1. INTRODUCCIÓN Y ALCANCE

Las redes de comunicaciones móviles permiten que una persona, un vehículo, una máquina o un sensor mantengan servicios de voz y datos mientras cambian de posición. Su rasgo definitorio no es únicamente que el medio sea inalámbrico, sino que la red conoce, administra y actualiza la localización lógica del terminal para entregarle tráfico, aplicar políticas de seguridad y conservar la sesión durante el desplazamiento. Esta combinación de radio, movilidad, identificación del abonado, conmutación o encaminamiento y gestión de recursos convierte a la red móvil en un sistema distribuido mucho más complejo que un simple enlace entre una antena y un teléfono.

El tema reúne seis ámbitos estrechamente relacionados. El primero es la red celular pública, cuyo desarrollo histórico conduce desde los sistemas analógicos de primera generación hasta GSM, UMTS, LTE y 5G. El segundo es la radiotelefonía profesional de grupo cerrado, diseñada para organizaciones que necesitan llamadas de grupo, prioridad, preempción, funcionamiento directo entre terminales y comunicaciones de emergencia. El tercero comprende los servicios de datos, desde SMS y acceso a Internet hasta videocomunicación, telemetría e Internet de las cosas. El cuarto analiza la extensión de la movilidad mediante satélites y las redes no terrestres normalizadas por 3GPP. El quinto estudia el posicionamiento por satélite y las técnicas complementarias para interiores. El sexto aterriza estas capacidades en un contexto sanitario y administrativo, donde disponibilidad, confidencialidad, trazabilidad y continuidad asistencial son requisitos tan importantes como el caudal de datos.

Conviene separar desde el principio tres conceptos que en preguntas tipo test suelen mezclarse. Una red móvil pública es explotada por un operador y presta servicio a un gran número de abonados, con itinerancia y acceso a redes externas. Una red PMR, de radio móvil privada o profesional, se destina a una organización concreta y prioriza la operación de grupo y la robustez. Una red PAMR ofrece servicios profesionales a varios colectivos mediante un proveedor especializado. Las tres pueden utilizar técnicas celulares, pero sus objetivos, terminales, mecanismos de llamada y modelos de explotación son distintos.

También debe distinguirse cobertura de capacidad. La cobertura indica que la señal recibida permite establecer o mantener el enlace. La capacidad expresa cuántos usuarios, flujos o bits puede atender el sistema con un nivel de calidad determinado. Una celda rural de gran alcance puede tener cobertura extensa y poca capacidad agregada; una celda urbana pequeña puede ofrecer gran capacidad gracias a mayor densidad de estaciones, espectro y reutilización espacial. De igual forma, la potencia recibida no basta para evaluar la calidad: son decisivas la relación señal-interferencia-ruido, la ocupación de recursos, la modulación elegida, la carga del núcleo y el retardo de extremo a extremo.

La terminología de las generaciones tampoco debe interpretarse como fronteras absolutas. GSM incorporó GPRS y EDGE; UMTS evolucionó mediante HSPA; LTE recibió mejoras de LTE-Advanced y LTE-Advanced Pro; y 5G se normaliza por fases en las Releases de 3GPP. El mercado utiliza etiquetas comerciales, pero el opositor debe apoyarse en arquitecturas y estándares. Por ejemplo, LTE introdujo una red de paquetes plana, aunque la consideración formal de cuarta generación se asocia a las capacidades de IMT-Advanced y a la evolución LTE-Advanced. Del mismo modo, los objetivos de IMT-2020, como 20 Gbit/s de velocidad pico o una latencia radio del orden de 1 ms para determinados escenarios, son requisitos de evaluación de la interfaz radio y no promesas de rendimiento permanente para cada usuario.

En la Administración Pública las comunicaciones móviles deben integrarse con redes corporativas, gestión de identidades, cifrado, segmentación, monitorización y políticas de protección de datos. Un dispositivo de campo no debería acceder directamente a sistemas clínicos por el mero hecho de disponer de una tarjeta SIM. Es habitual establecer APN privados, túneles, pasarelas de seguridad, autenticación reforzada, gestión de dispositivos móviles y controles de aplicación. Para servicios críticos, la solución debe contemplar además redundancia de operadores o tecnologías, terminales endurecidos, energía de respaldo, degradación controlada y procedimientos operativos cuando desaparece la cobertura.

El enfoque correcto del tema es, por tanto, sistémico. La interfaz radio determina cómo se comparte el espectro; la red de acceso agrupa estaciones base; el núcleo autentica y encamina; los sistemas de servicio aportan voz, vídeo, mensajería y datos; las plataformas de operación miden y configuran; y la aplicación sanitaria transforma la conectividad en una función asistencial. Memorizar siglas sin entender esta cadena lleva a errores. Comprender qué función se ejecuta en cada plano permite resolver preguntas nuevas aunque cambien los nombres comerciales.

2. FUNDAMENTOS RADIOELÉCTRICOS Y ARQUITECTURA CELULAR

2.1. Espectro, propagación y compromiso cobertura-capacidad

La comunicación móvil utiliza ondas electromagnéticas dentro de bandas atribuidas a servicios concretos y, normalmente, licenciadas al operador o a la organización. Las frecuencias bajas presentan, en términos generales, menores pérdidas de propagación y mejor penetración en edificios, por lo que resultan apropiadas para cobertura extensa. Las frecuencias más altas permiten canales amplios y mayor capacidad, pero sufren más atenuación, bloqueo y sensibilidad a la geometría del entorno. Esta regla es una tendencia física, no una equivalencia automática: la cobertura real depende también de potencia, ganancia de antena, altura, ancho de banda, interferencias, sensibilidad del receptor y diseño de red.

La señal llega por múltiples trayectos debido a reflexión, difracción y dispersión. Las copias pueden sumarse o cancelarse, generando desvanecimiento. Las tecnologías modernas explotan este fenómeno con OFDM, diversidad y MIMO. OFDM divide un canal ancho en numerosas subportadoras ortogonales y simplifica la ecualización frente al multitrayecto. MIMO emplea varias antenas en transmisión y recepción para obtener diversidad, conformar haces o transmitir varios flujos espaciales. Su resultado puede ser mayor robustez, cobertura o caudal, pero no debe afirmarse que siempre multiplica la velocidad por el número de antenas: depende del rango del canal, la correlación y la relación señal-ruido.

Una red celular divide el territorio en áreas de servicio llamadas celdas. El hexágono se usa en diagramas porque tesela el plano y facilita cálculos, pero las celdas reales son irregulares. La estación base dispone de uno o varios sectores, y cada sector reutiliza recursos de frecuencia, tiempo, código o espacio conforme al esquema de acceso. La reutilización permite que el mismo espectro sirva a usuarios separados geográficamente, a costa de controlar la interferencia cocanal. La planificación clásica asignaba grupos de frecuencias; LTE y 5G tienden a reutilización uno, apoyándose en coordinación de interferencias, control de potencia, planificación de recursos y beamforming.

2.2. Acceso múltiple y duplexación

El acceso múltiple decide cómo comparten el medio varios usuarios. FDMA separa por frecuencia; TDMA, por intervalos temporales; CDMA, por códigos; OFDMA, por conjuntos de subportadoras y símbolos; y SDMA, por separación espacial mediante antenas y haces. GSM combina FDMA y TDMA. UMTS utiliza WCDMA. LTE usa OFDMA en el enlace descendente y SC-FDMA, técnicamente DFT-spread OFDM, en el ascendente para reducir la variación de potencia en el terminal. 5G NR utiliza OFDMA y admite en ascendente CP-OFDM o DFT-s-OFDM según configuración.

