Ariadna González Ortiz
Aunque en España y Latinoamerica todavía se están desplegando las tecnologías 3G (UMTS-WCDMA) y 3,5G (HSDPA), la industria ya tiene puestos los ojos en el siguiente paso, denominado 4G. Los expertos preveen que la operadora japonesa NTT DoCoMo, Verizone y china Mobile sean las primeras operadoras en dar el salto a la próxima generación, aunque en el grupo de estándares y desarrollo de estos se encuentren los carriers que operan en España, como Telefónica, Vodafone, Orange, Telia (yoigo) y los proveedores más importantes del sector.
Ericsson, Motorola, Nortel, Alcatel-Lucent y Qualcomm son sólo algunos de los principales nombres que se relacionan con la tecnología LTE (Long Term Evolution). Cada uno con su propia visión pero, al parecer, esta vez con estándares abiertos lo que redundará no sólo en que las operadoras que adquieran esta infraestructura, sino también en los consumidores porque se podrá llegar a economías de escala.
Si bien, aún se está en espera de que las autoridades de cada país determinen los procesos de asignación de las frecuencias para este servicio y que las redes de 3G lleguen a su límite de capacidad, se puede decir que los servicios en 3.5G ya han hecho su aparición y que la demanda de banda ancha es el factor determinante para la evolución de la tecnología y de los dispositivos móviles.
Y aunque LTE no es el único camino que se puede tomar para la cuarta generación, sí parece ser el que más adeptos tiene y no por ello Wimax (el otro camino) no se desarrollará, aunque según coinciden Ericsson, Motorola y otros proveedores de infraestructura que manejan ambas tecnologías, el crecimiento y el desarrollo está en la Long Term Evolution.
Esta tecnología cumple con aspectos de la tercera generación, como explicó a REDES & TELECOM, Alfonso Aguado, responsable de Márketing de Ericsson España. El porqué se dio “la transición de 2G a 3G es porque la demanda de tráfico de datos experimentó un crecimiento apreciable y las oportunidades de negocio en torno al tráfico de datos también creció substancialmente. A partir de junio de 2008 este mismo tráfico de datos es mayor que el de voz y lo que nos muestra la tipología de consumo es que el uso doméstico colapsa el ancho de las redes fijas y hay que pasar a las móviles. Ejemplo de ello es mi casa. Cuando dejas trabajo para llevar y necesitas un ancho de banda considerable para trabajar debes conectarte con una tarjeta móvil con HSDPA, que ahora todas la operadoras comercian en sus ofertas empresariales y residenciales. Entonces estarás seguro de que los otros miembros de la familia pueden chatear o estudiar o sociabilizar en la red sin ser un obstáculo para desarrollar tu trabajo”.
Aguado agregó que el ancho de banda que se requiera seguirá creciendo y cuando se realizaron los sondeos para ver lo que determinaban los órganos reguladores del espectro en el mundo se pidieron 400 Mhz, aunque sólo se concedieron 137 Mhz, lo que considera como un gran logro.
Desde este momento se está evolucionando hacia LTE, que aunque considerada por muchos como la tecnología de 4G no es exclusiva si no del a la evolución de la tercera generación denominada Super 3G. Esta tecnología está basada en OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, que en español sería Acceso Múltiple por División de Frecuencia Ortogonal). Es la versión multiusuario del ampliamente reconocido esquema de modulación OFDM, que a su vez sería Orthogonal Frequency Division Multiplexing es un esquema de modulación multiportadora. Utiliza un gran número de subportadoras muy cercanas entre sí en frecuencia y ortogonales.
El esquema OFDM se utiliza en comunicaciones de banda ancha tanto inalámbrica como cableada. La ventaja principal frente a los esquemas que utilizan una única portadora es su habilidad para funcionar correctamente en canales de comunicación que presentan condiciones difíciles, tales como la atenuación de las frecuencias altas en cables de cobre de gran longitud, o la interferencia de banda angosta y el desvanecimiento selectivo de la señal con la frecuencia, que se presentan en las comunicaciones inalámbricas.
OFDM puede considerarse como el uso simultáneo, o en paralelo, de numerosas portadoras moduladas cada una en banda angosta, en lugar de una sola portadora modulada en banda ancha. Cada subportadora es modulada con un esquema convencional, tal como QAM, a una tasa de símbolo muy baja. Esto facilita la eliminación de la interferencia intersímbolo.
