Por: Carlos Cordero.   23 agosto
Las redes de 5G brindan mayores velocidades y menor latencia o retardo de señal que las actuales tecnologías.

Después de varios años de desarrollo de estándares, tecnologías, procesadores y equipos, las redes móviles de quinta generación (5G) ya están entrando en su fase comercial.

En Costa Rica las autoridades están trabajando en la actualización del cronograma de liberación de bandas de frecuencias para la implementación de sistemas conocidos como IMT (International Mobile Telecommunications), según lo definido por la UIT.

Las firmas de telefonía móvil también podrían utilizar los recursos que tienen a disposición, que usan en redes 2G, 3G y 4G y podrían usarse para IMT, pero se requerirá combinar frecuencias bajas y altas. Muchas de estas deben desocuparse.

Paralelamente se deben resolver los problemas actuales para despliegue de infraestructura de telecomunciaciones.

“El Poder Ejecutivo lleva a cabo los esfuerzos para garantizar la disponibilidad de dicho recurso y permitir una evolución de los servicios”, respondió Edwin Estrada, viceministro de Telecomunicaciones. “Los principales retos que tiene el país son los relacionados a disponibilidad de espectro radioeléctrico en las bandas requeridas y a la posibilidad de despliegue de infraestructura”.

Los fabricantes, especialistas, reguladores y organismos rectores en telecomunicaciones destacan que la nueva tecnología brindará una experiencia completamente diferente a los usuarios.

Los nuevos servicios tendrán velocidades de transmisión de datos de 20 Gbps como mínimo y latencia ultra baja (de 4 milisegundos). Los usuarios podrán experimentar velocidades de hasta 100 Mpbs.

Los dispositivos deberán tener baterías con menores requerimientos de consumo de energía y deberán tener más duración, por lo que -aparte de la banda ancha- serán claves para Internet de las costas (IoT) y la digitalización de las industrias.

Ericcson estima que a finales de 2023 habrá 1.000 millones de suscriptores a servicios 5G, lo que representará el 20% del tráfico de datos móviles. En Asia se alcanzarían 280 millones de suscriptores y $4.500 millones de ingresos por servicios 5G para el 2022.

A finales del 2017 habían 7.698 millones de suscripciones a telefonía celular, el 54% a servicios de banda ancha móvil, según la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT).

En Estados Unidos, Europa y Asia se han dado varios pasos hacia esa meta con la idea de que se realicen los primeros despliegues comerciales en varias grandes ciudades para finales del presente 2018 (véase recuadro: “Avances en alta velocidad”).

Avances en alta velocidad
Algunos de los reportes sobre el despliegue de redes 5G a nivel global:
Ericsson ya tiene firmados 40 acuerdos para redes 5G con operadores de diferentes países, cinco de los cuales son para despliegues comerciales.
Nokia también cuenta con proyectos y ya en enero anterior había firmado contratos con NTT Docomo (Japón), China Mobile, Tecent, T-Mobile, Orange, Vodafone (en Italia), Deutsche Telekom y Vodacom (Suráfrica) para el lanzamiento comercial de servicios.
Huawei ha invertido más de $600 millones en investigación y desarrollo de 5G desde el año 2009, estableció acuerdos con más de 30 operadores (incluyendo a Vodafone, SoftBank, T-Mobile, BT y Telefónica) y en el 2017 había iniciado el despliegue “precomecial” de servicios en esta tecnología.
España subastó frecuencias para redes 5G, en que se esperaba obtener 100 millones de euros y terminó recaudando 438 millones. Vodafone inició el despliegue comercial en seis ciudades en julio anterior.
Reino Unido realizó subasta en la que recaudó 1.000 millones de euros, 600 millones de ellos pagados por O2, subsidiaria de Telefónica.
Austria desarrolla la primera región de pruebas 5G denominada 5G Playground Carinthia. 
En Estados Unidos compañías han realizado inversiones para lanzamiento de servicios a finales del 2018 o principios del 2019 en varias ciudades. La Federal Communications Commision (FCC) fijó las reglas para la subasta de espectro en noviembre próximo para 5G.
China desplegó redes pilotos y Corea del Sur desplegará una red, con aplicaciones de realidad virtual, en las olimpiadas de invierno al final del 2018. 
Fuente: Archivo y Sutel.
Redes de nuevo tipo

La alta velocidad y la baja latencia de las redes 5G implican un rendimiento superior a las redes actuales de datos. Facilitarán nuevos servicios así como la creación de nuevas industrias, aplicaciones y posibilidades de digitalización basadas en tecnologías móviles.

