El pasado mes de Julio, el IEEE aprobaba para su implementación comercial el nuevo estandar inalámbrico 802.22, que será conocido como WRAN, el wifi que llevará Internet a los confines de la sociedad de la información por la señal de TV.
La problemática para llevar servicios de datos a las zonas alejadas de los núcleos urbanos o a zonas de baja densidad de población es, qué duda cabe, económica. Para alcanzar las zonas menos pobladas y remotas, los operadores tienen que afrontar importantes inversiones en equipamiento para superar distancias y dificultades orográficas, en unas condiciones de dudosa rentabilidad comercial. Una situación que puede parecer, simplemente, un problema “comercial” de los operadores. Sólo decidir si asumen o no los riesgos de dar cobertura a una determinada zona, dentro de su estrategia de negocio. Sin embargo, en la práctica, para los usuarios afectados es una decisión que condiciona directamente sus posibilidades de desarrollo personal y profesional.
Para todos es evidente la gran diferencia en los servicios que hay disponibles dentro de las infraestructuras de comunicación de las zonas muy pobladas, las ciudades, respecto a aquellas otras en donde la densidad de habitantes es mucho más reducida, el ámbito rural. Un problema que no es exclusivo de España. Se da en todos los países en mayor o menor medida y el tamaño de esta brecha tecnológica está condicionado por el nivel de desarrollo del país, su extensión geográfica y, por supuesto, el número de habitantes. Afecta por igual a ciudadanos en su actividad privada como a las empresas en su acción de negocio. Mientras que para su ámbito privado los usuarios pueden aclimatarse a las carencias de los servicios de datos que tengan disponibles en su zona de residencia, no ocurre lo mismo en su esfera profesional y mucho menos a nivel empresarial: Hoy por hoy, las posibilidades de acceso que tenga el emplazamiento de las compañías y profesionales a los servicios de datos marcan sus costes y sus posibilidades de negocio. Prácticamente se puede afirmar que sus posibilidades de éxito y supervivencia están en proporción directa a la calidad y uso de sus comunicaciones. En esta “sociedad de la información”, el acceso a los servicios de datos no es algo que pueda ser considerado secundario o accesorio.
Para atender estas necesidades, las tecnologías basadas en Wifi, los estándares 802.11 en todas sus variaciones, se han perfilado como el medio de conexión que puede aportar los mejores resultados para ampliar la cobertura de zonas remotas y llevar Internet a un grupo mayor de población. Esta es una de las razones que explican la rápida evolución de esta tecnología y la innovación constante que han dado lugar a estándares como WIMAX, Worldwide Interoperability for Microwave Access, Interoperabilidad Mundial para Acceso por Microondas, que basada en la tecnología inalámbrica 802.11 ofrece un potente alcance y caudal, hasta 75 Kms con velocidades de hasta 75 Mbps, según condiciones. Estas tecnologías se presentaron como la solución definitiva para dar cobertura a aquellas zonas de difícil alcance, pero en la práctica, ni WIMAX ni otras tecnologías similares, no han logrado cumplir con sus expectativas. Seguramente porque no resuelven totalmente la ecuación de rentabilidad comercial a la que están obligados los operadores de telecomunicaciones. A pesar de la madurez de las conexiones inalámbricas, sigue siendo necesaria una tecnología fácil, rápida y barata de desplegar, de muy amplio radio de cobertura y buena velocidad de transmisión de datos.
Y es por ello que la industria no ha dejado de buscar soluciones que mejoren las prestaciones y despliegue de las tecnologías actualmente en uso y una de las posibles alternativas es WRAN: Wireless Regional Area Network, Wifi de Red de Área Regional. Un muy reciente estándar Wifi que se presenta como el medio con el que se resolverán las carencias de las actuales tecnologías para llevar Internet allí a donde ahora resulta difícil y poco beneficioso para los operadores poder llegar.
Radio cognitiva en TV
La principal novedad que incorpora el recientísimo estándar IEEE 802.22 es que se trata del primer estándar inalámbrico que implementa el paradigma de la radio cognitiva. Un modelo de transmisión en donde los parámetros de la conexión en emisión y/o recepción de señal pueden ser modificados en cualquier momento por los nodos interconectados, según su observación de varios factores del medio de transmisión, como es el espectro de radiofrecuencia disponible, la actividad del nodo o el estado de la red. Un modo de funcionamiento que hace más eficiente la conexión inalámbrica ya que proporciona al usuario los servicios y recursos de conexión más adecuados a la actividad de cada momento, sin que el usuario tenga que intervenir resultándole totalmente transparente su operativa. La radio cognitiva es una retransmisión adaptativa al medio que se comporta con un esquema de “caja negra” para el usuario.
Y no es la única novedad que trae WRAN. Su desarrollo se ha centrado en el aprovechamiento de las frecuencia de televisión, aquellas frecuencias no utilizadas, que hay dentro del espectro radioeléctrico dedicado a estas transmisiones audiovisuales. Es decir, los nodos que se interconectan con WRAN son capaces de detectar aquellas frecuencias del rango dedicadas a la TV que no están en uso e introducir en ellas su señal. Se utilizan las bandas de TV ya que es un sistema implantado en todo el mundo y no está totalmente ocupado, no como ocurre con otros espectros, licenciados o de libre acceso, que se encuentran ya saturados y es difícil introducir nuevas señales claras. Añade la ventaja de que al aprovechar la infraestructura de retransmisión televisiva se facilita el despliegue e implantación de esta nueva tecnología inalámbrica, ya que no se requiere de otros medios básicos a los ya disponibles. El nuevo wireless puede utilizar frecuencias de la TV Analógica, así como canales de TV Digital. Incluso, puede aprovechar las frecuencias en las que funcionan los micrófonos inalámbricos, según situaciones puntuales.
