5G mmWave: ¿Velocidades de hasta 10 Gbps? Descúbrelo ya 📱🔥

La tecnología 5G mmWave es la más rápida que tenemos en redes móviles, alcanzando velocidades de hasta 10 Gbps en la vida real. ¡Vamos a descubrir qué es en realidad y aprender cómo funcionan las redes celulares en el camino! 🕵️‍♂️ Aunque algunas partes pueden sonar como una clase de Física, te prometo que esto nos ayudará a entender mejor el tema.

¿Qué Es Exactamente Una Onda?

Todos hemos visto olas en el agua cuando se perturba. Supón que hay una boya en esa agua agitada (o cualquier cosa que flote); notarías que solo sube y baja sin ir a ningún lado. ¿Por qué no se mueve hacia adelante o hacia atrás como parecen hacerlo las olas? 🤔 Además, todo ese movimiento debe requerir energía. ¿De dónde vino esa energía?

La respuesta es que se desplazó hacia afuera desde la fuente original de la perturbación. Imagina que alguien deja caer una piedra en un agua tranquila, lo que genera la ola. Las ondas de expansión llevan la energía de esa piedra hasta la boya.

Entonces, ¿por qué esa energía no movió la boya hacia adelante? Eso es porque, aunque da la ilusión de expandirse hacia fuera, el agua en realidad no se mueve más lejos. Solo rebota hacia arriba y hacia abajo. Para resumir, la energía de la ola se transfiere lejos, pero la ola en sí misma permanece en su lugar. Así como cuando las personas crean una ola en un estadio al levantarse y sentarse.

Cada ola sigue los mismos principios. Por ejemplo, una ola se comportaría de la misma forma si generas una perturbación en el aire en lugar de en el agua (¡eso es lo que es el sonido!). 🎶

Científicamente hablando, hay un término para cada uno de estos comportamientos y una forma de cuantificarlos. Si cuentas cuántas veces la boya rebota hacia arriba y hacia abajo en un segundo, eso es su frecuencia. La distancia que recorre la boya hacia arriba y hacia abajo cada vez es la amplitud de la ola. Y si tomas una regla y mides la distancia entre las ondulaciones, eso sería su longitud de onda.

Cuando las ondas están más juntas, la longitud de onda es más corta y la frecuencia es más alta. Cuando las ondas están más separadas, la frecuencia es más baja y la longitud de onda es más larga. En general, frecuencias más altas significan más energía y viceversa.

5G Es Un Tipo Especial De Onda

Las ondas están por todas partes a nuestro alrededor. La luz que vemos puede comportarse igual que las olas de agua. ☀️ A diferencia de las ondas de agua o de aire, sin embargo, hay un tipo especial de onda que no necesita de un material para propagarse. Puede extenderse simplemente a través del espacio vacío. Este tipo especial de onda se llama onda electromagnética.

Está compuesta de un espectro completo de diferentes longitudes de onda, y una banda estrecha de ese espectro es lo que percibimos como luz visible. Todos los colores que vemos son solo diferentes longitudes de onda de este espectro. En otras palabras, solo vemos una pequeña porción de las ondas electromagnéticas y el resto es invisible. 🌈

Cuando una onda electromagnética tiene una longitud de onda muy corta, puede ser un rayo gamma, un rayo X, o una onda ultravioleta (¡los mismos rayos UV que debemos evitar cuando estamos al sol!). En el extremo opuesto, cuando tiene la longitud de onda más larga posible, es una onda de radio.

Las ondas de radio pueden viajar distancias increíbles porque tienen las longitudes de onda más largas y frecuencias muy bajas. Por esa razón, las utilizamos para la comunicación inalámbrica. El Wi-Fi y las redes celulares, incluido el 5G, son en realidad ondas de radio. 📡

Las Ondas Pueden Transportar Mucha Información, Muy Rápido

¿Cómo puede una onda llevar un mensaje o paquetes de datos de internet? Suena desconcertante, pero la clave radica en la simplicidad del lenguaje del mensaje en sí. 💬

Probablemente hayas oído hablar del código Morse. Es un idioma hecho completamente de puntos y rayas. Luego está el binario, el lenguaje de unos y ceros, que las computadoras leen y entienden.

¿Recuerdas la boya que sube y baja cuando dejas caer una piedra en el agua? Podrías crear un lenguaje a partir de ello para enviar un mensaje. La altura a la que la boya asciende podría ser el código: la altura más alta podría ser 1, y la altura más baja podría ser cero. Podrías dejar caer una piedra grande para “codificar” un 1 y una pequeña para “codificar” un 0. No sería muy eficiente ni veloz, pero en principio, alguien a lo lejos podría observar la boya e interpretar el mensaje que enviaste a través de las olas.

