4G vs WiFi: entender las diferencias para una mejor conectividad

¿Sabías que en 2024 el número de usuarios de Internet en todo el mundo era de 5 440 millones? Esto significa que alrededor de dos tercios de la población mundial acceden a internet cada día. En el vertiginoso mundo actual, disponer de una conectividad y un acceso a Internet fiables se ha convertido en algo crucial tanto para las actividades personales como profesionales. Diversas tecnologías inalámbricas han revolucionado la forma en que las personas y las empresas communican, navegan e interactúan en el panorama digital, y 4G LTE (Long Term Evolution) y WiFi son dos de esas tecnologías más utilizadas en todo el mundo. Tanto 4G LTE como WiFi han sido fundamentales para aportar niveles significativos de eficiencia, comodidad y seguridad a los espacios personales y empresariales. Ambas tecnologías presentan su propio conjunto de ventajas y limitaciones, lo que las hace adecuadas para diferentes casos de uso.

Este artículo explora las características clave de 4G LTE y WiFi y compara su rendimiento en términos de velocidad, cobertura, fiabilidad, coste y seguridad. Este artículo también proporcionará una visión general de las aplicaciones ideales para cada tecnología para ayudar a los usuarios a determinar y tomar decisiones bien informadas con respecto a qué tecnología utilizar para sus casos de uso específicos.

¿Qué es 4G LTE?

4G LTE es un estándar de banda ancha inalámbrica de la cuarta generación de redes móviles. El factor diferenciador clave de 4G LTE respecto a sus predecesores, como 3G y WiMAX, es que utiliza ondas de radio en lugar de microondas. Esto permite que 4G LTE tenga mejor penetración, cobertura y alcance. El Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) es el responsable de desarrollar los estándares de esta tecnología inalámbrica de alta velocidad. 4G LTE está diseñada para ofrecer baja latencia y gran ancho de banda, que puede llegar a 100 Mbps en el enlace descendente y hasta 50 Mbps en el ascendente. El gran ancho de banda lo hace adecuado para aplicaciones que requieren un acceso rápido a los contenidos, como las aplicaciones de vídeo, y la baja latencia lo hace ideal para aplicaciones sensibles al tiempo, como los servicios de voz o las aplicaciones IoT. 

4G LTE tiene una estructura de red plana totalmente IP que permite su uso en nuevos servicios convergentes basados en el subsistema multimedia IP (IMS). La retrocompatibilidad de la tecnología 4G LTE proporciona gran flexibilidad y comodidad a los usuarios. La arquitectura de 4G es modular y escalable, por lo que la red puede ampliarse fácilmente para satisfacer una mayor demanda. Incluso con la evolución de la tecnología hacia 5G y más allá, 4G LTE sigue siendo una fuerza a tener en cuenta entre las tecnologías celulares utilizadas hoy en día.

¿Qué es el WiFi?

La fidelidad inalámbrica, commonly conocida como WiFi, es una tecnología que transporta información entre dispositivos físicos de Internet como routers, conmutadores o repetidores y dispositivos de usuario final como teléfonos móviles, ordenadores y dispositivos IoT a través de transmisiones de radiofrecuencia sin ninguna infraestructura cableada. Debido a su sencillez, las redes Wi-Fi están disponibles en la mayoría de los lugares públicos, como oficinas, aeropuertos, hoteles, cafeterías y bibliotecas, además de las redes WiFi domésticas. 

Las redes WiFi suelen funcionar en rangos de frecuencia de 2,4 GHz, 5 GHz y 6 GHz y, normalmente, cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la velocidad de la conectividad. Los protocolos más utilizados en WiFi son 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n y 802.11ac, estandarizados por IEEE. Cada uno de ellos tiene su propia gama de frecuencias de funcionamiento, velocidad máxima de transmisión de datos y técnicas de modulación.

