Durante la última promoción de 30x30 en abril pasado, el número de líneas móviles en Cuba superó los cinco millones. No fue cosa de suerte: con la llegada de la telefonía de tercera generación (3G) se multiplicaron las capacidades para que más cubanos pudieran disfrutar de este servicio tan apreciado y crecientemente necesario, en un momento en que las autoridades del país –coordinadas por el Ministerio de Comunicación– apuestan por la informatización de la sociedad.

Dicho crecimiento ya estaba previsto: un informe de la Global System for Mobile Association (GSMA) en 2017 anunciaba que el tres por ciento del aumento en el número de usuarios de esta modalidad telefónica durante el período 2016–2020 latinoamericano correspondería a la Mayor de las Antillas. La expansión creciente se debía, entre otras causas, a que Cuba contaba con un índice de penetración de telefonía móvil por debajo del promedio regional (70 por ciento). Junto a nosotros se encontraban también los dominicanos, ecuatorianos, guatemaltecos y haitianos.

Pero, amén de esto, ¿qué significa poseer 3G? ¿Es la última generación de telefonía móvil? ¿Cuáles fueron las anteriores?

Motores de arranque: > 1G y 1G

Según un artículo de la revista Technical Report –perteneciente al Laboratorio Computacional de la Universidad de Cambridge–, las comunicaciones inalámbricas tienen su simiente el 23 de octubre de 1913, cuando ingenieros de la AT&T se las arreglaron para transmitir señales radiotelefónicas desde Arlington (Virginia) hasta París (Francia) y Pearl Harbor (Hawái). La tecnología utilizada, aunque se comercializó poco después de la I Guerra Mundial, no se asemejaba a la que se conoce en nuestros días, además de que era bastante cara: solo eran posibles 30 llamadas por día a un costo de 75 dólares cada tres minutos de conexión.

Los beneficios de la comunicación desde dispositivos en movimiento realmente se percibieron cuando en 1921 el Departamento de Policía de Detroit instaló transmisores de 2 MHz en sus autos. No obstante, este sistema tenía serias limitaciones: era muy bajo el número de canales disponibles en dicha frecuencia y no se podía llamar a la red pública, lo que evidenciaba su carácter de circuito cerrado.

No fue hasta 1946 cuando Bell Systems introduciría en St. Louis su Sistema de Correspondencia Pública (Public Correspondence System), que operaba en los 150 MHz, disponía de tres canales espaciados a los 120 kHz y permitía la interconexión con el resto de la telefonía. Sin embargo, expandir el alcance físico de dicho sistema requería ampliar el uso de la frecuencia, lo cual fue zanjado teóricamente un año después por Douglas H. Ring (de los Laboratorios Bell) al dividirlo en celdas. 31 años más tarde, esta conceptualización se pondría en práctica, pero no en Estados Unidos.

La primera generación de telefonía móvil (1G) nació al norte de Europa, en Suecia. Era la única tecnología que permitía comunicar los asentamientos tan escuetamente poblados. Posteriormente se expandió a toda la región bajo el nombre de Sistema Nórdico de Telefonía Móvil (Nordic Mobile Telephony System, NMT) y alcanzó naciones como Noruega, Finlandia, Alemania, Túnez, Arabia Saudita, Países Bajos, Austria e Irlanda, lo que le valió poseer la mayor comunidad de usuarios en toda la historia de esta modalidad telefónica.

Desarrollada por Ericsson Radio Systems, la primera variante del NMT operaba en los 450 MHz, pero la saturación en el uso de banda impulsó a utilizar los 900 MHz. Comercial y tecnológicamente fue todo un éxito por encima de los sistemas implementados en otras nacionalidades (ARTS y AMPS en Estados Unidos, aunque posteriormente la Comisión Federal de Comunicaciones los unificó; y el TACS británico). ¿Las razones? Permitía los servicios de roaming entre los países miembros, y en 1991 el seis por ciento de los suecos tenía un teléfono móvil –cifra que crecía un 1,5 por ciento anualmente–. Todo ello con tecnología analógica.

