El papel del 5G en la transformación de diversas industrias

Descripción general

El nuevo estándar de comunicación conocido como 5G, o Red Móvil de Quinta Generación, permite conectarse a velocidades altísimas y con muy poca latencia. Además, en comparación con su predecesor tecnológico, el rendimiento de navegación es hasta 100 veces más rápido. Además, el retraso se reduce a un milisegundo o menos. Todo esto se puede lograr sin la necesidad de conectar dispositivos adicionales simultáneamente. Como resultado, estas características están abriendo perspectivas para industrias que antes parecían impensables. Este tipo de tecnología se combinará con el Internet Industrial de las Cosas (IIoT), que permitirá que la actividad industrial se desarrolle de una forma mucho más adaptable, autónoma y eficaz.

El 5G está marcando el comienzo de una nueva era de conectividad, velocidad y poderes nunca antes vistos o experimentados. Para 2025, más de 3 mil millones de personas utilizarán la nueva red 5G de velocidad ultraalta, que naturalmente sucederá a la red 4G y representará casi el 50% de todos los clientes de telecomunicaciones e Internet.

Al implementar ampliamente las redes de comunicación 5G junto con otras opciones de conexión, se aprovecharán plenamente los beneficios de la Cuarta Revolución Industrial y sus nuevas tecnologías asociadas. Una amplia gama de opciones estará disponible como resultado de los principales impulsores funcionales de 5G, incluidas mejoras en la prestación de servicios, la toma de decisiones y la experiencia del usuario final.

Al habilitar casos de uso desencadenados por 5G, se puede producir un valor comercial y social significativo. Según algunos investigadores, se espera que la cadena de valor global de 5G proporcione 22,3 millones de puestos de trabajo y genere 13,2 billones de dólares en valor económico para 2035.

Introducción

La "quinta generación" de conectividad móvil se conoce como tecnología 5G. La generación más reciente de tecnología celular tiene como objetivo aumentar la capacidad de respuesta y la velocidad de las redes inalámbricas.

Desde que se introdujo la primera red celular estandarizada (1G) en 1982, se han adoptado y puesto en uso en todo el mundo cuatro estándares técnicos. 2G, 3G y 4G LTE son ejemplos de otras tecnologías celulares que se introdujeron en 1992, 2001 y 2010, respectivamente.

• Tecnología 1G: Esta fue la generación inicial de redes celulares. El Sistema Avanzado de Telefonía Móvil (AMPS) introdujo estándares de telecomunicaciones analógicas. La velocidad de transferencia de datos más rápida posible fue de 2,4 Kbps. Se utiliza únicamente para llamadas de voz.
• Tecnología 2G: Esta fue la segunda generación de redes celulares. Con la llegada de la tecnología del Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM), se establecieron estándares de comunicación digital en esta generación. Los teléfonos móviles 2G se utilizaron para Internet, SMS y MMS, así como para llamadas de voz. La velocidad de datos más alta posible fue de 64 Kbps.
• Tecnología 3G: Esta fue la tercera generación de redes celulares. En esta generación se integraron el Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) y la red 2G. Las funciones inteligentes de esta generación incluían navegación web, videollamadas, conferencias telefónicas y uso compartido de multimedia. La velocidad de datos más alta posible fue de 3 Mbps.
• Tecnología 4G: Actualmente se utiliza la cuarta generación de redes celulares. La característica única de esta generación es el transporte de datos a alta velocidad. 100 Mbps es la velocidad de datos más alta posible. En esta generación se introducen tecnologías como OFDM (multiplexación por división de frecuencia ortogonal) y MIMO (múltiples entradas y múltiples salidas). Los juegos, la telefonía IP, las videoconferencias, la televisión móvil y la tecnología portátil son algunos ejemplos de aplicaciones móviles.
• Tecnología 5G: La quinta generación de redes celulares aún se encuentra en sus primeras etapas. El aspecto clave de 5G es su capacidad de transferir datos a velocidades extremadamente rápidas con una latencia mínima. La velocidad de datos máxima teórica es de 10 Gbps. Algunos de los usos previstos incluyen el Internet de las cosas, la transmisión multimedia en alta definición, la conducción autónoma y los hogares inteligentes.

