Dada la creciente presión sobre gobiernos y autoridades para responder más rápido, con mayor eficacia y con información en tiempo real durante crisis, emergencias y desastres, nunca antes había habido una necesidad tan urgente de un cambio drástico en las comunicaciones para la seguridad pública y protección civil. Al aportar conectividad, capacidad y un montón de nuevas posibilidades, la banda ancha parece tener la clave.
La mayoría de las redes de comunicaciones de protección civil están basadas en tecnologías móviles inalámbricas de banda estrecha, tales como Project 25 (P25) o TETRA. Estas tecnologías han demostrado tener un valor incalculable para dar comunicaciones de voz resistentes y fiables para hacer frente a situaciones de emergencias.
No obstante, para poder brindar una experiencia propia del siglo XXI, en un mundo con teléfonos móviles inteligentes, acceso rápido y ubicuo a Internet, vídeo, redes sociales y el Internet de las cosas (IoT), la comunidad de protección civil y seguridad pública ha estado trabajando duro para definir una nueva generación de redes de comunicaciones de emergencia centradas en los datos y la banda ancha.
Se está implementando una nueva generación de sistemas de protección pública y operaciones de socorro (PPDR, por sus siglas en inglés) con el fin de aprovechar las nuevas capacidades de grandes volúmenes de datos que la banda ancha móvil ofrece
Esto ya está comenzando a materializarse a través de una nueva generación de sistemas de protección pública y operaciones de socorro (PPDR, por sus siglas en inglés) que se está implementando con el fin de aprovechar las nuevas capacidades de grandes volúmenes de datos que la banda ancha móvil ofrece. Las agencias de PPDR se están enfrentando a una nueva realidad, en la cual los datos obtenidos en casos de emergencia (que requiere de un enorme ancho de banda), los datos estadísticos en tiempo real y las capacidades multimedia, se han convertido en las herramientas más esenciales de respuesta a situaciones de crisis. Las transmisiones de vídeo de alta resolución, enviadas directamente desde el lugar del incidente, son cada vez más esenciales para la comprensión de la situación en tiempo real y la toma de decisiones basadas en los datos obtenidos.
Es necesario contar con un nuevo tipo de infraestructura de comunicaciones que permita que las agencias de PPDR puedan ofrecer servicios coordinados y afrontar los eventos con mayor claridad, control y eficacia.
Por qué son necesarias las redes LTE dedicadas
Todo esto, junto con otros factores tales como el crecimiento del tráfico de datos móviles, la implementación de sistemas de Internet de las cosas (IoT) y la necesidad de comunicaciones seguras y cifradas, convierte a LTE en la solución perfecta para hacer frente a todos estos desafíos.
Las redes LTE de misión crítica son capaces de hacer frente a cualquier situación que los operadores de protección civil requieran en términos de presupuesto financiero y operativo, disponibilidad del espectro y beneficios esperados. Asimismo, pueden ofrecer la mejor alternativa de implementación, con sendas continuas de evolución, según lo requieran las eventuales futuras necesidades, en un modo completamente dedicado (infraestructura de red LTE privada implementada exclusivamente con el propósito de suministrar aplicaciones y servicios de protección civil mediante la banda ancha móvil) o bien empleando una aproximación híbrida (un operador de protección civil con una red y/o un acuerdo de uso de espectro compartido con un operador de red móvil comercial).
Las redes móviles dedicadas para servicios de emergencia son ya una realidad en varios países. En Australia, por ejemplo, Rio Tinto emplea dichas redes para la minería; en Gran Bretaña, Ocado Technology las utiliza para el comercio en línea; Enel Group, en Italia, las usa para la electricidad; el puerto de Rotterdam, para controlar de forma automática los contenedores, por mencionar algunos ejemplos.
El crecimiento del tráfico de datos móviles, la implementación de sistemas de IoT y la necesidad de comunicaciones seguras y cifradas, convierte a LTE en la solución perfecta para hacer frente a todos estos desafíos
Un excelente ejemplo es la «First Responder Network Authority» (Autoridad de la red de servicios de emergencia) o FirstNet, en los Estados Unidos, una red LTE (PS-LTE) de protección civil que cubre todo el país dentro de la banda de los 700 MHz. Con más de 1,3 millones de abonados a través de 12 000 agencias, se trata del primer caso de una red de datos PPDR por banda ancha a gran escala que complementa las redes P25 locales y estatales de emergencia con servicios de voz sobre banda estrecha. FirstNet emplea vídeos de alta resolución para colaborar con las agencias que se ocupan de la seguridad, junto con capacidades del IoT y el uso de drones para suministrar análisis aéreos del lugar en el que haya ocurrido un desastre u otro suceso similar. Todo esto genera un sinfín de nuevas posibilidades para lidiar con incidentes a gran escala.