Este es un momento muy particular para OFDMA, dado que hace poco tiempo la Asamblea de Radiocomunicaciones de la UIT adoptó la decisión, de importancia mundial, de incluir la tecnología WiMAX que utiliza OFDMA en el marco de su conjunto de normas IMT-2000. Es la primera adición a las IMT-2000 desde que se adoptaran hace años las cinco interfaces originales como parte de las normas de radiocomunicaciones 3G que se utilizan actualmente de todo el mundo. El título específico de la norma IEEE 802.16 contenida en la Recomendación UIT-R M.1457 es “OFDMA TDD WMAN IMT-2000”. Se trata de la versión IEEE 802.16e. Esto explica que WiMax es tecnología exclusiva de la tercera generación y no de la 4G como se ha mencionado en el sector en donde sí tiene cabida LTE porque cumple también con requerimientos de la siguiente generación.
Demandas
Como se explicaba anteriormente el detonante del crecimiento de la banda ancha es la demanda de esta. En sólo un año hemos pasado de 60 a 90 países con redes HSPA y de 400 a 800 dispositivos que cuentan con esta tecnología, entre la que se encuentran móviles, tarjetas móviles, portátiles y routers inalámbricos.
Actualmente de los 3,8 miles de millones de usuarios de dispositivos móviles en le mundo que equivale al 57 por ciento de la población mundial, 300 millones utilizan ya 3G y de ellos 80 por ciento son abonados de GSM. HSPA, WCDMA y LTE que provienen de la misma familia de estándares.
Según cifras hace un mes estas tecnologías tienen un crecimiento de 12 millones de abonados al mes. En España hay 51,1 millones de usuarios, de los cuales el 30 por ciento son 3G lo que equivales a 16.3 millones de usuarios y 34.8 aún tienen 2G. Aquí se crece a un ritmo de 600 mil usuarios 3G por mes.
Aguado señaló que cuando comenzó la 3G se hablaba de una velocidad de 384 Kbps pero ahora ya se trabaja con velociddes de 3,6 Mpbs, 7 Mbps y hasta 14 mbps. Aunque pronto se disfrutará de velocidades de 28 y 42 Mbps, cuando se hable de LTE la velocidad será de 150 Mbps ya que desde febrero del año pasado Ericsson ya mostró servicios a 160 Mbps.
Según pronósticos de Nortel, Ericsson y otros fabricantes las primeras redes comerciales de LTE se verán en 2009 con más de 150 Mbps y ahí se observarán empresas como AT&T Tmobile, NTT DoCoMo, Telia sonera, China Mobile, Verizone y Telstra que habrán adoptado este estándar.
“LTE en sus primeras fases como sistema, cumple con perfiles definidos para la 3G, pero también para la 4G. “Actualmente aún se definen los perfiles y no existe nada cerrado. A finales de mes se fijara qué y cómo debe cumplirse lo que pueda ser la cuarta generación y a lo largo de 2009 se cerraran todas la especificaciones. No deben utilizarse vanalmente el nombre de las generaciones”, señala redundantemente Aguado.
Mirar hacia Oriente
NTT Docomo siempre ha sido referencia del mercado de telecomunicaciones “son los primeros a los que hay que mirar. El mercado japonés tiene 102 millones de usuarios móviles y de ellos 88 millones son de 3G. Utilizan el móvil con servicios muy avanzados desde el punto de vista de la eficacia y productividad empresarial, porque desde su punto de vista la 3G la tienen ya inmersa en todos sus procesos de trabajo, indica el experto de Ericsson que es uno de sus Partners en el desarrollo de su infraestructura LTE.
La entrada de este estándar hay que verlo desde un punto de vista geopolítico. La 2G fue el éxito de Europa, la 3G fue el éxito de la confusión, mientras se producía la explosión de la burbuja especulativa en donde todo mundo prometía algo y todo mundo quería ganar algo y la 4G aún no tiene un ganador.
Los operadores tendrán que realizar sus planes de negocio. En ellos deberán tomar en cuenta la amortización de lo que ya tienen, pero también el mercado al que se dirigen y la forma en que lo van a atacar. En España se espera que los primeros servicios comerciales sobre este estándar se lleven a cabo en el 2011 o en el 2010. La tecnología ya existe y todos los proveedores la tienen disponible, los proveedores solo piden que no exista la falta de rigor que se creó con la 3G.
La tecnología es un habilitador más, de lo que se trata es de aportar valor en términos de productividad y eficacia en la vida profesional y personal, de que exista la capacidad de tener teleprescencia o generalizar el teletrabajo, la discusión no es la tecnología sino el plan de negocio, el servicio y el valor que se le proporciona al usuario.
