3G

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3G es la tercera generación de tecnología de telecomunicaciones móviles inalámbricas. Fue la actualización a las redes 2G, 2.5G, GPRS y 2.75G EDGE, que ofrece una transferencia de datos más rápida y una mejor calidad de voz. Esta red fue reemplazada por 4G y luego por 5G. Esta red se basa en un conjunto de estándares utilizados para dispositivos móviles y redes y servicios de uso de telecomunicaciones móviles que cumplen con las especificaciones de Telecomunicaciones Móviles Internacionales-2000 (IMT-2000) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones. 3G encuentra aplicación en telefonía de voz inalámbrica, acceso a Internet móvil, acceso a Internet inalámbrico fijo, videollamadas y TV móvil.

Las redes de telecomunicaciones 3G admiten servicios que proporcionan una tasa de transferencia de información de al menos 144 kbit/s. Los lanzamientos posteriores de 3G, a menudo denominados 3.5G y 3.75G, también brindan acceso de banda ancha móvil de varios Mbit/s a teléfonos inteligentes y módems móviles en computadoras portátiles. Esto garantiza que pueda aplicarse a llamadas de voz inalámbricas, acceso a Internet móvil, acceso a Internet inalámbrico fijo, videollamadas y tecnologías de TV móvil.

Aproximadamente cada diez años ha aparecido una nueva generación de estándares celulares desde que se introdujeron los sistemas 1G en 1979 y desde principios hasta mediados de la década de 1980. Cada generación se caracteriza por nuevas bandas de frecuencia, velocidades de datos más altas y tecnología de transmisión no compatible con versiones anteriores. Las primeras redes 3G comerciales se introdujeron a mediados de 2001.

Desde la adopción de las redes 4G y 5G, varios países han cerrado sus redes 3G o están en proceso de hacerlo.

Visión de conjunto

Varias empresas de telecomunicaciones comercializan servicios de Internet móvil inalámbrico como 3G , lo que indica que el servicio anunciado se proporciona a través de una red inalámbrica 3G. Los servicios anunciados como 3G deben cumplir con los estándares técnicos IMT-2000, incluidos los estándares de confiabilidad y velocidad (tasas de transferencia de datos). Para cumplir con los estándares IMT-2000, un sistema debe proporcionar velocidades máximas de datos de al menos 144 kbit/s. Sin embargo, muchos servicios anunciados como 3G brindan una velocidad superior a los requisitos técnicos mínimos para un servicio 3G. Los lanzamientos posteriores de 3G, denominados 3.5G y 3.75G, proporcionaron acceso de banda ancha móvil de varios Mbit/s para teléfonos inteligentes y módems móviles en computadoras portátiles.

Estándares de marca 3G:

Los sistemas 3G y las interfaces de radio se basan en tecnología de transmisión de radio de espectro ensanchado. Si bien el estándar GSM EDGE ("2.9G"), los teléfonos inalámbricos DECT y los estándares Mobile WiMAX también cumplen formalmente con los requisitos de IMT-2000 y están aprobados como estándares 3G por la UIT, por lo general no tienen la marca 3G y se basan en tecnologías completamente diferentes. .

Los estándares comunes que cumplen con el estándar IMT2000/3G son:

Si bien los teléfonos inalámbricos DECT y los estándares Mobile WiMAX también cumplen formalmente los requisitos de IMT-2000, generalmente no se consideran debido a su rareza e inadecuación para el uso con teléfonos móviles.

Desglose de los sistemas 3G

Los proyectos de investigación y desarrollo de 3G (UMTS y CDMA2000) comenzaron en 1992. En 1999, la UIT aprobó cinco interfaces de radio para IMT-2000 como parte de la Recomendación UIT-R M.1457; WiMAX se añadió en 2007.

Existen estándares evolutivos (EDGE y CDMA) que son extensiones compatibles con versiones anteriores de redes 2G preexistentes, así como estándares revolucionarios que requieren hardware de red y asignaciones de frecuencia completamente nuevos. Los teléfonos celulares usan UMTS en combinación con estándares y anchos de banda 2G GSM, pero no son compatibles con EDGE . El último grupo es la familia UMTS, que consta de estándares desarrollados para IMT-2000, así como los estándares desarrollados de forma independiente DECT y WiMAX, que se incluyeron porque se ajustan a la definición de IMT-2000.

Mientras que EDGE cumple con las especificaciones 3G, la mayoría de los teléfonos GSM/UMTS reportan funcionalidad EDGE ("2.75G") y UMTS ("3G").