El mercado de chipsets 5G ha experimentado un crecimiento sustancial en los últimos años debido a un aumento en la demanda de Internet de alta velocidad y una amplia cobertura de red. Sumado a esto, los avances tecnológicos y el aumento de la popularidad de los teléfonos inteligentes con capacidad 5G acelerarán aún más el crecimiento del mercado. Según el análisis de Data Bridge Market Research, se proyecta que el mercado de chipsets 5G crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 49,02% de 2022 a 2029.

Para obtener más información sobre el estudio, visite:https://www.databridgemarketresearch.com/es/reports/global-5g-chipset-market

Tabla 1: Comparación de varias tecnologías de redes celulares

Fuente: Veritis Group Inc.

Hechos y cifras

La cobertura de la población mundial 4G superará el 85% para fines de 2022 y alcanzará más del 95% para fines de 2028. Actualmente hay 816 redes 4G operando en todo el mundo, 336 de las cuales se han actualizado a LTE-Advanced, y 62 son compatibles con gigabits.

Se han lanzado alrededor de 240 redes a nivel mundial a medida que continúa el lanzamiento de 5G. A finales de 2022, la cobertura 5G había llegado a alrededor del 35 por ciento de la población mundial, y para 2028, se esperaba que alcanzara casi el 85 por ciento.

Tabla 2: Cobertura 5G dividida por región (finales de 2022)

Fuente: Telefonaktiebolaget LM Ericsson

Según una publicación de blog en STL Tech:

• Se prevén 4.800 millones de suscripciones 5G en todo el mundo para finales de 2026
• El porcentaje de teléfonos inteligentes enviados hasta 2023 que admitan 5G podría alcanzar hasta el 65%
• En 2022, el 13% de los consumidores tendrá smartphones con 5G

La red celular inalámbrica "5G" es la quinta generación de la industria y fue otro año de asombrosa expansión. Con el impulso de las suscripciones empresariales y los despliegues industriales, la sólida adopción de 5G continúa en 2023 después de agregar casi 500 millones de conexiones en 2022. A finales de 2022, había 1.050 millones de conexiones inalámbricas 5G en todo el mundo, un aumento del 76% desde finales de 2021. Para finales de 2027, llegará a 5.900 millones de personas, según una investigación de Omdia y 5G Americas.

Casos de uso de 5G en varios sectores

Sector de Telecomunicaciones

Una industria tradicionalmente dominada por hardware monolítico y diseñado específicamente, que carece de flexibilidad y agilidad, ahora está siendo transformada por 5G al centrarse en un nuevo enfoque de infraestructura que ofrece modularidad y adaptabilidad. Una de las principales ventajas del 5G para las empresas es que permite que las organizaciones se beneficien de tecnologías de vanguardia como el IoT y la Inteligencia Artificial (IA). Internet de las cosas (IoT) es una red de objetos interconectados que pueden comunicarse entre sí a través de Internet, incluidos teléfonos inteligentes, sensores y otros dispositivos conectados. Por el contrario, la inteligencia artificial (IA) es el uso de algoritmos de aprendizaje automático y otros métodos para automatizar procesos y realizar predicciones basadas en datos.

Ventajas del 5G para la industria de las telecomunicaciones:

