En diciembre de 2022, Perspectivas de transformación publicó un White Paper ‘Apagón 2G y 3G: qué significa la evolución de la red para IoT’ en colaboración con Telia y Ericsson, que analiza las implicaciones del apagado de la red 2G y 3G para las implementaciones de IoT empresarial. La reorganización del espectro no es nada nuevo, ya que países como Australia, Japón y EE. UU. se han involucrado en varios proyectos de este tipo durante una década o más. Sin embargo, el ritmo de tales actividades se está acelerando ahora, particularmente en Europa. El resultado es que cada vez más empresas se enfrentan a decisiones importantes sobre cómo hacer frente a los inminentes cortes de red.
El Libro Blanco examina varias de las implicaciones, incluidos los enfoques óptimos para la migración. En este artículo consideramos otra pregunta: ¿qué sigue? Una vez que las empresas han tomado la decisión de actualizar desde 2G/3G, ¿cómo deben elegir un reemplazo? Transforma Insights identifica cuatro factores clave que deben tenerse en cuenta: capacidad, cobertura, longevidad y costo.
Generaciones explicadas
Antes de entrar en el proceso de toma de decisiones, vale la pena recordar los antecedentes. Las primeras redes móviles analógicas aparecieron en la década de 1980, para ser reemplazadas rápidamente por las 2Dakota del Norte generación de redes GSM y CDMA en la década de 1990. Estos últimos hacían un uso mucho más eficiente del espectro, eran más seguros y podían ofrecer servicios de datos (ciertamente limitados). Si nota una analogía con el proceso actual de apagado de 2G y 3G, eso es deliberado. Lo que está sucediendo ahora es un reflejo de lo que sucedió en la década de 1990 con 1G (¡aunque ciertamente no se llamaba ‘1G’ en ese momento!), aunque la escala ahora es mucho mayor.
La siguiente evolución vio al Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP), una agrupación de agencias de desarrollo de estándares, hacerse cargo del desarrollo de nuevos estándares celulares. Primero tomó la forma de varias variantes de 3G y luego una única tecnología 4G convergente en forma de LTE, que se lanzó por primera vez en 2009.
En la década de 2010, el 3GPP centró cierta atención en el espacio de IoT, desarrollando tecnologías para adaptarse a la categoría emergente de área amplia de baja potencia (LPWA). Estos son más apropiados para los requisitos de IoT, como estar optimizados para un bajo consumo de energía. Los desarrollos resultantes consistieron en varias tecnologías, de las cuales las dos principales fueron NB-IoT (también conocida como LTE Cat NB1/2) y LTE-M (también conocida como LTE Cat M1). El objetivo con estas dos tecnologías era intercambiar un ancho de banda más bajo y una latencia más alta a cambio de dispositivos más baratos con una batería de larga duración.
Además de LTE-M y NB-IoT, también hubo más evoluciones de LTE para brindar varios conjuntos de capacidades, algunas de las cuales son más relevantes para IoT, como Cat 0 y Cat 1 bis.
La próxima evolución celular vio el lanzamiento de redes 5G en 2019. En 2022, también se agregó una nueva variante de 5G en forma de capacidad reducida de 5G (RedCap), que busca proporcionar una versión atenuada de 5G para ofrecer un precio más bajo y más tiempo. duración de la batería.
Capacidades
Las capacidades de las diferentes tecnologías de conectividad celular varían significativamente, lo que las empresas inevitablemente querrán considerar al elegir su ruta de actualización.
Hay dos categorías principales de tecnologías dentro de la familia celular. Algunas tecnologías se centran en proporcionar ancho de banda (es decir, 4G y 5G), mientras que otras apuntan a proporcionar dispositivos económicos con una batería de larga duración (como los mencionados LTE-M, NB-IoT y, en menor medida, Cat 1 bis y 5G RedCap).
