JORGE ESPINOZA/@JorgeTelecom
La saturación de las redes móviles motivada por el boom de los smartphones, el creciente uso de tablets y las limitaciones de alcance de las conexiones fijas que terminan convirtiendo el acceso inalámbrico en su sustituto, es un menjurje global que se aplica en distinto grado de acuerdo a cada realidad nacional. La optimización de redes de tercera generación, junto a la tendencia a la heterogeneidad y el inexorable camino hacia LTE, lucen incompatibles con las antiguas fórmulas de transporte de tráfico cuyas capacidades se han vuelto insuficientes en medio de este mundo interconectado y cada vez más móvil.
Los esfuerzos a nivel de acceso parecen no estar siendo llevados de la misma forma en la trastienda, ya que en el backhaul no existen las capacidades de transmisión suficientes para sacar el mejor provecho de estándares como HSPA+ cuyas velocidades teóricas se encuentran muy distantes a lo que realmente se puede brindar al usuario final.
La multiplexación por división de tiempo (TDM) es una barrera a derribar por la industria de telecomunicaciones, porque es la base del pensamiento tradicionalista existente entre los operadores que por querer avanzar en el tema de los datos, están en la disyuntiva de tomar decisiones dirigidas a llevar sus comunicaciones microondas hacia radios de paquete (MPR por sus siglas en inglés) o mantenerse igual mientras se pueda, más cuando la opción de emplazamiento de fibra no se adecúa a todas las situaciones como bien quisieran.
Elizabeth Bravo, gerente general de Alcatel-Lucent Venezuela, refiere una cifra del sector que es sencilla de decir pero difícil de alcanzar bajo los esquemas de transporte actuales y es que en LTE cada radiobase necesita tener tras de sí unos 100 Mbps. «En esta generación celular cobra mayor importancia el transporte, porque tienen que llevar todo ese acceso al Core de la red y cuando se comienza a hablar de 100 megabits por lo general se piensa en fibra pero hay que considerar cuánto cuesta y cuánto tarda», explica .
Sin abandonar el principio de redes heterogéneas, la compañía considera que en los radios de paquete de alta capacidad está la respuesta rápida y costo-efectividad para lo que necesita el mercado de comunicaciones móviles.
Contrario a lo que el efecto fibra pudiera hacer imaginar, las tecnologíasnde microondas tienen una previsión de crecimiento en lo que respecta a backhaul para elevarse más allá de los 56 puntos porcentuales que detenta según analistas. «El trafico móvil de los usuarios está cambiando, las estimaciones sobre requerimiento de ancho de banda correspondiente a video suben y se prevé que para 2014 tanto como 70% del tráfico de Internet sea video», acota Pablo Gómez, responsable del área técnica para soluciones de transporte en la unidad local de Alcatel-Lucent.
Como las redes legacy actuales no pueden escalar para cubrir los anchos de banda, deberán coexistir con soluciones basadas en radios de paquete, cuya participación de mercado hoy es de un tercio del total microondas y se espera que en los próximos años llegue a dos tercios a cuestas de los radios híbridos, que manejan TDM e IP, vistos como una opción para no abandonar lo tradicional al tiempo que se experimenta.
«En los híbridos básicamente se tienen dos matrices de conmutación, en cambio en los de paquetes se tiene una sola donde convergen todas las aplicaciones en una capa y se puede optimizar los anchos de banda a través de multiplexación estadísticas, a diferencia de los otros donde es asignado a un ancho de banda fijo», advierte Gómez.
Ya que los radios de paquetes tienen que manejar los protocolos estándar para el mapeo, de tráfico convergente y los híbridos lo hacen de forma nativa pero por separado, la opción de los de paquetes de operar de ambos modos mediante configuración de software, hace que los operadores que quieran hacer transición de manera programada o por fases, tengan oportunidad de ir balanceando cargas y cuando lo deseen pasar la voz a una red conformada completamente por paquetes en Ethernet, algo que una red nativamente híbrida no puede hacer.
Otra de las ventajas de los radios de paquete es que requieren de una sola red de transporte, a diferencia de los híbridos donde hay que tener dos, una para voz y otra para Internet. «Independientemente de la configuración, tener un mismo elemento repercute en los costos operativos relacionados con repuestos, mantenimiento y entrenamiento de personal».