GSM: el salto a la 2G

Con la dispersión tipológica y geográfica de los sistemas de telefonía móvil vino el uso no coordinado de las frecuencias, lo cual constituía un problema cuando las emisiones de un país invadían el espacio radioeléctrico de otro. Para aliviar esta situación, en la Conferencia Mundial Radio administrativa de 1979 se acordó que un grupo de especialistas definiría un estándar mundialmente reconocido. Este grupo sería creado en 1982 por el Consejo de Telecomunicaciones y Correos Europeos (Council of European Posts and Telecommunications, CEPT) bajo el nombre de Grupo Especial Móvil (en francés, Groupe SpécialMobile). Las iniciales de dicha asociación se tomaron para nombrar el estándar creado, y se adaptó el nombre en inglés a Global System of Mobile (Sistema Global para las Telecomunicaciones Móviles).

El GSM tiene numerosas ventajas sobre sus antecesores, debido básicamente a su funcionamiento. Cada dispositivo conectado a la red es reconocido por un código único llamado International Mobile Subscriber Identity (Identidad Internacional del Abonado a un Móvil, IMSI) y utiliza un Subscriber Identity Module (Módulo de Identificación de Abonado, SIM). En el proceso de comunicación intervienen varios elementos, como las radiobases, el controlador de las radiobases (en conjunto con las anteriores forman el susbsistema de las estaciones de base) y la central de conmutación móvil. Toda la comunicación se encripta a nivel local y solo el operador de red tiene acceso a su descifrado.

La llegada de la 2G también posibilitó el uso de un servicio de transferencia de mensajes cortos (160 bytes cada uno) no visto antes y basado en la disposición de diferentes canales. Denominados SMS, son una forma de comunicación mediante texto que, si bien no es directa (pasa por un centro receptor que los almacena hasta que el destinatario esté disponible), es bastante segura.

A este tráfico se le sumó posteriormente la conexión a Internet y el aumento de la velocidad de transmisión de datos, que sobrepasó los 9.6 Kb/s iniciales cuando la GSM evolucionó al GPRS (General Packet Radio Service, es decir, el Servicio General de Paquetes Vía Radio). En este punto, la velocidad de transferencia de datos podía llegar a los 114 Kb/s y, según BBC, permitía enviar 30 SMS por minuto, mucho más que los diez máximos de la GSM original.

Las demandas por más velocidad hicieron que la GPRS mutara a la tecnología EDGE (Enhanced Data Rates for GSM of Evolution, o Tasas de Datos Mejoradas para la Evolución de GSM), la cual permite descargar archivos a una velocidad de hasta 384 Kb/s. Esta tecnología es el máximo de la GSM y sirve de puente a la próxima generación de telefonía móvil, bastante escuchada en Cuba en estos tiempos.

3G: ¿llegamos al punto medio?

Con las crecientes necesidades de información y el surgimiento y desarrollo de plataformas que requieren de mejores prestaciones en cuanto a conexión para que se aprovechen todas sus potencialidades, fue necesario crear un nuevo estándar de telefonía. De ahí nació la 3G, tan remota como el 2001 según la BBC y cuyo objetivo se centraba en la facilitación de la transferencia de archivos multimedia y la conectividad permanente inalámbrica.

Existes varios estándares de telefonía móvil de tercera generación, pero fue el Universal Mobile Telecommunications System (Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles, UMTS) quien desplazó al GSM. Su punto mayor de velocidad se situaba en los 2 Mb/s, en situaciones de movilidad por debajo de los 10 km/h, cifra similar a la ofrecida hoy en los parques WiFi de Etecsa, y — tal como reseña Ajay R. Mishra, de Nokia Networks — utiliza un par de canales de 5 MHz, inicialmente dentro de los 1885–2025 MHz para la subida y los 2110–2200 MHz para la bajada. Su arquitectura se basa en tres elementos: el núcleo de la red, la red de acceso radioterrestre y el equipo del usuario, donde se inserta la USIM (Universal SIM), modificación de la SIM original. Para hacer uso de ella, por supuesto, los terminales debían soportar esta tecnología. Uno de los primeros y más populares fue el iPhone 3G, lanzado hace 10 años y que era una actualización del primer teléfono producido por Apple.