Existen cuatro tipos principales de redes WiFi en función del área de cobertura de la red. WLAN (red de área local), que se utiliza commúnicamente en aplicaciones commerciales y residenciales o casos de uso con áreas de cobertura pequeñas. MAN (Metropolitan Area Network, red de área metropolitana), que se utiliza para aplicaciones que exigen una cobertura más amplia, como universidades o una parte de una ciudad. PAN (Personal Area Network), que se utiliza para aplicaciones que necesitan conectar un número mínimo de dispositivos dentro de un área de cobertura muy pequeña, como una sola habitación. WAN (Wide Area Network, red de área amplia): se utiliza para zonas de cobertura amplia, como una región, un estado o un país.

La siguiente tabla ofrece una rápida visión general de las principales características y diferencias entre 4G LTE y WiFi, que se tratarán con más detalle más adelante en este artículo.

Comparación de velocidades: 4G LTE frente a Wi-Fi

En cuanto a la velocidad, tanto 4G LTE como WiFi están muy por delante de las generaciones anteriores de tecnología de communicación.

4G LTE ofrece velocidades de hasta 100 Mbps en descarga. Sin embargo, en la práctica, 4G LTE suele tener velocidades de descarga que oscilan entre 9 y 60 Mbps. Las velocidades de subida de 4G LTE suelen oscilar entre 1 y 30 Mbps.

WiFi ofrece velocidades de datos sustancialmente superiores. La velocidad de la red WiFi dependerá del estándar. WiFi en la banda de frecuencia 5 GHz puede ofrecer una velocidad teórica máxima de 6,9 Gbps, pero en la práctica las velocidades suelen oscilar entre 100 y 300 Mbps, dependiendo de factores como la calidad del router y la congestión de la red. WiFi 6 y WiFi 6E pueden ofrecer velocidades de hasta 9,6 Gbps. La velocidad real alcanzable para una red, ya sea 4G LTE o WiFi, dependerá de distintos factores, como la distancia desde el punto de acceso o la torre celular, las interferencias de la señal y las capacidades de los dispositivos conectados. Puede haber situaciones en las que las conexiones 4G LTE ofrezcan velocidades más rápidas y fiables que las Wi-Fi.

Considerando las aplicaciones de la vida real, para el streaming en alta definición, WiFi proporciona una experiencia más fluida gracias a su gran ancho de banda y a funciones como MIMO. Para aplicaciones como los juegos, que requieren conectividad en tiempo real con una latencia mínima, WiFi es la mejor opción. Sin embargo, para aplicaciones que requieren una amplia cobertura y fiabilidad en lugar de la máxima velocidad, 4G LTE sería una mejor opción.

Cobertura y movilidad

Si tenemos en cuenta la cobertura y la movilidad, 4G LTE es significativamente mejor con la capacidad de proporcionar una amplia cobertura de red. La cobertura de 4G LTE suele ser nacional para todos los abonados, mientras que en WiFi se limita a un área comparativamente más pequeña. Dado que se accede a 4G LTE a través de un dispositivo móvil, siempre que el proveedor de red celular cubra la zona, los usuarios pueden acceder cómodamente a Internet independientemente de si el usuario está en casa o de viaje.

WiFi suele ser una red de área local, por lo que su cobertura es muy limitada. La cobertura WiFi se suele proporcionar de tres formas principales: cobertura directa de AP (punto de acceso) en interiores, cobertura de AP en interiores combinada con un sistema de distribución por carretera y cobertura directa de AP en exteriores. En cuanto el dispositivo del usuario sale de la zona de cobertura del punto de acceso, la señal se degrada considerablemente. Por lo general, el área de cobertura WiFi está a unos 300 pies del punto de acceso. En términos de movilidad, 4G LTE es mejor, ya que está diseñado específicamente para dispositivos móviles y admite itinerancia sin interrupciones. El WiFi tiene una movilidad limitada y es adecuado sobre todo para dispositivos que se encuentren a poca distancia del punto de acceso. Sin embargo, siempre que el dispositivo del usuario esté dentro del alcance de la red WiFi, podrá disfrutar de una navegación fluida y sin interrupciones.

