Estándar 5G: La nueva red móvil explicada
Last update: 07.11.2025
Important findings
- 5G es la quinta generación de redes móviles con velocidades de datos mucho más rápidas.
- 5G utiliza frecuencias adicionales y optimiza la transmisión de señales mediante la formación de haces.
- Su implementación requiere inversiones en nuevas infraestructuras y torres de transmisión.
- El 5G permite nuevas aplicaciones, como la conducción autónoma, gracias a velocidades de datos más altas.
- El corte de red permite segmentar las redes para requisitos específicos.
5G es la última generación de redes móviles. Promete una transmisión de datos más rápida, una conexión fiable y una mejor cobertura, por lo que sirve de base tecnológica para nuevos casos de uso.
¿Qué significa "tener 5G"? Definición y significado de la tecnología 5G
Las siglas 5G corresponden a la quinta generación de redes móviles. Es la sucesora de la 4G y aporta las siguientes mejoras:
- Los datos se transfieren más rápido
- Se transfieren más datos en menos tiempo
- El tiempo de respuesta (latencia) disminuye
- Aumentan las frecuencias utilizadas
Mientras que 2G, 3G y 4G se utilizan principalmente para la comunicación de voz e internet móvil, el estándar 5G se dirige a campos de aplicación más amplios, incluidas soluciones IoT como la conducción autónoma, la Industria 4.0 y las ciudades inteligentes.
De un vistazo: 4G frente a 5G
Aunque ambos estándares forman parte de la evolución de la banda ancha móvil, el salto al 5G es algo más que velocidades más altas. Introduce mejoras en latencia, fiabilidad y escalabilidad que permiten aplicaciones totalmente nuevas, desde vehículos autónomos a despliegues masivos de IoT. La siguiente comparación destaca las diferencias más significativas entre los estándares 4G y 5G.
| Feature | 4G (LTE) | 5G |
|---|---|---|
| Peak Download Speed | ~1 Gbit/s | Up to 10 Gbit/s (theoretical) |
| Latency | 30–50 ms | <10 ms (as low as 1 ms in Standalone 5G networks) |
| Device Density | ~100.000 Geräte/km² | >1 million devices / km² |
| Spectrum Range | Unterhalb von 3 GHz (meistens 700–2600 MHz) | Sub-6 GHz and mmWave |
| Mobility Support | Bis zu 350 km/h | Up to 500 km/h |
| Network Slicing | Nicht unterstützt | Native capability |
| Positioning Accuracy | 10–100 m | <1 m in advanced deployments |
- Feature: 4G (LTE)
- Peak Download Speed: ~1 Gbit/s
- Latency: 30–50 ms
- Device Density: ~100.000 Geräte/km²
- Spectrum Range: Unterhalb von 3 GHz (meistens 700–2600 MHz)
- Mobility Support: Bis zu 350 km/h
- Network Slicing: Nicht unterstützt
- Positioning Accuracy: 10–100 m
- Feature: 5G
- Peak Download Speed: Up to 10 Gbit/s (theoretical)
- Latency: <10 ms (as low as 1 ms in Standalone 5G networks)
- Device Density: >1 million devices / km²
- Spectrum Range: Sub-6 GHz and mmWave
- Mobility Support: Up to 500 km/h
- Network Slicing: Native capability
- Positioning Accuracy: <1 m in advanced deployments
5G es una nueva red móvil para telecomunicaciones y conectividad IoT diseñada para conectar millones de dispositivos, soportar aplicaciones en tiempo real y proporcionar la flexibilidad que las industrias necesitan para la transformación digital.
5G: ¿cómo funciona?
La tecnología 5G utiliza la infraestructura 4G existente. En este caso, se denomina 5G no autónoma (5G NSA), ya que la red aún no funciona de forma independiente. El pleno rendimiento solo se alcanzará con una red independiente 5G standalone (SA), que requerirá nuevos mástiles de transmisión con tecnología avanzada.
La expansión actual del estándar 5G: Características de la red móvil
Se crearon nuevos emplazamientos radioeléctricos para la arquitectura de red 5G. Las redes móviles existentes se actualizaron con células pequeñas, MIMO masivo (múltiple entrada múltiple salida) y macrocélulas.
- Células pequeñas: Estas pequeñas células de radio en farolas y edificios solo cubren un área limitada, pero transmiten una gran cantidad de datos. Se utilizan en zonas densamente pobladas, como las ciudades, y complementan la red existente.
- MIMO masivo (múltiple entrada múltiple salida): Se colocan varias antenas en un mismo mástil de transmisión, lo que mejora la transmisión de la señal y aumenta la capacidad de la red en las ciudades.