Alcance hasta 100 Kms.
También es llamativo en este nuevo estándar el área geográfica que puede llegar a cubrir: Puede llegar a propagar la señal hasta 100 Kms. Un alcance máximo de señal espectacular que consigue según la potencia de los dispositivos emisores que están sujetos a la legislación de cada país. Lo habitual será, en estos primeros compases del estándar, contar con dispositivos con una potencia de radiación que alcancen los 33 Kms. y es previsible que en poco tiempo vayan incrementando su radio de acción manteniendo la potencia de radiación, a medida que las sucesivas generaciones de dispositivos vayan completando su desarrollo comercial y se perfeccione su tecnología. Poca comparación se puede hacer con el otro wireless con el que podría entrar en competencia directa, WIMAX, porque todo apunta a que ésta es una tecnología que ya no cuenta para los operadores como solución genérica para dar un servicio masivo comercial de abonado.
Posiblemente el abandono de WIMAX y el previsible desarrollo de WRAN se deba a que el amplio radio de cobertura que alcanza éste último conseguido con un equipamiento e infraestructura relativamente sencillos. Sobre el papel, plantea una solución que es viable para que las operadoras puedan desplegar una infraestructura de conexión de coste asumible para captar a esos clientes dispersos y atractiva para los posibles abonados, empresariales y residenciales, que pueden esperar un suministro de datos consecuente con las necesidades de conexión de hoy en día y, no menos importante, pagando unas cuotas previsiblemente asequibles. Y es que WRAN a cobertura une capacidad. Las tasas de transmisión de este wifi no tienen nada que envidiar a las que se ofrecen en ADSL. WRAN puede llegar a velocidades equiparables tanto en subida, con 384 Kbps, como en bajada, en donde entrega 1,5 Mbps. Unas velocidades de transferencia más que suficientes para atender los requerimientos de las aplicaciones más habituales en Internet, incluyendo las más complejas. Eso sí, son velocidades de conexión que asumen la presencia de 12 usuarios conectados simultáneamente, puesto que WRAN tiene un caudal máximo de 18 Mbps por canal. A primera vista es una densidad de conexiones cortas para alcanzar esas velocidades, pero hay que tener en cuenta que son referidas a células y que es una tecnología orientada a atender unas necesidades de cobertura de servicio complicadas. Cuando se lleve a cabo su despliegue, en algunos lugares será más que suficiente una célula, mientras que en otros será necesario atender la demanda con un número mayor.
Al hablar de velocidad, cabe destacar que WAN puede avalar el caudal de datos ofrecido gracias a su capacidad para poder utilizar, simultáneamente y en la misma transmisión, más de un canal. Lo que se denomina Channel Bonding o agrupación de canales salteados. Es una característica opcional de funcionamiento y su activación depende de la existencia de canales desocupados y que las condiciones del estado de la red provoquen su uso.. En televisión es frecuente que alrededor del canal de emisión de una cadena televisiva, para evitar interferencias, queden vacios dos o más canales adyacentes. WRAN con su capacidad de detección y movilidad espectral puede aprovechar esos huecos para introducir su señal sin perturbar las retransmisiones televisivas.
Y en lo que respecta a seguridad, este importante aspecto de la comunicación hereda la experiencia de las tecnologías wifi más veteranas y parece bien resuelto. Incorpora mecanismos de seguridad que impidan la intrusión en la comunicación, con protocolos de cifrado fuerte con 3DES y AES de 128 y 192 bits respectivamente, así como el empleo de certificados X.509 para autenticar el acceso al medio y evitar suplantaciones del usuario final. También, a nivel de acceso al medio, cuenta con protocolos de seguridad con la que proteger la privacidad de la conexión, por lo que es un estándar que está lo suficientemente preparado para responder a las exigencias de seguridad que se dan actualmente.
Imprevisible futuro.
En lo que respecta a sus perspectivas de futuro, al nivel de despliegue e implantación que puede llegar a alcanzar esta tecnología, sólo cabe hacer un pronóstico incierto. Es un estándar muy reciente y la tecnología que lo sustenta aún le queda bastante recorrido en su desarrollo. El aprovechamiento de la infraestructura de TV es lo que puede decidir a los operadores a impulsar este nuevo wifi, aunque no hay que olvidar que ya existen tecnologías inalámbricas que ofrecen unos parámetros de funcionamiento similares, en alcance y caudal de datos, que apenas ha tenido avance evolutivos y de implantación. En muchos países, parece claro que las frecuencias de TV no utilizadas se dedicarán a dar acceso a Internet y WRAN es una tecnología que ha sido diseñada para soportar técnicamente este tipo de conexiones, por lo que cabría esperar que este nuevo estándar tenga más éxito que otras tecnologías equivalentes. Es por ello que, sin duda, su expansión dependerá del empuje comercial que le den los operadores de telecomunicaciones que vean en el aprovechamiento de la infraestructura de TV ya existente un medio fácil, rápido y asequible de ampliar su red de difusión y, por ende, el número de abonados. Si no es así, posiblemente este nuevo wifi acabe en el cajón del olvido como ya ha ocurrido con otras tecnologías igual de prometedoras en sus arranques.
Lo que si es un hecho incuestionable es que incorpora avances novedosos y significativos que seguro tendrán influencia en el desarrollo y evolución de las tecnologías de conectividad ya utilizadas y en otras que están por llegar, independientemente del éxito o fracaso de WRAN.