Para Motorola y en voz de Alfredo Canteli, experto en el tema no indica que el acceso radio (eUTRAN), LTE necesita un nuevo packet core (nucleo de red de paquetes), denominado ePC. He pensado un parrafo que puede ayudar a los lectores a comprender mejor la arquitectura:
El ePC tiene las funciones de control del acceso radio eUTRAN y la intermediacion con otras redes fijas o inalámbricas y celulares como UMTS, GSM, WIMAX, para permitir interconexión o handover con ellas, todo ello con un número de plataformas reducido.
Por su parte, Eloy Fustero, director de Desarrollo de Negocio de Qualcomm España indica que se está produciendo una convergencia mundial.
“no será como en el pasado, cuando las operadoras tuvieron que hacer un cambio drástico en la infraestructura de red. Ahora muchos de los servicios de 4G se realizarán en la misma de frecuencia 2.1mhz y se hará refarmming de la banda de 900 Mhz que ya tienen los operadores. Sólo se incorporarán capacidades de información tanto en la infraestructura como en los dispositivos.
La evolución en los nuevos dispositivos será que el acceso a Internet, trabajando en evolucionar no sólo el ancho de banda, sino también que el terminal sea pequeño, ligero, potente y no “un mamotreto desagradable para el usuario, con un consumo de batería razonable, cámara de fotos, vídeo y muchas aplicaciones más”, indicó Fustero.
Sin embargo, dijo, “las redes actuales tiene muchos años de vida, pero habrá zonas y regiones que requerirán un mayor ancho de banda, como los grandes núcleos urbanos” acotó.
Las empresas involucradas en el tema son las mas importantes del sector: Ericsson, Alcatel-Lucent o Nokia Siemens a nivel de red, Nokia, LG, Motorola, Sony-Ericsson e incluso Apple en cuanto a fabricantes de terminales, y también el gigante Huawei y otras empresas chinas como proveedores de equipamiento.
El objetivo ahora es conseguir desarrollar un chip que funcione en ambas versiones de LTE. Los participantes en esta iniciativa compartirán los resultados de las pruebas que se realicen con este fin, algo que nunca se había hecho hasta ahora con el objetivo de lograr un estándar mundial.
El principal escollo para un móvil que funcione en cualquier país del mundo, es que las autoridades chinas no estarían muy dispuestas a este paso. Un desarrollo tecnológico propio supone una forma de proteger su industria nacional, aunque, por otra parte, debilita su enorme capacidad exportadora.
LTE tiene muchos puntos para convertirse en el nuevo estándar de las redes inalámbricas de alta velocidad, y puede añadirse a las redes existentes WCDMA y HSDPA sin necesidad de añadir infraestructura adicional.
La llegada de esta tecnología a nuestros teléfonos móviles permitirá que la prometida videoconferencia, en su momento uno de los grandes reclamos de la 3G, sea una realidad y no una suma de palabras y movimientos sincopados .
También facilitará enormemente el streaming, es decir descargar películas desde el servidor en modo visualización y la subida de contenidos por parte del usuario desde una cámara de vídeo, etc.
Entre los fabricantes de terminales que están prestando apoyo a esta tecnología figuran LG (que demostró en el MWC sus ventajas en una demo en directo), Motorola y Alcatel.
Si el HSDPA, término al que ya nos hemos acostumbrado, podríamos considerarlo como un 3.5G, vamos a tener que ir familiarizando con el LTE (Long-Term Evolution), una especie de 3.9G, un último paso dentro de la tecnología 3G antes de llegar al 4G.
La clave está en las velocidades. La actual HSDPA llega habitualmente a los 3.6 Mbps, pero puede alcanzar un máximo en la actualidad de 7.2 Mbps. En el futuro se tiene pensado alcanzar los 30 Mbps, pero se quedará lejos de la LTE, con hasta 100 Mbps. Y ya en el horizonte nos encontramos con las redes 4G, que quiere alcanzar un estándar de 1 Gbps.
Motorola, a pesar de la crisis que está viviendo en la división de terminales móviles, sigue demostrando que es uno de los líderes en tecnologías de comunicación. Su apuesta clara está en Wimax y la nombrada LTE, la cual ha logrado probar con éxito fuera ya de laboratorio, en el aire, utilizando para ello la banda de los 700 MHz.
Las pruebas comenzaron en los laboratorios de Motorola, y se extendieron de forma real al aire de la ciudad de Illinois por primera vez. Estas pruebas reales en el aire son el preámbulo para que la empresa norteamericana pueda ponerla en el mercado el próximo año.
Las posibilidades de esta nueva tecnología para transmitir muchos datos por el aire y poder recibirlos cómodamente en nuestro teléfono con muy atractivas. Motorola se ha centrado en pruebas para transmitir y recibir en el teléfono streaming de vídeo en alta definición y navegación web.
