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Fabricantes y operadores ofrecen su visión de 5G-Advanced, la prevista evolución de 5G

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Los principales fabricantes de equipos y operadores de telecomunicaciones a nivel mundial han hecho público un informe con las propuestas que consideran necesarias para la evolución de la arquitectura y la mejora de las funciones de las redes 5G dentro de pocos años, que se conocerán por el nombre de 5G-Advanced. Las tres principales características a mejorar son el mayor uso de la inteligencia artificial, la convergencia e integración de las redes y un aumento de las comunicaciones interactivas y determinísticas.

 

El informe  que lleva por título “5G-Advanced Technology: Evolution from a Network Perspective” y el subtítulo “Towards a New Era of Intelligent Connect X” muestra el camino por donde transcurrirá la evolución de las redes 5G, previsiblemente a partir de mediados de esta década, con la nueva normativa aprobada por el 3GPP, el organismo internacional encargado de ello y dependiente de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT).

 

Es bien sabido, porque se cumple con regularidad aunque no está escrito en ninguna parte, que desde 1980 ha surgido una nueva generación de telefonía móvil con el inicio de cada década y que, hacia la mitad de ellas, se incluye en cada normativa una mejora notable, en un proceso de mejora continua. Pasó especialmente con la 3G, después con la 4G y ahora se quiere hacer lo mismo con la 5G.

5G-Advanced permitirá desplegar rápidamente funciones de red a medida de los usuarios y de los negocios para que se adapten a los diversos escenarios de servicio, en un proceso de mejora continua

En el caso de la 5G, el proceso de mejora de la actual generación de telefonía móvil será un poco más largo y complejo, porque de entrada se quiso ganar tiempo en su introducción y se aprobó una normativa híbrida, la conocida como 5G Non-Stand Alone (5G-NSA) que esencialmente permitía lanzar redes 5G pero con el núcleo 4G y un año después, aproximadamente, que todas las redes fueran completamente 5G, llamadas 5G Stand Alone (5G SA).

 

La aparición de la pandemia hizo que las reuniones presenciales no pudieran celebrarse, lo que complicó la búsqueda del necesario consenso entre los diferentes grupos de trabajo, unido a la mayor complejidad de los temas que debían aprobarse. Al final, la Release 16, que debía estar completamente aprobada al empezar el lanzamiento de las redes comerciales 5G, se retrasó más de un año y la Release 17, que debía dar pleno contenido y estabilidad a la normativa 5G SA a finales de 2019 o mediados de 2020, aún no se ha aprobado.

 

El último calendario hecho público por 3GPP para la aprobación del Release 17, según el último comunicado del 12 de diciembre pasado, establece que en breve se aprobará la segunda versión y a finales del primer trimestre del año que viene la tercera versión, para tener el protocolo cerrado definitivamente durante el verano del año que viene, como se ve en el gráfico inferior que lleva la fecha de julio 2021. Este retraso en casi dos años en la aprobación definitiva del Release 17 no ha sido, sin embargo, en balde, porque saldrá muy mejorado respecto a las especificaciones inicialmente previstas.


El Release 17, al final, contendrá muchas de las mejoras previstas para el 5G del Release 18 y que también será muy mejorada. Se esperan fijar las especificaciones del Release 17 a finales de este año o principios de 2022, una vez celebrados las dos reuniones de trabajo plenarias del tercer y cuarto trimestre. De momento, debido a los continuos retrasos en la aprobación del Release 17, el 3GPP no ha dado ninguna indicación de cuándo se puede aprobar el Release 18, más allá de las especificaciones previas.

 

Es previsible, de todas formas, que el Release 18 se apruebe durante 2024 y coincida con la versión mejorada del 5G de mediados de la década, que se acaba de designar oficialmente como 5G-Advanced, como dice el informe de su prevista evolución dado a conocer a principios de agosto. En un primer momento, se había barajado, al menos por parte de Huawei, el nombre de 5,5G para la evolución general de 5G; al final se ha aprobado en una reunión de mayo pasado del 3GPP que se dirá 5G-Advanced.