La banda ancha móvil también permite el uso de nuevas aplicaciones que extienden la respuesta ante emergencias al sector sanitario. La pandemia de la Covid-19 ha presentado una oleada de nuevos desafíos para la prestación de servicios de atención a la salud, teniendo que construirse hospitales de campaña en cuestión de días, mientras que los equipos de protección individual (EPI) han comenzado a formar parte del idioma cotidiano de toda la población. Es posible implementar LTE privado de manera sencilla y rápida a fin de poder suministrar a los hospitales temporales de campaña una conectividad de alta velocidad crucial, evitando así la necesidad de tener que cablear un entorno estéril. Al contar con Internet de alta velocidad, recolección de datos y supervisión y consultoría remotas, los sistemas «plug-and-play» pueden ponerse a funcionar en cuestión de días.
Y no solamente se han beneficiado los hospitales. La banda ancha móvil implica que los médicos y los equipos de respuesta temprana pueden ahora contar con un conjunto impresionante de posibilidades desde la misma carretera con ambulancias conectadas. En Dubai, NEDAA, la corporación profesional de comunicaciones que es propiedad del gobierno ha hecho una demostración de la «ambulancia conectada». Incorporando una cámara corporal de 360 grados y sistemas de radiología y seguimiento de constantes vitales, la nueva generación de ambulancias incluye asimismo capacidades de doctor remoto mediante realidad virtual, con conexión en tiempo real de vídeo y voz entre el hospital y la ambulancia conectada.
Al ofrecer la posibilidad de una consulta médica de camino al hospital, la comunicación visual de alta resolución con los especialistas hace posible realizar un primer diagnóstico incluso antes de que el paciente llegue, pudiendo dar instrucciones y realizar un seguimiento en tiempo real. Esto hace que se ganen unos minutos precisos, y permite entender mucho mejor la condición del paciente al llegar, e incluso, haber comenzado el tratamiento.
Por qué las redes LTE dedicadas requieren de un rango exclusivo de frecuencias
La necesidad de asignar un rango exclusivo de frecuencias a las redes LTE dedicadas está relacionado con el hecho de que las tecnologías inalámbricas que operan sobre un espectro compartido sin licencias no pueden garantizar el nivel requerido de interferencia, ni de seguridad y rendimiento, los cuales resultan de gran relevancia para los servicios de emergencia.
Los organismos de estandarización han asignado ciertas bandas de frecuencia dentro del rango de los 400 MHz (410-430 MHz, 450-470 MHz) para su uso por los diferentes servicios móviles públicos. Las bandas bajas ofrecen un nivel más alto de penetración en interiores y permiten una mayor cobertura. Esto hace que la implementación de redes LTE en estas bandas conlleve menores costes dado que requiere una cantidad inferior de antenas en comparación con las redes LTE comerciales, basadas en frecuencias más altas.
Tradicionalmente se habían utilizado estas bandas para tecnologías de banda estrecha, tales como TETRA y DMR, con servicios de voz y mensajería. Varios mercados ya han implementado servicios de banda ancha que utilizan estas bandas y muchos otros han expresado un gran interés para migrar los actuales servicios de banda estrecha.
Además de las bandas de frecuencia, los operadores de protección civil también requieren de la estandarización de las funcionalidades de los servicios de emergencia, así como de la existencia de un ecosistema abierto, para poder convencer a gobiernos y usuarios de que la banda ancha móvil está preparada para sus necesidades específicas.
Algunas agencias de protección civil y operadores de relevancia están tomando un rol activo, asegurándose de que el 3GPP añada estas funcionalidades al estándar de banda ancha móvil. La versión más reciente de 5G, “Release 15” (o versión 15), incorpora un numeroso grupo de funcionalidades que cubre servicios “Pulsar para hablar” (“Push to talk”) de misión crítica e interoperabilidad entre las redes de banda ancha y las de banda estrecha.
A medida que proliferan y se aceleran las inversiones, experimentos y pruebas, el potencial de la banda ancha móvil la sitúa como el estándar en materia de protección civil, aun sabiendo que la banda ancha móvil coexistirá por mucho tiempo con otros estándares de banda estrecha ya conocidos y de comprobada utilidad.