Historia

La tecnología 3G fue el resultado del trabajo de investigación y desarrollo llevado a cabo por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) a principios de la década de 1980. Las especificaciones y estándares 3G se desarrollaron en quince años. Las especificaciones técnicas se pusieron a disposición del público con el nombre IMT-2000. El espectro de comunicación entre 400 MHz y 3 GHz se asignó para 3G. Tanto el gobierno como las empresas de comunicación aprobaron el estándar 3G. La primera red 3G precomercial fue lanzada por NTT DoCoMo en Japón en 1998, con la marca FOMA. Estuvo disponible por primera vez en mayo de 2001 como versión preliminar (prueba) de la tecnología W-CDMA. El primer lanzamiento comercial de 3G también fue realizado por NTT DoCoMo en Japón el 1 de octubre de 2001, aunque inicialmente tenía un alcance algo limitado;La disponibilidad más amplia del sistema se retrasó por preocupaciones aparentes sobre su confiabilidad.

La primera red precomercial europea fue una red UMTS en la Isla de Man por Manx Telecom, el operador entonces propiedad de British Telecom, y Telenor abrió la primera red comercial (también basada en UMTS W-CDMA) en Europa. en diciembre de 2001 sin teléfonos comerciales y, por lo tanto, sin clientes de pago.

La primera red comercialmente activa fue la de SK Telecom en Corea del Sur con la tecnología 1xEV-DO basada en CDMA en enero de 2002. En mayo de 2002, la segunda red 3G de Corea del Sur fue la de KT en EV-DO y, por lo tanto, los surcoreanos estaban el primero en ver la competencia entre los operadores 3G.

La primera red 3G comercial de los Estados Unidos fue de Monet Mobile Networks, con tecnología CDMA2000 1x EV-DO, pero el proveedor de la red luego cerró sus operaciones. El segundo operador de red 3G en EE. UU. fue Verizon Wireless en julio de 2002, también en CDMA2000 1x EV-DO. AT&T Mobility también era una verdadera red 3G UMTS, habiendo completado su actualización de la red 3G a HSUPA.

Hutchison Telecom, que originalmente estaba detrás de Orange SA, inició la primera red comercial 3G del Reino Unido. En 2003, anunció la primera red comercial de telefonía móvil de tercera generación o 3G en el Reino Unido.

La primera red de demostración precomercial del hemisferio sur fue construida en Adelaide, Australia Meridional, por m.Net Corporation en febrero de 2002 utilizando UMTS en 2100 MHz. Esta fue una red de demostración para el Congreso Mundial de TI de 2002. La primera red 3G comercial fue lanzada por Hutchison Telecommunications con la marca Three o "3" en junio de 2003.

En India, el 11 de diciembre de 2008, una empresa estatal, Mahanagar Telecom Nigam Limited (MTNL), lanzó los primeros servicios móviles e Internet 3G en las ciudades metropolitanas de Delhi y Mumbai. Después de MTNL, otra empresa estatal, Bharat Sanchar Nigam Limited (BSNL), comenzó a implementar redes 3G en todo el país.

Emtel lanzó la primera red 3G en África.

Adopción

Japón fue uno de los primeros países en adoptar 3G, debido al proceso de asignación de espectro 3G, que en Japón se otorgó sin mucho costo inicial. El espectro de frecuencias se asignó en los EE. UU. y Europa en base a subastas, lo que requirió una gran inversión inicial para cualquier empresa que deseara brindar servicios 3G. Las empresas europeas pagaron colectivamente más de 100.000 millones de dólares en sus subastas de espectro.

Nepal Telecom adoptó el servicio 3G por primera vez en el sur de Asia. Sin embargo, su 3G tardó relativamente en adoptarse en Nepal. En algunos casos, las redes 3G no usan las mismas frecuencias de radio que 2G, por lo que los operadores móviles deben construir redes completamente nuevas y otorgar licencias de frecuencias completamente nuevas, especialmente para lograr altas tasas de transmisión de datos. Los retrasos de otros países se debieron a los gastos de actualización del hardware de transmisión, especialmente para UMTS, cuyo despliegue requirió el reemplazo de la mayoría de las torres de transmisión. Debido a estos problemas y dificultades con el despliegue, muchos operadores no pudieron o retrasaron la adquisición de estas capacidades actualizadas.

