Según el estudio del instituto Statista, se espera que el mercado francés de IoT alcance una facturación de 18.680 millones de dólares en 2024, en particular gracias a las inversiones vinculadas a las ciudades inteligentes que requieren una mejor conectividad. Por su parte, el 5G ofrece muchas ventajas al permitir conectar miles de millones de nuevos dispositivos IoT a redes emergentes, abriendo así nuevas perspectivas en muchos sectores. Si bien las empresas pueden considerar implementar una red 5G privada, ya sea administrando la infraestructura por sí mismas o a través de un proveedor de servicios, 5G puede ser demasiado avanzado para algunas aplicaciones, y la adopción de la tecnología implica incertidumbres en términos de seguridad de los datos y el despliegue de una infraestructura adecuada.
5G se diseñó para tres casos principales: mejorar la banda ancha para dispositivos móviles, garantizar una transferencia de datos confiable y de baja latencia para aplicaciones de misión crítica y permitir una conectividad masiva de dispositivos.
Gestión de protocolos
Cuando se trata de IoT, existen varios protocolos fundamentales que deben considerarse para garantizar el enrutamiento de datos adecuado y una comunicación fluida. Los protocolos de conexión son, por su parte, los encargados de gestionar la conexión entre dispositivos, al tiempo que facilitan la comunicación entre datos. Los protocolos de datos, por su parte, aseguran la presentación de capas de aplicación e incluyen varios estándares. Los protocolos de conectividad celular también son cruciales para el rendimiento de los dispositivos de IoT. Protocolos como CAT-M e IoT de banda estrecha (NB) se utilizan para admitir tecnologías de banda ancha de baja potencia (LPWA), como LTE-M, que ofrece una complejidad reducida del dispositivo, una batería de larga duración y una amplia cobertura. La red LTE-M también permite la reutilización de una base instalada LTE. Es muy probable que NB-IoT y LTE-M evolucionen para admitir aplicaciones, servicios y dispositivos 5G IoT con requisitos de conectividad y migración sin interrupciones para casos de uso masivos, de misión crítica y de banda ancha de IoT.
5G RedCap para IoT
La versión 17 de 3GPP introdujo 5G RedCap o New Radio (NR) Light para IoT para reducir los costos y la complejidad de los dispositivos y respaldar escenarios de implementación emergentes. Las categorías actuales de dispositivos IoT para NB-IoT (Cat-NB1) y LTE-M (Cat-M1) pueden admitir dispositivos 4G/5G que utilizan velocidades de datos más bajas, pero incurren en costos, así como en la “mayor complejidad para dispositivos de alta velocidad de datos esperada en Frecuencias intermedias en redes 5G. El dispositivo NR-Light tiene mayor capacidad que NB-IoT y LTE-M y permite un uso más amplio en dispositivos IoT empresariales y de consumo. Según Ericsson, se espera que los dispositivos RedCap con complejidad mínima reduzcan la complejidad del módem IoT en aproximadamente un 65% para conectividad de banda baja o media.
Abordar los desafíos entre 5G e IoT
Toda tecnología emergente plantea desafíos, y las asociadas con 5G y el Internet de las cosas (IoT) no son una excepción. Cuando se trata de seguridad, el aumento en la cantidad de dispositivos y tráfico de IoT hace que estos dispositivos sean vulnerables a nuevas amenazas de seguridad en las redes móviles. Por lo tanto, es esencial implementar cifrado de autenticación y garantizar actualizaciones periódicas de software para mantener seguros el IoT y los ecosistemas de red.
En términos de costo, ampliar significativamente la infraestructura 5G en áreas rurales puede resultar costoso, ya que requiere el despliegue de estaciones 5G en áreas con menor densidad de población. Además, la compatibilidad de los dispositivos representa un tema crucial: para operar en el ecosistema 5G, los dispositivos deben actualizarse y, en algunos casos, será necesario crear nuevos dispositivos para cumplir con los requisitos de la red, lo que puede generar costos para las organizaciones.
El consumo de energía también es un desafío, ya que los dispositivos que funcionan con baterías pueden requerir un mayor consumo de energía que aquellos que usan solo la red 4G LTE. Finalmente, las brechas de cobertura pueden representar una barrera en áreas remotas o rurales, debido a los requisitos de las redes 5G que utilizan ondas milimétricas de alta frecuencia, en comparación con las redes 4G.
5G asegura el futuro de la conectividad de dispositivos IoT de próxima generación
5G ofrece la capacidad de aumentar la conectividad de los dispositivos IoT y mejorar el rendimiento a través de una alta velocidad de transferencia de datos y una latencia reducida. Esto se debe a que enormes cantidades de datos enviados desde sensores a dispositivos requieren una transferencia a alta velocidad, y 5G aborda esta necesidad estableciendo conexiones rápidas, lo que permite una transferencia de datos hasta diez veces más rápida que 4G.
Cuando se trata de confiabilidad, las tasas de latencia más bajas de 5G ayudan a reducir los tiempos de respuesta de las transacciones y mejorar los retrasos entre transacciones, lo que resulta en un mejor rendimiento y una calidad de servicio optimizada. Para casos de uso críticos de IoT, como la atención médica y el transporte, las tasas de latencia más bajas pueden tener un impacto significativo. En comparación, la latencia de 4G está entre 20 y 30 milisegundos, mientras que 5G puede bajar de 10 milisegundos, lo que permite a los dispositivos IoT enviar y recibir datos con un retraso casi imperceptible.
5G también mejora la interacción entre un ecosistema diverso de dispositivos IoT. Con sus capacidades de banda ancha, facilita una conexión perfecta entre millones de dispositivos, capaz de manejar hasta un millón de dispositivos IoT por kilómetro cuadrado. Además, el uso de 5G para el corte de red permite adaptar la conectividad, lo que mejora la priorización y el rendimiento de las conexiones IoT y, por extensión, la calidad del servicio y la experiencia del usuario. Con este fin, los estándares 3GPP para casos de uso de 5G IoT requieren que los dispositivos IoT evolucionen para soportar los requisitos de la red 5G de próxima generación. Esto incluye dispositivos de máquina a máquina y de bajo consumo adecuados para casos de uso de misión crítica y de latencia intensiva mientras se manejan grandes cantidades de datos en períodos de tiempo cortos.
En definitiva, el 5G representa un gran avance para el Internet de las cosas. Si bien abre la puerta a aplicaciones críticas y casos de uso innovadores, las empresas deben evaluar cuidadosamente su adopción en función de sus necesidades específicas y los desafíos asociados, incluida la seguridad, el costo y la compatibilidad de los dispositivos. A medida que la cobertura 5G continúa expandiéndose, su potencial para transformar el panorama de IoT es innegable, prometiendo una mejor interconexión y una mayor eficiencia en diversos sectores, que van desde la atención médica hasta el transporte. En este entorno dinámico, 5G bien podría ser la clave para liberar todo el potencial de IoT y dar forma a un futuro en el que la conectividad sea omnipresente.