Las tecnologías de mayor rendimiento en términos de velocidades de enlace descendente son 5G NR (200 Mbit/s), LTE Cat 4 (150 Mbit/s) y 5G RedCap (85 Mbit/s). Sin embargo, por lo general no son los mejores para admitir una batería de larga duración, que son NB-IoT y LTE-M. Se puede esperar que NB-IoT, por ejemplo, admita dispositivos con batería durante varios años.
En general, son LTE-M y NB-IoT los que tienen capacidades más parecidas a 2G y de una manera mucho más eficiente en términos de energía. Las aplicaciones que requieran un gran ancho de banda (o baja latencia) deberán centrarse en 5G NR y, en menor medida, en 4G.
Cobertura
Otra consideración importante es qué tecnologías están disponibles en qué geografías. Todavía no todos están disponibles en cada mercado, y donde están pueden tener una cobertura muy variable.
La mayoría de los mercados del mundo desarrollado tienen redes 4G con una cobertura de población superior al 95 %. Estas redes LTE admiten en gran medida las diversas categorías, incluidas Cat 1, Cat 1 bis y Cat 4. También pueden admitir LTE-M, aunque no todos los operadores de red han realizado la actualización necesaria. Según la Asociación de Proveedores de GSM, a mediados de 2022 había 57 redes LTE-M.
NB-IoT también requiere una actualización de la red. Ha habido 124 lanzamientos comerciales de redes NB-IoT hasta el momento. La presencia de una red NB-IoT o LTE-M en un mercado no es necesariamente un indicador de cobertura nacional.
Las redes 5G se han lanzado en alrededor de 70 países a mediados de 2022.
Longevidad
El enfoque del White Paper está en los desafíos y oportunidades asociados con la actualización de las redes 2G y 3G, en gran parte estimulada por los cortes de red. Por lo tanto, parece sensato considerar la probable longevidad de las tecnologías alternativas.
Es probable que la tecnología más preparada para el futuro sea la más reciente, aunque no siempre, como lo ilustra la decisión de apagar 3G antes que 2G en algunos países. Sin embargo, podemos esperar que las redes 5G existan en el futuro previsible, ciertamente hasta bien entrada la década de 2040. Sin embargo, 5G es costoso y realmente no hay preocupaciones sobre la longevidad a largo plazo de las redes 4G. Ningún operador de red móvil en ninguna parte del mundo ha dado todavía ninguna indicación, y mucho menos ha fijado un calendario para el apagado de las redes LTE. Esperamos que estén presentes durante los próximos 20 años. Sin embargo, si ese tipo de escala de tiempo es demasiado incierto, NB-IoT y LTE-M estarán disponibles por más tiempo, porque son compatibles como parte del estándar 5G.
Costo
La consideración final es la del costo. La preferencia por optar por 5G New Radio (NR) se verá mitigada por los altos costos unitarios actuales, que suelen superar los US$ 100 por módulo. Claramente, habrá algunos casos de uso en los que el ancho de banda ultra alto y la latencia ultra baja serán increíblemente valiosos, pero probablemente no serán la mayoría. También se puede decir lo mismo de 5G RedCap, que en su iteración actual probablemente sea demasiado costosa para la mayoría de los usuarios, aunque esperamos que los futuros lanzamientos de tecnología lo refinen considerablemente.
Como reemplazo de 2G, las opciones más obvias son NB-IoT y LTE-M, los cuales tienen precios de módulo cercanos a los US$ 5 por unidad, siendo NB-IoT el ligeramente más económico de los dos. Eso es comparable con los antiguos puntos de precio 2G. La otra alternativa es LTE, que tiene la ventaja de la cobertura hoy, como se señaló anteriormente. Aquí los costos pueden ser tan bajos como US$ 10 para Cat 1 bis, US$ 20 para Cat 1 y US$ 30 para Cat 4.
También se debe considerar cómo estos precios pueden cambiar con el tiempo. Esperamos que tanto 5G NR como 5G RedCap sean considerablemente más baratos en los próximos 5 años. Con mayores volúmenes de ventas de dispositivos, también esperamos que LTE-M y NB-IoT sean más baratos.