Latencia y fiabilidad

Tanto 4G LTE como WiFi impresionan por sus reducidas latencias. 4G LTE suele tener latencias de entre 20 y 50 milisegundos. Esta latencia, sin embargo, varía en función del origen de la transmisión de datos, el destino de la transmisión de datos, las interferencias entre ellos y el tráfico en la red. El rendimiento de un dispositivo conectado a 4G LTE puede degradarse significativamente en redes congestionadas, ya que el aumento de la carga en las torres de telefonía puede provocar retrasos y caídas de conexión. Las redes WiFi suelen tener niveles de latencia más bajos en condiciones óptimas. Sin embargo, con factores como las barreras físicas, las interferencias de las redes vecinas y la calidad del router, la latencia de WiFi puede modificarse significativamente.

Las redes WiFi modernas, configuradas con tecnologías como MIMO, OFDMA y beamforming, han mejorado la eficiencia general de la red y, por tanto, experimentan bajas latencias incluso en entornos abarrotados. En general, en entornos controlados en los que los dispositivos están muy cerca de los dispositivos de red, WiFi ofrece una conexión más estable y fiable con una latencia mínima que 4G LTE. Así que, básicamente, en lugares como edificios de oficinas o viviendas, es mejor tener una conexión WiFi.

La fiabilidad de las redes 4G LTE depende de la infraestructura de red celular existente. Sin embargo, en una zona bien cubierta, 4G LTE puede utilizarse incluso con aplicaciones de misión crítica en tiempo real.

Coste y accesibilidad

La tecnología 4G LTE la proporcionan las operadoras de telefonía móvil y los costes asociados a ella se basan en los planes de datos. Los planes de datos 4G LTE pueden conllevar costes adicionales en función del uso, sobre todo si se utilizan con planes de datos limitados. Sin embargo, para comodidad de los usuarios, existen opciones tanto de prepago como de pospago. En cuanto al coste, el WiFi conlleva sobre todo un coste inicial para instalar la infraestructura de red necesaria. Los costes de WiFi suelen incluir el coste del servicio de banda ancha de línea fija y la inversión inicial en un router. Estos costes pueden variar en función del proveedor de servicios de Internet (ISP). El WiFi suele ser una mejor opción para aplicaciones con un uso intensivo de Internet. Normalmente, para hogares y oficinas, las soluciones WiFi tienden a ser la solución más rentable.

Teniendo en cuenta la accesibilidad, 4G LTE está disponible allí donde haya cobertura celular 4G LTE. Para aplicaciones o usuarios que necesitan acceder a Internet desde distintos lugares, 4G LTE sería una mejor opción. 4G LTE es una opción accesible para zonas en las que la infraestructura WiFi por cable no es viable. Por lo tanto, 4G LTE es una solución más versátil en términos de accesibilidad. WiFi requiere una conexión de banda ancha fija y suele ser accesible dentro de la zona de cobertura de la infraestructura de red. WiFi es accesible y más cómodo de usar en hogares, empresas y lugares públicos como cafeterías, aeropuertos y bibliotecas.

Seguridad y privacidad

Aunque ninguna red es segura al cien por cien, las redes 4G LTE suelen considerarse más seguras que las WiFi. Utilizan protocolos de cifrado contra escuchas e interceptaciones para transmitir datos de forma segura. Además, sus actualizaciones y tareas a nivel de sistema son gestionadas por los propios operadores móviles, por lo que la protección es coherente en toda la red. Dado que incluso un problema menor relacionado con la privacidad y la seguridad de los usuarios puede llevar a la pérdida de reputación y de negocio e incluso a cuantiosas pérdidas financieras, las operadoras de redes 4G LTE mantienen altos estándares de seguridad.

