LTE frente a 5G: tecnología celular para su implementación

Si preguntas "¿qué tan rápido es LTE?" o "¿cuál es la diferencia entre LTE y 5G?", encontrarás artículos que insisten en que 5G ha dejado obsoleto a LTE. No es así. Entender el porqué es la clave para diferenciar entre sobredimensionar el presupuesto de conectividad y construir una red que se ajuste a las necesidades específicas.

Ya se trate de una implementación de IoT, una flota de vehículos o una señalización digital, la red adecuada se reduce a una sola cosa: adaptar la red a la tarea.

A veces, la respuesta es la red celular 5G. Muy a menudo, sigue siendo una red LTE. Cada vez más, existe una tercera opción que vale la pena conocer: 5G Redcap.

Rendimiento, potencia y coste en el diseño de LTE

La velocidad de la red LTE depende de la configuración del operador, el espectro y la categoría del dispositivo, y suele oscilar entre 10 y más de 100 Mbps. Las velocidades máximas teóricas de descarga para LTE-Advanced y LTE-Advanced Pro alcanzan hasta 1 Gbps.

Eso es más que suficiente para la transmisión de vídeo en alta definición, sistemas de punto de venta basados en la nube, telemetría en tiempo real, monitorización remota y la mayoría de las aplicaciones VoIP funcionando cómodamente en paralelo.

LTE es una familia de categorías de dispositivos, cada una diseñada para lograr un equilibrio diferente entre rendimiento, consumo de energía y coste.

Categorías de velocidad LTE

Este alcance es la razón por la que LTE sigue siendo la tecnología clave para la conectividad industrial y del IoT. Una máquina expendedora que informa sobre el nivel de existencias una vez por hora no necesita un ancho de banda de gigabits. Necesita una conexión de red LTE fiable, de bajo coste y bajo consumo, y el hardware Cat 1 o Cat M1 lo proporciona a una fracción del coste y el consumo energético de los chips 5G.

Mientras tanto, un enrutador industrial Cat 4 o Cat 6 puede gestionar sin problemas una sucursal, una red de quioscos o un sistema para vehículos sin necesidad de conectarse a una torre 5G.

¿Qué diferencia hay en la tecnología celular 5G?

La tecnología celular 5G no es simplemente una versión más rápida de LTE. Se trata de una arquitectura de radio diferente, construida en torno a tres pilares distintos:

• Banda ancha móvil mejorada (eMBB) : la velocidad que acapara titulares. Las velocidades máximas pueden superar los 10 Gbps en condiciones ideales, con un rendimiento de varios Gbps en implementaciones de banda media.

• Comunicación de latencia ultrabaja y alta fiabilidad (URLLC) : latencia de tan solo 1 milisegundo. Diseñada para aplicaciones como maquinaria controlada a distancia, vehículos autónomos y automatización industrial, donde la demora resulta inaceptable.

• Comunicación masiva entre máquinas (mMTC) : admite una densidad de dispositivos mucho mayor por celda. Diseñada para entornos como fábricas inteligentes o ciudades inteligentes, donde miles de sensores comparten la misma área de cobertura.

  
  

5G SA también introduce la segmentación de red, lo que permite a los operadores crear redes virtuales dedicadas con características de rendimiento garantizadas para aplicaciones específicas. La arquitectura de LTE no fue diseñada para eso.

Esa capacidad tiene un precio. Los módems 5G consumen más energía y su producción es más costosa. En particular, para las implementaciones de ondas milimétricas (mmWave), también dependen de una infraestructura más densa y costosa, con un alcance por celda menor que el de una red LTE.

Comparativa de velocidad, latencia y coste

Cuando una red LTE sigue siendo la mejor opción

Resulta tentador considerar LTE como una solución provisional en el camino hacia el 5G "real". Sin embargo, una red LTE sigue siendo la opción de ingeniería correcta, no una solución de compromiso, para una gran parte de los despliegues:

• Zonas remotas y rurales , donde la cobertura 5G aún es limitada, pero la red LTE es madura y fiable.

• Dispositivos IoT alimentados por batería y de bajo rendimiento (contadores inteligentes, sensores ambientales, rastreadores de activos), donde LTE-M y NB-IoT ofrecen años de duración de la batería que las radios 5G no pueden igualar.

• Flotas de gran volumen y sensibles al coste , como quioscos de venta minorista o redes de máquinas expendedoras, donde el hardware LTE Cat 1/Cat 4 mantiene bajo el coste por unidad sin sacrificar la fiabilidad.

• Conectividad y conmutación por error estándar para sucursales , donde los enrutadores LTE Cat 4/Cat 6/Cat 12 proporcionan enlaces WAN primarios o de respaldo confiables a una fracción del costo del hardware y los planes de datos 5G.

  
  

Si la aplicación no necesita un rendimiento de varios Gbps ni una latencia inferior a 5 ms, pagar el sobreprecio en consumo energético y coste por la tecnología celular 5G es simplemente una mala decisión.

5G Redcap: La alternativa a prueba de futuro

Para implementaciones que buscan mantener la eficiencia energética y de costos de LTE, pero necesitan mayor margen de maniobra a medida que los operadores retiran las generaciones de red más antiguas, Redcap resulta útil. Se estandarizó en la versión 17 de 3GPP y se perfeccionó aún más con eRedcap en la versión 18.

Redcap está diseñado específicamente para el segmento intermedio que actualmente cubre LTE. Se utiliza para sensores industriales, unidades de videovigilancia, telemática de flotas y monitorización de servicios públicos. Sin embargo, funciona sobre la red central 5G en lugar de una red LTE.

Estos dispositivos se benefician de la latencia mejorada y las capacidades de segmentación de red de la tecnología 5G, al tiempo que mantienen la complejidad del dispositivo, el consumo de energía y el precio similares a los del hardware LTE Cat 4 ya establecido.

La tecnología Enhanced Redcap (eRedcap) reduce la velocidad máxima de descarga a unos 10 Mbps, lo que la posiciona como un reemplazo directo para LTE Cat 1/Cat 1bis.

LTE vs 5G vs 5G Redcap: Elige la red adecuada

Un marco práctico para decidir entre LTE, 5G celular y 5G Redcap se reduce a tres puntos:

1. El rendimiento y la latencia que la aplicación realmente requiere.

2. El presupuesto de energía y costos.

3. La vida útil prevista del despliegue.

   
   

LTE sigue siendo la infraestructura fiable y rentable para la gran mayoría de la conectividad industrial y de IoT actual. La tecnología celular 5G es la opción ideal cuando el ancho de banda, la latencia o la densidad de dispositivos lo exigen realmente. 5G Redcap se perfila como el puente entre ambas: una economía similar a la de LTE en una red diseñada para la próxima década.

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Ya sea que esté utilizando una red de sensores de bajo consumo que solo necesita enviar pequeñas ráfagas de datos durante años, o una aplicación que requiere un gran ancho de banda y exige la menor latencia posible, existe un dispositivo Teltonika diseñado específicamente para ese caso de uso.

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