Presente y futuro de TETRA: Las redes a prueba de catástrofes naturales y las comunicaciones críticas.

Escrito por Alberto López

¿Quieres saber cómo los servicios de emergencia o cuerpos de seguridad siempre se mantienen comunicados pase lo que pase? Aquí veremos como funciona TETRA, la red segura para comunicaciones críticas que es capaz de establecer comunicaciones incluso sin necesidad de tener una antena operativa cerca.

Para nosotros, los usuarios de a pie, el hecho de que nos quedemos sin cobertura durante un corto periodo de tiempo cuando, por ejemplo, estamos en un gran evento, como es normal que pase en conciertos multitudinarios o partidos de fútbol, puede ser un inconveniente mayor o menor, pero parándose a pensar, si eso mismo les pasase a los servicios de emergencia o cuerpos de seguridad (policía, bomberos, ambulancias, etc) en pleno desempeño de sus funciones, podría conllevar consecuencias muy serias. Por esto mismo, existen redes alternativas diseñadas para el uso por parte de estos servicios de emergencia, este tipo de comunicaciones son comunicaciones que están aseguradas para que no fallen ante prácticamente ninguna situación, este es el caso de TETRA.

En Berlín se ha celebrado la 20ª edición del Critical Communications World. Esta industria ha presentado sus últimas novedades en este evento. TETRA puede presumir de, con sus más de 20 años de experiencia, seguir siendo a día de hoy, la red que utilizan el mayor número de equipos diseñados para la comunicación crítica, aunque, el 4G/LTE se está haciendo hueco poco a poco dentro de este sector, el estándar abierto MCOP se está preparando para intentar asaltar el trono de TETRA y en un futuro ya vemos de cerca la integración en este sector de comunicaciones críticas aseguradas a el 5G.

Así trabaja TETRA, la red móvil especialmente creada para los servicios de emergencia.

En la primera mitad de los años noventa, el ETSI, Instituto Europeo de Estándares de Telecomunicación, acogió como meta desarrollar un estándar abierto para comunicaciones críticas que pusiera las radios analógicas en desuso. De esta idea nació TETRA, Trans European Trunked Radio, que, aunque se creó como un proyecto de ámbito europeo, no tardó en desbancar a Proyect 25, el estándar para comunicaciones críticas que en aquellos días estaba en uso. A día de hoy TETRA está implantado y funcionando en más de 100 países repartidos por todo el mundo.

La respuesta al porqué está TETRA presente en tantos países es sencilla, las ventajas que nos ofrece frente a las otras infraestructuras para redes críticas existentes ha llevado a administraciones (desde simples ayuntamientos locales, a cuerpos de policía a nivel nacional) y empresas privadas (son realmente habituales en redes de metro subterráneas por ejemplo) a decantarse por el uso de TETRA. En primer lugar, ya teníamos algo de terreno ganado antes de empezar esta carrera puesto que, la mayoría de países del mundo tienen reservada una banda para comunicaciones críticas (suele estar en torno a los 380-400 MHz) que nos da como ventaja también, que al ser una frecuencia tan baja, permite alcanzar una mayor cobertura por cada una de las antenas instaladas, al igual que ocurrirá cuando se usen los 700 MHzs para el 5G frente a bandas de frecuencias más altas.

La clara necesidad de la instalación de un menor número de antenas, la posibilidad de establecer comunicación cuando estas no funcionen o la inmediatez de las comunicaciones son las principales ventajas de TETRA.

Otro punto muy importante es la no dependencia absoluta de la red para poder comunicarse con terminales TETRA. En casos extremos como los de catástrofes naturales, donde la infraestructura puede sufrir daños, las redes móviles que usamos a diario pueden caer y su puesta en pie de nuevo puede llevar días e incluso semanas. En el caso de TETRA es posible la comunicación punto a punto sin necesidad de tener una red en pie, no con el mismo alcance, pero al menos permitiendo la comunicación entre usuarios en momentos que pueden ser vitales.

