Podría ser un pensamiento desagradable para aquellos que aún no pueden obtener una señal 4G adecuada en el lugar donde viven o trabajan, pero los primeros servicios comerciales de 5G se pondrán en funcionamiento más adelante este año en los EE. UU..

Asia, Europa y el Reino Unido seguirán en 2019 y 2020, iniciando una nueva generación de tecnología móvil, capaz de velocidades ultrarrápidas, mayor capacidad y latencia ultra baja..

Estas características permitirán una mejor banda ancha móvil y la posibilidad de nuevas aplicaciones en los campos de Internet de las Cosas (IIoT), Inteligencia Artificial (AI) y Realidad Virtual (VR), cambiando la forma en que trabajamos y jugamos..

Pero en el borde del Círculo Polar Ártico en el norte de Finlandia, un grupo de investigadores ya está trabajando en la generación de servicios más allá de eso, no convencido de que 5G pueda cumplir con las expectativas increíblemente altas que sus defensores han generado..

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El camino a 6G

La ciudad de Oulu es el hogar de una próspera escena tecnológica, con nuevas empresas y grandes empresas de tecnología que buscan aprovechar el talento de ingeniería que se queda sin empleo tras la dramática caída de gracia de Nokia en el mercado de teléfonos móviles..

Eso no quiere decir que Nokia no tenga presencia aquí. Su fábrica de equipos de telecomunicaciones y su centro de I + D están trabajando en tecnología 5G y la instalación está considerada como el "hogar de la radio", debido a su papel en el desarrollo de cada generación significativa de conectividad celular. Y está dispuesto a que esto continúe con 6G..

La compañía es una de las 60 organizaciones que participan en la 5G Test Network (5GTN) de la Universidad de Oulu, que cubre el campus universitario y partes de la ciudad. El 5GTN podría eventualmente ser la base de la primera red 6G del mundo, con el proyecto 6Genesis tomando la delantera.

6Genesis es un programa de ocho años con un financiamiento de € 251 millones, encargado de investigar las tecnologías de comunicaciones inalámbricas que eventualmente comprenderán redes 6G.

La Academia de Finlandia es el patrocinador más grande, ya que el departamento de Ingeniería de Comunicaciones y Electrónica de la Universidad de Oulu dedica todos sus recursos al proyecto. Otros participantes incluyen patrocinadores corporativos como Nokia, así como la Universidad Aalto y el centro de investigación estatal VTT.

“La Universidad de Oulu es fuerte con 5G y con este programa esperamos ser fuertes con 6G,” Dice Ari Pouttu, líder de proyectos colaborativos de 6Genesis.. “Nuestra ambición a largo plazo es que 5GTN sea la primera red 6G del mundo, por lo que la estamos actualizando constantemente..

“El papel de la universidad es ver qué ocurrirá en los próximos diez años. Por supuesto, investigaremos por un período de tiempo más corto, pero la mayor parte de nuestro trabajo abarca un período más largo.”

Cumpliendo la promesa 5G

Pouttu dice que hay una renuencia dentro de la industria para llamar a cualquier cosa '6G' en esta etapa, pero dice que es una tradición que las generaciones pares cumplan la promesa de los números impares. Por ejemplo, 4G entregó la revolución de datos señalada por 3G y 6G entregará la baja latencia y el cambio arquitectónico que 5G promete.

El compromiso más fácil para 5G es ofrecer velocidades más rápidas porque maneja el espectro de manera más eficiente. Las primeras redes 5G que utilizan 3.4GHz no serán muy diferentes a las de LTE, pero el uso de frecuencias de onda milimétrica (mmWave) más allá del espectro será su verdadero legado.

Estas frecuencias tradicionalmente se han considerado inadecuadas para las comunicaciones móviles, pero serán un componente clave de las redes 5G. Y 6G pretende desarrollar este legado utilizando ondas de aire aún más altas en el espectro.

Pero la desventaja de este ancho de banda es que las señales tienen una tasa de penetración baja, lo que significa que las redes tendrán que densificarse utilizando microinfraestructura como celdas pequeñas, que complementarán los mástiles tradicionales. Los investigadores creen que se necesitará una cantidad considerable de tiempo y capital para alcanzar la densidad requerida.

“Ya hay una teoría que tendrá que haber miles de radios por persona,” añade Pouttu.