La duplexación separa transmisión y recepción. En FDD se emplean bandas distintas para subida y bajada; en TDD se comparte una banda y se alternan intervalos temporales. FDD facilita cobertura continua y es tradicional en bandas pareadas. TDD permite adaptar la proporción descendente-ascendente y aprovechar espectro no pareado, pero requiere sincronización entre celdas para limitar interferencias. No debe confundirse duplexación con acceso múltiple: FDD o TDD separan sentidos del enlace; FDMA, TDMA, CDMA u OFDMA reparten recursos entre usuarios.

2.3. Elementos comunes de una arquitectura móvil

Aunque cambien las siglas, las redes celulares comparten una estructura. El equipo de usuario contiene el terminal y un módulo de identidad, como SIM o USIM. La red de acceso radio mantiene el enlace y programa los recursos. La red troncal gestiona movilidad, autenticación, sesiones, política y conexión con redes de datos o telefonía. Los sistemas de servicio, como IMS, servidores de mensajería o plataformas IoT, implementan funciones de usuario. Los sistemas de soporte OSS/BSS permiten operación, configuración, inventario, garantía del servicio, tarificación y atención al abonado.

La identidad del abonado y la del equipo son diferentes. El IMSI identifica internacionalmente la suscripción; el IMEI identifica el equipo; el MSISDN es el número telefónico marcable asociado al servicio. La red procura no transmitir permanentemente la identidad estable por el aire y utiliza identificadores temporales. En 5G, la identidad permanente de suscripción se denomina SUPI y puede enviarse protegida como SUCI. Esta distinción es relevante para seguridad y para preguntas que presentan IMSI e IMEI como equivalentes.

2.4. Plano de control y plano de usuario

El plano de control cursa señalización: registro, autenticación, actualización de localización, establecimiento de sesión, negociación de calidad y movilidad. El plano de usuario transporta paquetes o voz del abonado. La separación facilita escalar y ubicar funciones de forma independiente. En LTE, MME representa una función principal de control, mientras SGW y PGW encaminan datos. En 5G, AMF y SMF gestionan acceso y sesiones, y UPF trata el tráfico de usuario. Esta separación permite acercar una UPF al borde para reducir latencia sin replicar necesariamente toda la lógica de control.

La interfaz radio es solo el primer tramo. Un flujo puede atravesar estación base, transporte de retorno, núcleo, pasarela, red corporativa, balanceadores y aplicación. Por ello, la latencia y la disponibilidad extremo a extremo deben medirse en toda la cadena. En sanidad, además, la aplicación puede aplicar cifrado TLS, autenticación y autorización, controles que agregan procesamiento pero son imprescindibles. Optimizar una sola capa sin observar el servicio completo produce diagnósticos equivocados.

3. EVOLUCIÓN DE LAS GENERACIONES MÓVILES

La clasificación por generaciones resume saltos tecnológicos, pero cada generación contiene múltiples Releases y evoluciones. El tránsito no se produce simultáneamente en todos los países ni operadores. Las redes antiguas se mantienen mientras existan terminales, cobertura, obligaciones o servicios máquina a máquina dependientes. Por ello, no debe memorizarse una fecha universal de apagado de 2G o 3G. La retirada es una decisión de cada operador y regulador, y puede conservarse 2G durante más tiempo para voz o IoT aunque se apague 3G antes.

3.1. Primera generación

Los sistemas 1G, como NMT, TACS o AMPS, proporcionaban voz analógica. Su capacidad y seguridad eran limitadas, la itinerancia internacional era reducida y existían familias incompatibles. No obstante, introdujeron el concepto celular: división geográfica, reutilización de frecuencias y transferencia de llamada entre celdas. La transición a digital permitió codificación de voz, autenticación, cifrado radio, servicios de señalización y mayor eficiencia espectral.

3.2. Segunda generación y paquetes añadidos

GSM estandarizó una plataforma digital interoperable que se desplegó masivamente. Su núcleo nació orientado a circuitos, por lo que una llamada reservaba recursos lógicos durante la comunicación. Los datos CSD se comportaban como una llamada de datos. GPRS añadió un dominio de paquetes que compartía recursos radio de forma estadística y mantenía al terminal lógicamente disponible sin reservar un circuito permanente. EDGE mejoró la modulación y codificación, elevando el caudal sobre la misma familia de acceso GERAN.

3.3. Tercera generación

UMTS buscó mayor capacidad y servicios multimedia mediante WCDMA. Inicialmente mantuvo dominios de circuitos y paquetes. HSDPA y HSUPA, reunidos bajo HSPA, trasladaron más inteligencia de programación y retransmisión rápida al acceso radio, mejorando velocidad y latencia. HSPA+ añadió modulaciones superiores, MIMO y otras optimizaciones. La arquitectura seguía utilizando RNC, elemento que LTE eliminaría para aplanar la red.

3.4. Cuarta generación

LTE representa la consolidación del transporte IP y de una red de acceso más plana. La voz deja de ser una función nativa de conmutación de circuitos y se presta mediante IMS y VoLTE, o mediante mecanismos de transición en despliegues tempranos. LTE-Advanced incorpora agregación de portadoras, MIMO avanzado, coordinación de interferencias y pequeñas celdas. La denominación comercial 4G se aplicó ampliamente a LTE, aunque la evolución LTE-Advanced es la que satisface las metas más exigentes de IMT-Advanced.

3.5. Quinta generación y 5G-Advanced

5G introduce una nueva interfaz radio, un núcleo basado en funciones de red y una mayor capacidad de adaptar el comportamiento a servicios heterogéneos. Release 15 definió la primera arquitectura 5G, con despliegues no autónomos y autónomos. Release 16 completó la primera presentación 3GPP a IMT-2020 y amplió usos industriales y críticos. Release 17 incorporó, entre otras capacidades, soporte normativo inicial para redes no terrestres. Release 18 es la primera Release de 5G-Advanced; Release 19 constituye una segunda fase, y Release 20 mantiene evolución 5G-Advanced e inicia estudios preparatorios hacia 6G, cuya normalización se proyecta en Releases posteriores.

Las tres familias de uso asociadas a IMT-2020 son eMBB, URLLC y mMTC. eMBB persigue banda ancha móvil mejorada; URLLC, comunicaciones de alta fiabilidad y baja latencia; mMTC, gran densidad de dispositivos de baja complejidad. Son categorías de diseño, no tarifas comerciales. Un mismo despliegue puede optimizarse para una combinación y no alcanzar simultáneamente todos los valores máximos.

4. GSM, GPRS Y EDGE

4.1. Subsistemas GSM

GSM organiza la red en estación móvil, subsistema de estaciones base, subsistema de conmutación y subsistema de operación. La estación móvil combina el equipo y la SIM. El BSS comprende BTS y BSC. La BTS contiene transceptores y atiende la interfaz radio; la BSC controla varias BTS, asigna canales y participa en movilidad. El NSS incluye MSC, bases de datos y funciones de seguridad. El MSC conmuta llamadas y coordina movilidad; el GMSC enlaza con otras redes y consulta la información necesaria para encaminar una llamada hacia el abonado.

El HLR contiene información estable de la suscripción y una referencia a su localización actual. El VLR mantiene datos temporales de abonados presentes en el área asociada a un MSC. El AuC conserva material de autenticación y genera parámetros para verificar la SIM y derivar claves. El EIR puede clasificar equipos por IMEI. En una explicación rigurosa no debe decirse que el HLR contiene en todo momento la celda exacta: normalmente conoce el área o el nodo de servicio necesario para localizar al abonado; el detalle radio se mantiene en otros elementos.

4.2. Canales, trama y llamada

GSM utiliza portadoras de 200 kHz y TDMA con ocho intervalos por trama. Los canales físicos transportan canales lógicos de tráfico o control. Los canales de difusión permiten que el terminal conozca la celda; los de acceso aleatorio solicitan recursos; los de señalización dedicada ejecutan autenticación, asignación y movilidad; y los de tráfico cursan voz o datos. La llamada de grupo profesional no es el objetivo principal de GSM, aunque existieron servicios específicos como ASCI para ferrocarril y grupos cerrados.