Los equipos de comunicación TETRA tienen una peculiaridad para hacer la comunicación lo más instantánea posible, todos ya sean radios tipo walkie-talkie, terminales fijos e incluso, algunos Smartphones, incorporan un botón push-to-talk, el cual pone casi de inmediato (estamos hablando de menos de un segundo) en comunicación con el resto de equipos que pulsen el mismo botón. Las transmisiones siempre son protegidas mediante cifrado end-to-end, las cuales se usan principalmente para la voz, pero también permiten datos, a una velocidad muy baja eso sí, unos 10 Kbps. Es este punto, el punto de la casi nula velocidad de transferencia de datos, el que está llevando al sistema a plantearse un salto hacia nuevas tecnologías, pero de momento TETRA está realizando un trabajo excelente.

En camino a la transición tecnológica

En la CCW, Critical Communications World, se presentaron terminales TETRA de lo más variado, desde clásicas radios a smartphones que combinan TETRA con 4G. Con sus más de 20 años de funcionamiento a sus espaldas, y a pesar de todas las infraestructuras alternativas que han intentado destronarle, TETRA continúa impasible como vencedor invicto, incluso, todos los pronósticos apuntan a que no parará de crecer al menos hasta el año 2022.

Prueba de ello es la inmejorable salud del negocio de Motorola Solutions, el gigante americano domina este mercado a nivel global ( y más por supuesto en su cuna, Estados Unidos) que tan solo en el primer trimestre del 2018 obtuvo un beneficio de casi 1500 millones de dólares, un 15% más incluso que el del pasado año. Pero cierto es que, a tenor de lo visto en las novedades presentadas por la empresa en el CCW, vemos el sector de las comunicaciones críticas en plena transición tecnológica.

A pesar de que el negocio entorno a TETRA sigue creciendo, es de vital importancia la convivencia con el 4G.

Claro signo de esta transición tecnológica es que el gigante americano, Motorola Solutions, no solo ha centrado sus esfuerzos únicamente en las comunicaciones críticas TETRA en el CCW. Las dos mayores novedades destacables de la empresa americana han sido un smartphone compatible con la red crítica TETRA, sí, pero también con LTE y una red LTE portable, capaz de ser iniciada y puesta en marcha en tan solo cinco minutos y con capacidad para dar cobertura muy fiable hasta a 100 dispositivos en un radio de un kilómetro. El mismo camino de movimiento están tomando otros competidores del sector de las comunicaciones críticas como el titán chino, Hytera, que presentó soluciones que unen TETRA y el LTE, o Huawei, otro gigante chino, que apostó por un sistema eLTE MCCS basado en 4G para transmitir contenido multimedia entre equipos de seguridad pública, con una fiabilidad y disponibilidad similar a la que ofrece TETRA, y totalmente cifradas para garantizar la comunicación segura.

La convivencia con LTE, ya no es una opción, es ya un requisito de los usuarios de TETRA que quieren contar en un mismo dispositivo con las ventajas del 4G (sobre todo por la escasa velocidad de transmisión de datos en TETRA) sin renunciar a la seguridad que ofrece el viejo estándar.

La rara mezcla de TETRA y MCOP como alternativa

A la vez que a TETRA se le dificulta el camino por el LTE y el futuro 5G, del que hablaremos más adelante, a dicho estándar tampoco es capaz de quedar al margen de las críticas. Cada país tiene sus frecuencias reservadas para el despliegue de redes TETRA públicas (policía, ambulancias, bomberos…) y privadas (industrias químicas y petroleras, redes de metro…). Son responsables, por tanto, las administraciones públicas y empresas privadas de cubrir los gastos del despliegue de las redes, un coste contenido cuando el recinto a cubrir es pequeño pero que amplía ese gasto cuando se amplía el rango a cubrir.

La Policía Nacional y la Guardia Civil utilizan SIRDEE (Sistema de Radiocomunicaciones Digital de Emergencia del Estado), sistema al que se han adherido policías locales de distintas ciudades desde otros sistemas TETRA. En el País Vasco la red basada en TETRA de titularidad pública se llama Enbor-Sarea y es usada tanto por la Ertzaintza como por las policías locales. Todo ello acaba en una mezcla de proveedores y diferencias entre redes que acaban atrapando a las administraciones en un proveedor, con el sobrecoste que ello supone.

