Catedra: Redes y
Telecomunicaciones
Foro
I: Redes WiMax
Sub-Tema: Limitaciones de WiMax
Responsable:
Adriana Jiménez
Durante los últimos años se han creado
expectativas y realidades en torno al acceso de banda ancha de última milla. El
cableado representa altos costos de instalación que no siempre justifican su
tendido hasta áreas rurales o geográficamente inaccesibles. Llevar servicios de
alta calidad a estas áreas no es costosamente efectivo para los operadores de
telefonía. El operador de cable tradicional aún se encuentra en el proceso de
transición hacia el transporte de datos. La tecnología celular, presente y
futura, sólo permite la transferencia de archivos con calidad aceptable pero no
permitirá la transmisión en tiempo real de aplicaciones multimedia.
Estas y otras limitaciones tecnológicas y topográficas, aunadas a la rápida
adopción del acceso a Internet, han motivado el desarrollo de un estándar
inalámbrico llamado WiMax (IEEE 802.16) que llegue a
un mayor número de usuarios y propicie la introducción de nuevos y mejores
servicios de telecomunicaciones, pero como toda tecnología nueva y de
características de avanzada también presenta sus limitaciones, las cuales están
en evolución y en propuestas de mejoras pues WiMax,
se pretende convertir en la nueva plataforma tecnológica de mayor velocidad en
conexiones inalámbricas.
El
Foro WiMAX. A raíz de los avances
hechos bajo este estándar y en realidad debido también a el grado de madurez
alcanzado por la tecnología, a la mayor participación de fabricantes y
vendedores, a las necesidades del mercado de disponer de equipamientos estándar
y de menor costo y a los avances regulatorios en
materia de espectro radioeléctrico en diferentes partes del mundo, en el año
2003 se fundó el Foro WiMAX. Basándose en los
lineamientos definidos por el estándar 802.16, el Foro WiMAX
se enfoca en promover la interoperabilidad entre diferentes marcas para
soluciones de última milla. Haciendo una analogía, WiMAX
es al estándar 802.16 lo que Wi-Fi
es al estándar 802.11. El Foro WiMAX integra hoy en
día a más de 100 miembros entre los cuáles se tienen fabricantes de chips,
fabricantes de equipos y prestadores de servicios. En particular, el Grupo de
Trabajo de Certificación (Certification Working Group) tiene como tarea
definir las pruebas de interoperabilidad necesarias para alcanzar la
certificación WiMAX y serán específicas a ciertos
perfiles de operación. Consecuentemente, la primera fase de certificación
involucra equipos en 5.8 y en 3.5 GHz, mientras que
una segunda fase involucra equipos en 2.5 GHz. Es
importante recalcar que el concepto de WiMAX se basa
en la interoperabilidad. Por lo mismo, para que un equipo pueda ser certificado
como WiMAX debe de haber pasado pruebas de interoperabilidad
con otros. Los lineamientos actuales definen que deben ser al menos tres las
empresas con equipos estándar dispuestas a hacer pruebas antes de que estas se
puedan iniciar. El Forum WiMAX también está
trabajando en la elaboración de notas técnicas que definan y aclaren algunos de
los conceptos que han sido mal interpretados recientemente en torno a la
operación sin línea de vista, el rango de cobertura de los equipos y la
interoperabilidad. Definitivamente la industria inalámbrica está viviendo un
momento único. La disponibilidad de tecnología probada, la creación de
estándares y grupos de trabajo y la gran necesidad de llevar el acceso multiservicios a zonas no abastecidas hacen de esta
tecnología no sólo un mecanismo de competitividad sino una herramienta social,
la cuál puede ser implementada en relativamente cualquier parte del mundo. Por
ello, este Foro ha descubierto las siguientes limitaciones que hasta la fecha
ha presentado esta tecnología de WiMax.
1. No hay productos WiMAX certificados por el WiMAX
Forum todavía. La primera certificación de interoperabilidad se inicio ha
finales del 2005, y todavía no se ha certificado.
2. La primera generación de
perfiles WiMAX únicamente definen las capacidades
mínimas de WiMAX. Los fabricantes deben
implementar muchas de las capacidades opcionales de WiMAX
para conseguir el rendimiento que se acerque a lo que hoy es posible con
tecnologías propietarias.