En diciembre de 2007, 190 redes 3G operaban en 40 países y 154 redes HSDPA operaban en 71 países, según la Asociación Global de Proveedores Móviles (GSA). En Asia, Europa, Canadá y EE. UU., las empresas de telecomunicaciones utilizan la tecnología W-CDMA con el apoyo de alrededor de 100 diseños de terminales para operar redes móviles 3G.

El despliegue de las redes 3G se retrasó por los enormes costos de las tarifas adicionales de licencias de espectro en algunos países. Las tarifas de las licencias en algunos países europeos fueron particularmente altas, impulsadas por las subastas gubernamentales de un número limitado de licencias y subastas de ofertas selladas, y el entusiasmo inicial por el potencial de 3G. Esto condujo a una caída de las telecomunicaciones que se produjo al mismo tiempo que caídas similares en los campos de la fibra óptica y las puntocom.

El estándar 3G es quizás bien conocido debido a una expansión masiva del mercado de comunicaciones móviles posterior a 2G y los avances de la telefonía móvil de consumo. Un desarrollo especialmente notable durante este tiempo es el teléfono inteligente (por ejemplo, el iPhone y la familia Android), que combina las capacidades de un PDA con un teléfono móvil, lo que lleva a una demanda generalizada de conectividad a Internet móvil. 3G también introdujo el término "banda ancha móvil" porque su velocidad y capacidad la convirtieron en una alternativa viable para navegar por Internet y los módems USB que se conectan a redes 3G, y ahora 4G se volvieron cada vez más comunes.

Penetración de mercado

Para junio de 2007, se había conectado el suscriptor 3G número 200 millones, de los cuales 10 millones estaban en Nepal y 8,2 millones en India. Esta 200 millonésima es sólo el 6,7% de los 3.000 millones de suscripciones de telefonía móvil en todo el mundo. (Al contar los clientes de CDMA2000 1x RTT (tasa de bits máxima del 72 % de los 200 kbit/s que define a 3G), el tamaño total de la base de suscriptores de casi 3G era de 475 millones en junio de 2007, lo que representaba el 15,8 % de todos los suscriptores en todo el mundo). los países donde se lanzó primero 3G, Japón y Corea del Sur, la penetración de 3G supera el 70%. En Europa, el país líder en penetración de 3G es Italia, con un tercio de sus suscriptores migrados a 3G. Otros países líderes en el uso de 3G incluyen Nepal, Reino Unido, Austria, Australia y Singapur con un nivel de migración del 32 %.

Según estimaciones de la UIT, en el cuarto trimestre de 2012 había 2096 millones de suscriptores activos de banda ancha móvil en todo el mundo de un total de 6835 millones de suscriptores, esto es poco más del 30%. Aproximadamente la mitad de las suscripciones de banda ancha móvil son para suscriptores en países desarrollados, 934 millones de un total de 1600 millones, más del 50%. Sin embargo, tenga en cuenta que existe una distinción entre un teléfono con conectividad de banda ancha móvil y un teléfono inteligente con una pantalla grande, etc., aunque según la UIT e informatandm.com, EE. UU. tiene 321 millones de suscripciones móviles, incluidos 256 millones que son 3G. o 4G, que es tanto el 80% de la base de suscriptores como el 80% de la población de EE. UU., segúnsegún ComScore apenas un año antes, en el cuarto trimestre de 2011, solo alrededor del 42 % de las personas encuestadas en EE. UU. informaron que tenían un teléfono inteligente. En Japón, la penetración de 3G fue similar en alrededor del 81%, pero la propiedad de teléfonos inteligentes fue menor en alrededor del 17%. En China, había 486,5 millones de suscriptores 3G en junio de 2014, en una población de 1.385.566.537 (estimación de la ONU de 2013).

Rechazo y desmantelamiento

Desde la creciente adopción de redes 4G en todo el mundo, el uso de 3G ha disminuido. Varios operadores de todo el mundo ya han cerrado o están en proceso de cerrar sus redes 3G. En varios lugares, 3G se está cerrando mientras que su predecesor anterior 2G se mantiene en funcionamiento: Vodafone Europa está haciendo esto, citando que 2G es una alternativa útil de bajo consumo. EE también tiene otro que 3G se eliminará gradualmente en 2023 y el espectro se utilizará para mejorar la capacidad 5G.

En los Estados Unidos, Verizon planeaba cerrar sus servicios 3G a fines de 2020 (luego se retrasó hasta fines de 2022 ), mientras que T-Mobile planea hacerlo el 1 de julio de 2022, con las redes que antes formaban parte de Sprint cerró el 31 de marzo de 2022. AT&T cerró sus redes 3G el 22 de febrero de 2022.

