LTE privado basado en CBRS

Una alternativa fiable al Wi-Fi y a las redes públicas en la banda de 3,5 GHz

La comunicación inalámbrica se ha convertido en una necesidad en la vida moderna. Pero cuando las redes LTE y Wi-Fi públicas no están disponibles por limitaciones de cobertura o no funcionan bien por problemas de capacidad, las organizaciones de Estados Unidos buscan cada vez más la opción de las redes LTE privadas basadas en el Servicio de Radio de Banda Ancha para Ciudadanos (CBRS) para satisfacer sus necesidades de conectividad empresarial.

¿Qué es la LTE privada?

Las redes LTE privadas son redes inalámbricas no públicas basadas en la tecnología LTE celular. Se basan en los mismos protocolos y tecnología que utilizan hoy las redes LTE públicas. Las células pequeñas -similares a los puntos de acceso Wi-Fi- se instalan en el lugar y son operadas por un proveedor de servicios gestionados (MSP), el propietario del lugar (como el dueño de un centro comercial) o el cliente de la empresa. Los usuarios pueden utilizar sus dispositivos celulares compatibles con la banda 48 con una SIM privada para conectarse a la red LTE privada.

Una red LTE privada ofrece un rendimiento y una fiabilidad que la red LTE pública o el Wi-Fi por sí solos no pueden igualar, y normalmente a un coste mucho menor. Ofrece una conectividad ininterrumpida junto con la capacidad de manejar grandes cargas de tráfico, como los datos procedentes de miles de dispositivos de IoT . Y ofrece una excelente penetración, con la capacidad de llegar a través de las paredes de los edificios y otros obstáculos que podrían bloquear una señal Wi-Fi.

LTE privado y CBRS

El Servicio de Radiocomunicación de Banda Ancha para Ciudadanos (CBRS) es una nueva opción de red LTE privada ya disponible en EE.UU. Ocupa 150MHz de espectro compartido en la banda C de 3,5 GHz, también conocida como Banda 48 (B48). Tradicionalmente, esta banda se había reservado para los usuarios del ejército estadounidense y el servicio de satélites fijos. Pero la FCC ha aprobado recientemente un uso más amplio de este espectro, lo que abre oportunidades para una serie de nuevas aplicaciones. Los observadores del sector han dicho que "el CBRS pondrá una enorme potencia de red inalámbrica en manos de organizaciones que nunca antes habían tenido una opción tan prometedora y asequible"^.1

Puede obtener más información sobre el CBRS de la OnGo Alliance en este vídeo.

El acceso al espectro CBRS se comparte y gestiona activamente entre tres grupos:

• Nivel 1. Los usuarios tradicionales, principalmente la Marina de los Estados Unidos y las estaciones terrestres de satélites
• Nivel 2. Usuarios con licencias de acceso prioritario (PAL)
• Nivel 3. Usuarios generales autorizados (GAA)

La tecnología CBRS está siendo desarrollada y promovida por OnGo Alliance, una organización industrial sin ánimo de lucro de la que Digi es miembro. La OnGo Alliance ha desarrollado especificaciones detalladas junto con un programa de certificación para garantizar la interoperabilidad sin fisuras de todos los componentes de la red.

Beneficios para las empresas: ¿Por qué utilizar LTE privado?

La LTE privada tiene varias ventajas sobre la LTE pública o la Wi-Fi. Dentro de los confines de la red, proporciona una red LTE exclusiva en un espectro no saturado. Se despliega con equipos dedicados que aumentan la capacidad de los dispositivos y de los datos e incluye una seguridad y unos controles integrados que no son posibles en las redes públicas. Está adaptada para que el cliente empresarial tenga el control.

