Artículo de 范語瑄, Versión Original aquí
La comunicación móvil inicia una nueva era con la congelación del Release 18 y el inicio de los debates sobre el 6G en el Release 19. Sin embargo, el mercado del 5G aún no ha encontrado una oportunidad de negocio rompedora, lo que subraya la importancia de explorar las aplicaciones de la demanda al tiempo que se planifica la evolución tecnológica.
3GPP NTN llena el último vacío de la red.
La «Conectividad Ubicua» es el objetivo actual del 3GPP. Para conseguirlo, el 3GPP ha introducido desde la versión 17 los estándares de comunicación por satélite NR NTN e IoT NTN, que incorporan el espacio a la red móvil. Aunque ya se han comercializado los servicios de satélites en órbita terrestre baja (LEO) liderados por SpaceX y OneWeb, los operadores de satélites emergentes están lanzando activamente sus satélites, colaborando con operadores de telecomunicaciones, fabricantes de chips y vendedores de equipos para realizar pruebas. Se espera que los servicios relacionados sigan comercializándose en los próximos años.
De Protocolos Propietarios a Estándares, Arquitectura Transparente/Regenerativa
Según el artículo técnico de Ericsson, la comunicación por satélite ha seguido actualmente tres vías de desarrollo:
- 1. Servicios Móviles por Satélite (SMS) tradicionales, aplicando la tecnología SMS tradicional a los teléfonos inteligentes, como Apple y Globalstar colaborando en la prestación de servicios de emergencia para el iPhone 14.
- 2. La tecnología LTE tradicional utiliza el espectro LTE terrestre para proporcionar servicios de comunicación por satélite a teléfonos LTE no modificados mediante modificaciones en el lado de la red.
- 3. 5G NTN, desarrollándose en paralelo sobre la base de la norma 3GPP R17.
El Director Técnico de Nokia, Chen Mingbang, explica que las redes NTN de comunicaciones móviles pueden clasificarse a grandes rasgos en arquitecturas de «Carga útil transparente» y «Carga útil regenerativa». La primera es una estructura especificada por 3GPP R17, en la que los satélites sirven principalmente como estaciones repetidoras, mientras que la segunda, que se espera introducir en R18, integra algunas funciones de las estaciones base en los satélites. Chen Mingbang señala que los operadores de satélites ya están adoptando la arquitectura Transparente para lograr la comunicación por satélite sin modificaciones adicionales en los dispositivos terminales. Sin embargo, las implementaciones actuales utilizan protocolos propietarios para resolver los problemas de latencia. Por ejemplo, Nokia y AST SpaceMobile colaboran para eliminar los retrasos en las comunicaciones: Nokia proporciona equipos y software relacionados con la estación base y AST, el satélite BlueWalker 3. Esta arquitectura Transparente basada en un protocolo propietario puede considerarse una NTN Pre-R17, con la posibilidad de que los operadores de satélites realicen la transición a la norma R17 en el futuro. SpaceX también tiene previsto ampliar sus servicios a SMS, transmisión de voz/datos y conectividad LTE IoT en los próximos dos años.
Además de la evolución arquitectónica, el 3GPP seguirá mejorando el rendimiento de la red NTN en versiones posteriores. Shahbaz Ali, Director de Producto de Sateliot, menciona que la tecnología Store & Forward que han desarrollado se ha propuesto como parte de las futuras versiones del 3GPP para seguir ayudando al desarrollo de la NTN. Store & Forward permite a los satélites almacenar datos de los Equipos de Usuario (UE) y transmitirlos cuando se conectan a las estaciones terrestres. Esta tecnología no requiere que el Enlace de Servicio y el Enlace de Alimentación estén en paralelo, lo que permite que la transmisión de datos espere hasta que la estación terrestre entre en la zona de cobertura del satélite, proporcionando apoyo a los proveedores de servicios en las primeras fases del despliegue del satélite.
Shahbaz Ali, Jefe de Producto de Sateliot
Oportunidades en el mercado móvil/ IoT
Los satélites de órbita terrestre baja han suscitado debates entusiastas en el mercado de consumo general. Empresas como Apple y Huawei están integrando capacidades de comunicación por satélite en sus teléfonos inteligentes. La aplicación de los satélites de órbita terrestre baja en la Internet de las Cosas (IoT) también está ganando atención, y empresas de semiconductores como MediaTek y Qualcomm están introduciendo soluciones de chips compatibles con los estándares.
