FWA o acceso inalámbrico fijo: la solución 5G para zonas despobladas

Además, no solo llegaremos a cualquier lugar rural sin necesidad de cables, sino que, precisamente gracias a ello, podremos mover nuestro «router» a cualquier habitación de la casa, o incluso llevárnoslo con nosotros de viaje, excursión, etc, sin estar limitados a un aparato fijo. Algo que evitaría, incluso, tener que instalar una segunda línea en nuestra residencia vacacional.

Cómo han evolucionado las redes móviles en España

A día de hoy, como comentábamos, tenemos redes 2G, 3G, 4G, y 5G, y su fecha de despliegue, al menos en España, son las siguientes:

• 2G – 1990
• 3G – 2005
• 4G – 2013
• 5G – 2020

Comenzábamos con una segunda generación (2G) de telefonía en 1990, lo que trajo los SMS y una mejora en la estabilidad de llamadas, sin embargo, internet era algo que la gente todavía no asociada a un móvil.

Posteriormente, ya en 2005, el 3G apareció en nuestras vidas, y el envío de mensajes multimedia (MMS), así como una mejor cobertura nacional, hizo que la mayor parte de las personas comenzara a comprarse su primer teléfono. Actualmente esta red está comenzando a desparecer, dejando espacio para el 4G y 5G.

Ya en 2013, y con los primeros smartphones en nuestras vidas, el 4G se desplegó, para conseguir que las webs, aplicaciones, o descargas se ejecutasen a una mayor velocidad, ya que, hasta entonces, navegar con un dispositivo móvil no era lo más habitual. A día de hoy es la red más utilizada, debido al despligue y al número de dispositivos compatibles con ella.

Finalmente, con el 5G que llevamos viendo desde 2020, y al que aún le quedan muchos rincones de España para llegar, se consiguió una mejora sustancial en la reproducción de contenido en directo, videos en 4K, y una latencia menor, lo que permitiría ofrecer no solo datos móviles a smartphones, sino conexión para el resto de dispositivos de manera inalámbrica, que es de lo que estamos hablando hoy.

FWA es la alternativa para las zonas rurales

El precio y la instalación de banda ancha fija han desafiado continuamente el despliegue de servicios de datos de alta velocidad. A pesar de que tecnologías como WiMAX han intentado competir como la de fibra, estas iniciativas han terminado fracasando en muchos casos. La razón que les ha lastrado principalmente es porque requieren de una infraestructura superpuesta, completamente nueva, y de costosos equipos patentados.

Sin embargo, el acceso inalámbrico fijo 5G (FWA) emplea arquitecturas 3GPP estandarizadas y componentes móviles comunes. Así, puede ofrecer servicios de banda ancha de ultra alta velocidad a clientes residenciales y clientes empresariales.

En este sentido tenemos que comentar que utilizando New Radio (NR) en la longitud de onda milimétrica (mmWave), el 5G FWA, puede proporcionar una alternativa competitiva en líneas fijas frente al:

• DSL / ADSL
• Cable
• Fibra óptica

Por qué FWA puede ser una alternativa frente a la fibra, cable y ADSL2+

El despliegue del 5G NR mmWave móvil requiere la adquisición de un nuevo espectro, derechos de paso, servidumbres y concesiones de uso. Por lo tanto, los operadores móviles quieren esos gastos de instalación y mantenimiento puedan ser sufragados por tantas aplicaciones como sea posible. Por eso buscarán:

1. Proporcionar banda ancha móvil de mayor velocidad a sus clientes.
2. Ofrecer servicios a redes de sensores inteligentes IoT (Internet de las cosas) de baja latencia para la automatización autónoma.

Actualmente, la mayor oportunidad para FWA se encuentra en países emergentes, donde la banda ancha fija no es frecuente en la actualidad. Esto es debido a que la instalación de la fibra óptica no es precisamente barata. Esto limita muchísimo no sólo las perspectivas individuales de expansión, sino también el potencial de crecimiento económico de estos países.

Además, FWA también se convertirá en una alternativa atractiva frente a opciones de telefonía fija más lentas y costosas en los países desarrollados. En ese sentido, los fondos de banda ancha de la UE podrían aprovechar esta tecnología para dar un mejor acceso a internet en las regiones menos desarrolladas o despobladas.

Puntos fuertes y positivos del FWA

Las iniciativas anteriores a FWA fracasaron porque su naturaleza se basaba en utilizar tecnologías patentadas. Al ser pocos proveedores de equipos y soporte, había pocas opciones donde elegir y aumentaron los precios.

Por otro lado, el ecosistema de proveedores de 5G ya es grande y nos ofrece:

1. Equipos de usuario estandarizados para la UE.
2. Equipos de redes móviles que se pueden reutilizar para FWA sin modificaciones.

El acceso inalámbrico fijo 5G en las bandas más bajas del espectro inalámbrico se puede utilizar para ofrecer de forma rápida y económica una alternativa a la banda ancha cableada. En las longitudes de onda milimétricas, 5G FWA puede proporcionar un nivel de capacidad de ancho de banda de servicio comparable a la fibra óptica. Además, los haces estrechos también permiten una mayor densidad de usuarios sin causar interferencias.

También hay que señalar que la penetración de mmWave a través de materiales de construcción comunes como paredes o vidrio, es baja. Sin embargo, esto tiene fácil solución, ya que mediante el uso de antenas externas podemos mitigar drásticamente la degradación de la señal.