Mientras tanto, la latencia ultra baja prometida por 5G solo se puede lograr a través de la arquitectura rearchitecting de las redes celulares.

Con la infraestructura de generación actual, los dispositivos móviles utilizan la red de radio para conectarse a la estación base antes de conectar la red central, con el mismo proceso utilizado para devolver la señal. Sin embargo, este es un proceso demasiado largo para la Internet Industrial de las Cosas (IIoT) y algunas otras aplicaciones sensibles a la latencia..

Los operadores móviles están utilizando las tecnologías de redes definidas por software (SDN) y virtualización de funciones de red (NFV) para mover las funciones alrededor de su red, más cerca de los clientes, junto con los centros de datos de borde. Esto reduce la latencia significativamente.

Este cambio puede no ocurrir hasta mediados de la década de 2020, pero Pouttu cree que la latencia seguirá siendo demasiado alta para las aplicaciones industriales: “Será milisegundo cuando se necesite microsegundo..”

¿Qué es exactamente 6G??

Es fácil descartar 6G como otra palabra de moda de la industria, pero ya hay una idea de lo que constituirán las redes 6G. Pouttu espera que se comercialicen a principios de la década de 2030, ofreciendo velocidades aún más rápidas, una capacidad aún mayor y una latencia aún menor.

Las primeras redes 6G se basarán en gran medida en la infraestructura 5G, un reconocimiento de que cada generación "toma prestados" elementos de la anterior, por lo que se beneficiará del mayor número de radios y la arquitectura de red descentralizada que tendrá lugar con 5G.

En términos de velocidad, las redes 6G permitirán 1Tbps haciendo uso del espectro sub-1THZ y se enfocarán en conectar la “trillones” de objetos, en lugar de la “miles de millones” de dispositivos móviles.

La latencia se mejorará mediante el uso de Inteligencia Artificial (AI) para determinar la mejor manera de transmitir datos desde el dispositivo a la estación base ya través de la red. También se predice que las organizaciones fuera de la industria móvil jugarán un papel mucho mayor en la estandarización, lo que significa que puede adaptarse a sus necesidades.

“Se ha hablado mucho sobre la incorporación de verticales en el desarrollo 5G, pero solo unas pocas empresas de los grupos de estandarización 3GPP provienen de fuera de las TIC.,” dice Pouttu. “Esto cambiará con 6G.”

El auge del micro-operador.

Las frecuencias sub-1 THz asignadas para 6G serán incluso más pobres para penetrar en interiores que el espectro de mmWave que se usará en 5G, por lo que podría ser que los propietarios de edificios, en lugar de los operadores, construyan las redes..

“En la universidad hemos ideado algo llamado modelo de microoperador.,” explica Pouttu. “

“Cuando el propietario de una propiedad comienza a construir un edificio, como un centro comercial o un estadio de fútbol, ​​decidirá quién construirá la red. A los micro-operadores se les asignará la tarea de construir y mantener redes celulares como un host neutral y ofrecer acceso al por mayor..

“Los operadores móviles mismos avanzarán más [en la cadena] hacia cosas como contenido y contexto, con el mantenimiento de redes móviles subcontratadas.”

Los primeros pasos

El camino a 6G es largo y las actividades de investigación de 6Genesis recién están comenzando. Después de que se aseguró el financiamiento a principios de este año, hubo un descanso para el verano, y ahora hay un gran apetito para ponerse en marcha..

Debido a la contribución de la Academia de Finlandia, algunos elementos de la investigación se adaptarán a las necesidades del país. El enfoque inicial será en Industria 4.0, servicios de salud personalizados, energía sostenible y transporte autónomo..

Puede haber una definición temprana de velocidades de 5G - 1Tbps, latencia de microsegundos, capacidad infinita y el uso de AI para crear redes y enrutar el tráfico, pero pasará más de una década antes de que sea una realidad.

Las aplicaciones industriales probablemente serán el mayor beneficiario, pero ¿los consumidores realmente necesitan una conectividad tan avanzada? Pouttu dice que no está preocupado, afirmando que nadie podría haber predicho el aumento de YouTube y otros servicios de video que hicieron que 4G fuera tan necesario..

“Solo somos ingenieros, la gente pensará en las aplicaciones..”

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