El uso de la banda de los 700 MHz en vez de otras más altas tiene una clara justificación: mejor cobertura y penetración en los edificios, algo imprescindible para las operadoras. Y los usuarios. Esta banda queda libre tras el paso de la televisión analógica a digital. En EEUU ya ha sido subastado, mientras que en Europa se espera que se produzca entre 2009 y 2012, coincidiendo con los planes de los operadores móviles de desplegar LTE.
LG Electronics (LG), líder en tecnología y diseño en telefonía móvil, anunció que realizará una demostración de su tecnología LTE (Long Term Evolution) que está a punto de comercializrse. LTE es un proyecto consolidado en cooperación con Alcatel-Lucent y Nortel que puede convertirse en el estándar tecnológico para la cuarta generación (4G) de redes de telecomunicaciones. La demo se realizará en el GSMA Mobile World Congress de Barcelona.
La tecnología inalámbrica LTE que LG mostrará este año, es de dos a tres veces más rápida que la tecnología por cable que demostró el año pasado junto a Nortel. Con velocidades de descarga de hasta 60 Mbps y envíos de información de hasta 40 Mbps, esta tecnología es totalmente capaz de recibir streaming de alta definición en tiempo real, sin cortes ni tiempo de buffer. Es 6 veces más veloz que HSDPA (High Speed Download packet Access) y ocho veces más rápido que el HSUPA (High Speed Uplink Packet Access). Esto signinfica que los terminales móviles desarrollados para redes LTE pueden descargar una película de 700 megabytes en 90 segundos o un fichero MP3 de 3Mb en 0,4 segundos.
La demostración tecnológica se realizará con un terminal móvil con plataforma LTE desarrollado por LG y la estación base tecnológica de Alcatel-Lucent y Nortel. No se trata de una simulación de laboratorio, sino que quedará patente lo cercana que se encuentra la comercialización del LTE. La demo utilizará rangos de frecuencia reales de teléfonos móviles y componentes que pueden miniaturizar más adelante para utilizarse en los terminales actuales. También mostrará cómo el LTE puede utilizarse en situaciones reales como video conferencia, subir a internet contenidos generados por el usuario o el video streaming desde una cámara de seguridad.
Long Term Evolution es una tecnología avanzada de comunicación móvil basada en WCDMA, el actual estándar 3G. Esto quiere decir que la tecnología permite proveed de servicios móviles avanzados sin necesidad de construir infrasestructura de red adicional. El Third Generation Partnership Project (3GPP), una organización de estándares tecnológicos para móviles, está en el proceso actual de estandarizar el LTE como una tecnología 4G. Las compañías de redes de telecomunicaciones y los fabricantes de telefonía móvil más reputados del mundo, entre los que están LG Electronics, Ericsson, Qualcomm y NTT DoCoMo, dan soporte y contribuyen al desarrollo del LTE. Los expertos de la industria ven como posibilidad real que LTE será el próximo estándar de 4G gracias a su fortaleza competitiva y a su facilidad de implementación.
Para estar cualificada como 4G, una red tecnológica debe estar capacitada para transferir datos a más de 1Gbs (Gigabyte por segundo) a una estación de recepción fija o a 100Mbps de transferencia a un receptor que se esté moviendo a a 60 Km/h. Esto significa 50 veces más rápido que el WCDMA (3G UMTS) para un receptor en movimiento y 10 veces más veloz que conexiones de banda ancha cableadas para receptores fijos. Las redes 4G también están basadas en IP para una mayor eficiencia.
La Iniciativa de Prueba LTE/SAE -LTE/SAE Trial Initiative (LSTI)- es una inicitativa para probar tecnologías colaborativas a nivel global enfocadas en acelerar la viabilidad de sistemas de banda ancha móvil de LTE interoperables, de próxima generación. La iniciativa se lanzó formalmente en mayo de 2007 por las compañías líderes en telecomunicaciones: Alcatel-Lucent, Ericsson, Orange, Nokia, Nokia Siemens Networks, Nortel, T-Mobile y Vodafone. Desde su concepción LSTI se ha expandido para incluir un total de 18 companías.
La Tercera Generación sobre la Tecnología Long Term Evolution -Third Generation Partnership Project Long Term Evolution o 3GPP LTE- es parte del concepto IMT-Advanced, para los futuros estándares de tecnologías móviles. Está en el los últimas etapas para su estandarización que se competará en It is in the final stages of standardization. Su tecnología núcleo está basada en OFDM (Orthogonal Frequency Division Modulation/Multiplexing) y MIMO (Multi Input Multi Output), que son superiores para la transmisión de datos en banda ancha sobre redes CDMA y para la maximización del espectro de eficiencia.