He aquí algunas ventajas adicionales:

• Privacidad: Con Private LTE, los datos nunca salen de la red de los clientes empresariales. Esto es especialmente importante para los sectores altamente regulados, como el sanitario o el financiero. 
• Seguridad: La seguridad de los dispositivos a nivel de SIM garantiza que los dispositivos tienen un identificador único y están debidamente autentificados. De este modo, los administradores de la red tienen un control estricto de los dispositivos que pueden entrar en la red.
• Flexibilidad: Las redes LTE privadas se pueden personalizar para satisfacer las necesidades de aplicación únicas de una organización.
• Capacidad: Las redes LTE privadas pueden utilizar espectro dedicado o compartido. De este modo, el cliente empresarial puede controlar el ancho de banda y la densidad de la infraestructura en función de sus necesidades.
• Calidad de servicio (QoS): La tecnología celular proporciona una mejor calidad de servicio que la Wi-Fi y da al cliente el control de cómo se prioriza el tráfico de datos, de extremo a extremo.
• Latencia: La latencia determinista, es decir, la capacidad de establecer un tiempo fijo para la transferencia de datos, está disponible con LTE privado, gracias de nuevo al control total de extremo a extremo. La latencia determinista puede ser muy importante en entornos de fábrica en los que los dispositivos deben estar estrechamente sincronizados.
• Resistencia: Con LTE privado, los clientes empresariales pueden desplegar células pequeñas adicionales para aumentar la resistencia y el tiempo de actividad. También pueden permitir el retorno a la LTE pública (si lo desean) utilizando el mismo dispositivo celular.
• Movilidad: Con LTE Privado, la movilidad, es decir, el traspaso entre las celdas pequeñas individuales, es fluido y comparable a lo que los usuarios experimentan con LTE público. Con Private LTE no hay pérdida de conexión, como puede ocurrir con Wi-Fi.
• Coste: Los clientes empresariales disfrutan de menores costes de transferencia de datos con LTE privado que con LTE público, una consideración especialmente importante cuando hay grandes volúmenes de datos. Además, aunque el coste de una célula pequeña individual de alta potencia es superior al de un punto de acceso Wi-Fi de nivel empresarial, se necesitan menos células pequeñas para proporcionar cobertura en la misma zona. (El coste total de propiedad (TCO) de LTE privado se describe en un libro blanco disponible en OnGo Alliance).

Casos de uso: ¿Dónde debe desplegarse la LTE privada?

La tecnología LTE privada es una opción inalámbrica atractiva para cualquier zona geográficamente definida, como un puerto marítimo, una mina o un campus universitario, o dentro de una instalación como un hospital, una fábrica, un centro comercial o un estadio deportivo. También puede proporcionar una conectividad de "última milla" de bajo coste en zonas rurales.

Estos son algunos casos de uso prometedores para la LTE privada:

• Minas: Las explotaciones mineras suelen abarcar zonas geográficas amplias, pero claramente definidas, en las que se pueden desplegar estaciones base de alta potencia de forma rentable. La tecnología LTE privada permite una comunicación fiable e ininterrumpida con el personal y los equipos mineros.
• Puertos marítimos: Con los puertos marítimos implementando la automatización a una escala cada vez mayor y los sistemas de carga en contenedores utilizando cada vez más la identificación por radiofrecuencia, la LTE privada hace posible la supervisión continua de los equipos y el seguimiento del flujo de carga, mejorando la eficiencia y la seguridad.
• Hospitales: La tecnología LTE privada ofrece una conectividad segura y de alto rendimiento, lo que permite al personal médico y a los administradores compartir archivos médicos confidenciales manteniendo la seguridad de los datos.
• Campus universitarios o corporativos: La tecnología LTE privada puede proporcionar una cobertura segura y de bajo coste y solucionar las carencias de cobertura en distancias demasiado grandes para el Wi-Fi. 
• Fábricas: El mayor uso de la robótica y la automatización en la fabricación está impulsando la necesidad de una conectividad de baja latencia entre las máquinas de la fábrica. Las redes LTE privadas pueden conectar robots y dispositivos de IoT , y facilitar una mejor supervisión de los procesos y un mantenimiento predictivo.

Digi está preparado para ayudarle a desplegar LTE privado basado en CBRS

Todavía estamos en los primeros días de la LTE privada. Sin embargo, los expertos del sector creen que tiene el potencial de ampliar drásticamente los usos de la comunicación inalámbrica y llegar a mercados no explotados anteriormente y a poblaciones no atendidas o subatendidas. No es de extrañar que se le llame la "banda de la innovación".

¹ Paul Pishal, "Pronto, alcanzable para todos", Revista ISE, 1 de noviembre de 2019
https://www.isemag.com/2019/11/telecom-citizens-broadband-radio-service-cbrs-spectrum/