Evolución de las redes móviles: características y velocidades de 1G a 5G

Evolución de las redes móviles: 1G a 5G

1G: Primera generación (TACS) — Década de 1980

1G: Primera generación (TACS). Operaba en bandas de 450 MHz y luego 900 MHz. Fue desarrollada por compañías como Ericsson. En España el estándar fue TACS (Total Access Communication System). Tenía mayor alcance frente a los sistemas digitales. En España, Moviline utilizó este sistema hasta 2003, cuando fue sustituido por el sistema GSM.

2G: Segunda generación (GSM y DCS)

2G: Segunda generación (GSM y DCS). Consiguió la implantación de la telefonía móvil al gran público. Utiliza bandas como GSM-900 y DCS/GSM-1800. Las bandas de 1800 MHz tienen un alcance menor que las de 900 MHz, con las que empezó el servicio.

2.5G: Transmisión de datos sobre GSM (GPRS y EDGE)

2.5G: Transmisión de datos sobre GSM. Incluye tecnologías como GPRS (General Packet Radio Service) y EDGE, y plantea la necesidad de ofrecer un mejor servicio de datos en movilidad. GPRS puede transmitir datos hasta aproximadamente 54 kbit/s. Introdujo servicios adicionales como SMS, MMS y WAP.

3G: Tercera generación (IMT-2000 y UMTS)

3G: Tercera generación (IMT-2000 y UMTS). Ofrece mayores velocidades de transmisión y servicios adicionales:

• Velocidad de transmisión hasta 7,2 Mb/s (en condiciones y configuraciones específicas).
• Servicios adicionales: conexión a Internet, video llamada, descarga de música, videojuegos, etc.

3.5G: HSDPA / HSUPA / HSPA+

3.5G: Incluye tecnologías como HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) y HSPA+. Características típicas:

• HSDPA: puede alcanzar inicialmente hasta 3,6 Mbps de bajada (con valores prácticos de ~3,6 Mbps y ~384 kb/s de subida en primeras versiones).
• HSUPA (considerado 3,75G): mejora la subida; combinaciones posteriores consiguen mayores tasas.
• HSPA+: puede alcanzar hasta 14,4 Mbps de bajada y alrededor de 2 Mbps de subida en evoluciones comerciales.

4G: Long Term Evolution (LTE)

4G: Long Term Evolution (LTE). Sus características principales incluyen:

• Alta velocidad: hasta 300 Mbps de bajada y 76 Mbps de subida en ciertas implementaciones.
• Red basada en IP.
• Arquitectura de red más sencilla y flexible.
• Soporte de diversos tamaños de celda: desde femtoceldas (≈10 metros de radio) hasta macroceldas (hasta ~100 km en ciertos despliegues).
• Mejor soporte para terminales que se desplazan a gran velocidad.

5G: IMT-2020

5G: IMT‑2020. La implantación de este sistema implica desplazamientos en las bandas de frecuencia, incluyendo la banda de 700 MHz para cobertura extendida, además del uso de frecuencias más altas para mayor capacidad y baja latencia.

Arquitectura de la red

Elementos principales de la arquitectura de la red móvil:

• Estación base (BTS): cada una de las estaciones que constituyen la red, formada por los equipos necesarios para dar servicio a los usuarios de su celda.
• Controlador de estación base (BSC): se encarga del control de varias estaciones base; les asigna frecuencias y controla varios parámetros.
• Central de conmutación móvil (MSC): se encarga del establecimiento, mantenimiento y finalización de la comunicación entre usuarios de la red.
• Registro de ubicación de abonado (HLR): guarda un registro de los servicios contratados por el usuario y su ubicación actual (de carácter permanente).
• Registro de ubicación de visitante (VLR): guarda un registro de los servicios contratados por el usuario y su ubicación actual, pero de carácter temporal mientras el usuario está en la zona gestionada por esa VLR.

Nota: Se han corregido y estandarizado nombres de tecnologías (por ejemplo, HSDPA/HSUPA/HSPA+) y unidades (MHz, Mbps, kb/s) para mayor claridad, manteniendo la información y los valores originales del documento.