El proceso de migración de la tecnología 2G a 3G para sistemas de alarma en Latinoamérica

La segunda generación (2G)

Cuando se habla de la red 2G, hablamos principalmente del estándar GSM (Sistema global para comunicaciones móviles). Es un estándar que llegó a América en los años 90 y que tuvo avances importantes como de los mensajes de texto SMS, el uso de la tarjeta SIM y, debido a la demanda de datos por lo usuarios, implementó la trasmisión GPRS (servicio general de paquetes vía radio) con velocidad hasta 60Kbps.  Posteriormente, apareció su versión mejorada EGPRS, conocida como EDGE (Tasas de datos mejoradas para la red GSM) con velocidades de hasta 236Kbps. EDGE se considera un puente entre las redes de 2G y 3G.

Los sistemas de alarma usan la tecnología GPRS de la red 2G por su amplia cobertura y eficacia: un dato de un sistema de alarma en promedio tiene 1Kb mientras la red opera a una velocidad de 64Kbps, además su costo es más bajo.

Y apareció la tercera generación (3G)

La 3G surge de la necesidad del usuario de telefonía móvil de anchos de banda mayores para aplicaciones multimedia como videos, fotos y navegación de mayor velocidad.  En 3G ya no hablamos del estándar GSM, ni de GPRS, ni de EDGE.  Se habla de la evolución del estándar y es conocida como UMTS o Servicio Universal de telecomunicaciones móviles. El UMTS es basado en la tecnología WCDMA con transmisión de datos en protocolos HSPA y HSPA+, y velocidades de 10 Mbps y superiores.  Los usuarios pueden ver una mejora notable en la navegación.

La aparición de 3G y su demanda de espacio aumentó el número de bandas de frecuencia de 4, usadas en el sistema GSM, a 5 bandas, usadas en el estándar UMTS. Los equipos de comunicación en Latinoamérica deben ser de 5 bandas.

Mayores costos: La tecnología WCDMA fue desarrollada por la compañía Qualcomm y luego adoptada como estándar mundial 3G. Cada modem 3G fabricado debe pagar una licencia a Qualcomm lo que ha incrementado los costos de producción e implementación.

Los sistemas de alarma no adoptaron la tecnología 3G debido a sus altos costos, además no es eficiente usar un canal de hasta 10Mbps para un dato de 1Kps. Con la 3G apareció la transmisión de video sobre la red celular para equipos como DVRs móviles.

Convivencia de las redes

Las 2G, 3G y 4G, de las que hablaremos al final, conviven simultáneamente. Significa que sobre un área de cobertura se pueden encontrar los 3 servicios disponibles y un dispositivo usará la tecnología con la que es compatible o bien por la cual está pagando.

De esta forma los sistemas de alarma con tecnología GPRS usarán la red GSM mientras los equipos con capacidad 3G usarán los servicios de la red UMTS (HSPA). Si es un equipo que tiene compatibilidad dual usará la red sobre la que mejor cobertura tenga, esto solo si el usuario contrata el servicio más costoso, en este caso 3G.

¿Por qué se requiere hacer una migración tecnológica?

Siempre que llega una tecnología nueva requiere espacio y éste se obtiene eliminando las tecnologías antiguas. En este caso el espacio requerido es espectro electromagnético o frecuencias de operación, lo que se traduce en ancho de banda.  La red 2G está ocupando una gran porción de espectro que deberá ser usado por las nuevas tecnologías de 4G o las venideras como la 5G. Éstas, en un futuro, ocuparán el espectro cubierto por 2G.

El proceso de migración tardará varios años

En Latinoamérica la red 2G es la de mayor cobertura y aún tiene una gran cantidad de usuarios. Según AT&T, en México el porcentaje de usuarios de 2G es un 42,6%, una cifra tan alta que la red debe respaldar su servicio aún por varios años. Otros países como Colombia soportan toda la operación de sistemas M2M (Máquina a máquina), que usan la red celular, sobre tecnología 2G. En este caso no se estima el inicio de una migración en menos de 5 años.

