz de soportar una diversidad de aplicaciones sin precedentes. 

Los fundamentos del 5G, basados en la mejora de la banda ancha móvil (eMBB), las comunicaciones masivas tipo máquina (mMTC) y las comunicaciones ultraconfiables y de baja latencia (uRLLC), sientan las bases para una nueva era de digitalización industrial. La implementación de redes privadas 5G SA, la interconectividad masiva habilitada por el IIoT y el rendimiento superior en términos de velocidad y latencia abren un abanico de posibilidades para la automatización avanzada, la realidad aumentada en procesos industriales y la monitorización crítica, marcando un camino claro hacia la Industria 4.0 y la futura Industria 5.0.
 

Sin embargo, la adopción masiva y la realización del potencial completo del 5G y su evolución hacia el 5G Avanzado no están exentas de desafíos. Uno de los principales retos radica en la complejidad del despliegue, que requiere una inversión significativa en infraestructura, la gestión de un espectro de radio diverso y la coordinación entre múltiples actores. La interoperabilidad entre diferentes redes y dispositivos, así como la seguridad en un entorno con una cantidad masiva de dispositivos conectados, también son aspectos críticos que deben abordarse. Además, la necesidad de desarrollar nuevos casos de uso y modelos de negocio que aprovechen al máximo las capacidades del 5G en diferentes sectores industriales y para los consumidores sigue siendo un desafío importante para materializar completamente su impacto transformador. 
 

A pesar de estos obstáculos, el comienzo de una nueva era de la conectividad ya se asoma con la llegada de la tecnología 6G. Se espera que el 6G revolucione la conectividad al ofrecer velocidades de datos y latencia exponencialmente mejores que el 5G, gracias a la exploración de nuevas bandas de frecuencia como las ondas Terahertz. La integración de la Inteligencia Artificial será fundamental para la gestión y optimización de la red, habilitando capacidades como el sensing integrado y comunicaciones (ISAC). Esto impulsará experiencias de realidad extendida inmersivas, un “Internet de Todo” avanzado y la posibilidad de comunicaciones holográficas, transformando la forma en que interactuamos con el mundo digital y abriendo la puerta a aplicaciones hasta ahora consideradas ciencia ficción.

M.Vinagre (Leitat), V.J. Calvo (Muutech), R. Suarez (UPC), C. Serra (Tigloo) y G.Munduate (Tigloo)

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Este artículo aparece publicado en el nº 563 de Automática e Instrumentación págs 24 y 25.