• Conectividad y cobertura mejoradas: Las redes 5G utilizan una combinación de frecuencias de banda baja y alta para ofrecer una cobertura amplia y una conectividad rápida. En entornos concurridos, se recomiendan instalaciones de celdas pequeñas para aumentar la capacidad y la cobertura. Para aumentar la capacidad de la red y atender a más usuarios, las redes 5G utilizan tecnología de vanguardia como la formación de haces y MIMO (entrada múltiple, salida múltiple) masiva.
• NaaS (red como servicio): Una infraestructura de red flexible, escalable y segura que se puede monitorear y optimizar en tiempo real es lo que esta idea ofrece a las organizaciones al aprovechar las posibilidades de la tecnología 5G. NaaS se refiere a la provisión de infraestructura de red como un servicio, con recursos y funcionalidades de red puestos a disposición de los usuarios mediante pago por uso o suscripción. Un Proveedor de Servicios (SP) es la entidad que posee y administra la infraestructura de la red y está a cargo de su mantenimiento, seguridad y disponibilidad. La tecnología de corte 5G permite a las telecomunicaciones ofrecer servicios de red bajo demanda
• Latencia ultrabaja: Debido a su latencia extremadamente baja, 5G es perfecto para casos de uso que requieren respuestas en tiempo real, como aplicaciones de IoT y realidad aumentada (AR). Las experiencias de usuario de los clientes pueden mejorarse gracias a la latencia reducida de las redes 5G, ya que permite la prestación de servicios de vanguardia que antes eran poco prácticos.
• Redes Seguras y Flexibles: La seguridad mejorada de las redes 5G ayudará a proteger a los usuarios de peligros en línea y accesos no deseados, lo cual es crucial en circunstancias críticas de comunicación. Como resultado, los operadores de telecomunicaciones pueden obtener una ventaja competitiva y ganarse la confianza de sus clientes. Los operadores de telecomunicaciones pueden adaptarse rápida y eficazmente a las cambiantes necesidades comerciales y situaciones del mercado gracias a la arquitectura adaptable 5G. Los operadores podrán responder con mayor éxito a las necesidades del mercado y a las tecnologías de vanguardia gracias a esta mayor flexibilidad.
• Eficiencia energética: Las redes 5G que sean eficientes en términos de uso de energía ayudarían a los operadores de telecomunicaciones a ahorrar dinero en el funcionamiento y mantenimiento de sus redes. Las ideas de redes definidas por software y virtualización de funciones de red ayudan al uso eficaz de los recursos de la red, aumentando la confiabilidad con un costo operativo e impacto ambiental mínimos.

Fábricas inteligentes/Fabricación

La implementación de la tecnología 5G alterará significativamente la forma en que las empresas de la Industria 4.0, o "fábricas inteligentes", fabrican y distribuyen artículos. Baja latencia, alta confiabilidad y mayor velocidad (los componentes principales de 5G) son esenciales para respaldar las tecnologías emergentes y sus usos de vanguardia en el campo de la fabricación inteligente, incluida la automatización de procesos, el monitoreo remoto, la gestión del ciclo de vida de los dispositivos y otras áreas. .

El mercado de fabricación inteligente ha experimentado un crecimiento sustancial en los últimos años debido a la creciente participación del gobierno en el apoyo a la automatización industrial. Además de esto, la creciente popularidad de las tecnologías fabriles mejoradas acelerará aún más el crecimiento del mercado. Según el análisis de Data Bridge Market Research, se proyecta que el mercado de fabricación inteligente crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 11,7% de 2021 a 2028.

Para obtener más información sobre el estudio, visite:https://www.databridgemarketresearch.com/es/reports/global-smart-manufacturing-market

