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Luis Jorge Romero

Director general del ETSI

5G Más allá de las personas

La historia es tozuda y tiende a repetirse. En estos momentos en los que nos enfrentamos al despliegue de la nueva generación de comunicaciones móviles 5G, analizar lo que ha ocurrido desde que nació esta tecnología resulta un ejercicio necesario para entender algunas claves que, sin duda, pueden resultar clarificadoras.

Ahora que todo el mundo habla de 5G, es una magnífica oportunidad para contar un poco la historia que nos ha traído hasta aquí. Es una historia, matizada y sesgada (como lo son la mayoría) que ofrece mi punto de vista sobre la evolución de la tecnología, pero que puede ayudar a comprender cómo será ese futuro 5G del que todos hablan. Seguro que habrá muchas otras perspectivas, todas ellas igual de correctas (o incorrectas), y que me dejo mucho en el tintero. Al menos, añadiré algo de información que nos ayude a entender mejor el momento que vivimos.

Echando la vista atrás

Las comunicaciones móviles se remontan a antes de los años 50, pero el concepto de reutilización celular de frecuencias no aparecerá hasta los 80. Inventado en los laboratorios Bell, en EE.UU., el primero en comercializarse (1981, banda de 450 MHz) fue un estándar europeo desarrollado en los países nórdicos (el NMT, Nordic Mobile Telephone). Tras él entraron al mercado otros (AMPS, TACS y luego el NMT900), uno o más por país.

Hasta entonces la Conferencia Europea de Correos y Telecomunicaciones (CEPT) concentraba la actividad de normalización en telecomunicaciones en Europa. En 1984 se firma un Memorando de Entendimiento (MoU) entre la CEPT y la Comisión de las Comunidades Europeas (hoy Comisión Europea) para que la primera produjera estándares y especificaciones comunes para certificación conjunta a nivel comunitario en sectores prioritarios, como el de la telefonía móvil.

Más tarde, en 1987 la Comisión publica un “Green Paper” para la consecución del mercado único, que resultará el gran promotor de las telecomunicaciones en Europa como requisito imprescindible para éste. En 1988 nace ETSI, como escisión de la CEPT, con el encargo de liderar la estandarización de los sistemas de telecomunicación en Europa con el GSM como principal abanderado.

GSM: El `Groupe Spécial Mobile´

En 1982, la CEPT crea el “Groupe Spécial Mobile” para desarrollar un sistema móvil paneuropeo que en la banda de 900 MHz. El GSM fue un hito tecnológico importante. Permitía utilizar el mismo teléfono en múltiples países, separación física entre suscripción y teléfono (tarjeta SIM), envío de datos y los primeros “servicios de valor añadido”: mensajes cortos, desvíos y bloqueos de llamada, identificación de llamante… aunque su mejora más importante fue la posibilidad de desplegar una red mundial por partes, en la que cualquier equipo de cualquier fabricante podía conectarse y funcionar, lo que posibilitó economías de escala hasta entonces insospechadas.

Por fin, ¿datos?

Una de sus características más destacadas era la transmisión de datos, pero 9600 bps no parecía ser suficientemente atractivo. El GSM se siguió desarrollando, incorporando mejoras a lo largo de los 90. Pero se comenzaba a pensar en un nuevo sistema que resolviese la necesidad insatisfecha de banda ancha.

A medida que se empiezan a desarrollar los estándares básicos del nuevo sistema UMTS (Universal Mobile Telecommunication System o 3G), se percibe desde Europa (ETSI) la necesidad de contar con la colaboración de otras regiones del mundo. Estados Unidos avanzaba sobre las interfaces de radio y Japón sobre la arquitectura del núcleo de red, pero tener varios sistemas distintos en el mundo no era aceptable. Por esta razón, se acordó crear el “3rd Generation Partnership Project”, más conocido como 3GPP, que aglutinó a los organismos de estandarización de todas las regiones.

Aunque fueron empresas europeas las que más contribuyeron al desarrollo del LTE, Europa se situó a la cola del despliegue de redes

El UMTS tenía la misión de ofrecer la verdadera banda ancha móvil y, además, desbancar a un sistema GSM muy desarrollado. Los primeros terminales eran voluminosos y pesados y su autonomía limitada. La itinerancia (roaming) aún no estaba totalmente conseguida. Y, lo peor, la ganancia en transmisión de datos era aceptable, pero no espectacular.

Entre tanto, se lanzaron las licencias para el despliegue y operación de los sistemas 3G. El negocio de la telefonía móvil crecía a ritmos agigantados. Habilitar una nueva banda de frecuencias significaría grandes beneficios, lo que desembocó en importantes desembolsos para acceder a esas licencias.

A partir del año 2001, fecha del lanzamiento de 3G, comenzó la carrera por incrementar el ancho de banda. Había mucha presión por recobrar las inversiones. Los operadores buscaban frenéticamente la “killer application” con la que monetizar sus nuevas redes móviles y se demandaba, a la vez, más ancho de banda. Así que 3G desarrolla nuevas capacidades para la transmisión de datos: HSPA y HSPA+.