Las tendencias que están surgiendo entre los sectores de seguridad, respuesta a desastres y atención sanitaria en materia de transmisión de grandes volúmenes de datos aportan argumentos sólidos en favor de la implementación de la banda ancha móvil y de la aproximación de los sistemas de PPDR con mayor información. Y con la evolución del ecosistema de protección civil, seguirá ofreciendo más y más en términos de alcance y aplicaciones.
La evolución de la 5G para la protección civil
A la vez que los proveedores de servicio alrededor del mundo apuestan por 5G, los operadores de protección civil y los servicios de emergencia están pensando en la adopción de tecnologías de banda ancha para reemplazar o complementar sus redes tradicionales. LTE aporta la madurez necesaria en momentos en los que en todo el mundo se están dando las primeras implementaciones para mejorar las operaciones y el conocimiento de la situación de los equipos de respuesta temprana. No obstante, no es un momento demasiado prematuro para que los operadores de servicios de emergencia y las agencias de protección civil empiecen a evaluar cuándo y cómo aprovechar las capacidades de la 5G.
Con la introducción de 5G Stand Alone (5G SA), Nokia ofrece la cartera de soluciones de redes inalámbricas privadas 4.9G/LTE y 5G extremo a extremo de alto rendimiento más completa del mercado. Hemos implementado soluciones inalámbricas privadas 5G SA con clientes y operadores de telefonía móvil desde el primer trimestre de 2020.
Nokia tiene más de 180 clientes empresariales de tecnología inalámbrica privada en todo el mundo, de los cuales más de 30 son para 5G
La 5G y LTE admiten por igual la calidad de servicio (QoS, por sus siglas en inglés) necesaria para servicios de emergencia y servicios críticos empresariales. Sin embargo, 5G ha introducido el concepto de “instanciamiento (slicing) de red extremo a extremo” con el objetivo de permitir una gestión más eficiente de los distintos grupos de usuarios de una red. Gracias a esta funcionalidad, distintos usuarios podrán realizar demandas diferentes de sus redes 5G, incluyendo requisitos extremos y muy diversos en materia de latencia, velocidad de transferencia de datos, capacidad y disponibilidad. El instanciamiento de red hace posible ofrecer servicios a todos estos usuarios de una forma menos costosa y desde una sola infraestructura común para todos ellos, a partir de la cual es posible ofrecer varias redes virtuales distintas exclusivas extremo a extremo y operarlas de manera independiente para cada cliente. Son capaces de admitir simultáneamente, por ejemplo, aplicaciones de realidad virtual, seguimiento de constantes vitales y comunicaciones por vídeo. Y todo ello proporcionando niveles de calidad de servicio (QoS) garantizados.
La banda ancha inalámbrica puede cobrar un papel crucial en los servicios de emergencia y servicios críticos empresariales -y especialmente en las aplicaciones móviles de banda ancha- dado que es capaz de cumplir con los requisitos específicos en materia de calidad de servicio (QoS), seguir los procedimientos estándar de “pulsar para hablar” y “pulsar para vídeo”, y establecer políticas sólidas de priorización de usuarios. Estos servicios también se beneficiarán de los datos de baja latencia de 5Gpara las comunicaciones tipo máquina (MTC), así como de su escalabilidad para el uso de sensores y otros dispositivos IoT.
En qué puede Nokia ayudar
Nokia ya está colaborando con los operadores de redes móviles en su camino hacia 5G. Por ejemplo, nuestros servicios de consultoría se están usando para definir una estrategia específica de evolución de las redes 5G, empezando con redes 4G/5G, que serán la norma en los años venideros.
5G involucra tecnologías extremo a extremo (incluyendo acceso radio, núcleo de red, cloud, transporte programable de alta capacidad, gestión, automatización, sistemas de soporte a negocios, seguridad, etc), junto con capacidades para empresas y consumidores. Como líder de la industria, Nokia puede ser de ayuda en todos estos frentes, de modo que los operadores puedan aprovechar al máximo el extraordinario potencial de 5G. Nuestro éxito comercial convalida este enfoque extremo a extremo, con acuerdos 5G realizados con la mayoría de los proveedores de servicios de telecomunicaciones más relevantes de los seis continentes, la mitad de los cuales incluyen además tecnologías diferentes al acceso radio.
Nokia es asimismo un socio de confianza que entiende bien los requisitos de los servicios de misión crítica, participando de manera activa en TCCA y 3GGP para lograr la estandarización de las funcionalidades de los servicios de emergencia, con un historial de 60 años colaborando con clientes gubernamentales, tales como agencias de seguridad y otros departamentos del gobierno. Más de 120 organizaciones de todo el mundo han escogido la tecnología IP, óptica, de microondas o LTE 4G, lista para 5G, de Nokia para sus redes de misión crítica.
