La red móvil de quinta generación está programada para lanzarse comercialmente en 2019; incluso, para finales de este mismo año, algunos casos de uso de redes inalámbricas fijas se adoptarán en los primeros mercados. Mientras que la carrera por el 5G está en auge, existe un debate desesperado acerca de la "app revolucionaria" para 5G y cómo será su modelo de negocio.

No cabe duda de que en el futuro los consumidores experimentarán tasas de datos mucho más altas en sus teléfonos inteligentes. El 5G dará un gran salto en este sentido, así como en la capacidad, gracias al nuevo sistema de radio que emplea un espectro radioeléctrico mucho más amplio y que alcanza nuevos niveles de eficiencia espectral. Además de este "más de lo mismo", 5G significa ir más allá de ver videos graciosos en YouTube a un menor coste de producción desde el punto de vista de la conectividad (lo cual es muy alentador para los operadores de redes).

El verdadero valor comercial, que se traduce en un potencial de crecimiento para los operadores, tiene que ver con el fuerte impacto que 5G tendrá en diversos sectores industriales. Estas nuevas áreas de negocio serán habilitadas por la arquitectura de la red 5G, gracias al llamado network slicing (o instanciamiento de red). Se trata de redes virtuales que se adaptan a las necesidades específicas de diferentes aplicaciones, donde numerosas instancias de la red funcionan sobre una misma infraestructura física.

Con dicho enfoque, todas las aplicaciones obtienen exactamente las características de calidad de servicio y conectividad que necesitan, como, por ejemplo, rendimiento asegurado, tasa máxima de datos, cobertura, fiabilidad y latencia de red. Esta posibilidad de programación transforma la red desde un motor de servicios de cliente funcionando en modo best effort a un centro de conectividad predecible para prácticamente cualquier caso de uso industrial, de modo que se cumplan los requisitos de conectividad más rigurosos y exigentes.

Veamos algunas de las "‘aplicaciones revolucionarias" de 5G con proyectos reales para diversos sectores industriales en los que Nokia actúa en colaboración con empresas líderes de las respectivas industrias, con el convencimiento de que 5G aportará un significativo valor añadido a sus modelos de negocio.

5G para automoción

El 5G ofrecerá nuevas posibilidades de conexión para el sector de la automoción, tales como una mejor calidad en los servicios de entretenimiento e información abordo en tiempo real, o la conectividad de red mejorada entre los vehículos y la infraestructura con funciones automáticas para la conducción. En una prueba de concepto, Nokia y el grupo BMW han podido demostrar algunos casos de uso especializados habilitados por la tecnología network slicing de 5G, con tres ejemplos de instancias típicos del contexto de la automoción.

La primera instancia se emplea para la actualización de mapas HD, garantizando una tasa de transmisión de datos definida por el usuario durante intervalos de tiempo más prolongados. La segunda instancia se enfoca en el intercambio de información sensible a retardos que se transfiere entre vehículos, conocido como comunicación "vehículo a vehículo", con mayor fiabilidad y menor latencia de transmisión, lo cual supone un importante habilitador para una conducción totalmente automatizada.

Una tercera instancia es optimizada para la transmisión de videos de entretenimiento en HD con la mejor calidad posible, que pueden ser reproducidos en las pantallas multimedia de los asientos traseros. La tecnología network slicing garantiza que el intercambio de datos críticos de seguridad tenga siempre la máxima prioridad, además de permitir nuevos servicios de conectividad y de información no posibles actualmente. El grupo de investigadores expertos de BMW ya se encuentra desarrollando soluciones para explotar el potencial de las futuras redes 5G en el sector de la automoción.

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rnMás allá de este ejemplo concreto, la industria de telecomunicaciones y la automoción se han unido en la "5G Automotive Association" para fomentar el uso de 5G en contextos relacionados con la automoción.

5G para logística

La autoridad Portuaria de Hamburgo, Deutsche Telekom y Nokia están llevando a cabo una importante prueba para analizar las capacidades de la arquitectura 5G en una zona industrial de 8,000 hectáreas en el puerto de Hamburgo, en el contexto del proyecto 5G.MoNArch (5G Mobile Network Architecture - Arquitectura de Red Móvil de 5G) liderado por Nokia.