Según Consumer Reports , este cierre afectará las características de seguridad para que no funcionen en muchos autos más antiguos. Algunos de estos autos se pueden actualizar, pero otros vehículos perderán las funciones de forma permanente. Otra tecnología más antigua, como los sistemas de alarma y algunos dispositivos IoT, también se verán afectados. Cualquier tecnología que dependa de 3G para su uso también se vuelve inoperable con el cierre de las redes 3G. La Unión Europea planea mantener a sus países miembros con 2G operando como respaldo, por lo que los dispositivos 3G que son compatibles con versiones anteriores de frecuencias 2G pueden continuar usándose. Pero en países como Estados Unidos, que no tienen como objetivo mantener la 2G por mucho más tiempo, los dispositivos que admiten solo 3G y son compatibles con versiones anteriores de 2G pronto estarán fuera de servicio.

Patentes

Se ha estimado que existen casi 8.000 patentes declaradas esenciales (FRAND) relacionadas con las 483 especificaciones técnicas que forman los estándares 3GPP y 3GPP2. Doce empresas representaron en 2004 el 90% de las patentes (Qualcomm, Ericsson, Nokia, Motorola, Philips, NTT DoCoMo, Siemens, Mitsubishi, Fujitsu, Hitachi, InterDigital y Matsushita).

Incluso entonces, algunas patentes esenciales para 3G podrían no haber sido declaradas por sus titulares. Se cree que Nortel y Lucent tienen patentes no reveladas esenciales para estos estándares.

Además, el grupo de patentes existente de la Asociación de plataforma de patentes 3G tiene poco impacto en la protección de FRAND porque excluye a los cuatro mayores propietarios de patentes para 3G.

Características

Tasas de transferencia de datos

La UIT no ha proporcionado una definición clara de la velocidad de datos que los usuarios pueden esperar de los equipos o proveedores de 3G. Por lo tanto, es posible que los usuarios a los que se les vendió el servicio 3G no puedan señalar un estándar y decir que no se cumplen las tarifas que especifica. Si bien afirma en un comentario que "se espera que las IMT-2000 proporcionen velocidades de transmisión más altas: una velocidad de datos mínima de 2 Mbit/s para usuarios estacionarios o que caminan, y 348 kbit/s en un vehículo en movimiento", la UIT en realidad no especificar claramente las tarifas mínimas requeridas, ni las tarifas promedio requeridas, ni qué modos de las interfaces califican como 3G, por lo que varias tarifas de datos se venden como '3G' en el mercado.

En una implementación de mercado, las velocidades de datos de enlace descendente 3G definidas por los proveedores de servicios de telecomunicaciones varían según la tecnología subyacente implementada; hasta 384 kbit/s para UMTS (WCDMA), hasta 7,2 Mbit/s para HSPA, y un máximo teórico de 21,1 Mbit/s para HSPA+ y 42,2 Mbit/s para DC-HSPA+ (técnicamente 3,5G, pero generalmente golpeado bajo el nombre comercial de 3G).

Compara velocidades de datos con 3.5G y 4G.

Seguridad

Las redes 3G ofrecen mayor seguridad que sus predecesoras 2G. Al permitir que el UE (equipo de usuario) autentique la red a la que se conecta, el usuario puede estar seguro de que la red es la deseada y no un suplantador. Las redes 3G utilizan el cifrado de bloque KASUMI en lugar del cifrado de flujo A5/1 anterior. Sin embargo, se han identificado varias debilidades graves en el cifrado KASUMI.

Además de la seguridad de la infraestructura de la red 3G, se ofrece seguridad de extremo a extremo cuando se accede a marcos de aplicación como IMS, aunque esto no es estrictamente una propiedad de 3G.

Aplicaciones de 3G

La información de ubicación y ancho de banda disponible para los dispositivos 3G da lugar a aplicaciones que antes no estaban disponibles para los usuarios de teléfonos móviles. Se hizo posible navegar cómodamente por Internet en una red 3G sobre la marcha con un mínimo de molestias, y realizar muchas otras tareas que antes eran una molestia lenta y difícil en 2G. Los dispositivos médicos, las alarmas contra incendios y los monitores de tobillo utilizan esta red para realizar sus tareas designadas junto con los usuarios de teléfonos móviles. Esta red marcó la primera vez que se utiliza una red de comunicaciones celulares en una variedad tan amplia de tareas, lo que inició el comienzo del uso generalizado de las redes celulares.