• Automatización industrial impulsada por la fabricación 5G: Los sistemas de control se utilizan con frecuencia en la automatización industrial para gestionar operaciones repetitivas, junto con tecnologías de vanguardia como sensores de IoT, cámaras de visión con IA y robots autónomos. Al impulsar las capacidades de red de sus diferentes componentes, la tecnología 5G acelerará la adopción de la automatización industrial. Por ejemplo, las conexiones inalámbricas de baja latencia del estándar 5G facilitarán la supervisión y el control de las máquinas en tiempo real, proporcionando a los ejecutivos de la industria más información y una mejor gestión de las instalaciones. Por ejemplo, una planta de fabricación podría utilizar 5G para conectar cámaras de visión con IA en toda la línea de producción. Los gerentes serían más productivos y eficientes gracias a la conectividad inalámbrica de alta velocidad al realizar un seguimiento del control de calidad e inspeccionar productos a distancia.
• El monitoreo remoto de activos es posible con la fabricación 5G: El monitoreo y la gestión remotos de los activos de producción es otra ventaja de las fábricas inteligentes. A través de soluciones de software, los operadores pueden monitorear los procesos en tiempo real sin estar físicamente en la fábrica. Esto permite a los operadores gestionar activos con facilidad, obtener información útil en tiempo real y configurar las máquinas para maximizar la calidad, la seguridad y la eficiencia. Para las Pruebas de Aceptación en Fábrica (FAT), Siemens, por ejemplo, instaló su primer sistema de monitoreo remoto en vivo en su fábrica de Transformadores en México. El FAT es prueba de que la maquinaria producida por Siemens cumple con los términos del contrato del cliente y está preparada para su instalación en el sitio. A diferencia de la norma, los usuarios ahora pueden realizar el FAT desde lugares remotos gracias al monitoreo en vivo. La transmisión en vivo y el monitoreo remoto serán más fáciles, más precisos y más seguros con la llegada de 5G, lo que permitirá a los operadores ampliar su uso y abordar los problemas a medida que surjan.
• Gestión del Ciclo de Vida y Mantenimiento del Dispositivo: Es fundamental garantizar que los equipos funcionen correctamente en las plantas y empresas industriales. Para hacer esto, se podrían instalar sensores IIoT en varias máquinas para rastrear el estado del equipo y enviar advertencias cuando se encuentre una falla o cuando el equipo necesite mantenimiento de rutina. Los sensores internos de la planta que vigilan la maquinaria crucial brindarán a los gerentes de la planta información actualizada sobre su estado y producción a medida que se implemente la tecnología 5G. El monitoreo continuo de los equipos, posible gracias a la implementación de IoT y 5G, puede potencialmente resultar en reducciones de costos. Por ejemplo, la empresa puede controlar el estado de una pieza de una máquina y reemplazarla sólo cuando sea necesario, en lugar de reemplazarla cada seis meses.
• Reparaciones mediante realidad aumentada: Para reparar placas electrónicas, la resolución de problemas mediante realidad aumentada es posible gracias a la baja latencia y la comunicación confiable de la tecnología 5G. La fábrica estonia del proveedor sueco Ericsson ha estado experimentando con superposiciones de realidad aumentada (AR). La empresa dijo que buscar información en documentos, manuales y esquemas ocupa aproximadamente el 50% del tiempo total necesario para depurar placas de circuito. El tiempo promedio de detección de defectos podría reducirse en un 15 % con la resolución de problemas de AR. Además, es posible que haya menos reemplazos de componentes, lo que podría ahorrar energía y generar menos uso de químicos, desperdicios y desechos.

Asimismo, existen varios casos de uso, como vehículos guiados automáticamente, fabricación aditiva, análisis de vídeo en tiempo real y otros, que pueden ser posibles con la ayuda de la tecnología 5g.

Servicios bancarios y financieros

Los teléfonos inteligentes 5G funcionarán como clientes ligeros con una potencia de procesamiento sin precedentes. Las instituciones financieras y sus socios pueden utilizar aplicaciones potentes pero livianas para brindar experiencias de usuario más notables en dispositivos móviles. Las tareas de procesamiento intensivo pueden ser manejadas por estas nuevas aplicaciones 5G en la nube, y los resultados se entregan al dispositivo en milisegundos.

La llegada de metodologías ágiles y actualizaciones más rápidas ahorrará costos de mantenimiento, ya que las aplicaciones pueden actualizarse en segundo plano o los registros pueden procesarse y almacenarse en tiempo real. Proporcionar una mejor experiencia al cliente ayudaría a las instituciones financieras a aumentar la retención y la participación en la billetera. Además, 5G puede ofrecer a los bancos varios beneficios que mejoran el rendimiento o generan ahorros de costos, como líneas arrendadas y redes de cajeros automáticos.

• Cajeros automáticos: Los clientes pueden utilizar los cajeros automáticos con mayor facilidad, lo que ayuda a retener a los clientes y mejorar su comodidad y placer. Para satisfacer a los consumidores, los bancos suelen trabajar para mantener tiempos altos constantes las 24 horas del día. Los consumidores siempre quieren tiempo de actividad o se irritan, lo que también puede resultar en pérdida de ventas.