- Macroceldas: Los llamados macroemplazamientos son grandes células de radio en los tejados de los edificios o mástiles de transmisión independientes. Las macrocélulas refuerzan la red 5G en las zonas rurales.
Formación de haces: Transmisión dirigida de señales.
Los mástiles de antena convencionales envían señales sin rumbo en todas direcciones, mientras que los mástiles con tecnología beamforming dirigen las ondas de radio específicamente en la dirección de determinados dispositivos y aumentan la eficiencia de la tecnología estándar 5G. Como resultado, se puede dar servicio simultáneamente a más dispositivos, mantener la conexión en zonas muy frecuentadas y adaptar la transmisión de datos a la demanda.
Fragmentación de la red: Dividir la red 5G en segmentos
El ajuste a la demanda es posible gracias a la fragmentación de la red, una tecnología que divide la red 5G en varias capas. Cada capa puede entonces adaptarse a requisitos específicos, así como a casos de uso, y funcionar en paralelo entre sí.
Un ejemplo es la separación de redes para aplicaciones industriales y para consumidores. Una porción de red ofrece baja latencia y alta fiabilidad para vehículos autónomos, mientras que otra está optimizada para el streaming de vídeo.
La gama 5G explicada: Bandas baja, media y alta
El estándar 5G opera en una gama de frecuencias mucho más amplia que las anteriores generaciones de móviles. Tradicionalmente, las redes han utilizado frecuencias bajas y medias hasta alrededor de 2 GHz, mientras que los despliegues 5G más recientes también hacen uso de bandas más altas en el rango de 3-4 GHz. A largo plazo, la gama 5G se ampliará a bandas de ondas milimétricas (mmWave) a partir de 24 GHz.
Cuanto más baja es la frecuencia, más largas son las ondas, lo que aumenta tanto el alcance como la penetración en los edificios. Sin embargo, también se transmiten menos datos. A frecuencias altas, las ondas son más cortas y la cantidad de datos transmitidos es mayor. Sin embargo, el alcance y la penetración en los edificios son proporcionalmente menores.
Para responder a las distintas necesidades, la 5G se divide en dos gamas de frecuencias:
- FR1 (Frequency Range 1 o sub-6 GHz): 450 MHz - 6 GHz
- FR2 (Gama de frecuencias 2 o mmWave): 24 - 52 GHz
Dentro de estas gamas 5G, suelen distinguirse tres niveles:
- Banda baja (<1 GHz):
- Proporciona una amplia cobertura 5G y una fuerte penetración en edificios.
- Ofrece velocidades de datos más bajas (normalmente cientos de Mbit/s)
- Más adecuada para cobertura nacional y rural, así como para aplicaciones críticas de larga distancia como la conducción autónoma o la telemedicina
- Banda media (1-6 GHz)
- Ofrece el mejor equilibrio entre cobertura y capacidad
- Admite velocidades de varios Gbit/s con movilidad estable
- Ideal para zonas urbanas con alta densidad de usuarios y demanda de tráfico
- Banda alta / mmWave (>24 GHz)
- Permite un rendimiento ultraelevado con velocidades multi-Gbit/s
- Proporciona una latencia muy baja, impulsando casos de uso en fábricas, centros de transporte y campus de Industria 4.0
- Tiene un alcance limitado y una penetración débil, por lo que requiere despliegues densos de células pequeñas para una cobertura eficaz
El rango de frecuencia de 5G es flexible por diseño, lo que permite tanto una amplia cobertura rural como redes localizadas de alto rendimiento para casos de uso avanzados.
Cómo utilizar la red 5G: Explicación de nuevas áreas y casos de uso
El uso de distintas frecuencias y de nuevas tecnologías, como la formación de haces y la fragmentación de la red, hace posibles nuevas aplicaciones. La 5G distingue tres áreas para diferentes requisitos: eMBB, mMTC y uRLLC. En la actualidad, estas áreas forman parte de los escenarios futuros hasta que la red autónoma 5G (SA) esté plenamente establecida.
Banda ancha móvil mejorada (eMBB)
La tecnología eMBB ofrece velocidades de transmisión de datos extremadamente altas para aplicaciones que necesitan transferir grandes cantidades de datos a gran velocidad.
Las aplicaciones típicas de eMBB son
- Realidad virtual (RV) y realidad aumentada (RA): Tanto la RV como la RA se benefician de las altas velocidades y la baja latencia de la tecnología 5G, lo que permite experiencias fluidas e inmersivas de alta calidad.