MCOP quiere liberalizar el sector de las comunicaciones críticas, facilitando mediante el uso de código abierto u «Open Source» la elección de proveedor o el desarrollo de soluciones a medida. A raíz del alto coste de los despliegues y de los equipos TETRA y de que el sector de las comunicaciones críticas se reparte entre pocas empresas, nació Mission Critical Open Platform (MCOP), una iniciativa financiada por el Departamento de Comercio de Estados Unidos y liderada por la Universidad del País Vasco.

MCOP acaba de publicar el kit de desarrollo de software open source y una aplicación de muestra para el desarrollo de soluciones Mission Critical Push to Talk, aplicaciones de pulsar y hablar basadas en las especificaciones del 3GPP. Ahora está por ver cómo reciben las empresas y administraciones (quienes podrían cambiar de bando) a MCOP, que podría ahorrar costes y romper las cadenas que atan a proveedores TETRA y sus clientes, al poderse cambiar de suministrador sin tantas complicaciones por la apuesta por el open source de MCOP.

El 5G puede cambiarlo todo

Por si todas las amenazas anteriores (fragmentación, 4G, la alternativa de MCOP) no fuesen suficientes, todavía no hemos hablado de lo que está por llegar: el 5G. Una de sus principales características, presentes desde su primera definición, puede ser la que revolucione el sector de las comunicaciones críticas y se llama Network Slicing. Con el 5G los operadores no tendrán una única red, podrán trocearla en subredes con distintos propósitos y semindependientes entre sí.

Si las comunicaciones críticas no han podido confiar hasta ahora en el 3G o 4G era por una sencilla razón: su vulnerabilidad ante grandes aglomeraciones de usuarios. Todos hemos sufrido en alguna ocasión como era casi imposible llamar desde un partido de fútbol o un concierto, por el alto número de gente conectada a una misma antena. El 5G tendrá un cauce dedicado a las comunicaciones críticas, entrando los operadores en este negocio.

El Network Slicing que llegará de la mano del 5G permitirá crear un sistema de pequeñas tuberías paralelas, por representarlo gráficamente de una manera sencilla, de manera que si una de ellas se obstruye, las demás puedan seguir funcionando. Y una de esas tuberías sería para comunicaciones críticas, separándose de esa manera de otros tipos de usos. Precisamente, este uso fue uno de los que planteó Telefónica en el pasado MWC, por lo que parece claro que veremos a los grandes operadores meterse en el mercado de las comunicaciones críticas.

Lo cierto es que hasta que el 5G alcance una cobertura medianamente completa pueden quedar todavía tres o cuatro años de tregua para TETRA. Salir de ese viejo estándar no sería rápido ni barato para sus usuarios actuales, pero la amenaza es importante. Los actuales líderes del mercado de las comunicaciones críticas se tendrán que adaptar a ese futuro escenario, si no quieren verse desplazados por los operadores.

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  • F. Bending Rodriguez

    En realidad el estándar abierto que es una alternativa a TETRA se llama MCPTT (Mission Critical Push To Talk) realizado por 3GPP, que es una evolución del estándar PoC (Push to Talk over Cellular) realizado por OMA (Open Mobile Alliance).

    El estándar MCPTT es el que está llamado a revolucionar los servicios de emergencia, ya que al ser abierto distintos sistemas MCPTT (ya sean abiertos o privativos) pueden interconectarse.

    MCOP no es más que una implementación abierta de MCPTT que todavía está en pañales, aunque promete. Además MCOP aporta solo la parte de cliente y carece de servidor, que es igualmente importante.

    Existen otras soluciones MCPTT, que sí han sido testadas en ámbito comercial y que podríais mencionar, como puede ser GoPTT de Azetti Networks (Madrid).

  • Rafael

    Interesante articulo que muestra un desconocido paradigma a las radiocomunicaciones TETRA