Existen numerosos lugares donde 5G puede beneficiar a las instituciones mucho más que las técnicas de red obsoletas:

• Cobertura: se puede lograr una amplia cobertura a través de 5G sin la necesidad de costosas configuraciones de fibra o DSL
• Precio: en comparación con las instalaciones heredadas, las configuraciones 5G son sustancialmente más asequibles en general
• Mantenimiento: 5G se puede implementar y configurar rápidamente sin tener que esperar semanas por una línea de fibra
• Seguro: 5G mejora la seguridad y confiabilidad de las comunicaciones

Líneas arrendadas 5G: El 5G ofrece latencia y velocidad similares a la fibra, pero su tiempo de implementación es mucho más corto. Con esta ventaja, 5G puede posicionarse como la principal alternativa de nivel empresarial para las redes de datos empresariales, ofreciendo un aprovisionamiento significativamente más rápido que la fibra. Para agregar más redundancia, 5G también se puede utilizar como red híbrida o de respaldo. La red de sucursales de una empresa puede eventualmente depender en gran medida de 5G, especialmente si el crecimiento de la fibra es un desafío, particularmente en áreas rurales.

La computación de borde móvil (MEC), la virtualización de funciones de red (NFV) y las redes definidas por software (SDN) son algunos de los requisitos técnicos cruciales para integrar 5G y la infraestructura de borde con aplicaciones basadas en la nube.

• Gestión de datos: Las capacidades de recopilación y distribución de datos en tiempo real del ancho de banda de baja latencia de 5G incluyen información de pago basada en la ubicación. Con la llegada del 5G, los servicios financieros personales podrán utilizar más inteligencia artificial. Un asistente financiero automatizado puede recordar a los clientes cuando se acercan a su límite de gasto semanal. Las instituciones financieras podrían utilizar servicios de alta velocidad y baja latencia para ofrecer asesoramiento más preciso e importante para atraer más clientes, ya que los expertos en 5G creen que sus ventajas se extenderán más allá de los clientes. Los expertos financieros podrán utilizar esta tecnología a su favor para desarrollar procedimientos de respaldo más efectivos.
• Dispositivos portátiles: La popularidad de los dispositivos digitales portátiles se está disparando y tienen el potencial de convertirse en un canal importante para los pagos móviles. Los dispositivos portátiles tradicionales dependían de la autenticación local, verificando cada nuevo escaneo con información biométrica como huellas dactilares. Con las tecnologías 5G, la autenticación en la nube será más confiable y receptiva que antes.

Cuidado de la salud

Las inversiones en tecnología sanitaria aumentaron como resultado de la pandemia de COVID-19, aumentando un 19% en 2020 hasta los 9.100 millones de dólares. Según algunos artículos de investigación, la epidemia también ha contribuido a un aumento del 39 % en la infraestructura de redes 5G a nivel mundial en 2021. Estas cifras ilustran cómo la clave para acelerar la transformación digital en las industrias de la atención sanitaria y de los dispositivos médicos es la disposición a aceptar soluciones digitales combinadas con mejoras tecnológicas rápidas y la cantidad de dispositivos IoT o dispositivos conectados.

El mercado de tecnologías de la información (TI) sanitarias ha experimentado un crecimiento sustancial en los últimos años debido al creciente número de ensayos clínicos. Además de esto, varios participantes del mercado están desarrollando plataformas eficientes de tecnología de la información (TI) sanitaria que acelerarán aún más el crecimiento del mercado. Según el análisis de Data Bridge Market Research, se proyecta que el mercado de tecnología de la información (TI) sanitaria crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 16,8% de 2021 a 2028.