- Streaming en 4K y 8K: El streaming de alta resolución requiere altas velocidades de datos, que pueden ser proporcionadas por eMBB.
Comunicación masiva de tipo máquina (mMTC)
Esta área de aplicación de 5G optimiza la comunicación de máquina a máquina (M2M) y conecta muchos dispositivos de bajo coste y bajo consumo energético.
Ejemplos de aplicaciones para mMTC son
- Ciudades inteligentes: Las ciudades conectadas utilizan sensores para supervisar y controlar los flujos de tráfico, el consumo de energía y la seguridad pública. Esto permite un control inteligente del tráfico, una medición inteligente y eficiente, y mejora la seguridad pública.
- Agricultura inteligente: En la agricultura, los sensores controlan la humedad del suelo y la temperatura y automatizan los sistemas de riego. Esto aumenta la productividad y ahorra recursos.
Comunicación ultrafiable de baja latencia (uRLLC)
La tecnología uRLLC soporta áreas 5G con latencias muy bajas que no deben fallar.
Entre ellas se incluyen:
- Conducción autónoma: Los vehículos necesitan comunicarse con su entorno en tiempo real. Una conexión estable y rápida es crucial para la seguridad y eficiencia de los sistemas de transporte autónomo.
- Aplicaciones médicas: La telemedicina requiere velocidades de transmisión de datos fiables y rápidas, que el 5G puede ofrecer. Las operaciones remotas importantes y la monitorización de pacientes pueden tener lugar en tiempo real.
Estándar 5G: De los casos de uso a los modelos de despliegue
Basándose en estas tres áreas de servicio, el 5G para telecomunicaciones también permite modelos de despliegue totalmente nuevos que redefinen cómo se construyen y consumen las redes. Estos modelos traducen las capacidades técnicas de eMBB, mMTC y uRLLC en soluciones prácticas para empresas y usuarios finales. Entre los más importantes se encuentran el 5G privado, el acceso inalámbrico fijo (FWA) y la computación de borde.
5G privado (redes de campus)
Una red de campus 5G privada permite a las empresas establecer redes móviles dedicadas, seguras y personalizables in situ. A diferencia de las redes públicas, se adaptan a requisitos específicos como latencia ultrabaja, fiabilidad o restricciones de acceso.
- Casos de uso típicos: Fábricas inteligentes, centros logísticos, campus sanitarios.
- Ventajas: Rendimiento predecible, mayor seguridad de los datos y control total de los recursos de red.
Acceso inalámbrico fijo (FWA)
FWA utiliza tecnología de radio 5G para proporcionar acceso de banda ancha de alta velocidad sin necesidad de infraestructura de fibra física. Es especialmente valioso en regiones donde el despliegue de fibra es caro o poco práctico.
- Ofrece un rendimiento similar al de la fibra para hogares y empresas
- Permite un rápido despliegue de la conectividad en zonas desatendidas
- Actúa como complemento rentable de las redes fijas existentes
Edge Computing con 5G
Edge Computing acerca el procesamiento de datos al usuario o al dispositivo, reduciendo la latencia y permitiendo la toma de decisiones en tiempo real. Combinada con el estándar 5G, abre nuevas clases de aplicaciones.
- Habilitador clave para vehículos autónomos, AR/VR y aplicaciones IoT de misión crítica.
- Reduce el tráfico de retorno, haciendo que las redes sean más eficientes
- Apoya modelos de negocio digitales innovadores en todos los sectores
¿Cómo mejora la comunicación el 5G? Las ventajas de un vistazo
La tecnología 5G alcanza velocidades de transmisión de datos de hasta 10 gigabits por segundo, lo que es unas 10 veces más rápido que con 4G. El tiempo de latencia, es decir, el retardo en la velocidad de transmisión de datos, se reduce con 5G a menos de diez milisegundos. 5G transmite datos tanto a través de rangos de frecuencia convencionales de 2 GHz como a través de nuevas frecuencias entre 3,4 y 3,7 GHz.
¿Qué significa esto para los consumidores y las empresas?
- Grandes cantidades de datos: La alta velocidad de transmisión significa que las grandes cantidades de datos se transfieren más rápido. Los archivos y vídeos de gran tamaño se descargan en pocos segundos.
- Baja latencia: La baja latencia permite que las aplicaciones en tiempo real, como la conducción autónoma y la realidad aumentada, funcionen de forma rápida y fiable.
- Rápida cobertura de red: El uso de diferentes frecuencias permite una cobertura completa y rápida, con 5G capaz de conectar hasta 50.000 dispositivos simultáneamente sin comprometer la velocidad.
