La arquitectura 5G está diseñada para soportar los diversos requisitos de aplicaciones y servicios emergentes. Comprende varios componentes y funcionalidades clave. Los principales tipos de arquitectura 5G incluyen:
- Red de acceso por radio (RAN): la RAN es un componente crítico que conecta los dispositivos del usuario final, como teléfonos inteligentes y dispositivos IoT, a la red central. En 5G, la RAN se mejora para proporcionar velocidades de datos más altas, menor latencia y mayor capacidad. Incluye estaciones base, como celdas pequeñas y antenas MIMO masivas, distribuidas estratégicamente para cubrir de manera eficiente un área específica.
- Red central (CN): La red central 5G es un elemento clave responsable de la gestión y el procesamiento de los datos de los usuarios. Está diseñado para ser más flexible y escalable que sus predecesores. La red central se divide en dos partes principales: la función del plano de usuario (UPF) y la función del plano de control (CPF). La separación permite una mejor optimización y asignación de recursos, lo que contribuye a mejorar la eficiencia de la red.
- Network Slicing: Una de las características innovadoras de la arquitectura 5G es el Network Slicing. Permite la creación de múltiples redes virtuales, cada una adaptada a casos de uso o industrias específicas. La división de red permite a los operadores asignar recursos de manera eficiente en función de los diversos requisitos de las aplicaciones, lo que garantiza un rendimiento óptimo para servicios como eMBB, URLLC y mMTC.
- Computación de borde: 5G introduce la computación de borde para acercar los recursos computacionales a los dispositivos del usuario final. Esto reduce la latencia y mejora la experiencia general del usuario para aplicaciones que requieren procesamiento en tiempo real. La computación perimetral es crucial para servicios como la realidad aumentada, la realidad virtual y los vehículos autónomos, donde la baja latencia es esencial.
- Arquitectura basada en servicios (SBA): 5G adopta una arquitectura basada en servicios, promoviendo un enfoque modular y escalable. Esta arquitectura permite una integración más sencilla de nuevos servicios y aplicaciones. La SBA permite una red flexible y ágil, lo que facilita a los operadores implementar y gestionar servicios de manera eficiente.
- Comunicaciones de tipo máquina masiva (mMTC) y comunicaciones de tipo máquina crítica (cMTC): la arquitectura 5G incluye componentes específicos para admitir comunicaciones de tipo máquina masiva y comunicación de tipo máquina crítica. Estos satisfacen las diversas necesidades de las aplicaciones de IoT, que van desde una gran cantidad de dispositivos conectados con mMTC hasta comunicaciones ultra confiables de baja latencia para aplicaciones críticas con cMTC.
Estos componentes trabajan juntos para crear una arquitectura 5G robusta y flexible, capaz de admitir una amplia gama de servicios y aplicaciones en diversas industrias.