Promover la tecnología 5G y una industria sostenible

El informe objeto de este artículo está firmado por un grupo muy representativo a nivel mundial de los fabricantes de equipos de red y operadores de telecomunicaciones, aunque las compañías chinas y filiales occidentales basadas en China han hecho la mayor parte. Así, entre los fabricantes de equipos de redes se encuentran Huawei, ZTE, Samsung y las filiales chinas de Ericsson y Nokia.

 

Entre los operadores encontramos a los cuatro nacionales chinos (China Mobile, China Telecom, China Unicom y CBN, la radiotelevisión china que ha obtenido una licencia 5G) y los coreanos KT y SK Telecom. Además, están fabricantes de terminales, semiconductores y otros organismos como Oppo, Xiaomi, Lenovo, Vivo, Unisoc, IPLook, Tencent y CAICT, CICT y AsiaInfo. El avance considerable que Asia, y mayormente China en la introducción de 5G, puede justificar la nutrida presencia asiática en el informe.

 

El objetivo del informe, como asegura al principio, es dar cuenta de la continua investigación y evolución que requieren las redes 5G y de la necesidad del progreso de su arquitectura y de la mejora de sus funciones, que estarán contempladas en 5G-Advanced. Se parte de la consideración de que las comunicaciones 5G son claves para tener una mejor experiencia a nivel de consumidor y una transformación digital en la industria. Fue presentado en Beijing el pasado 5 de agosto, que puede seguirse grabado en este enlace


“Las principales economías mundiales requerirán que 5G forme una parte esencial de su desarrollo industrial a largo plazo”. En los negocios, 5G se introducirá en miles de industrias y, técnicamente, 5G necesita integrar mucho más las tecnologías de información y comunicaciones, las operacionales y las digitales, se asegura.

 

Tanto la evolución de la arquitectura de 5G-Advanced como su desarrollo tecnológico requerirá la utilización de la inteligencia artificial, la convergencia de distintas redes y la habilitación de comunicaciones interactivas. La inteligencia artificial deberá estar integrada en las redes, incluyendo el uso de la tecnología Machine Learning, los gemelos digitales (Digital Twins) y el conocimiento e intencionalidad de la red, para conseguir mejorar el funcionamiento y el mantenimiento automatizado de las redes inteligentes.

 

La convergencia afectará a las redes de las industrias, de los hogares y de los enlaces tierra-aire, para que haya un desarrollo integrado. Será preciso también mejorar las comunicaciones interactivas y las capacidades determinísticas de las redes, así como tecnologías existentes como el Network Slicing y el posicionamiento de las señales para conseguir una mayor transformación digital industrial y colectiva.

 

5G es esencial para mejorar la experiencia de servicio e impulsar la transformación digital e inteligente de las industrias. Pero para penetrar más en las industrias, se añade en el informe, 5G requiere la convergencia de la tecnología digital, la tecnología operacional, las tecnologías de la información y de la comunicación, que designa genéricamente con el término DOICT.

El núcleo de la red, fundamental

El núcleo de la red jugará un papel fundamental en la evolución de la red 5G-Advanced. Por tanto, se debe “promover el desarrollo de la arquitectura y las tecnologías de la red central 5G en línea con los modelos de negocio de la industria y los usuarios, ya que ayudará a los operadores a mejorar el retorno de la inversión y a los actores de la industria a utilizar mejor las redes 5G durante la transformación digital e inteligente”.

 

Para mejorar las capacidades de la red y satisfacer los requisitos de servicio, cada vez más diversos, deberá evolucionar tanto la arquitectura como la tecnología en 5G-Advanced. A nivel arquitectónico, 5G-Advanced debe tener en cuenta el concepto de red nativa en la nube, red de borde, red como servicio y seguir mejorando las capacidades de la red. Y también avanzar hacia la integración de la red en la nube y de la red informática.