Alcatel-Lucent estipula tres modos de disposición de los radios de paquete: Standalone, Split-Mount, e Integrated. Bajo el primero se puede conectar a cualquier equipo en radiobase vía Ethernet, en el segundo bajo configuración multinodal o punto a punto de alta capacidad, y el tercero cuando se necesita de múltiples servicios de agregación (ATM, TDM, SDH o Ethernet).
Ubicados en la última milla, tanto en backhaul de las radiobases (en operadoras móviles) o para instalar un nodo NGN en la calle donde no dispongan de fibra para ir a la central (las proveedoras de servicios fijos), los radios de paquete se alejan de la arquitectura completamente indoor basada en guía de onda el método tradicional cuya desventaja ha resultado ser costosa con el tiempo y enfrenta pérdidas asociadas. Hasta dos docenas de radioenlaces en una misma caja, propone Alcatel-Lucent.
CAPACIDAD POR DOS
A fin de sacar mayor provecho del espectro, la franco-estadounidense detalla que XPIC (Cross Polarization Interference Canceller) duplica la capacidad del enlace haciendo uso de un mismo canal de mayor frecuencia, transmitiendo la señal con doble polarización: vertical y horizontal. Gómez ejemplifica con un canal de 28 MHz para transmitir hasta 350 Mbps reales (175 x 2). «Es un truco general que se complementa con otras técnicas de compresión en la interfaz de aire».
Bajo ese concepto, en el caso de que el regulador asigne canales de 56 MHz resulta factible transmitir hasta 700 Mbps (2 x 350) y representa un ahorro de costos.
«Otra solución es aumentar la capacidad total de ancho de banda a través de Multi-Channel LAG, donde varios radioenlaces a nivel físico se comportan como un tubo a nivel lógico, lo que permite sumar las capacidades individuales. Canales de 28 MHz por cada enlace y 175 Mbps, si los agrupo lógicamente en LAG (Link Aggregation) puedo alcanzar 700 Mbps, y si son dos de 56 MHz en LAG de cuatro canales, puedo llegar a 1,4 Gigabits (4 x 350)».
Aunque los radios pueden instalarse a nivel de acceso como de agregación, es lo segundo donde sus capacidades de transporte permite concentrar el tráfico de varias radiobases para llegar a un mismo radio y converger en una topología en anillos y transmitirlo a la red de fibra.
De acuerdo con José Ignacio Quintero, director del área de Soluciones de Alcatel-Lucent en la Región Andina, un solo canal de 28 MHz sin LAG, sería una solución válida para Digitel en sus planes de LTE porque otorga 175 Mbps más de lo que en cada radiobase la industria recomienda. «Basado en la arquitectura tradicional de los operadores en Venezuela donde el transporte es microondas, si se va a tener una celda supongamos que LTE con 100 en la última milla, al multiplicar por cuatro son 400 Mbps que se resuelven con fibra o con la agregación de radios de paquetes».
De ser radios de paquetes y no fibra, la agregación termina en un punto de concentración donde sí es imperativo conectar fibra. «En topologías como las de Caracas, donde un grupo de celdas termina en un punto de agregación y estos a su vez en otros puntos de agregación, junto con otros grupos de celdas, se traduce en poder hacer la inversión paso a paso».
Añade el especialista que de los 175 Mbps probablemente el operador en su arranque no necesite esa cantidad, sino la mitad haciendo una inversión menor en licenciamiento, que a medida que crece la base de clientes LTE, por software se habilita la licencia para ir a 80 Mbps y así sucesivamente.
Quintero aclara además que como los operadores ya tienen microondas, en su proceso de transformación es conveniente que las viejas de 4 u 8 Mbps cuyas frecuencias (6-8 GHZ) ya han sido adquiridas al regulador, se reutilicen para alcanzar altos niveles de requerimiento.
