Explicando Internet Celular – Segunda Parte: el 4G

Como vimos en la primera parte, el internet celular se ve limitado por las frecuencias que se deben utilizar. Hay un límite físico sobre el uso de la frecuencia. Pero lo ingenieros pasan viendo la manera de mejorar la velocidad y concurrencia, por eso el asunto ha evolucionado. Hablamos ahora de “generaciones”, veamos:

Al inicio de la carrera celular, los teléfonos mandaban datos análogos a las torres. Esto es, igual como se manda la voz en los teléfonos convencionales, con datos que pueden ser cualquier cosa. Estas redes eran lentas, tenían interferencias y no servían para internet. Se les llamó Primera Generación (1G). Luego, llegaron las de segunda generación (2G), donde los datos ya no se mandaban análogos sino digitales, permitiendo cosas como mensajes de texto y correos. Estas redes tenías dos estándares para comunicar datos, el GPRS y el EDGE. Con el primero se lograba una velocidad de 40 mil bits por segundo de transmisión (muy poco para poder ver internet a como lo conocemos), y con la segunda se podía ver hasta 500 mil bits por segundo (mucho más, pero igual algo lento). ¿Por qué cambian las velocidades? Bueno, hay varios factores, porque podemos mandar la misma cantidad de señales, pero podemos “empacar” más datos en las mismas señales (imaginemos que en lugar de mandar palabras completas, mandamos emoticones, y así en vez de manda “FELIZ” de 5 letras mandamos 🙂 de solo dos, nos ahorramos 3 letras). También los protocolos de uso de la frecuencia mejoraron el acceso y eficientizaron el uso, por eso era más rápido.

Las de Tercera Generación (3G) que salieron por el año 2000, fueron simplemente una mejora en la manera de codificar los datos y de cómo se utilizaban las frecuencias. Estas comenzaron a dar velocidades increíbles, iniciaron con 2 millones de bits por segundo, llegando hasta 6 millones de bits por segundo. Esta es una velocidad decente que permite incluso ver videos y es considerada “banda ancha” (claro, es algo cara y usualmente nos conformamos con solo 2 millones). Hay varios estándares nuevos de transmisión (e.g. CDMA2000, HSPA, 3G LTE, EV-DO Revision B, DO Advanced, y Mobile WiMAX). Pero aún así, 3G tiene límites. Por ejemplo, una torre 3G puede manejar de 60 a 100 personas concurrentemente.

¿Qué tenemos? Bueno, nosotros tenemos 2G y 3G actualmente. El 2G aún se mantiene por los teléfonos viejos y pequeños que no son smartphones. La 3G es la mayoría de los teléfonos. La gran mayoría de las torres son 3G. Como verán, si hay más de 100 personas usando la misma torre, se satura y tenemos problemas. ¿No hay nada mejor? Pues sí, la 4G.

La Cuarta Generación no está como que muy bien definida. Hubo una serie de nuevas tecnologías y con las mejoras en los teléfonos celulares inteligentes (smartphones, con procesadores de hasta cuatro núcleos), se puede tener algoritmos de empacado y control mucho más eficientes que el 3G, y también análisis de señales que le pueden extraer el jugo a las señales que se mandan por una frecuencia. Por ejemplo, en 3G se tenía la misma capacidad de subir que de bajar datos, pero en práctica uno necesita más capacidad de bajada que de subida (porque bajamos más los videos, no los subimos), así que 4G usa parte de lo que se usaba de subida, de bajada. También 4G puede soportar muchos más usuarios por torre (400) y el tiempo que tarda la torre en responder es mucho menor, por lo que es más ágil y eficiente. Otro cosa es que ahora se usa el protocolo de comunicación de redes “estandar” (el conocido TCP/IP) para todo, incluso para la voz (es como hacen los programas como Skype, que agarran la voz y la codifican y empacan que paquetes tipo TCP/IP y la mandan como en red, para eso se ocupa procesadores muy poderosos). A eso se le llama VoIP (voz sobre IP) y la voz es completamente digital. La tecnología utilizada se llama “Long Term Evolution” (LTE), que requiere procesadores especiales para analizar las señales. Claro está, se ocupa teléfonos poderosos y nuevas torres.

¿Y qué esperamos? Bueno, esa tecnología ya la tenemos. El estándar dice que se debería poder tener velocidades de hasta mil millones de bits por segundo, pero actualmente solo se logra como 10 millones (en el Reino Unido se ha logrado 26 millones, pero en promedio en el mundo es 10). Nosotros andamos como en 5 millones según mediciones del año pasado. Y nuestra cobertura de 4G no es la mejor. ¿Por qué? Por varias razones: la 4G es cara y requiere que los usuarios paguen aparte por ella. Con muchos usuarios se hace rentable y eso da financiamiento para poner más torres. Pero para eso, los usuarios deben tener teléfonos 4G y una gran mayoría de los modelos que se venden no los tienen, por ende no hay mucho mercado.

Entonces, meter 4G no soluciona el problema que tenemos de saturación en 3G. No hay manera de mejorar las torres para que soporten más usuarios, tenemos limitadas las frecuencias, y ahora cada tico tiene más de 3 celulares y los conectan a internet celular y lo usan como si tuvieran una línea dedicada.
¿Estamos claros con el problema?

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