Cómo el 5G respalda los modelos de negocio actuales de las telecomunicaciones
Si está siguiendo los avances de 5G, le interesará esta descripción general de cómo 5G ayuda a brindar de manera efectiva cantidades cada vez mayores de capacidad en apoyo de los modelos comerciales de telecomunicaciones actuales y en evolución.
Las empresas de telecomunicaciones se enfrentan a importantes desafíos financieros para ofrecer enormes cantidades de capacidad adicional en sus redes. Sin embargo, se trata de un requisito fundamental y permanente que hace posible sus principales modelos de negocio. La forma de aumentar la capacidad se limita efectivamente a cuatro opciones:
- Aumentar el número de estaciones base
- Aumentar el espectro desplegado en esas estaciones base
- Utilizar los recursos del espectro/radio de manera más eficiente/efectiva
- Descargue en tecnologías como WiFi o acceso fijo
Opción 1 Es costoso, pero está totalmente bajo el control de la empresa de telecomunicaciones. Opciones 2-4 Todas son mejores opciones desde el punto de vista financiero, pero requieren un desarrollo industrial más amplio para que estén disponibles para las empresas de telecomunicaciones individuales.
Con 4G , la capacidad se puede implementar de manera muy eficiente dentro de bandas relativamente estrechas del espectro UHF autorizado, pero “más datos para más usuarios significa más estaciones base”. 5G cambia esa ecuación drásticamente, al generar el desarrollo industrial necesario para habilitar de manera realista las opciones 2 a 4, ¡e incluso optimizar la opción 1!
En primer lugar, en las grandes ciudades, los clientes suelen estar ahora mucho más cerca de las estaciones base existentes que antes. En segundo lugar, por lo general ya existe una red 4G bien planificada y de capacidad relativamente alta, con buena cobertura y alta confiabilidad. Esto significa que podemos implementar 5G de manera muy diferente a como implementamos 4G.
La tecnología 4G se diseñó para soportar el peor escenario posible: una celda relativamente grande en un área urbana. En este caso, el entorno de radio es muy difícil, pero la configuración de la interfaz de radio minimizó los problemas de interferencia. Sin embargo, esa configuración, a su vez, nos limitó a las partes del espectro que se utilizan actualmente para LTE (~700 MHz – 2,6 GHz).
¡Que llegue el 5G!
5G - ACCESO A MÁS ESPECTRO
En el caso de la tecnología 5G, hemos sido mucho más flexibles. Las distintas configuraciones de interfaz de radio, o numerologías, permiten un soporte óptimo para una gama mucho más amplia de tipos de células y frecuencias. Esto incluye bandas de espectro más bajas, a 700 MHz, hasta bandas de ondas milimétricas, en Europa, alrededor de 26 GHz.
Esto significa que podemos implementar 5G de manera muy similar a LTE, o hacer uso de frecuencias mucho más altas para respaldar celdas más pequeñas. En frecuencias más altas, hay MUCHO espectro adicional disponible.
Además, como las celdas de alta frecuencia son pequeñas, se pueden implementar como parte de una arquitectura multifrecuencia de cobertura total y en capas. Cualquier celda 5G de alta frecuencia se puede implementar para respaldar áreas aisladas de alta capacidad. El aislamiento significa que se minimiza la interferencia entre celdas y las empresas de telecomunicaciones y los operadores pueden compartir de manera realista grandes porciones de espectro sin licencia.
Y no olvidemos que todavía tenemos 4G, por lo que no necesitamos proporcionar cobertura total con 5G siempre y cuando garanticemos que 4G y 5G funcionen juntos.
5G - MAYOR EFICIENCIA
Las frecuencias más altas requieren antenas más pequeñas. Esto significa que necesitamos utilizar conjuntos de antenas en lugar de antenas individuales para transmitir o recibir de manera efectiva la energía suficiente para operar. De hecho, en frecuencias de ondas milimétricas, o incluso en la banda media (3,4 GHz – 3,8 GHz), son factibles conjuntos de antenas muy grandes; ya se han implementado 64 transmisores/64 receptores, y es posible utilizar 256.
Son los conjuntos de antenas, cuando se utilizan con técnicas de antena avanzadas, los que nos proporcionan gran parte de la eficiencia espectral adicional. Mediante interferencias constructivas y destructivas, las antenas pueden formar haces o construir una burbuja de energía alrededor de un dispositivo móvil, en ambos casos aumentando significativamente la eficiencia.
5G - DESCARGA
La descarga también es un objetivo de la tecnología 5G y es posible gracias a una integración mucho más estrecha de tecnologías no pertenecientes al 3GPP, como Wi-Fi o acceso fijo, sobre todo en términos de seguridad. La red celular 5G o 4G puede dirigir a los dispositivos móviles para que seleccionen y se conecten a través de un método de acceso alternativo.
En el 5G, esto es potencialmente factible incluso en situaciones de roaming y como parte de una red pública. Ya existen algunos mecanismos estandarizados para permitir que esto suceda, pero aún queda mucho trabajo por hacer para que se generalice.
5G - IMPLEMENTACIÓN DE MÁS ESTACIONES BASE
Aunque todavía se nos exige desplegar más estaciones base, como es el caso, la tecnología 5G también ayuda con esta parte de la ecuación. En frecuencias más bajas, la coubicación con 4G es muy factible y la opción preferida. Se trata, en efecto, de una forma de utilizar el espectro 5G para potenciar una estación base con espectro adicional asignado a 5G.
En el caso de las implementaciones de células pequeñas con ondas milimétricas de alta frecuencia, el panorama cambia. Se pueden instalar pequeñas estaciones base en la línea de visión de estaciones base macrocelulares más grandes. Se autotransmitirán utilizando parte del espectro celular para conectarse directamente al sitio de la macrocelda y luego, a través de cualquier fibra existente, al núcleo de la red.
Opcionalmente, las células pequeñas también pueden estar formadas por unidades de radio distribuidas que tienen una unidad de procesamiento centralizada ubicada junto a la macrocélula. Esta es una característica que se ha estandarizado con 5G.
Ambas características minimizan la funcionalidad en las “unidades distribuidas” de celdas pequeñas y permiten una implementación rápida y rentable de las mismas.
RESUMEN
Como se puede ver, la tecnología 5G ayuda a ofrecer con éxito cantidades progresivas de capacidad en apoyo de los modelos de negocio de telecomunicaciones actuales y en evolución. Requerirá una inversión inicial, pero a largo plazo la ecuación de capacidad en 5G ya no se basa únicamente en la cantidad de estaciones base.
Este artículo es el primero de una serie sobre cómo la tecnología 5G puede ayudar a modelos de negocio nuevos y en evolución. Como habrás notado, algunos conceptos se han simplificado mucho, se han omitido detalles, he ignorado la tecnología 2G y 3G y no he dicho nada sobre cómo la tecnología 5G también puede ayudar a nuevos casos de uso y nuevos modelos de negocio. ¡Eso lo dejaré para otro momento!