NR NTN
La tecnología 3GPP NTN introduce la comunicación por satélite en el mercado de consumo. MediaTek afirma que el 3GPP NTN se basa en normas abiertas para la tecnología de comunicación directa por satélite con teléfonos móviles, lo que garantiza la interoperabilidad entre distintas marcas de teléfonos y satélites, ampliando así la escala económica. La comunicación directa por satélite con teléfonos móviles ganó atención en 2023. A principios de ese año, MediaTek colaboró con la empresa británica Bullitt para lanzar los smartphones comerciales Motorola Defy y Cat S75 con tecnología 3GPP NTN.
MediaTek menciona que el valor más significativo de la comunicación por satélite para los consumidores es «Siempre conectados».
Los servicios de rescate de emergencia son la primera aplicación popular de la comunicación directa por satélite con teléfonos móviles. TN+NTN permite una cobertura global de la señal, lo que hace que su naturaleza de servicio se parezca más a la compra de un seguro que a los servicios de Internet. Además de las funciones básicas de comunicación, como los mensajes de texto y la Voz por Nueva Radio (VoNR), la NTN 5G NR también puede utilizarse para aplicaciones de Acceso Inalámbrico Fijo (FWA) y de coche conectado, y puede mejorar su rendimiento mediante dispositivos especializados, como los Terminales de Apertura Muy Pequeña (VSAT).
5G IoT NTN
La empresa de estudios de mercado IoT Analytics predijo en mayo de 2023 que el número mundial de puntos finales IoT activos pasaría de 14.300 millones en 2022 a 16.700 millones, un aumento del 16%, y se espera que siga creciendo en los próximos años. Shahbaz Ali señala que para las aplicaciones que no requieren una gran transmisión de datos y tienen una gran tolerancia a la latencia, el IoT 5G NTN es una realidad muy cercana.
Tradicionalmente, los servicios de IoT por satélite requieren adquirir equipos de hardware y pagar cuotas de suscripción, lo que puede resultar costoso para los dispositivos IoT con transmisiones poco frecuentes. La tecnología IoT NTN normalizada por el 3GPP tiene la oportunidad de ampliar la escala del mercado mediante la normalización, reduciendo potencialmente los costes. Los casos de uso específicos incluyen el seguimiento de la carga marítima en los sectores de la logística, la agricultura y el petróleo y el gas.
Pratik Das, Director del Departamento de Marketing Técnico de Qualcomm, añade que los satélites que soportan conexiones de banda ancha para NR NTN están aún en fase de desarrollo. Cabe esperar beneficios para los usuarios finales una vez que se perfeccione el despliegue de satélites compatibles con las normas. Si observamos la actual hoja de ruta de la norma 3GPP, la tecnología NTN seguirá reforzándose en las siguientes versiones, lo que hace prever una mayor integración de la NTN en el futuro de las redes móviles.
Encontrar el mercado y la tecnología adecuados es esencial (Ley de Amara) afirma que la gente tiende a sobrestimar los beneficios a corto plazo de la tecnología, mientras que subestima su impacto a largo plazo. Después de que el rendimiento de la 5G en el mercado de consumo no cumpliera las expectativas y se ralentizara el crecimiento de las redes empresariales, la perspectiva de mayores costes de inversión y fuentes desconocidas de beneficios ha hecho que los operadores duden de la 6G.
Sin embargo, al igual que el aumento de la demanda de contenidos de vídeo en streaming no pudo predecirse cuando se planificó la norma 4G, las predicciones sobre las aplicaciones son, en última instancia, especulativas hasta que la tecnología se implante realmente. La 5G y la 6G están aún en las primeras fases de desarrollo tecnológico, y los operadores de comunicaciones siguen explorando las posibles oportunidades de negocio de las últimas tecnologías de comunicación móvil en redes públicas, redes privadas y redes no terrestres. Sólo encontrando el mercado y la tecnología adecuados podrá la evolución de la comunicación móvil volver a cambiar significativamente la sociedad.»