Cuando el terminal se enciende, selecciona una red y una celda, inicia actualización de localización y puede ser autenticado. Para una llamada entrante, la red pagina al abonado en su área de localización. Si responde, asigna un canal y completa la señalización. Durante el desplazamiento, las mediciones del terminal y de la red ayudan a decidir el handover. En GSM clásico, gran parte de la decisión se centraliza en BSC o MSC según el tipo de transferencia.

4.3. Identidad y seguridad

La SIM almacena el IMSI y una clave secreta de suscripción. La autenticación clásica utiliza un desafío aleatorio y una respuesta calculada en SIM y red. El cifrado protege el tramo radio entre terminal y BTS, no todo el recorrido hasta el interlocutor. Esta limitación es esencial: una conversación puede ir cifrada por el aire y circular descifrada en segmentos internos o terminar en una pasarela de telefonía. Las primeras suites GSM presentan debilidades conocidas; las generaciones posteriores emplean autenticación mutua y algoritmos más robustos.

4.4. SMS

SMS es un servicio de almacenamiento y reenvío. Un centro SMS recibe el mensaje, intenta entregarlo y conserva temporalmente la unidad si el destino no está disponible. La carga útil de un SMS clásico es de 140 octetos. Con el alfabeto GSM de 7 bits pueden empaquetarse hasta 160 caracteres; con UCS-2 se reducen normalmente a 70. Los mensajes largos se fragmentan en varios SMS mediante cabeceras de datos de usuario, por lo que cada segmento dispone de menos caracteres útiles.

SMS no garantiza entrega instantánea ni ofrece por sí solo confidencialidad de contenido. Es adecuado para avisos breves, pero un sistema sanitario debe evitar incluir información clínica sensible innecesaria, verificar el destino y aplicar políticas de consentimiento y trazabilidad. Para autenticación de doble factor, el SMS aporta un canal adicional, aunque es más vulnerable que métodos resistentes al secuestro de SIM o al phishing.

4.5. GPRS y EDGE

GPRS incorpora el dominio de paquetes. El SGSN atiende movilidad y sesiones de paquetes del terminal; el GGSN conecta con redes externas y actúa como anclaje de la sesión de datos. El usuario establece un contexto PDP asociado a un APN, recibe parámetros de red y puede intercambiar paquetes. El APN selecciona la red o servicio de datos, por lo que una organización puede disponer de conectividad privada separada de Internet pública.

EDGE mejora la interfaz radio mediante esquemas de modulación y codificación adaptados a la calidad. La velocidad real depende del número de ranuras asignadas, la modulación, la codificación y la carga. Las cifras teóricas no deben confundirse con rendimiento de aplicación. Aun con caudal reducido, GPRS y EDGE tuvieron enorme importancia en telemetría, terminales de pago, alarmas y M2M. Su persistencia explica por qué el apagado 2G requiere inventariar dispositivos que no pueden migrar.

5. UMTS Y HSPA

5.1. UTRAN y WCDMA

UMTS desarrolla la tercera generación de la familia 3GPP. Su acceso UTRAN está formado por Node B y RNC. El Node B ejecuta funciones radio próximas a la estación base; el RNC controla recursos, movilidad y conexiones de varios Node B. WCDMA utiliza canales de 5 MHz y separa usuarios mediante códigos, control de potencia y planificación. Debido a que todos comparten la banda, el aumento de interferencia reduce capacidad, fenómeno conocido como respiración de celda.

El control de potencia es especialmente importante en CDMA. Si un terminal transmite con potencia excesiva, eleva la interferencia para los demás; si transmite con potencia insuficiente, su enlace falla. El sistema ajusta la potencia rápidamente para mantener el objetivo de calidad. UMTS también soporta soft handover, en el que el terminal puede mantener enlaces con más de una celda durante la transición. No todas las movilidades son soft handover: dependen de frecuencia, tecnología y configuración.

5.2. Núcleo de circuitos y paquetes

UMTS reutiliza y evoluciona el núcleo GSM/GPRS. La voz tradicional se presta mediante el dominio de circuitos, mientras los datos utilizan SGSN y GGSN. Esta convivencia diferencia UMTS de LTE, concebido como sistema de paquetes. Los terminales y redes pueden realizar handover entre UMTS y GSM para conservar cobertura. La interoperabilidad facilitó un despliegue gradual, pero aumentó complejidad de operación.

5.3. HSDPA, HSUPA y HSPA+

HSDPA mejora el enlace descendente mediante canal compartido, planificación rápida en Node B, modulación adaptativa y HARQ. HARQ combina detección de errores y retransmisión rápida; el receptor puede combinar información de intentos previos. HSUPA, cuya denominación normalizada se relaciona con Enhanced Uplink, mejora el ascendente con programación y retransmisión. HSPA+ incorpora 64-QAM, MIMO, agregación de portadoras y optimizaciones de señalización según Release y categoría del terminal.

La programación rápida asigna recursos al usuario según calidad de canal, prioridad y carga. Esto produce variabilidad: un terminal cercano con buen canal puede usar modulación eficiente; otro en borde de celda requiere codificación robusta y más recursos por bit. La velocidad comercial máxima se logra solo bajo condiciones favorables y con una categoría compatible de terminal y red.

5.4. Transición y retirada

El apagado de 3G libera espectro para LTE o 5G y simplifica la red. Sin embargo, requiere que la voz esté disponible por VoLTE o por una red heredada, y que los equipos M2M dispongan de alternativa. La planificación debe inventariar SIM, módulos, bandas, perfiles APN y dependencia de SMS o circuitos. En un entorno sanitario, una migración no puede limitarse a cambiar tarjetas: debe probar cobertura interior, latencia, consumo, compatibilidad electromagnética, seguridad y comportamiento en itinerancia.

La experiencia histórica de UMTS aporta una lección de examen: las generaciones se solapan. El terminal puede tener varias radios y seleccionar GSM, UMTS, LTE o NR según cobertura, política y servicio. Las redes modernas conservan interfaces de interoperabilidad para movilidad inter-RAT. Por ello, una incidencia de “pérdida de datos al llamar” puede deberse a una caída desde LTE a una red heredada sin simultaneidad equivalente, no necesariamente a falta de cobertura de datos original.

6. LTE, EPC E IMS

6.1. E-UTRAN y arquitectura plana

LTE reduce niveles jerárquicos en la red de acceso. E-UTRAN está formada principalmente por eNodeB, que integran funciones radio y control que en UMTS se repartían entre Node B y RNC. Los eNodeB se conectan al EPC mediante S1 y pueden comunicarse entre sí mediante X2 para movilidad y coordinación. La arquitectura plana reduce saltos y latencia, pero exige transporte IP fiable y sincronización adecuada.

En el enlace descendente LTE emplea OFDMA. En el ascendente utiliza SC-FDMA o DFT-spread OFDM, elegido para reducir la relación entre potencia pico y media y favorecer la autonomía del terminal. Los recursos se organizan en tiempo y frecuencia; el planificador del eNodeB decide qué bloques asigna a cada usuario. La modulación y codificación adaptativas permiten QPSK, 16-QAM, 64-QAM y, en evoluciones, órdenes superiores. Cuanto más densa es la constelación, más bits se transportan por símbolo, pero mayor calidad de señal se necesita.