Otra ventaja es que tendrán la flexibilidad necesaria para ajustarse a un tráfico de datos “extremadamente dinámico” y en crecimiento constante (40% por año), donde se deben atender demandas de capacidades en estadios, en auditorios y en áreas de concentración de oficinas.

Para dar soporte a esta demanda, las redes 5G profundizarán algunas de las características del diseño de las que hay actualmente con tecnología Long Term Evolution (LTE), utilizadas en 3G.

Una de esas características será la densidad en las áreas donde se tendrá mayor concentración de usuarios, combinando diferentes tipos de radio a nivel macro (con radiobases) y a nivel micro, con equipos de transmisión en postes o edificios y en interiores.

El aumento de tráfico en la red, el incremento del número de usuarios y la menor latencia requerida en nuevos servicios pone una fuerte demanda al despliegue de nodos de radio para lograr alta densidad (106 dispositivos por kilómetro cuadrado), tanto como el uso de bandas de frecuencia bajas.

“Esto implica un reto en cuanto a las necesidades de espectro radioeléctrico y la capacidad que deben manejar estas redes”, dijo Hannia Vega, presidenta de la Superintendencia de Telecomunicaciones (Sutel).

También debe contemplarse la expansión de los servicios streaming en ultra alta definición, con sistemas de 4K y 8K, especialmente en un escenario en el que -a diferencia de hace 18 años cuando se desplegaron las rede 2G- el contenido ya no está en manos de los operadores sino de firmas como Spotify, Netflix, YouTube y las redes sociales.

“Se está anticipando que habrá una gran demanda, como ya hay con streaming, juegos en línea, IoT y sus diferentes usos en ciudades, hogares y oficinas inteligentes”, dijo Gilles Maury, socio especialista en telecomunicaciones de Deloitte.

Dado el alto consumo de datos en las redes y los altos requerimientos de los servicios multimedia, precisamente, en 5G se debe tener una optimización en el tráfico de 10 Mbps por metro cuadrado.

Otro requerimiento es la optimización del uso del espectro que se multiplicará por tres, en comparación a las redes actuales.

Por eso los operadores y sus proveedores deberán evaluar todas las opciones de transmisión, para utilizarlas en función de la disponibilidad y el costo.

El portafolio de elementos de red a considerar incluye sistemas de transmisión de fibra óptica, radioenlaces y sistemas IP (para Internet) que se puedan instalar en torres, postes de luz, paredes, fachadas, azoteas e interiores de edificios corporativos o centros comerciales.

Para las redes 5G se podrán desplegar radiobases tradicionales en torres, en postes (como se ilustra en la foto) y en edificios.

Las terminales o dispositivos deberán tener la capacidad para conectarse y establecer sesiones simultáneas con los equipos de emisión de señal o radiobases.

El negocio para los operadores podría ir más allá de instalar las redes y obtener ingresos de las suscripciones. Ahora podrán enfocarse en los servicios segmentados.

“Para el operador cambia el negocio”, dijo Juan Manuel Campos, director de Ciber Regulación. “Ahora no le interesa tanto la telefonía móvil, sino las diferentes aplicaciones”.

Una de las principales características de 5G será la función de slicing, la cual permite segmentar la red para el desarrollo de los servicios y la mejor experiencia de usuario.

Así las redes 5G dispondrán de segmentos para servicios masivos (incluyendo comercio electrónico o B2C) y para clientes empresariales (abarcando también el comercio entre empresas o B2B).

Otros segmentos serán para vehículos autónomos, atención médica, ayuda en casos de catástrofes, e incluso para asistencia técnica a industrias usando realidad aumentada.