3. La industria debe avanzar
con cautela con los lanzamientos iniciales de WiMAX
dadas las dificultades que frenaron en su día la adopción de Wi-Fi (IEEE 802.11) que duraron
dos años y crearon un número de interoperabilidades para todos los
involucrados.
4. Otra limitación es
referente al primer rango de frecuencias ya que requiere una línea de vista
directa entre antena y antena, por lo que se planea usarla para la transmisión
entre antenas y no para distribución a usuarios finales. El segundo rango no
requiere una línea de vista directa a la antena, por lo que puede ser usado
para distribuir contenido a los usuarios finales. Una desventaja de las
frecuencias más bajas radica en que la velocidad máxima se ve disminuida por
efecto de los protocolos de corrección de errores. Sin embargo, la velocidad
máxima compartida es de alrededor de 100 MBps, lo que
significa que tiene la misma velocidad que la red local (LAN) de cualquier
compañía. Debido a que esta es una velocidad compartida, la velocidad real
observada dependerá del número de usuarios conectados simultáneamente y de los
requerimientos de ancho de banda de cada usuario. Un buen punto de comparación
es
5. Otra de las
posibles limitaciones son los enlaces a larga distancia vía radio, es la
limitación de potencia, para prever interferencias con otros sistemas, y el
alto consumo de batería que se requiere. Sin embargo, los más recientes avances
en los procesadores digitales de señal hacen que señales muy débiles (llegan
con poca potencia al receptor) puedan ser interpretadas sin errores, un hecho
del que se aprovecha WiMAX. Con los avances que se
logren en el diseño de baterías podrá haber terminales móviles WiMAX, compitiendo con los tradicionales de GSM, GPRS y de
UMTS.
6. Según los
números. Disponibilidad del espectro WiMAX. Abarca un
rango de espectro debajo de 11GHz. Asimismo, existe
la posibilidad de desplegar WiMAX en las bandas del
servicio celular [si estuviera permitido] y en las bandas de 700MHz. A pesar de
la supuesta abundancia de espectros, algunos de estos espectros disponibles
presentan sus propios problemas. Además, una amplia variedad de opciones de
espectros también tiene como resultado la incompatibilidad o la necesidad de
dispositivos multibanda. Dentro de este rango de
frecuencias, el espectro más probable está disponible en 2.3GHz, 2.4GHz,
2.5GHz, 3.5GHz, 5.8GHz y, potencialmente, en 700MHz. Por consiguiente, para
asegurar la interoperabilidad mundial, los CPE, tarjetas de datos o soluciones
con chips incorporados de WiMAX deberían soportar hasta
5 bandas de frecuencia. Es esto, o la industria inicialmente se concentra en
sólo un par de bandas del espectro, en cuyo caso es probable que 3.5GHz reciba
parte de la atención inicial. El espectro disponible se divide en dos
categorías distintivas: sin licencia y con licencia.
7. Limitaciones
del espectro disponible sin licencia. En la mayoría de los mercados, el
espectro que no requiere licencia y que podría emplearse para WiMAX es 2.4GHz y 5.8GHz. Debido a que el espectro no
requiere licencia, la barrera para ingresar es
baja, por lo que hace más fácil que un posible operador comience a ofrecer
servicios empleando el espectro. En algunos casos, esto puede ser ventajoso por
razones obvias. Desafortunadamente, también existen varias desventajas o limitaciones.
En ciertos países, en particular en Europa, rige el concepto de espectro “con
licencia light”, lo que significa que el usuario
tiene que presentar su intención de usar el espectro que no requiere licencia.
De esta forma, los entes reguladores tienen una mejor noción de quién está
empleando el espectro, y controlan la cantidad de licenciatarios
y minimizan potencialmente el impacto de interferencias. Hay cuatro desventajas
principales relacionadas con el uso del espectro que no requiere licencia.
a) Interferencias:
debido a que el espectro que no requiere licencia puede ser utilizado por
varios sistemas diferentes de RF, hay altas probabilidades de que ocurran
interferencias. Los sistemas de RF que no requieren
licencia pueden incluir desde las redes rivales de WiMAX
o los puntos de acceso de Wi-Fi.