Sin embargo, como su antecesora, la UMTS devino en dos variantes posteriores que aumentaron aún más la velocidad: HDSPA (High Speed Downlink Packet Access, Acceso Descendente de Paquetes a Alta Velocidad) y su versión HSDPA+. En teoría, la primera prometía una velocidad tope de 14 Mb/s, mientras que la segunda auguraba unos 337 Mb/s de bajada y 34 Mb/s en la subida como máximo. Con ello se posibilitaban las videollamadas, la visualización de videos en streaming y otros procesos en los que interviene el video de baja a media resolución. Para llegar a las resoluciones mayores y disminuir los tiempos entre la transmisión y la recepción (latencia), fue necesario un nuevo escalón en el desarrollo de dicha telefonía.

4G: conexión ADSL en el móvil

La principal característica que distingue a la telefonía de cuarta generación es, por supuesto, su velocidad. Según la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT, por sus siglas en inglés), se deben alcanzar en teoría hasta 100 Mb/s en condiciones de alta movilidad (unos 12,5 megabytes por segundo) y hasta 1 Gb/s (125 megabytes por segundo) en desplazamientos poco rápidos. Es por ello que permite el consumo de video en alta definición, pues este emplea, por lo general, un flujo de información de 55 Mb/s.

Este aumento en la velocidad viene aparejado con la estructuración de la 4G en base al protocolo IP, mundialmente empleado en el desarrollo de Internet. Esto hace que la telefonía móvil se vuelva un sistema (en cuanto a hardware) y una red (en cuanto a software), y se introduzca prestaciones novedosas como la Voz por IP (VoIP).

La primera empresa en alcanzar las mencionadas velocidades fue la japonesa NTT DoCoMo, y las volvió comerciales en diciembre de 2010 en Tokio, Nagoya y Osaka, basándose en la tecnología LTE (Long Term Evolution, Evolución a Largo Plazo). Esta, además de contar con un ancho de banda adaptable (entre 1.4 y 20 MHz), permite establecer celdas de 100 a 500 km de radio (óptimas dentro de los 5 km y con fluctuaciones cada 30 km) y soportar más de 200 usuarios.

Por el momento, ya se piensa en un apéndice a esta tecnología, denominado LTE-B (Long Term Evolution-Broadcast o Evolución a Largo Plazo-Transmisión, también denominado eMBMS, evolved Multicast Broadcast Multimedia Service o Servicio Mejorado Multimedia de Transmisión Multipropósito). Este permitiría el consumo de productos comunicativos plus, por ejemplo la publicidad, diferentes ángulos de cámara en eventos deportivos y actualizaciones de software, todo mediante un nuevo canal de frecuencia diferente y en tiempo real.

Sin embargo, LTE cuenta con algunas restricciones. Según un informe de la GSMA, esta 4G no es la ideal para el desarrollo de Internet de las cosas (Internet of Things, IoT) y presenta una limitada felixibilidad para soportar los servicios de voz mientras crece la industria. Y cuando las características técnicas se vuelven limitaciones al desarrollo, sabemos qué sucede.

5G: el gran cable inalámbrico

Básicamente, la 5G será, separando las distancias, algo así como un cable compuesto de diferentes hilos metálicos. Constituirá la expansión de ese segundo canal abierto en la última fase de desarrollo de la 4G y su multiplicación, de forma tal que la infraestructura será compartida por varias redes (denominadas networks slices), especializadas en el suministro de determinado contenido o servicio y diferentes en la frecuencia utilizada, eso sí, sin que el usuario tenga que cambiar de dispositivo.

Asimismo, según la GSMA, todos los componentes que posibilitan las comunicaciones — ancho de banda, modelo de seguridad — son modificables por el propio sistema de la 5G. Si el usuario necesita un mayor nivel de seguridad en sus comunicaciones, el proveedor puede crearle un canal en específico que se reconoce como una red física aparte aunque, en realidad, no lo es. En el conjunto de estas subredes estarían las transmisiones con vistas al IoT, lo que introduciría nuevos factores en las telecomunicaciones, por ejemplo, las fábricas de automóviles.

¿Será la última generación?