Evolución

Tanto 3GPP como 3GPP2 están trabajando en las extensiones de los estándares 3G que se basan en una infraestructura de red totalmente IP y utilizan tecnologías inalámbricas avanzadas como MIMO. Estas especificaciones ya muestran características propias de IMT-Advanced (4G), el sucesor de 3G. Sin embargo, al no cumplir con los requisitos de ancho de banda para 4G (que es de 1 Gbit/s para estacionario y 100 Mbit/s para operación móvil), estos estándares se clasifican como 3.9G o Pre-4G.

3GPP planea cumplir los objetivos de 4G con LTE Advanced, mientras que Qualcomm ha detenido el desarrollo de UMB a favor de la familia LTE.

El 14 de diciembre de 2009, Telia Sonera anunció en un comunicado de prensa oficial que "Estamos muy orgullosos de ser el primer operador del mundo en ofrecer a nuestros clientes servicios 4G". Con el lanzamiento de su red LTE, inicialmente ofrecen servicios anteriores a 4G (o más allá de 3G ) en Estocolmo, Suecia y Oslo, Noruega.

Redes 3G pasadas

PaísLa redfecha de cierreEstándarnotas
 AustraliaTelstra2024-06-??UMTS
 Bélgicanaranja2025-12-31UMTS
 Canadácampana2025-12-31UMTS
rogers2025-12-31UMTS
Telus2025-12-31UMTS
 ChinaMóvil de Chinadesde
2016-03-16
TD-SCDMA
 Republica checa22021-11-30UMTS
Telekom2021-11-30UMTS
Vodafone2021-03-31UMTS
 Francianaranja2028-12-31UMTS
 AlemaniaDeutsche Telekom2021-06-30UMTS
22021-12-31UMTS
El cierre regional de 3G comenzó el 1 de julio de 2021.
Vodafone2021-06-30UMTS
 GreciaVIENTO Hellas2022-12-31UMTS
El cierre regional de 3G comenzará en junio de 2022.
Cosmote2021-12-31UMTS
 IndiaAirtel2020-03-31UMTS
El cierre regional de 3G comenzó el 1 de julio de 2019.
idea de vodafone2022–03-??UMTS
 ItaliaTIEMPO2022-12-31UMTS
Vodafone2021-02-28UMTS
 JapónKDDI2022-03-31CDMA2000 1xEV-DO
NTT docomo2026-03-31UMTS
Banco suave2024-01-31UMTS
 LituaniaTelia2022-12-31UMTS
El cierre regional de 3G comenzará el 15 de marzo de 2022.
 luxemburgonaranja2025-12-31UMTS
 MalasiaCelcom2021-12-31UMTS
El cierre regional de 3G comenzó el 25 de octubre de 2021.
digi2021-12-31UMTS
El cierre regional de 3G comenzó el 6 de diciembre de 2021.
Maxis2021-12-31UMTS
U móvil2021-12-31UMTS
 Países BajosKPN2021-12-31UMTS
Vodafone2020-02-04UMTS
 NoruegaTelia2021-11-11UMTS
 PoloniaT-Mobiledesde
2022-02-01
UMTS
naranja2025-12-31UMTS
 Rumanianaranja2025-12-31UMTS
 Eslovaquianaranja2025-12-31UMTS
 Corea del SurKT2012-03-19CDMA2000 1xEV-DO
CDMA2000 1xEV-DO también se denominó "2G"
en Corea del Sur, además de cdmaOne (IS-95).
KT también opera una red UMTS "3G".
LG U2021-06-30CDMA2000 1xEV-DO
SK Telecom2020-07-27CDMA2000 1xEV-DO
CDMA2000 1xEV-DO también se denominó "2G"
en Corea del Sur, además de cdmaOne (IS-95).
SKT también opera una red UMTS "3G".
 Españanaranja2025-12-31UMTS
 TaiwánTelecomunicaciones de Asia Pacífico2017-12-31CDMA2000 1xEV-DO
Telecomunicaciones de Chunghwa2018-12-31UMTS
Lejano Oriente2018-12-31UMTS
Móvil de Taiwán2018-12-31UMTS
Estrella de Taiwán2018-12-31UMTS
 Reino Unido< 2033UMTSpor declaración del gobierno
 Estados Unidos
 Puerto Rico
 Islas Vírgenes Estadounidenses
AT&T2022-02-22UMTS
Libertad2022-02-22UMTS
T-Mobile2022-07-01UMTS
T-Mobile (Sprint)2022-03-31CDMA2000 1xEV-DO
Verizon2022-12-31CDMA2000 1xEV-DO