KILÓMETROS Y MILISEGUNDOS
El planteamiento de Alcatel-Lucent respecto a radios de paquete, contempla una serie de unidades ODU (exteriores) denominadas XP que con 7 dB de ganancia otorgan mayor alcance y uso de elementos más pequeños. Quintero relata que para un cliente en la región latinoamericana están montando una solución de este tipo a 100 kilómetros de distancia. «Lo único que se afecta es la disponibilidad, porque al aumentar las distancias y las condiciones ambientales cambian, se reduce las capacidades sin llegar a caerse, cuando normalmente en situaciones lluviosas los enlaces caen por completo».
Asimismo, la configuración en anillos con el estándar G.8032 es otro de los desarrollos de la compañía para duplicar la velocidad respecto a SDH y hacer que los tiempos de conmutación sean de 50 milisegundos. «Si hay una afectación de servicio en los enlaces, el tráfico es reenrutado. Se cambia la modulación y se establece tipo tráfico prioritario a través de políticas de calidad de servicio», complementa Pablo Gómez.
«El mundo TDM siempre decía que Internet no puede llegar a esos tiempos de restauración y ya estamos en ellos», sentencia la gerente general Elizabeth Bravo.
SUPRESIÓN Y SINCRONISMO
Allende lo mencionado, para un aumento adicional de capacidades de los radioenlaces la fórmula es aplicar técnicas como la supresión de ciertos encabezados en la trama Ethernet que no son necesarios para el tráfico punto a punto, al igual que la compresión de encabezados tanto en niveles de capas Ethernet, IP y MPLS. Los 350 Mbps en aire con estas técnicas, eleva la transmisión a un gigabit.
Al respecto José Ignacio Quintero defiende el sentido de honestidad hacia los operadores: «Al cliente decimos que es a 350 Mbps y con estas técnicas se puede llegar a un gigabit, en vez de decirle de plano que lo es. Quienes no lo explican, crean un problema en la planificación de los operadores, cuyos análisis se vienen al suelo cuando las condiciones de protocolo no permiten ese tope. Se sorprenden cuando se les aclara que esos otros enlaces no son a un gigabit directo en el aire».
Añade que los operadores hoy día no configuran sus redes al máximo sino a la mitad, es decir, aunque haya condiciones adversas tienen 100% de capacidad. Por ello cuando hay normalidad de condiciones, tienen capacidad adicional para crecer y utilizarla cuando lo requieran por ejemplo en ofertas de «turbo», mientras se pueda.
En una red de paquetes otra cosa importante es el manejo del sincronismo. Las soluciones deben manejar todos los estándares del mercado y la posibilidad de tomar el sincronismo de las interfaces E1 de las TDM tradicionales. «Es un gran reto para un operador móvil, porque en la misma red TDM viaja el sincronismo que garantizar el handover, es natural en redes legadas pero en redes de paquetes es un desafío. Con lo que ofrecemos en Alcatel-Lucent se resuelve el sincronismo a través de entrega en otros puntos, aunque lo que viaje en el aire sean paquetes».
Operadores de Brasil y Colombia ya han apostado por este tipo de soluciones, mientras que en Venezuela parte del portafolio se encuentra en proceso de homologación. Bravo comenta que los operadores a escala global están comenzando a arriesgarse y dejar de ser tradicionales sobre el sincronismo y TDM.
A decir de Quintero, es difícil hablar de radios de paquetes con tomadores de decisiones cuya mentalidad sigue siendo TDM, pero los radios híbridos parecen estar abonando el terreno y más cuando observan que en los nodos de LTE y 3G su salida es un puerto Ethernet. No obstante considera que el uso del radio híbrido a estas alturas es desaprovechar la mitad de su capacidad.
«La gente de planificación debe tener presente que los radios de paquetes no son radios IP, porque todo IP es paquete, pero todo paquete no es IP. En un radio de paquete tiene cabida Ethernet, IP y MPLS. En cambio en un radio IP sólo se lleva IP», exclama antes de predecir que «vamos a seguir conviviendo con TDM ocho o diez años más, porque hay tecnologías que han quedado rezagadas y siguen utilizándolo. Lo que sí se ve, es que cada vez son menores las inversiones hacia TDM y los radios PDH (Jerarquía Digital Plesiócrona) con sus 32 Mbps no alcanzan para los requerimientos actuales».
Fuente: InsideTele.com