- Mayor ancho de banda: 5G ofrece simultáneamente mayores velocidades de transmisión y ancho de banda, todo ello en menos tiempo. Las aplicaciones intensivas en datos, como la telemedicina, también se benefician del mayor rendimiento.
- Transmisión de datos eficiente: El estándar 5G utiliza la fragmentación de red para adaptar de forma inteligente la transmisión de datos a las distintas aplicaciones. La red es, por tanto, más eficiente energéticamente que las anteriores generaciones de comunicaciones móviles.
Desventajas y retos de la tecnología 5G
El estándar 5G no ha dejado de ampliarse desde 2019. Sin embargo, pasará algún tiempo antes de que esté disponible una red completa e independiente, principalmente debido a los costes y la expansión de la infraestructura.
- Elevados costes de implantación: La construcción de redes 5G requiere una inversión considerable en nuevos equipos, mientras que la operación y el mantenimiento también son costosos.
- Cambios de infraestructura necesarios: La 5G requiere una cobertura de red más densa y, por tanto, requiere más antenas y estaciones base. Las redes y dispositivos existentes deben actualizarse o sustituirse para ser compatibles con 5G.
- Cobertura de red rural: La expansión del estándar 5G en las zonas rurales avanza lentamente, ya que los elevados costes y la menor densidad de población hacen que sea menos rentable para los proveedores de redes móviles. Por si fuera poco, el alcance de las frecuencias altas del 5G es limitado, lo que dificulta la cobertura en zonas rurales.
Riesgos y aspectos de seguridad de la tecnología 5G
Las redes 5G son más complejas y extensas que las de generaciones anteriores. Esto abre nuevas posibilidades a los ciberdelincuentes. El alto nivel de interconexión y el gran número de dispositivos conectados facilitan la búsqueda y explotación de vulnerabilidades, mientras que las implementaciones defectuosas de segmentación de red o MIMO masivo también pueden provocar brechas de seguridad.
Con la 5G se recopilan y procesan grandes cantidades de datos que, si no se protegen adecuadamente, pueden provocar problemas masivos de protección de datos. La protección de la información sensible es especialmente importante en Internet de las Cosas (IoT).
Nuevas funciones de seguridad del 5G
Las nuevas funciones de protección deberían hacer que la tecnología 5G sea significativamente más segura que las generaciones anteriores de estándares móviles.
Seguridad separada para componentes individuales
Los componentes 5G están asegurados por separado y protegidos individualmente con nuevas soluciones criptográficas, de modo que si un componente se ve comprometido, los demás siguen siendo seguros. Esto aumenta la resistencia y hace que toda la red sea más fiable.
Itinerancia segura con confirmación de autenticación (AC)
Cuando se utiliza la itinerancia en una red extranjera, el dispositivo final envía una prueba criptográfica de la identidad del proveedor extranjero al proveedor nacional, que puede así verificar la identidad del dispositivo. De este modo, la AC garantiza que un dispositivo reconocido está en una red y que los datos intercambiados permanecen protegidos, y un dispositivo desconocido puede ser rechazado.
Cifrado de la identidad internacional de abonado móvil (IMSI)
La norma 5G transmite la identidad internacional de ab onado móvil (IMSI ) de un usuario de forma cifrada, lo que protege la identidad de los abonados a la red de escuchas. Cifrar la IMSI aumenta significativamente la seguridad de los datos del usuario.
PREGUNTAS FRECUENTES: Preguntas frecuentes sobre 5G
¿Qué es la 5G?
El nombre completo de 5G es quinta generación de redes móviles y es la sucesora de 4G.
¿Cuál es la diferencia entre 4G y 5G?
El estándar 5G ofrece mayor velocidad, menor latencia, comunicación en tiempo real y mayor capacidad de red que el 4G.
¿Cuál es la velocidad del estándar 5G?
La nueva tecnología móvil puede alcanzar velocidades de datos de hasta 10 gigabits por segundo, 10 veces más que con 4G.
¿Cómo funciona el 5G?
La 5G utiliza más gamas de frecuencias y tecnologías más novedosas, como la formación de haces y la fragmentación de la red. Estas tecnologías pueden mejorar la cobertura y la calidad de la señal.
¿Qué nos aportará el 5G?
5Ges crucial para IoT: la tecnología 5G transmite datos más rápido y conecta más dispositivos entre sí. El estándar de comunicaciones móviles hace posibles nuevas aplicaciones como la conducción autónoma y las ciudades inteligentes.
¿Cuáles son las desventajas del 5G?
Las desventajas son los elevados costes de implantación, la amplia reestructuración de las infraestructuras y una expansión más lenta de la red en las zonas rurales.