Los pioneros en Latinoamérica

En Latinoamérica los primeros pasos de una migración se han dado en redes que crecieron desde un buen nivel tecnológico, es el caso de Chile y Uruguay en donde uno de los operadores ha anunciado un proceso de limitación de la tecnología 2G. Esto se ha dado en gran medida porque los usuarios de la telefonía convencional han migrado rápidamente a los nuevos servicios forzando un cambio de infraestructura acelerado.  En Chile, por ejemplo, la penetración del mercado de telefonía celular es del 129%.

No es como un interruptor… es un proceso

Cambiar de 2G ha 3G no es tan simple como mover un interruptor. Millones de dispositivos en Latinoamérica usados para aplicaciones de seguridad, telemetría y servicios operan en la tecnología 2G y los operadores celulares deben anunciar sus planes a largo plazo de migración, no solo porque se cambiarán miles de dispositivos sino también porque los costos de operación en 3G son más altos para las compañías que prestan los servicios.

Un ejemplo claro es AT&T, en Estados Unidos, que anunció la migración de 2G desde 2012 y solo será posible hasta 2017. Su contraparte, Verizon, ha anunciado que solo migrará 2G y 3G en conjunto hasta 2021. Solo Australia ha realizado una migración casi completa de la tecnología 2G y lo logró luego de que solo el 1% del tráfico se realizara sobre esta red.

Los operadores en Latinoamérica deberán anunciar con gran anticipación la migración y establecer procesos de cambio de tecnología claramente. Esta migración tomará hasta 4 años en la mayoría de países de Latinoamérica.

El primer paso: la red GSM no crecerá más

Ahora bien, la primera medida tomada por los operadores es no crecer más la red GSM y dejarla tal como está. Significa que en las áreas donde no había cobertura y el operador instala nuevos equipos, estos solo operarán a partir de la tecnología 3G. También significa que donde hoy opera la red 2G ésta permanecerá operando normalmente.

¿Y después de 3G?

La tecnología más reciente es la 4G y su estándar de operación es el LTE que significa ‘Evolución a Largo Plazo’.  Esta tecnología ofrece velocidades de 100 Mbps o superiores y es hasta hoy el estándar de telefonía móvil que mejor servicio ofrece permitiendo video llamadas, descargas de alta velocidad y conexiones de internet móvil para residencias, computadoras, entre otras.

Los servicios de LTE en seguridad electrónica aparecen principalmente en aplicaciones de video. La necesidad de transmisión de video desde elementos móviles o sin acceso a redes cableadas demanda anchos de banda amplios que LTE puede cubrir.

La expansión de la red LTE en el mundo tiene una dificultad principal y es su amplio requerimiento de ancho de banda respecto a los estándares anteriores. Esto obliga a los operadores e incluso gobiernos a hacer cambios en asignaciones de frecuencias. Además la posibilidad de dichas velocidades requiere que existan aplicaciones y dispositivos que las demanden así como usuarios que las usen y paguen el precio.

Ya se habla de 5G

Desde ya, la asociación 5G Américas, compuesta por compañías como Intel, Nokia, Qualcomm, Ericsson, Cisco y los operadores móviles más grandes, está trabajando sobre la continuidad de la tecnología LTE y en su avance hacia una quinta generación. Actualmente, la denominada 5G no tiene estándares definidos y se estima su aparición y uso a partir del 2020.

Conclusión

La migración de 2G a 3G tomará aún varios años, es un proceso en curso y ha iniciado con la no expansión de la redes 2G. El crecimiento de las redes solo se dará en 3G y 4G. Sin embargo, las redes 2G actuales permanecerán disponibles por varios años, al menos 4, para la mayoría de países en Latinoamérica. Algunos países han acelerado su proceso como Chile y Uruguay debido a su tamaño y alta demanda de nuevos servicios por los usuarios.

En los países en los que no se ha anunciado el inicio de una migración, las tecnologías 2G pueden seguir supliendo requerimientos de baja velocidad como la transmisión de eventos de alarma y GPS. Para aplicaciones de video las tecnologías 3G y 4G son los más apropiadas.

Ahora bien, si va a usar dispositivos 3G en Latinoamérica debe verificar que las bandas de operación sean 5, esto garantiza que los equipos trabajen con todos los operadores en su país. Los equipos de 2 bandas en 3G no van a cubrir todas las necesidades en las redes de Latinoamérica.