Pero la “killer application” seguía sin llegar. El WAP (una especie de Internet móvil, pergeñado en los años finales del GSM) nunca fue atractivo. La videollamada no despegó. Internet estaba en pleno desarrollo, pero era de difícil acceso para las interfaces de los móviles existentes. Se pensó entonces que no había que buscar una “killer application” sino múltiples casos de uso. De repente, Apple presenta el iPhone en 2007. A pesar de que hubo muchos escépticos, el dispositivo tuvo una acogida excepcional en el mercado. Por fin había surgido la “killer application” o, mejor dicho, el “killer enabler”. 3GPP seguía su ritmo de estandarización, avanzando en las distintas versiones hacia un nuevo sistema, LTE (Long Term Evolution). Los operadores europeos habían pasado por la experiencia del despliegue (y licencias) de 3G y empezaban a ver a ver el retorno de sus inversiones. ¿Qué estrategia debían seguir?

Nada detendría la evolución de la tecnología. En 2006 un grupo de operadores se unieron en la NGMN (Next Generation Mobile Networks) Alliance con el objeto de definir los requisitos mínimos para el lanzamiento comercial de una nueva generación de comunicaciones móviles. Para la NGMN no se debía lanzar una red 4G si no se conseguía un salto de capacidad y funcionalidad considerable: “10 veces más”. Y no sólo en términos de ancho de banda, también en incremento de eficiencia, reducción de latencia o consumo de energía. Se marcó el año 2010 para su lanzamiento comercial. El esfuerzo de NGMN fue determinante para hacer del LTE el único estándar 4G. No obstante, no todo fue perfecto. Uno de los grandes errores en el estándar LTE fue descartar la voz como parte integrante básica del sistema. Subsanar este error añadió complicaciones posteriores, teniendo que utilizar la voz sobre GSM o 3G, o más adelante la voz sobre LTE (VoLTE).

Y ahora, ¿qué?

LTE y su evolución trajo conectividad casi continuada, descarga de vídeos, videollamadas, acceso a todo tipo de redes sociales… más aún, por la capacidad de la tecnología se comenzaron a desarrollar casos de uso muy específicos, como el soporte a servicios críticos y de emergencias. En la primera mitad de la década de los 2010, cuando ya comenzaban a despuntar ideas de “lo que vendría después” (redes más capaces), se volvió a plantear el dilema de: “bueno, pero todo esto, ¿quién lo paga?”

La situación fue diferente según la región. Los operadores en EE.UU. se lanzaron al despliegue de redes LTE bajo una fuerte competencia. Siguieron los operadores de Corea del Sur, Japón y China. En Europa, la situación era más complicada y los operadores necesitaban mantener más tiempo las redes 3G antes de lanzarse sobre la nueva generación. Así, para nuestra sorpresa, aunque fueron empresas europeas las que más contribuyeron al desarrollo del LTE, Europa se situó a la cola del despliegue de redes.

El 5G no servirá solo a las personas sino que ofrecerá conectividad y comunicación a cualquier tipo de actividad: agricultura, salud, transporte, fabricación, edificios, ciudades…

Ahora, una nueva generación llama a la puerta. ¿Qué aporta el 5G? Es una red más capaz: más ancho de banda (x10) y densidad de dispositivos y menos latencia. Además, mejora la disponibilidad y disminuye el consumo de energía. Por primera vez en la historia, se ha pensado en necesidades de comunicaciones y conectividad más allá de las personas.

5G tiene una componente software muchísimo más importante, que flexibiliza su funcionalidad y adaptabilidad al entorno de maneras nunca vistas. Se habla de virtualización de funciones de red, de “computación en los bordes”, de automatización… Todo esto traerá consigo un incremento sustancial en la complejidad de gestionar y operar el sistema, y también un aumento de los puntos críticos de seguridad. Son riesgos conocidos, pero se confía en la Inteligencia Artificial para dar solución a los problemas que se planteen. Paradójicamente, será la tecnología la que ayudará a la operación y gestión más eficiente del sistema y hará que éste resulte más seguro que los actuales.

La 5G no servirá exclusivamente para permitir que las personas se comuniquen o intercambien información, sino que ofrecerá soluciones a las necesidades de conectividad y comunicación de cualquier tipo de actividad: agricultura, salud, transporte, fabricación, edificios, ciudades… todo. El ecosistema se amplía y, con él, la complejidad -o tal vez, la riqueza-.

Lecciones aprendidas

Aunque estemos en los inicios del 5G, la historia nos enseña unas pocas lecciones que conviene no olvidar:
1.-Cada generación ha supuesto grandes ganancias respecto de la anterior.
2.-Las comunicaciones móviles necesitan un estándar global.
3.-La cooperación de todos los actores es indispensable.
4.-Hay que crear la capacidad tecnológica primero; el caso de negocio solo vendrá después

Para saber más

En un momento en el que la popularidad de la tecnología y de las redes 5G se ha multiplicado exponencialmente, es bueno situar esta innovación en su contexto real. Para ello, puede ser interesante acudir a la literatura que está generando el tema. A modo de introducción al universo del 5G, José Miguel Roca, Ingeniero de Telecomunicación, destaca cuatro informes.

-Sobre las características e impacto: ‘Cuadernos de Tecnología Evoca. El impacto del 5G. Evoca. 2018’

– Sobre el potencial de la combinación con otras tecnologías: ‘Intelligent Connectivity: How the Combination of 5G, AI, Big Data and IoT Is Set to Change Everything. GSMA. 2019’

-Sobre la puesta en marcha de redes y servicios: ‘5G Observatory Quarterly Reports. European 5G Observatory’. Comisión Europea e Idate. 2019

-Sobre los aspectos geopolíticos: ‘The Geopolitics of 5G’, Eurasia Group. 2018 -4

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