En el campo de salud podría desarrollarse un mayor uso de los servicios avanzados para exámenes médicos, basados en sistemas 3D y con inteligencia artificial, y cirugías remotas.

“No hay límite para los casos de uso, ya que dependerá de las diferentes industrias y aplicaciones que se generen”, afirmó Elie Hanna, presidente de Ericsson en México, Centroamérica y el Caribe.

Reto en el aire
Recursos de espectro radioeléctrico que permitiría el ancho de banda para redes 5G:
Banda bajas: La UIT y la Comisión Interamericana de Telecomunicaciones analizan múltiples segmentos de frecuencias, inferiores a los 6 GHz, tales como 700 MHz y 2,6 GHz.
Bandas altas: La UIT y la Comisión Interamericana de Telecomunicaciones analizan múltiples segmentos superiores a los 6 GHz, tales como 24 GHz, 26 GHz, 28 GHz, 38 GHz y 42 GHz.
Radio de cobertura: En el caso de las bandas de frecuencias altas, los radio de cobertura de las redes serán pequeños y esto implica mayor densidad de celdas e infraestructura.
A considerar: Será necesario considerar necesidades de espectro para tres funciones, las cuales incluyen penetración y cobertura (frecuencias menores de 1 GHz), capacidad (entre 1 y 6 GHz) y densidad (por encima de 6 GHz).
Fuente: Sutel
Cambios impensables

El diseño de las redes y los requerimientos de frecuencias de bandas bajas podrían implicar cambios en la forma cómo se vienen distribuyendo las frecuencias o cómo se han desplegado las redes de fibra óptica.

En ambos casos, podría existir un mayorista que brinda espacio a los proveedores minoristas de servicios.

Sin embargo, tanto a nivel global como local no hay legislación prevista y las autoridades en Costa Rica contemplan basarse en los procedimientos establecidos para la reasignación, revocación o extinción y concesión de frecuencias.

Tampoco hay reglas establecidas para lograr el equilibrio en la concesión de frecuencias a los operadores, como mínimo, para garantizar que todos los operadores puedan brindar servicios en 5G.

Las redes de 5G se segmentarán para brindar un servicio más eficiente en diferentes campos, desde vehículos autónomos e Internet de las cosas para hogares, oficinas y ciudades inteligentes, entre otras.

Para Costa Rica la ventaja es que es el segundo país de la región mejor preparado para IoT y 5G, de acuerdo con un reciente informe de Deloitte y del Centro de Centros de Estudios de Telecomunicaciones de América Latina.

Las autoridades sostienen que el Plan Nacional de Desarrollo de las Telecomunicaciones ya contempla la liberación de la banda de 700 MHz (con el paso a la televisión digital) y la disposición de la banda de 890 MHz para sistemas IMT.

Sin embargo, hay que actualizar el cronograma de liberación de estas frecuencias, dado que el apagón analógico y el encendido de televisión digital se trasladó de diciembre del 2017 a agosto del 2019.

Las autoridades todavía carecen de una fecha concreta de la disponibilidad de estas bandas del espectro.

Estrada insistió que este cronograma debe reflejar las necesidades actuales del país y las nuevas condiciones del mercado y las recomendaciones de la UIT. La actualización se realiza en conjunto con la Superintendencia de Telecomunicaciones (Sutel).

Podrían incluirse, si lo confirma la UIT en el 2019, la liberación de más frecuencias, en bandas por encima de los 6 GHz, las cuales tendrían mayor capacidad para zonas densamente pobladas y con alta demanda de datos.

Paralelamente se trabaja en actualizar el Plan de Telecomunicaciones para incluir metas en el campo de infraestructura y acciones conjuntas con la municipalidades y otras entidades en este campo.

Hannia Vega, de Sutel, advirtió que la inversión en nuevas infraestructuras de telecomunicaciones, así como las políticas de flexibilización y agilización de los requisitos para su desarrollo, serán vitales para el despliegue de 5G, dado el aumento en la densidad de las celdas.

“Los parámetros de la tecnología 5G no se podrán alcanzar sino se atienden los requerimientos de espectro y sea realizan las inversiones necesarias en nuevas infraestructuras que permitan su despliegue y desarrollo”, dijo Vega.