Los teléfonos inalámbricos y Bluetooth (sólo 2.4GHz)
también usan este espectro. Tanto WiMAX como Wi-Fi soportan
b) Mayor
competencia: Los operadores que utilizan el espectro que no requiere licencia
tienen que asumir que otro operador fácilmente podría ingresar en el mercado
empleando el mismo espectro. En gran medida, el número relativamente alto de
puntos de acceso públicos Wi-Fi
se debe a este hecho. No obstante, los gastos de capital relacionados con la
instalación de un punto de acceso Wi-Fi de carácter comercial son relativamente triviales
(cientos de dólares, cuanto mucho) en comparación con el costo relacionado con
desplegar una red WiMAX, que podría ser equivalente
al costo de desplegar una red celular. Los costos de despliegue de WiMAX se analizan en otra sección.
c) Potencia
limitada: Otra desventaja del espectro que no requiere licencia es que los
entes reguladores del gobierno por lo general limitan la cantidad de potencia
que puede transmitirse. Esta limitación es especialmente importante en 5.8GHz,
donde la mayor potencia podría compensar la pérdida de propagación relacionada
con el espectro en frecuencias más altas (más adelante se hablará más a fondo
sobre este tema).
d)
Disponibilidad: Mientras el espectro de 2.4GHz está disponible universalmente,
en la actualidad el espectro 5.8GHz no se encuentra disponible en varios
países. Dadas estas desventajas, los operadores evaluarán cuidadosamente el uso
potencial del espectro que no requiere licencia, en particular 2.4GHz, antes de
instalar una red. Hay excepciones, entre las que se incluyen las regiones
rurales o remotas, donde hay menos probabilidades de interferencia y
competencia.
8. Limitaciones del espectro
disponible con licencia. El espectro que requiere
licencia tiene un precio potencialmente alto, se encuentra en 700MHz, 2.3GHz,
2.5GHz y 3.5GHz; de éstas, las últimas dos bandas de frecuencia son las que en
la actualidad reciben mayor atención.
El
deseo de acelerar la puesta en marcha de WiMAX es
fuerte. WiMAX tiene la intención de proveer
estándares definitivos para soluciones para los operadores que pueden ser
escalables para apoyar miles de usuarios con una sola estación base y proveer
diferentes niveles de servicios desde voz hasta aplicaciones de banda ancha
tales como video, en bandas espectrales con o sin licencia.
Al
permitir productos basados en estándares con menos variantes y mayores
volúmenes de producción, WiMAX puede impulsar una
reducción en el costo de los equipos y hacer la banda ancha inalámbrica un
competidor con las otras tecnologías de acceso existentes. De hecho, la
elección puede ser algo más complicada. El WiMAX
Forum ha apoyado la capa física OFDM256 con 802.16 para la primera generación
de productos WiMAX. Aún así, ya que el análisis
muestra que el volumen será impactado por la portabilidad/movilidad apoyo
dentro del IEEE para OFDM ha ido en aumento. De hecho, OFDM está siendo
mejorada para 802.16e y se le llama Scalable OFDM
(SOFDMA). En Corea,
Y,
es importante mencionar, que SOFDMA no es compatible hacia atrás con OFDM256.
Para los proveedores de servicio que no pueden esperar a los productos WiMAX finales la elección está entre utilizar pre WiMAX equipos o tecnologías
propietarias que puedan ser migradas a WiMAX.
INFOGRAFIA
http://www.monografias.com/trabajos16/wimax/wimax.shtml
http://www.latinwimax.com/?p=305
http://www.umtsforum.net/wimax.asp
http://www.tele-semana.com/archivo/Download.php?c=0148611026022-478
http://gseoane.codigolibre.net/index.php/arrancan-con-wimax/
http://laflecha.net/canales/wireless/noticias/200508201/
http://www.evolution3g.com/wimax.asp
http://www.cinit.org.mx/articulo.php?idArticulo=31
http://www.tele-semana.com/archivo/Download.php?c=0942711042120-597
http://www.citel.oas.org/newsletter/2006/abril/intel_e.asp
PREGUNTAS
1.-
¿Qué función tiene el Foro WiMax?
2.-
¿Qué limitaciones presenta la tecnología WiMax?
3.-
¿Qué quiere alcanzar la puesta en marcha de WiMax?
4.-
¿Diferencias entre las limitaciones del espectro disponible en WiMax con licencia y sin licencia?
DINÁMICAS
http://es.geocities.com/adrianajimenez26/rt/foro/dinamica_rt.htm