6.2. Elementos del EPC

Cuando un terminal se conecta, establece un bearer por defecto hacia un APN. Los bearers representan tratamientos de calidad diferenciada. El QCI identifica características como prioridad, presupuesto de retardo y tolerancia a pérdida; no es un ancho de banda garantizado por sí solo. Las reglas se combinan con asignación de recursos radio, capacidad del transporte y acuerdos del servicio. Una red corporativa puede utilizar APN privado para que los terminales no salgan a Internet pública y lleguen a una pasarela controlada.

6.3. IMS y VoLTE

IMS es una arquitectura de control de sesiones multimedia basada en IP y SIP. Separa el acceso de la lógica de servicio y permite registrar usuarios, establecer llamadas, negociar medios y aplicar servicios suplementarios. VoLTE utiliza IMS para prestar voz sobre LTE con calidad y movilidad gestionadas. El audio se transporta mediante RTP, mientras SIP se usa para señalización; confundir SIP con el flujo de voz es una trampa habitual.

La voz sobre LTE exige coordinación entre acceso, EPC, IMS, política y terminal. Se utilizan bearers con tratamiento adecuado y mecanismos para llamadas de emergencia. La continuidad hacia tecnologías anteriores puede resolverse mediante SRVCC en escenarios compatibles. En despliegues sin VoLTE, se empleó CS Fallback, que redirigía el terminal a 2G o 3G para cursar la llamada. CS Fallback no convierte el núcleo LTE en una red de circuitos; es un procedimiento de transición.

6.4. LTE-Advanced

LTE-Advanced aumenta capacidad mediante agregación de portadoras, MIMO mejorado, redes heterogéneas y coordinación de interferencias. La agregación combina portadoras contiguas o separadas, incluso de bandas distintas, siempre que red y terminal soporten la combinación. El rendimiento agregado no es la suma ideal en todas las condiciones: intervienen carga, calidad por banda, número de capas MIMO y límites del equipo.

Las pequeñas celdas incrementan reutilización espacial y cobertura interior. Su planificación exige controlar interferencias, movilidad y transporte. En un hospital, una solución interior puede utilizar sistema distribuido de antenas, small cells, cobertura del operador o red privada, pero la selección debe basarse en estudio radio, criticidad, zonas blindadas, requisitos de mantenimiento y coexistencia con equipamiento.

7. 5G, 5G-ADVANCED Y EVOLUCIÓN FUTURA

7.1. NR, NG-RAN y bandas

5G NR es la interfaz radio de quinta generación de 3GPP. NG-RAN incluye gNB y, para interoperabilidad, nodos que conectan NR o E-UTRA con el núcleo correspondiente. NR admite numerologías OFDM con distintos espaciados de subportadora. Una numerología flexible permite adaptar duración de símbolo, latencia y comportamiento a bandas y escenarios distintos. En frecuencias altas se utilizan canales más anchos y beamforming; en bandas bajas se prioriza cobertura.

3GPP agrupa el espectro NR en rangos de frecuencia. FR1 comprende bandas convencionales, incluidas bandas bajas y medias; FR2 cubre ondas milimétricas. Los límites exactos y bandas se especifican en TS 38.104 y evolucionan con las Releases. Para examen es más robusto recordar que FR1 aporta equilibrio entre cobertura y capacidad, mientras FR2 ofrece gran ancho de banda con alcance y penetración más limitados. La etiqueta “mmWave de 24 a 100 GHz” es una simplificación histórica y no debe usarse como definición normativa cerrada.

7.2. Núcleo 5GC basado en servicios

La Service-Based Architecture permite que las funciones del núcleo expongan servicios mediante interfaces normalizadas. Esto favorece modularidad, escalado y automatización, pero aumenta la importancia de seguridad API, identidad entre funciones, observabilidad y gobierno de versiones. La separación entre SMF y UPF permite ubicar el plano de usuario cerca de la aplicación, reduciendo trayecto. El edge computing no es una propiedad automática de 5G: requiere infraestructura y aplicaciones desplegadas en el borde.

7.3. NSA y SA

En 5G NSA la radio NR se añade a una red LTE existente y utiliza un anclaje LTE para determinadas funciones, normalmente con EPC. Fue clave para despliegues rápidos. En 5G SA el terminal se registra en 5GC a través de NR. SA permite explotar con mayor plenitud slicing, calidad 5G, exposición de capacidades, voz sobre NR y servicios que dependen del nuevo núcleo. Un icono “5G” no informa por sí solo de si la red es SA, NSA, de la banda usada ni de la calidad.

7.4. Calidad, slicing y redes privadas

5G organiza la calidad mediante QoS Flows identificados por QFI y caracterizados por 5QI. Una sesión PDU puede contener varios flujos con tratamientos distintos. El slicing crea redes lógicas con características y funciones adaptadas sobre infraestructura compartida. No equivale a una VLAN: incluye selección de funciones, políticas, aislamiento y ciclo de vida. Tampoco garantiza aislamiento absoluto; este depende del diseño, recursos reservados y controles de seguridad.

Las redes 5G privadas pueden desplegarse para industria, campus, puertos o sanidad. Sus ventajas potenciales son cobertura controlada, integración con identidad corporativa, calidad predecible, movilidad y segmentación. Requieren espectro disponible, núcleo, operación, terminales compatibles y un modelo claro de responsabilidad. Para un hospital, 5G privada no sustituye automáticamente Wi-Fi o Ethernet; puede complementarlos en movilidad crítica, exterior, vehículos o dispositivos que necesitan handover celular.

7.5. 5G-Advanced y camino hacia 6G

Release 18 inicia 5G-Advanced con mejoras en radio, ahorro energético, posicionamiento, XR, MIMO, redes no terrestres y automatización. Release 19 continúa esta evolución. Release 20 mantiene trabajo 5G-Advanced y estudios orientados a la futura generación; 3GPP ha previsto Release 21 para trabajo normativo inicial de 6G. Las fechas de disponibilidad comercial no se deducen directamente del cierre de una Release: tras la especificación vienen implementación, pruebas, espectro y despliegue.

7.6. Indicadores IMT-2020

ITU-R definió requisitos mínimos de evaluación como velocidad pico descendente de 20 Gbit/s, densidad de conexión de un millón de dispositivos por km² para el escenario masivo y objetivos de latencia y fiabilidad según caso. Son magnitudes de referencia para tecnologías candidatas. La velocidad experimentada depende de ancho de banda, espectro, MIMO, distancia, congestión y servidor. La fiabilidad URLLC se expresa como probabilidad de entregar una unidad de datos dentro de un plazo bajo condiciones definidas, no como disponibilidad anual de toda la aplicación.

8. MOVILIDAD, ACCESO RADIO, CALIDAD DE SERVICIO Y CONTINUIDAD

8.1. Selección, reselección y handover

Un terminal inactivo selecciona y reselecciona celdas conforme a prioridad, señal, calidad y política. Cuando está conectado, la red dirige el handover usando mediciones. La reselección ocurre normalmente en estado inactivo; el handover conserva una conexión activa. Confundirlos es frecuente. La movilidad puede ser intra-frecuencia, inter-frecuencia o inter-RAT entre tecnologías.

El handover debe equilibrar continuidad y estabilidad. Si se retrasa, aumenta el riesgo de caída; si se adelanta o se configura mal, aparecen oscilaciones entre celdas. Se usan umbrales, histéresis y tiempos de permanencia. En redes de misión crítica, túneles, carreteras o edificios complejos, la optimización debe basarse en campañas de medida y trazas, no solo en mapas teóricos.

8.2. Itinerancia

La itinerancia permite usar una red visitada conservando la relación con la red de origen. La red visitada autentica mediante procedimientos coordinados y aplica acuerdos. El tráfico puede volver al hogar o salir localmente según arquitectura. En la Unión Europea existen reglas comerciales, pero técnicamente la itinerancia sigue dependiendo de acuerdos, perfiles, bandas y servicios. Una SIM multioperador o eSIM puede mejorar resiliencia, aunque exige política de selección y pruebas.