En las redes WiFi, aunque utilizan protocolos de cifrado como WPA3 y WPA2 para transmitir datos de forma segura, el nivel de seguridad puede depender de varios factores como la configuración del usuario, la solidez de las contraseñas utilizadas, la frecuencia de actualización del firmware del router, etc. Por tanto, la seguridad y la privacidad de una red WiFi dependen en gran medida del usuario. Otro factor que afecta a la vulnerabilidad de los usuarios de WiFi es la presencia de redes WiFi falsas a las que los usuarios pueden conectarse sin saberlo. Esto permitirá acceder a la actividad de navegación de los usuarios. Especialmente en las redes WiFi públicas, suelen ser inseguras y están sujetas a actividades como el espionaje del tráfico.

4G LTE utiliza la autorización basada en token (tarjeta SIM), que suele ser segura. Sin embargo, con la clonación de SIM, incluso 4G LTE podría ser objeto de suplantación de red. Prácticas como el uso de redes privadas virtuales (VPN), contraseñas seguras y mantener actualizados el firmware y el software son recommendidas para mejorar la seguridad y la privacidad.

Casos de uso: Cuándo elegir 4G LTE frente a Wi-Fi

Decidir entre 4G LTE y WiFi depende totalmente de los requisitos de la aplicación. 4G LTE es ideal para aplicaciones que requieren conectividad sobre la marcha. Como ya se ha dicho, los usuarios pueden acceder a Internet desde cualquier lugar que tenga cobertura de red 4G LTE. Por lo tanto, los usuarios pueden permanecer conectados independientemente de la ubicación, siempre y cuando esa región esté cubierta por los proveedores de redes celulares. 4G LTE también es útil en regiones en las que la infraestructura de banda ancha fija no es viable para lograr un acceso a Internet de alta velocidad. 4G LTE también puede utilizarse como solución de reserva cuando fallan las conexiones de banda ancha WiFi para garantizar una conectividad ininterrumpida.

Wi-Fi es ideal para aplicaciones que se utilizan dentro de un área limitada, como en hogares y oficinas. Dentro de la zona de cobertura de los puntos de acceso, el Wi-Fi es capaz de proporcionar una conectividad a Internet estable y de alta velocidad. El WiFi también se utiliza para conectar dispositivos inteligentes y respaldados por IoT en hogares y oficinas. El WiFi es extremadamente eficaz para aplicaciones que consumen muchos datos, como streaming, juegos y actividades de descarga. WiFi es capaz de gestionar un gran número de usuarios simultáneamente. Por lo tanto, las redes WiFi son ideales para lugares que necesitan conectar varios dispositivos a la vez, como hogares y lugares de trabajo.

Ciertas soluciones modernas requieren un híbrido de redes 4G LTE y WiFi para maximizar los beneficios. Especialmente en aplicaciones IoT, la capacidad de los dispositivos para cambiar automáticamente entre LTE y Wi-Fi en función de la disponibilidad y la calidad de la red garantizará un rendimiento y una fiabilidad óptimos.

Conclusión

Como se ha comentado a lo largo del artículo, tanto 4G LTE como Wi-Fi tienen sus puntos fuertes en términos de velocidad, cobertura, estabilidad, seguridad, etc. 4G LTE es capaz de proporcionar conectividad móvil en una amplia zona de cobertura. Son ideales para la conectividad sobre la marcha y para zonas en las que no es viable la infraestructura de banda ancha fija. Wi-Fi es capaz de proporcionar conexiones estables y de alta velocidad para aplicaciones que se utilizan dentro del área de cobertura de los routers o puntos de acceso WiFi. El WiFi también es rentable para actividades con un uso intensivo de datos. Decidir entre 4G LTE y WiFi depende totalmente de la aplicación. A la hora de decidir, los usuarios deben tener en cuenta factores como la movilidad, la cobertura, la seguridad, el coste, etc. Si conocen bien las características clave, los factores diferenciadores y las ventajas únicas de cada tecnología, los usuarios podrán tomar una decisión informada sobre si utilizar 4G LTE o WiFi para satisfacer mejor los requisitos del caso de uso.