 

La evolución continua de la arquitectura de la red y de la mejora de sus funciones es una necesidad clara de 5G-Advanced, que se pondrá de relieve en el Release 18 del 3GPP y de sus futuras versiones. Para los autores, la XR (Realidad Ampliada) será una de las principales líneas de negocio que impulsarán al principio los operadores. Sostienen que XR no sólo aumentará su definición, de 8K a 16 o 32K o incluso más allá, sino que las aplicaciones de la industria deberán evolucionar y pasar de comunicaciones interactivas entre terminales individuales a las interacciones multi-XR colaborativas, que se desarrollarán rápidamente a partir de 2025. Estos servicios XR impactarán tanto el tráfico de la red como las características de los negocios y, a su vez, provocarán nuevos requerimientos de la red, como mayor ancho de banda, latencia, integridad y seguridad.

Para mejorar las capacidades de la red y satisfacer los requisitos de servicio cada vez más diversos, deberá evolucionar tanto la arquitectura de la red como la tecnología, donde el núcleo de la red jugará un papel primordial

Por otro lado, los servicios esenciales de comunicaciones también tienen mucho margen para su desarrollo futuro. Las llamadas de vídeo entre múltiples usuarios y las conferencias virtuales pasarán a ser la norma. Las conferencias con red fija y videollamada evolucionarán hacia la integración de llamadas de red fija y móvil con imágenes de alta definición e interacción en tiempo real, con una comunicación mucho más eficiente y natural. Estas comunicaciones más interactivas e inmersivas propiciarán, también, un mayor desarrollo y utilización de 5G-Advanced.

 

La digitalización de la industria ya está provocando que las redes orientadas a los negocios sean mucho más complejas que las dirigidas al consumidor. Diferentes industrias y sectores, como la internet industrial, la salud, la minería, los puertos y aeropuertos o el internet de la energía necesitarán redes más específicas y más orientadas a sus necesidades particulares, como integridad, baja latencia o posicionamiento exacto de las coordenadas.

 

Por tal motivo, 5G-Advanced debe tener en cuenta estas necesidades específicas y dar plenas garantías a los servicios que quiere ofrecer, sea en tiempo real o en un entorno físicamente limitado y protegido, si así se requiere. Todo ello lleva, ponen de manifiesto los autores, a que 5G-Advanced debe centrarse en la arquitectura de la red, pero también en la topología de las redes, en la forma y función de los terminales y en el soporte de unos servicios que, cada vez, serán más complejos y diversos.

 

Con una mejora continua, 5G-Advanced permitirá desplegar rápidamente funciones de red a medida de los usuarios para que se adapten a diversos escenarios de servicio. Los autores del documento consideran que servirá de referencia para el desarrollo de 5G-Advanced. Sin embargo, alertan, es necesaria la cooperación. “Si se quiere llegar lejos para impulsar el desarrollo de la 5G y construir una industria 5G fructífera, hay que ir juntos”, se afirma en un comunicado del informe.

Hoja de ruta con los objetivos de la industria

Peter Jarich, responsable de GSMA Intelligence, reconoce al comentar el informe que, para ser justos, no dice muchas cosas que sorprendan. “Su propósito principal es ofrecer una hoja de ruta de cómo 5G-Advanced puede (o debería) soportar los objetivos de la industria”, unos objetivos que, a su vez, están muy consensuados, por lo que no pueden haber muchas sorpresas.

 

Como en cualquier hoja de ruta, añade Peter Jarich, hay cosas buenas y malas. Las malas son que no hay muchas cosas nuevas: la industria hace años que está hablando de verticales, informática en el borde, convergencia e inteligencia artificial. Que se siga hablando de ellas con 5G-Advanced sugiere que no se ha tenido mucho éxito con 5G y queda mucho por hacer.

 

Pero, quizás, tampoco ello hace que sean malas noticias sino simplemente evidencia una realidad. Y concluye el responsable de investigación de la GSMA, la asociación que aglutina a la mayoría de operadores de telecomunicaciones, que la buena noticia es que el informe puede ayudar a lograr estas aspiraciones de la industria y hacerlas realidad con 5G-Advanced.