8.3. QoS y experiencia

La calidad de servicio clasifica y prioriza flujos, pero no crea capacidad. Si el enlace está saturado, la política decide qué tráfico recibe recursos primero. Para vídeo clínico, telemetría, voz y actualizaciones de software deben definirse perfiles diferentes. La experiencia también depende de pérdida, jitter, disponibilidad DNS, tiempo de establecimiento, retransmisiones y rendimiento de aplicación.

TCP interpreta pérdidas como congestión y ajusta su ventana; en radio, una pérdida puede provenir de desvanecimiento. Las capas radio usan corrección y HARQ para ocultar errores, a costa de retardo. UDP evita control de congestión y retransmisión propios, pero la aplicación debe gestionar pérdida. RTP sobre UDP se emplea en tiempo real porque retransmitir tarde puede ser inútil. QUIC, sobre UDP, implementa seguridad y control en espacio de usuario y reduce ciertos bloqueos entre flujos.

8.4. Cobertura interior y densificación

Los edificios sanitarios presentan hormigón, metal, sótanos, ascensores y salas protegidas. Una señal exterior fuerte no garantiza cobertura interior. Las soluciones incluyen sistemas distribuidos de antenas, repetidores autorizados, small cells, Wi-Fi calling y redes privadas. Un repetidor mal instalado puede generar interferencias; la intervención debe coordinarse con el operador y cumplir regulación.

8.5. Resiliencia multicanal

Un servicio crítico combina tecnologías con modos de fallo diferentes. Radio profesional para voz de grupo, LTE/5G para datos, Wi-Fi en centros, satélite para contingencia y enlaces fijos en bases pueden formar una arquitectura resiliente. La diversidad solo es real si no comparte el mismo punto de fallo: dos operadores pueden usar la misma acometida, torre o energía. Deben analizarse dependencias de DNS, identidad, nube, pasarelas y centros de control.

9. RADIOTELEFONÍA DE GRUPO CERRADO: PMR, PAMR, TETRA Y TETRAPOL

9.1. Requisitos profesionales

Los servicios de emergencia, seguridad, transporte y mantenimiento necesitan comunicaciones que la telefonía pública convencional no prioriza de igual forma. Una llamada de grupo debe establecerse rápidamente y entregar el audio a todos los miembros autorizados. El usuario pulsa PTT y solicita el derecho a transmitir; el sistema arbitra para que hable uno mientras escucha el grupo. También son esenciales llamadas individuales, emergencia, prioridad, preempción, despacho, grabación, cifrado, identificación y operación directa.

PMR designa radio móvil profesional o privada. PAMR ofrece acceso profesional compartido por varios colectivos. Una red troncalizada asigna dinámicamente canales de un conjunto común, aumentando eficiencia frente a reservar una frecuencia fija por grupo. El grupo es una entidad lógica: sus miembros pueden distribuirse por varias celdas y la red replica el audio donde hay afiliados.

9.2. TETRA

TETRA es una familia de estándares ETSI para radio troncalizada terrestre. En Voice plus Data utiliza portadoras de 25 kHz y TDMA con cuatro intervalos. Entre sus capacidades destacan llamadas de grupo, llamadas individuales, servicio telefónico, datos cortos SDS, paquetes, prioridad y llamada de emergencia. TETRA dispone de Trunked Mode Operation, donde interviene la infraestructura, y Direct Mode Operation, que permite comunicación entre terminales sin red.

DMO es decisivo cuando no hay cobertura o se trabaja en una zona local. Puede ampliarse con repetidores DMO y pasarelas que enlazan un grupo directo con la red troncal. No debe afirmarse que DMO ofrece cobertura ilimitada: su alcance depende de potencia, frecuencia, terreno y antenas. La ventaja es independencia funcional de la infraestructura para comunicación próxima.

La banda 380-400 MHz está armonizada en Europa para sistemas digitales de servicios de emergencia, aunque TETRA admite otras bandas según país y servicio. La frecuencia relativamente baja favorece cobertura y penetración. La seguridad incluye autenticación, cifrado de interfaz aérea y mecanismos de gestión de claves. El cifrado extremo a extremo puede añadirse, pero no debe atribuirse un algoritmo único universal a toda red TETRA.

9.3. TETRA Release 2 y datos

TETRA Enhanced Data Service mejora el transporte de paquetes mediante modulaciones y canales más eficientes, manteniendo compatibilidad de ecosistema. Aun así, la banda estrecha y los objetivos de diseño limitan vídeo y grandes volúmenes. La evolución real de las comunicaciones críticas combina TETRA para voz robusta con LTE/5G para datos, o migra gradualmente a MCX cuando la cobertura, terminales y operación alcanzan requisitos.

9.4. TETRAPOL

TETRAPOL es otra tecnología digital profesional utilizada por redes de seguridad. Emplea un ecosistema y una interfaz radio distintos de TETRA. La diferencia importante para el examen es la falta de interoperabilidad nativa: un terminal TETRA no se registra en TETRAPOL por compartir finalidad. La interoperabilidad se consigue mediante pasarelas, centros de control o sistemas multitecnología, con posibles limitaciones de funciones y seguridad.

No es correcto resumir la diferencia como “TETRA europeo y TETRAPOL americano”. Ambos se han utilizado en Europa. Tampoco debe decirse que uno es analógico. Son sistemas digitales con decisiones técnicas y cadenas de suministro diferentes. En España, SIRDEE se asocia a TETRAPOL para determinados cuerpos estatales, mientras otras redes de emergencia utilizan TETRA; el detalle operativo debe verificarse en la documentación vigente de cada organismo.

9.5. Interoperabilidad y despacho

La interoperabilidad tiene niveles. La interoperabilidad técnica permite intercambiar audio o datos; la operativa define grupos, procedimientos y mando; la semántica asegura que códigos y mensajes significan lo mismo; la organizativa establece competencias. Un gateway de voz puede enlazar redes, pero quizá no preserve identidad, prioridad, cifrado o llamada de emergencia. Por ello, los planes de comunicaciones incluyen matrices de grupos, autoridades de activación y pruebas conjuntas.

10. SERVICIOS DE MISIÓN CRÍTICA SOBRE LTE Y 5G

10.1. Familia MCX

3GPP normaliza una plataforma común para servicios de misión crítica. MCPTT proporciona voz pulsar-para-hablar; MCData, datos; MCVideo, vídeo. Comparten identidad, grupos, autorización, prioridad, configuración y funciones de servidor. El objetivo no es instalar una aplicación de mensajería sobre Internet pública, sino ofrecer comportamiento predecible, seguridad, afiliación de grupos y control operativo sobre redes de banda ancha.

MCPTT admite llamadas de grupo e individuales, emergencia, prioridad y control de turno. MCData contempla mensajes, archivos, datos IP y servicios especializados. MCVideo permite transmisión en directo y distribución de vídeo con control de grupos y prioridades. La arquitectura puede incluir servidores de aplicación, gestión de identidades, configuración, claves y sistemas de despacho.

10.2. Proximity Services y operación sin red

Para aproximarse a DMO, 3GPP define Proximity Services y sidelink, que permiten comunicación directa bajo condiciones compatibles. La operación directa en banda ancha es más compleja por sincronización, descubrimiento, seguridad y asignación de recursos. No debe asumirse que cualquier teléfono 5G comercial puede actuar como terminal MCX directo; se requieren soporte de Release, chipset, red, aplicación y certificación.

10.3. Prioridad, preempción y calidad

La prioridad puede aplicarse al acceso, a la sesión, al bearer o QoS flow y al turno de habla. La preempción libera recursos de menor prioridad. Un sistema crítico debe coordinar políticas de radio, núcleo y aplicación. Priorizar SIP sin priorizar el flujo de audio, o reservar radio sin dimensionar el backhaul, deja huecos. También se requieren tiempos de establecimiento, disponibilidad geográfica y capacidad en incidentes multitudinarios.