Básicamente, así es como funciona la comunicación por radio. Un dispositivo transmisor codifica unos y ceros cambiando la frecuencia, amplitud (igual que nuestra boya) o fase de la onda. Técnicamente, se llama modulación.

Un patrón de unos y ceros puede ser mapeado o “codificado” en una onda porque el transmisor puede crear perturbaciones extremadamente precisas, que el hardware receptor interpreta y “decodifica” en unos y ceros. Puedes ver cómo una onda con una frecuencia más alta (más vibraciones por segundo) y una longitud de onda más corta permitirá codificar más información, ya que hay más opciones para modular los bits de la onda.

Ya sabemos que las redes celulares funcionan con ondas de radio, y estas pueden tener longitudes de onda tan pequeñas como un milímetro o tan largas como varios kilómetros. Ese es el punto clave.

5G mmWave Explicado

Con esto, tenemos todas las piezas del rompecabezas para ilustrar qué es el 5G mmWave.

Las primeras generaciones de celulares (1G y 2G) usaban ondas de radio que vibraban entre 1-2 mil millones de veces por segundo (1-2 GHz) y tenían longitudes de onda de aproximadamente 1 pie. Suena rápido, pero la primera generación ni siquiera podía enviar mensajes de texto. La tercera generación (3G) aumentó la frecuencia a 2.5 GHz y redujo la longitud de onda a la mitad. Con 3G, puedes navegar por internet y hacer streaming en calidad SD. Con la cuarta generación (4G), la frecuencia subió a 8 GHz y la longitud de onda se acortó a 1.5 pulgadas, lo que permitió streaming en HD y navegación rápida, alcanzando entre 50 Mbps y 100 Mbps en el mundo real.

El 5G es un avance porque opera a la asombrosa frecuencia de 100 GHz (¡cien mil millones de veces por segundo!). Su longitud de onda puede ser tan corta como un milímetro (mm), de ahí su nombre. Entonces, eso es lo que es 5G mmWave: una red celular que opera a una frecuencia excepcionalmente alta y longitudes de onda de 1 mm, alcanzando una velocidad de descarga promedio de 2.5 Gbps.

¿Qué Significa Esto Para Nosotros?

5G no solo es más rápido que 4G; también es mucho más responsivo. La latencia puede ser tan baja como 1 milisegundo, lo que es casi instantáneo. Eso significa que no hay retrasos en juegos en línea y streaming en 4K o 8K sin interrupciones ni buffering. 🎮 El tiempo de respuesta casi inmediato es también perfecto para dispositivos del Internet de las Cosas, realidad aumentada, coches autónomos y tecnología que requiere baja latencia.

Además de la transmisión de datos ultra rápida y una latencia increíblemente baja, el 5G mmWave también soporta más capacidad en comparación con las redes tradicionales (muchos más dispositivos pueden conectarse sin experimentar congestión en la red).

Limitaciones de 5G mmWave

Cada tecnología celular anterior al 5G, incluido el 4G, usó una única banda de frecuencia. 5G utiliza muchas. El 5G mmWave es solo una de esas muchas bandas. También existe 5G Sub-6 GHz, que opera alrededor de las mismas frecuencias que el 4G. Luego está Sub-1 GHz, que utiliza frecuencias aún más bajas. 🌐 Las bandas de frecuencia del 5G pueden ser de alta frecuencia, media frecuencia y baja frecuencia. ¿Qué ocurre aquí?

Dado que las ondas de 5G están muy juntas (en comparación con las viejas ondas de radio), no pueden propagarse lejos. Edificios, árboles e incluso la lluvia o la nieve pueden obstruir el 5G mmWave. 🌧️

Por eso esta tecnología no es muy común. Se necesita una red densa de pequeñas celdas para cubrir incluso algunos bloques de la ciudad, a diferencia del 4G, que depende de grandes torres celulares que típicamente cubren varios kilómetros.

El 5G mmWave es nuestro paso más reciente y avanzado hacia una comunicación inalámbrica sin interrupciones, pero puede que no tenga la adopción masiva que hemos visto con las generaciones anteriores. Aun así, lograr velocidades de gigabits en la conexión de datos de tu teléfono siempre hará que sientas que el futuro ya está aquí. 🚀