La compleja logística e infraestructura de conectividad en un puerto marítimo es fundamental para los procesos en entornos portuarios, además de que exige una infraestructura TIC correctamente diseñada que permita enfrentar los continuos desafíos: estamos hablando de que para 2025 en el puerto de Hamburgo habrá alrededor de 18 millones de contenedores por año, unos 10,000 camiones por día con vehículos automatizados, así como alrededor de 100,000 sensores, todos ellos enviando y recibiendo información para asegurar la fluidez de los procesos. Semejante escenario exige un nuevo tipo de conectividad.

Los principales requisitos de cualquier caso de uso situado en el puerto incluyen la fiabilidad (disponibilidad garantizada, incluso en caso de averías), la seguridad y el soporte de todos los requerimientos de los distintos casos de uso. En las pruebas en curso se están habilitando diversas aplicaciones mediante instancias de red dedicadas que cumplen exactamente con las necesidades más exigentes de cada caso: mejores flujos de tráfico mediante la conexión de sistemas de transporte inteligentes; mayor seguridad operativa a través de asistencia especialidad con realidad aumentada en obras de construcción y en compuertas hidráulicas, así como mejor control de la contaminación, gracias a la conexión de sensores en embarcaciones en movimiento. En resumen, la arquitectura de la red 5G desempeñará un papel clave en la gestión de infraestructuras complejas de la manera más eficiente.

5G para Industria 4.0

Uno de los habilitadores más importantes de las fábricas inteligentes será la creciente conectividad, que conectará máquinas, procesos, robots y personas a fin de crear capacidades de producción más versátiles y dinámicas. Los únicos componentes fijos de las fábricas modernas serán las paredes, el techo y el piso; el resto será desmontable, con capacidades de conexión directa (plug and play) que permitan conectar máquinas adicionales y que requerirán conectividad inalámbrica.

Hoy en día, las fábricas utilizan conectividad por cable ya que proporciona un alto rendimiento y la fiabilidad necesaria para la automatización, aunque no ofrece la flexibilidad para hacer frente a las demandas de producción extremadamente cambiantes. 5G es la primera tecnología inalámbrica de alto rendimiento, baja latencia y extrema fiabilidad que puede reemplazar la conectividad con cableado en las fábricas. 5G permitirá que haya nuevos casos de uso en lo que respecta a la automatización, colaboración y seguridad industrial.

En un proyecto conjunto, Nokia y Bosch han demostrado que al acoplar robots interactivos avanzados con la detección de intrusiones perimetrales inalámbricas, la seguridad de los trabajadores en la fábrica puede mejorar significativamente. Pero este es solo el principio. La tecnología network slicing de 5G proporcionará aislamiento y calidad de servicio extremo a extremo de las distintas aplicaciones en las fábricas, de modo que cumplan con las rigurosas demandas de fiabilidad y latencia.

5G puede lograr de manera simultánea una latencia ultra baja menor que un milisegundo junto con un porcentaje de fiabilidad del 99.999, lo que hace que sea la única tecnología móvil apta para las exigentes aplicaciones de fabricación de la Industria 4.0. Por primera vez, esto hace que la inherente flexibilidad y la facilidad de implementación de la conectividad inalámbrica estén disponibles para las aplicaciones de automatización industrial más avanzadas.

La recientemente fundada 5G-ACIA (Alianza 5G para la Automatización e Industrias Conectadas) acelera la colaboración entre las industrias de fabricación y de telecomunicaciones a fin de preparar la red 5G para la Industria 4.0.

Las tres "aplicaciones revolucionarias" de 5G

En resumen, 5G causará un impacto considerable en, por lo menos, tres grandes sectores industriales. Esto es más que una simple teoría y un buen deseo, ya que dichos sectores están probando las capacidades de la arquitectura de la red 5G, ya sea para mejorar la experiencia en la conducción o para conectar máquinas móviles, vehículos y sensores, lo que trae como resultado un amplio abanico de nuevas posibilidades. Actualmente, existen muchas acciones específicas en el ecosistema de 5G que están llevando a la práctica los nuevos casos de uso y las oportunidades de negocio asociadas.

Por Fernando Corredor, director de Marketing en Nokia España