10.4. Interworking con TETRA

La migración suele ser gradual. Los estándares y soluciones de interworking permiten comunicar grupos TETRA y MCX. Deben mapear identidades, grupos, prioridad, control de turno y seguridad. La transición puede mantener TETRA como capa de voz de alta disponibilidad y usar LTE/5G para vídeo, imágenes y datos. La decisión de retirada exige comprobar cobertura equivalente, modo directo, resiliencia energética, terminales y procedimientos.

10.5. Ventajas y riesgos

La banda ancha aporta vídeo desde el incidente, mapas, historia asistencial, telemetría y coordinación multimedia. Los riesgos son dependencia de software más complejo, ciberataques, actualizaciones, congestión comercial, batería y pérdida de control si el servicio se apoya en una plataforma sin garantías. Una red comercial puede prestar misión crítica mediante acuerdos, prioridad y núcleos dedicados, pero debe demostrarse con SLA, pruebas y planes de contingencia.

11. SERVICIOS DE DATOS E INTERNET DE LAS COSAS SOBRE TECNOLOGÍA MÓVIL

11.1. De la mensajería al acceso IP

Los primeros servicios de datos móviles estaban ligados a la señalización o a circuitos de baja velocidad. SMS demostró el valor de un servicio asíncrono y tolerante a desconexión. GPRS introdujo acceso por paquetes; UMTS elevó capacidad; LTE y 5G proporcionaron conectividad IP de banda ancha. La aplicación ya no necesita conocer en detalle la generación, pero sí debe adaptarse a variabilidad, desconexiones, cambio de dirección, latencia y consumo.

El acceso a una red de datos se asocia a un APN en EPS o a una DNN en 5G. Estos nombres seleccionan conectividad y políticas. Una organización puede disponer de APN privado, direccionamiento corporativo, filtrado y pasarela VPN. El APN no cifra por sí mismo; proporciona separación lógica y encaminamiento. La seguridad extremo a extremo debe mantenerse con TLS, VPN o protocolos de aplicación apropiados.

11.2. Web, aplicaciones y vídeo adaptativo

La web móvil moderna utiliza HTTPS, diseño adaptativo y APIs. Las aplicaciones nativas, híbridas o web progresivas consumen servicios mediante HTTP. El vídeo usa técnicas adaptativas como HLS o MPEG-DASH, dividiendo el contenido en segmentos con varias calidades. El cliente elige la representación según ancho de banda y buffer. Este mecanismo evita fijar un caudal único y es útil en redes móviles variables.

Para comunicaciones interactivas se utilizan WebRTC y protocolos en tiempo real. La calidad depende de jitter, pérdida y retardo, no solo de Mbps. Un vídeo clínico debe equilibrar resolución, compresión y latencia. Más resolución no siempre mejora la decisión si introduce retraso o artefactos; deben definirse requisitos por caso de uso.

11.3. Notificaciones y mensajería

Las notificaciones push dependen de servicios de plataforma y conexión de datos. No tienen el mismo régimen que SMS. Para citas o avisos, el sistema debe contemplar destinatario, consentimiento, contenido mínimo, reintentos y canal alternativo. Un acuse técnico de entrega al dispositivo no implica lectura por la persona. En emergencias, la confirmación operativa debe diseñarse explícitamente.

11.4. IoT celular: NB-IoT y LTE-M

NB-IoT y LTE-M son tecnologías 3GPP de baja potencia y área extensa. NB-IoT utiliza ancho de banda reducido y se orienta a sensores de poco tráfico, cobertura profunda y larga autonomía. LTE-M ofrece mayor caudal, menor latencia, movilidad y funciones más cercanas a LTE, adecuadas para dispositivos móviles y ciertos servicios de voz. Ambas forman parte de la familia celular y pueden integrarse con núcleos de operador.

Power Saving Mode permite que el dispositivo quede registrado pero no localizable durante periodos, despertando para transmitir. Extended Discontinuous Reception amplía ciclos de escucha. La autonomía de “diez años” es un objetivo de diseño condicionado por batería, cobertura, frecuencia de mensajes, retransmisiones y temperatura; no una garantía universal.

11.5. 5G RedCap y evolución IoT

Release 17 introduce dispositivos NR de capacidad reducida, RedCap, para cubrir un espacio entre IoT estrecho y terminal 5G completo. RedCap reduce ancho de banda, antenas y complejidad, manteniendo prestaciones para wearables, vídeo industrial o sensores avanzados. La coexistencia de NB-IoT, LTE-M y RedCap permite elegir según movilidad, caudal, latencia, batería y vida útil.

11.6. Diseño de telemetría sanitaria

Un dispositivo sanitario conectado debe definir qué ocurre sin red. Puede almacenar medidas, marcar hora, retransmitir, alertar localmente y detectar datos duplicados. El servidor debe identificar dispositivo, paciente y versión, validar integridad, controlar secuencia y gestionar cambios de SIM. La transmisión debe minimizar datos, cifrar, autenticar y registrar. La red móvil es un medio; la seguridad clínica depende del sistema completo.

11.7. Multicast y difusión

Las redes móviles pueden distribuir contenido común mediante mecanismos broadcast o multicast. Resultan útiles para alertas públicas, actualizaciones o vídeo a muchos receptores. Cell Broadcast envía mensajes a terminales de celdas seleccionadas sin conocer números individuales y se utiliza en sistemas de alerta. Se diferencia de SMS: no se dirige a una lista de abonados ni requiere almacenar un mensaje por destinatario.

12. REDES MÓVILES POR SATÉLITE Y REDES NO TERRESTRES

12.1. Finalidad y clasificación

Las comunicaciones por satélite extienden servicios a zonas sin infraestructura terrestre, rutas marítimas, aeronaves, áreas rurales y escenarios de desastre. El servicio móvil por satélite permite estaciones terrenas móviles. El servicio fijo por satélite conecta puntos o terminales definidos, y puede servir de backhaul a una red móvil. Las constelaciones se clasifican por órbita: GEO, MEO y LEO. La elección determina cobertura por satélite, retardo, Doppler, seguimiento y número de satélites.

En un enlace GEO, el recorrido terminal-satélite-pasarela ronda 72.000 km. Solo la propagación introduce aproximadamente 240 ms en un sentido de red y cerca de 480 ms de ida y vuelta, antes de procesamiento y rutas adicionales. Por eso no debe citarse “600 ms” como propiedad exacta; es un valor típico de experiencia completa que varía. LEO reduce propagación, pero añade handovers, seguimiento y una red espacial más compleja.

12.2. Segmentos de una red satelital

El segmento espacial contiene satélites y enlaces entre ellos cuando existen. El segmento terreno incluye gateways, centros de control, estaciones de seguimiento y conexión con redes. El segmento de usuario son terminales, antenas y aplicaciones. Un satélite de tipo bent pipe retransmite la señal; uno regenerativo procesa o encamina a bordo. Los enlaces de usuario conectan terminal-satélite; los feeder links conectan satélite-gateway.

Las antenas GEO pueden apuntar a una posición fija. En LEO deben seguir satélites o usar antenas electrónicas. Cuando un satélite sale de visibilidad, la sesión se transfiere a otro y quizá a otro gateway. El diseño debe gestionar Doppler, gran tiempo de avance, celdas móviles y variación de retardo.