En ese sentido, el FWA usando 5G sienta las bases para ofertas de servicios completamente nuevas que requieren baja latencia y un gran ancho de banda.

De las tres bandas de frecuencia primarias previstas en todo el mundo, las redes 5G, aquellas en el rango medio de GHz son las más apropiadas para FWA. Por lo tanto, la banda de 3,4-3,8 GHz serían las adecuadas para áreas rurales o suburbanas de baja densidad. En cuanto el rango de 24.25 a 27.5GHz es adecuado para servir a lugares y ciudades suburbanos de mayor densidad, si bien es probable que necesitemos instalar antenas exteriores.

Principales ventajas del FWA o acceso inalámbrico fijo

Cuando hablamos de los beneficios que nos deja este tipo de conexión, lo primero que tenemos que destacar es que es una conexión completamente inalámbrica. En otros tipos de conexión de banda ancha como, por ejemplo, la fibra, requerimos de la instalación de algo de cableado y esto si vivimos en un edificio y no está previamente instalado el cableado, se convierte en un trámite un poco más engorroso aún.

Además del espacio físico que nos ahorra al no necesitar la instalación de líneas físicas de cable, también nos ahorramos los costes que podría conllevar la instalación de dicha infraestructura para tener nuestra conexión. Por lo que, en comparación, la FWA es mucho más económica en cuanto a instalación se refiere.

Otro punto a favor, siendo consecuente con lo que hemos dicho anteriormente, es que normalmente con las conexiones físicas, necesitamos esperar, según sea el caso, algunos días o incluso semanas para poder tener realizada la instalación. Sin embargo, con el FWA el tiempo se ve drásticamente reducido, ya que no debemos esperar prácticamente nada para tenerlo habilitado y funcionando.

Una de las ventajas que más nos llama la atención, es las velocidades que se pueden alcanzar con este tipo de conexión, ya que, con una conexión inalámbrica de banda ancha fija, puede brindarnos desde unos 40 Mbps hasta los 1000 Mbps o 1Gbps. Por lo que tendríamos velocidades que en muchos casos son equivalentes o superiores a lo que mucha gente tiene contratado con ADSL hoy en día por dar un ejemplo.

A esto, tenemos que sumarle el hecho de que este tipo de conexiones no pueden ser disputadas, por lo que no estaremos compartiendo nuestra conexión con ninguna otra empresa ni usuario. En este sentido, el mayor beneficio que nuestro proveedor puede ofrecernos, es que nos garantice nuestras velocidades de banda ancha sin ningún tipo de inconvenientes.

Además, si tenemos más de un hogar, o nos vamos de vacaciones, podremos llevarnos el dispositivo con nosotros, ya que solo necesitaremos tener 5G en el lugar al que vayamos, algo que con la fibra y router habitual, no se puede hacer, y habría que contratar otra tarifa en la segunda vivienda.

El desarrollo de FWA

Las pruebas iniciales de acceso inalámbrico fijo que utilizan la red 5G emplean una infraestructura clásica Evolved Packet Core (EPC) para el transporte de datos y la información de control. La distribución de antenas 5G, junto con las aplicaciones de transmisión de gran ancho de banda a través de FWA, hará que la capacidad de la red de acceso sea mayor, e incluso necesite tener una mayor densidad de puntos de agregación.

Las técnicas de control LTE y CUPS pueden proporcionar una solución parcial a estos problemas. El problema es que, implican prolongar un enfoque predominantemente centrado en el hardware para entregar el plano de datos. Esta es una propuesta costosa y compleja que al final requerirá la migración al 5G. Por el contrario, una función de plano de usuario (UPF) 5G implementada dentro de un entorno de nube de computación perimetral de acceso múltiple (MEC) altamente automatizado, puede cumplir con los requisitos previos de una infraestructura de acceso inalámbrico fijo.

Aquí tenemos un ejemplo de Arquitectura 5G FWA de Ericsson:

Por último, según este esquema, la ubicación de la RBS (Estaciones Base desarrollada por Ericsson) en la relación con otros nodos depende de la frecuencia en la que opera. En ese sentido, cuanto mayor es la frecuencia, más corto es el alcance de los enlaces de radio desde la RBS. Las entidades principalmente interiores que brindan conectividad a los clientes son naranjas y las entidades exteriores correspondientes son verdes.

¿Habrá tecnología 6G en España?

Ya hemos visto como la red 5G puede proporcionar conexión en cualquier rincón donde la cobertura llegue, sin embargo, ¿hay alguna tecnología todavía mejor que esté por llegar?

Y es que sí, desde 2020 las pruebas del 6G ya habrían comenzado, estimándose que se inicie en España de forma real en 2026, siendo el 2030 cuando estuviese desplegado a nivel mundial. Por tanto, en solo 2 años, podríamos comenzar a ver esta nueva red, la cual otorgaría velocidades y latencia inimaginable, sustituyendo incluso a la fibra óptica, por lo que no solo sería una solución para zonas rurales donde no llega esta, sino también para cualquier persona, olvidándonos de los cables e instalaciones, y pudiendo cambiar de operador y compañía con un coste y trabajo menor.

Se espera que no solo sea un sustituto del internet actual, sino una herramienta que ayude a la Inteligencia Artificial e incluso a procesos médicos importantes, por lo que si vives en un lugar sin acceso a fibra, tranquilo, llegará un momento en el que no la necesites, aunque el punto negativo es que todavía quedan muchos años, pese a que en un par podríamos ir viéndola en acción.