Para obtener más información sobre el estudio, visite:https://www.databridgemarketresearch.com/es/reports/global-healthcare-it-market

• Atención médica mediante realidad aumentada: La realidad aumentada ofrece numerosos usos en el ámbito sanitario, incluido el seguimiento y los procedimientos remotos gracias al 5G. Los períodos de latencia asociados con el uso de AR en un contexto 4G suelen ser de 20 a 50 milisegundos. La discrepancia entre la detección visual y el procesamiento cerebral, estos retrasos causan mareos cuando se experimentan durante un período prolongado de tiempo. Estas restricciones se superan con el mayor rendimiento y ancho de banda de las redes 5G. Las gafas AR HoloLens de Vodafone, que permiten a los paramédicos obtener información vital sobre el manejo y tratamiento del paciente y comprobar datos médicos, son un ejemplo de realidad aumentada en la atención sanitaria. Por lo tanto, si la paciente es una mujer embarazada que está en trabajo de parto, las gafas AR dan al personal de la ambulancia información como las preguntas pertinentes a hacer y las medidas a tomar en el camino al hospital.
• Telemedicina y 5G: Hace posible la telemedicina, especialmente en lugares remotos, y requiere una red que pueda manejar transferencias de archivos de alta velocidad, en tiempo real y alta resolución, así como llamadas en tiempo real y de alta resolución sin retrasos ni fluctuaciones. Los mayores anchos de banda y la baja latencia de las redes 5G pueden mejorar las experiencias de los pacientes en general, reducir los costos para los centros de atención médica y aumentar la calidad de las sesiones de telesalud. La telemedicina es también la opción más segura para hacer frente a las pandemias porque reduce las visitas al médico y conecta a los pacientes en zonas remotas del mundo con especialistas e instalaciones médicas modernas.
• Ambulancia con Conectividad 5G: Los técnicos de emergencias médicas en una ambulancia pueden comunicarse con los funcionarios del hospital en tiempo real sobre los síntomas, los signos vitales y el historial médico de un paciente a través de la conectividad 5G. Además, pueden utilizar conversaciones de vídeo 4K para alertar a los médicos sobre la situación y ayudarles a prepararse adecuadamente de antemano, especialmente cuando se enfrentan a circunstancias imprevistas provocadas por accidentes, catástrofes naturales o pandemias. Los médicos incluso pueden controlar de forma remota toda la situación y asesorar al equipo de la ambulancia sobre el mejor curso de acción. Este intercambio de datos en tiempo real, junto con el uso eficaz del tiempo y los recursos médicos, acorta el tiempo que tarda una ambulancia en cambiar de manos, aumenta el número de personas que utilizan la sala de urgencias y mejora la experiencia del paciente en general.
• Cirugía remota 5G: La mayoría de los hospitales carecen de cirujanos experimentados en todas las disciplinas, con excepción de los hospitales multiespecializados más grandes de las principales ciudades. En estas circunstancias, los médicos en el lugar consultan con los especialistas a través de vídeo y audio. Sin embargo, la conectividad 5G puede ir un paso más allá al proporcionar a los profesionales actualizaciones en tiempo real de las operaciones mientras asesoran al equipo quirúrgico en progreso. Por ejemplo, además de transmitir en vivo todo el procedimiento con audio, los microscopios quirúrgicos con monitores 4K pueden enviar imágenes de alta calidad a los médicos consultores. Estos hechos permiten a los expertos en consultoría supervisar y dirigir a los clientes de manera más efectiva.

Asimismo, existen varios casos de uso de 5G en la atención sanitaria, como la monitorización remota de pacientes, sensores médicos e IoT, colaboración y comunicación clínica, y muchos otros.

Aparte de los casos de uso mencionados, 5G está evolucionando en diversos sectores industriales como energía y servicios públicos, seguridad pública, gobierno y ejército, transporte, medios y entretenimiento, automoción, comercio minorista, articulación y educación, entre muchos otros.

Conclusión

El rápido avance de tecnologías como la conectividad 5G tiene un impacto en la vida de las personas al facilitar un acceso más fácil a la información, una comunicación y una interacción más rápidas, todo lo cual mejora la calidad de vida. Las nuevas generaciones de redes de movilidad se han visto impulsadas continuamente por más servicios y mayores rendimientos.