12.3. Constelaciones y servicios

Iridium opera una constelación LEO en banda L con cobertura global, incluidos polos, y enlaces intersatelitales. Inmarsat ha prestado históricamente servicios móviles mediante satélites GEO, especialmente marítimos, aeronáuticos y gubernamentales. Globalstar utiliza LEO y depende de arquitectura de pasarelas para parte de sus servicios. Las constelaciones LEO de banda ancha, como Starlink y OneWeb, emplean bandas Ku o Ka y terminales de mayor capacidad. Los nombres, satélites y ofertas cambian; el examen debe centrarse en la relación órbita-servicio-arquitectura.

Las bandas L y S favorecen terminales móviles y resistencia a lluvia con caudales más limitados. Ku y Ka ofrecen más ancho de banda, pero requieren antenas y sufren mayor atenuación por lluvia, especialmente Ka. Spot beams y reutilización de frecuencia aumentan capacidad. El enlace debe presupuestar potencia, ganancia, pérdidas, margen de lluvia y disponibilidad.

12.4. NTN de 3GPP

3GPP integra redes no terrestres para que tecnologías celulares funcionen con satélites o plataformas de gran altitud. Release 17 fue la primera con requisitos normativos NTN para NR e IoT; Release 18 incorpora mejoras. NTN puede utilizar satélite transparente, donde el gNB permanece en tierra, o funciones regenerativas a bordo. Los retos principales son retardo, Doppler, temporización, cobertura móvil y conocimiento de posición.

NR-NTN se orienta a servicios de mayor capacidad; IoT-NTN adapta NB-IoT o tecnologías estrechas a mensajería y sensores. La convergencia terrestre-no terrestre permite que un dispositivo seleccione cobertura satelital cuando no existe red celular. “Direct-to-device” puede usar espectro móvil terrestre o bandas satelitales conforme al modelo regulatorio y terminal. No todas las soluciones comerciales son equivalentes ni todas cumplen la misma Release.

12.5. Uso en emergencias

El satélite es valioso cuando se dañan torres, fibra o energía. Puede proporcionar voz, mensajería, terminales portátiles, backhaul temporal o banda ancha para un puesto médico. La solución debe estar preconfigurada, probada y con visibilidad de cielo. Un terminal almacenado sin batería, suscripción o entrenamiento no constituye contingencia.

La resiliencia exige ejercicios: despliegue de antena, alineación, acceso a VPN, priorización, consumo energético y ubicación segura. Para datos clínicos se mantienen cifrado, autenticación y minimización. El enlace satelital no reduce obligaciones de protección de datos. El tráfico de emergencia debe competir con menor caudal y mayor retardo, por lo que conviene priorizar voz, mensajería y datos esenciales antes que vídeo de máxima resolución.

13. SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GNSS Y POSICIONAMIENTO HÍBRIDO

13.1. PNT y trilateración

GNSS proporciona posicionamiento, navegación y tiempo, PNT. Los satélites transmiten efemérides, referencia temporal y códigos. El receptor correlaciona señales y estima pseudodistancias. Se llaman pseudo porque incluyen la distancia geométrica y errores, especialmente el sesgo del reloj del receptor. Para resolver coordenadas tridimensionales y ese sesgo se necesitan al menos cuatro satélites con geometría adecuada.

No es triangulación angular, sino trilateración basada en distancias. El receptor no envía una consulta a los satélites; escucha señales unidireccionales. La posición se calcula localmente. Un servicio de aplicación puede transmitir después la coordenada por red móvil, pero GNSS y comunicación son funciones separadas.

13.2. Constelaciones globales

Los receptores modernos son multi-GNSS y multifrecuencia. Combinar constelaciones aumenta satélites visibles y mejora geometría, especialmente en calles urbanas. La multifrecuencia ayuda a compensar retardo ionosférico y mejora precisión. Sin embargo, más señales no eliminan multitrayecto ni interferencia.

13.3. GPS y Galileo

Los satélites GPS operan en MEO a unos 20.200 km y la configuración base utiliza 24 posiciones en seis planos. Galileo opera también en MEO, a unos 23.222 km, con tres planos. Galileo Open Service es gratuito y se utiliza en teléfonos y navegación. EUSPA comunica un compromiso de precisión horizontal de alrededor de dos metros para el servicio abierto bajo condiciones definidas, con rendimiento observado frecuentemente entre uno y dos metros. No debe confundirse con la precisión de un smartphone concreto en un edificio.

Galileo High Accuracy Service proporciona correcciones PPP gratuitas para precisión submétrica con receptor y procesamiento compatibles. Open Service Navigation Message Authentication permite autenticar datos de navegación y ayuda a detectar spoofing, pero no convierte al receptor en inmune. Galileo Public Regulated Service está destinado a usuarios autorizados de gobierno y continuidad en crisis.

13.4. Fuentes de error

Los errores incluyen reloj y órbita del satélite, ionosfera, troposfera, ruido, multitrayecto, bloqueo e interferencia. DOP refleja cómo la geometría amplifica errores: satélites agrupados producen peor geometría que satélites distribuidos. En cañones urbanos, señales reflejadas generan posiciones desplazadas. Bajo techo, la atenuación puede impedir solución.

Jamming emite interferencia que bloquea recepción; spoofing transmite señales falsas que inducen posición o tiempo erróneos. Las medidas incluyen antenas, detección de anomalías, multi-GNSS, autenticación, sensores inerciales y fuentes PNT alternativas. En infraestructuras críticas, GNSS no debe ser la única fuente de tiempo sin supervisión.

13.5. Aumentación y técnicas de alta precisión

SBAS utiliza estaciones de referencia y satélites geoestacionarios para transmitir correcciones e integridad. EGNOS es el sistema europeo que aumenta GPS y, en evolución, Galileo para aplicaciones. Su servicio Safety of Life aporta información de integridad para aviación. DGPS aplica correcciones de una estación conocida. RTK usa observaciones de fase y una base cercana para precisión centimétrica. PPP utiliza correcciones precisas de reloj y órbita sin una base local inmediata, pero requiere convergencia y procesamiento.

13.6. A-GNSS y posicionamiento de red

A-GNSS descarga datos de asistencia por red para acelerar adquisición y mejorar sensibilidad. El posicionamiento celular estima ubicación mediante identificador de celda, tiempos, ángulos o mediciones de referencia. 4G y 5G incluyen métodos de posicionamiento y servidores específicos. La precisión varía desde cientos de metros hasta valores mucho mejores con densidad, sincronización y técnicas avanzadas.

13.7. Interiores

GNSS pierde calidad en interiores. Se combinan BLE beacons, Wi-Fi, Wi-Fi RTT, UWB, sensores inerciales, magnetómetro y mapas. BLE estima proximidad por potencia recibida, pero paredes y cuerpo alteran RSSI. UWB mide tiempo con alta resolución y puede ofrecer precisión decimétrica. Wi-Fi RTT usa tiempo de vuelo con puntos compatibles. El fingerprinting compara mediciones con un mapa radio y exige recalibración.

En un hospital, el posicionamiento de personas requiere especial cautela. Deben definirse finalidad, base jurídica, acceso, retención y precisión. La localización de equipos puede reducir tiempos de búsqueda, pero un sistema RTLS no debe presentarse como seguimiento clínico perfecto: tiene zonas de sombra, baterías y errores.

14. SEGURIDAD, PRIVACIDAD, RESILIENCIA Y GESTIÓN OPERATIVA

14.1. Autenticación por generaciones

GSM autentica al abonado con desafío-respuesta, pero no autentica de forma equivalente la red ante el terminal. UMTS introduce autenticación mutua mediante AKA. LTE utiliza EPS-AKA y 5G soporta 5G-AKA y EAP-AKA’. Las claves derivadas se separan por función. 5G protege mejor la identidad permanente mediante SUCI. La SIM o USIM actúa como elemento seguro, pero la cuenta puede sufrir fraude de duplicado o portabilidad si fallan procesos del operador.

14.2. Cifrado e integridad

Las redes aplican cifrado e integridad a señalización y, según generación, al plano de usuario. La protección termina en nodos de red. Por ello, una aplicación sanitaria debe usar TLS y autenticación propia. Una VPN puede añadir túnel corporativo. El diseño debe evitar algoritmos obsoletos, gestionar certificados y revocar dispositivos.

Las redes profesionales pueden utilizar cifrado de interfaz aérea y extremo a extremo. Las claves requieren generación, distribución, carga, rotación y destrucción. Un algoritmo fuerte con gestión de claves deficiente no es seguro. Las grabaciones en centros de control deben protegerse y retenerse conforme a finalidad y normativa.

14.3. Amenazas

Las amenazas incluyen estaciones base falsas, degradación a tecnologías débiles, jamming, interceptación, malware, robo de terminal, SIM swapping, abuso de APIs, denegación de servicio y manipulación de GNSS. En 5G, la virtualización y arquitectura basada en servicios añaden riesgos de nube, contenedor, API y cadena de suministro. La segmentación y el slicing no sustituyen evaluación de seguridad.

14.4. Gestión de dispositivos

MDM o UEM permite inventario, configuración, certificados, cifrado, bloqueo y borrado. Debe diferenciar datos corporativos y personales. Los terminales críticos requieren actualizaciones controladas, modo kiosco cuando proceda, arranque seguro, biometría o PIN y registro. Un terminal sin soporte de fabricante es un riesgo aunque la red sea moderna.

14.5. Continuidad

La continuidad se diseña con análisis de impacto y modos de fallo. Deben contemplarse caída de operador, estación, transporte, núcleo, DNS, identidad, aplicación y energía. Las medidas incluyen doble SIM, radio profesional, Wi-Fi, satélite, caché local, colas, operación offline y procedimientos manuales. La conmutación debe probarse; una segunda SIM desactivada o sin APN no es contingencia.

Los terminales de emergencia necesitan baterías, cargadores, repuestos y cobertura en bases. Las estaciones requieren respaldo eléctrico y mantenimiento. La capacidad debe dimensionarse para picos, porque una catástrofe aumenta tráfico a la vez que reduce infraestructura. La prioridad y preempción ayudan, pero no sustituyen capacidad y coordinación.

14.6. Monitorización

Los KPI incluyen disponibilidad, accesibilidad, retenibilidad, integridad, throughput y latencia. En voz se miden establecimiento, caída y calidad. En datos, sesiones, pérdida, RTT y aplicación. Las sondas extremo a extremo complementan contadores radio. La observabilidad debe correlacionar identidad de servicio sin exponer datos personales innecesarios.

15. APLICACIÓN EN EL SERVICIO ANDALUZ DE SALUD Y LA ADMINISTRACIÓN PÚBLICA

15.1. Contexto del 061 y movilidad asistencial

El Centro de Emergencias Sanitarias 061 forma parte del Servicio Andaluz de Salud. Su operación combina centros coordinadores, equipos móviles y sistemas de información. La Historia Clínica Digital en Movilidad permite consultar informes de asistencias realizadas por equipos 061 y DCCU desde centros del sistema. Este ejemplo muestra que la conectividad móvil debe integrarse con la historia clínica, identificación y continuidad del episodio, no limitarse a transportar voz.

La Red de Emergencias de la Junta de Andalucía, REJA, se basa en tecnología TETRA según documentación administrativa publicada. Da servicio a organismos de emergencia, incluido el 061. La radio de grupo facilita coordinación, mientras LTE/5G aporta datos. Es prudente no atribuir frecuencias, algoritmos o grupos concretos sin documentación operativa vigente, porque forman parte de configuración y seguridad.

15.2. Casos de uso

En una ambulancia, la voz crítica puede cursarse por radio profesional; la tableta puede recibir avisos, navegación y formularios por red móvil; un monitor puede transmitir ECG; y GNSS puede alimentar el despacho. Cada flujo tiene criticidad distinta. Si se pierde banda ancha, la voz y el aviso mínimo deben continuar; si se pierde GNSS, el equipo debe comunicar ubicación de otro modo; si falla la historia clínica, debe poder registrar localmente.

La telemedicina móvil permite soporte especializado desde campo, pero requiere evaluar calidad y responsabilidad. Para un ECG, la integridad y trazabilidad son más importantes que vídeo 4K. Las imágenes deben asociarse al paciente correcto y a la hora. El sistema debe señalar si un dato está pendiente de envío y evitar duplicados.

15.3. Localización y despacho

La localización automática de vehículos combina GNSS, red móvil y plataforma GIS/CAD. GNSS calcula posición; el módem la transmite; CAD asigna recursos según disponibilidad, prioridad, tiempos y capacidades. “Enviar la ambulancia más cercana” puede ser insuficiente: importa estado, equipamiento, tráfico y cobertura. La precisión debe representarse con incertidumbre y antigüedad.

En interiores, BLE, Wi-Fi o UWB pueden guiar a usuarios o localizar activos. El examen 2021 destacó Bluetooth para guiado interior. Un despliegue real debe incluir mapas accesibles, mantenimiento de balizas y alternativa para personas sin smartphone.

15.4. Conectividad corporativa

Los dispositivos del SAS deben acceder mediante mecanismos corporativos. Un patrón incluye APN privado o VPN, certificados, UEM, autenticación multifactor y APIs. El terminal no debería almacenar más información de la necesaria. El borrado remoto, cifrado y control de versiones son esenciales en pérdida o robo.

Para edificios, Wi-Fi y celular se complementan. Wi-Fi ofrece capacidad local y control; celular ofrece movilidad y continuidad exterior. La llamada Wi-Fi puede mejorar voz, pero depende de operador e integración. Las redes privadas 5G podrían usarse en campus, aunque la justificación debe comparar coste, espectro, ecosistema, operación y coexistencia.

15.5. Satélite como contingencia

Un puesto sanitario avanzado puede usar satélite si fallan redes terrestres. La planificación debe identificar terminales, contratos, personal, energía y aplicaciones permitidas. Los mapas y formularios deben tolerar latencia y trabajar offline. La videoconferencia no debe consumir todo el enlace si compite con coordinación y datos clínicos.

15.6. Requisitos de contratación y aceptación

Un pliego de comunicaciones móviles debe especificar cobertura geográfica e interior, capacidad, latencia, disponibilidad, prioridad, roaming, APN, IPv4/IPv6, seguridad, soporte, portabilidad, terminales, gestión, pruebas y salida. “Cobertura 99 % de población” no garantiza una carretera o sótano. Se necesitan mapas, campañas y pruebas de aceptación.

Para misión crítica deben probarse llamada de grupo, emergencia, DMO, pérdida de estación, conmutación y congestión. Para datos, registro, VPN, DNS, APIs, pérdida de cobertura y reintento. Para GNSS, precisión, tiempo a primera posición y funcionamiento urbano. Los SLA deben medir el servicio extremo a extremo cuando sea responsabilidad del proveedor.

15.7. Protección de datos

La localización y datos de salud son personales. Deben aplicarse minimización, control de acceso, registro y retención. Un mapa de flota puede mostrar identificador operativo sin nombre del paciente. La posición del personal no debe reutilizarse para fines incompatibles. La evaluación de impacto puede ser necesaria cuando el seguimiento es sistemático.

15.8. Criterio de arquitectura

La arquitectura adecuada no elige una única tecnología para todo. TETRA o MCX resuelven comunicación de grupo; LTE/5G transporta datos; Wi-Fi ofrece acceso local; GNSS posiciona exteriores; BLE/UWB interiores; satélite aporta cobertura alternativa. La integración debe mantener identidad, seguridad y operación. El valor para el SAS surge de la combinación gobernada, no de la etiqueta 5G o satélite.

16. MAPA CONCEPTUAL