FLASH OFDM: Una alternativa de banda ancha inalámbrica para 450 MHz

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Autor: Jordy Vílchez (*)

FLASH OFDM (Fast, Low-latency Access with Seamless Handoff OFDM) es una alternativa económica de banda ancha inalámbrica para operadores con acceso a la banda de 450 MHz. Diseñada para transmitir múltiples señales simultáneamente sobre un enlace de transmisión, FLASH OFDM dispersa los datos sobre numerosas portadoras separadas en frecuencias precisas y ortogonales entre ellas.

Esta solución está diseñada para servir a los operadores de redes móviles que buscan brindar servicios de datos de alta velocidad en bandas licenciadas y con una gran área de cobertura. El siguiente cuadro hace una comparación cualitativa con otras alternativas BWA (Broadband Wireless Access):

Flash OFDM 1

Figura 1. Comparación entre UMTS, WiMAX y FLASH OFDM

En muchos países, la frecuencia de 450 MHz ha sido dedicada para telefonía inalámbrica fija o móvil. FLASH OFDM ofrece a los operadores móviles la oportunidad de capitalizar uno de sus más valiosos recursos, el espectro de frecuencias disponible. Presentando una arquitectura totalmente IP, esta tecnología celular propietaria ofrece la performance de banda ancha requerida para brindar servicios de valor añadido de gran potencial rentable en el mercado actual.

Gracias a que FLASH OFDM trabaja en la frecuencia de 450 MHz, el número de estaciones base para cubrir un área geográfica determinada se reduce en 90% comparado con las tecnologías en la banda de 2 GHz.

Flash OFDM 2

Figura 2. Comparación entre el área de cobertura por celda en 450 MHz y 2 GHz

El siguiente cuadro muestra el radio de la celda y el área de cobertura con una velocidad alrededor del borde de la celda 750 kbps.

Flash OFDM 3

Figura 3. Radio de la celda y área de cobertura FLASH OFDM

Otra de las características principales de FLASH OFDM es su baja latencia, menor a 50 mseg., comparado con otros estándares BWA. Esto permite que el usuario experimente un servicio de mayor calidad, similar a los DSL.

Flash OFDM 4

Figura 4. Comparación de velocidades entre estándares 2.5G y 3G

En cuanto a la velocidad de acceso, esta es de 1.5 Mbps en el Downlink y 500 Kbps en el Uplink, con picos de 5.3 y 1.8 Mbps respectivamente. Otra ventaja de esta tecnología es que, a diferencia de WiMAX por ejemplo, puede brindar conectividad para usuarios incluso a velocidades vehiculares (300 Km/h).

Entonces, mientras HSDPA evoluciona principalmente en el campo de la movilidad y WiMAX esta mayormente dirigido a usuarios fijos o nómadas, FLASH OFDM apunta a ambos mercados, fijos y móviles, incluso de alta velocidad de desplazamiento (por ejemplo en trenes bala o autopistas de gran velocidad).

Flash OFDM 5

Figura 5. FLASH OFDM apunta a usuarios móviles y fijos por igual

Puramente basado en IP, Flash OFDM soporta cualquier tipo de aplicación o contenido basado en este protocolo, además de proveer una integración fluida con cualquier otra infraestructura o equipos de redes IP. En cuanto al uso del espectro requiere solo 1.25 MHz y utiliza FDD.

Flash OFDM 6

Figura 6. Arquitectura de una red FLASH-OFDM: realmente toda IP

El siguiente cuadro muestra un escenario de implementación de Flash OFDM. Como se puede observar, con un gateway FLASH OFDM al cual se conectan teléfonos IP o analógicos con adaptadores, se puede brindar el servicio de voz. Además el Gateway tiene otras interfaces Fast Ethernet para conexión a una PC. Opcionalmente, el gateway también puede proveer conectividad vía interfaz WLAN 802.11 a PCs o teléfonos móviles Wi-Fi y usar Flash OFDM como backhaul. Además existen tarjetas PCMCIA con Flash OFDM nativo para usuarios de PC móviles de la red.

Flash OFDM 7

Figura 7. Interconexión de equipos y esquema de red de FLASH OFDM

Dadas sus características, FLASH OFDM de perfila como la solución ideal para:

• Capitalizar el potencial de la banda de 450 MHz
• Servir en regiones donde las condiciones de licencia o la carencia de disponibilidad no permiten un despliegue 3G/W-CDMA
• Ofrecer una alta movilidad y grandes velocidades de transferencia de datos
• Cubrir una gran área en zonas rurales o mercados emergentes con relativa baja densidad y alta demanda
• Mejorar el servicio en regiones donde haya falta de cobertura DSL
• Proveer el servicio en áreas donde el despliegue de cableado es difícil o económicamente inviable
• Aplicaciones como cobertura en líneas de tren, donde los pasajeros disfruten de acceso WLAN en trenes de alta velocidad en movimiento
• Inmediatas o futuras actualizaciones a VoIP

Y entre los beneficios para los operadores, se destacan:

• Comparado con otras tecnologías wireless de tipo carrier, FLASH-OFDM 450 MHz permite grandes velocidades de datos con una baja latencia para una experiencia superior del usuario final
• Una cobertura a nivel nacional puede ser lograda con FLASH-OFDM 450 MHz usando solo el 10% de las estaciones base requeridas por una red comparable de alta velocidad
• Es fácil de desplegar, instalar y usar a un bajo costo, ofreciendo excelente performance a un precio notablemente accesible
• FLASH OFDM 450 MHz está compuesta por una arquitectura de red core basada en IP y componentes estándar
• Las terminales de esta tecnología tienen disponibles interfaces IP que permiten a los operadores móviles acceder a LANs distribuidas y facilitar el marketing de servicios móviles de Internet a sus clientes
• Los servicios de VoIP puede ser ofrecidos en una variedad de versiones como móviles, líneas fijas con teléfonos IP o análogos o laptops
• FLASH OFDM presenta una gran eficiencia espectral, ofreciendo una interfaz de aire óptima para servicios IP corporativos

Actualmente Flash OFDM ha encontrado acogida en países del este de Europa como Eslovaquia y Finlandia, donde se ha cubierto todo el país. Sin embargo, puede decirse que el principal talón de Aquiles de esta tecnología es que no es una evolución como UMTS lo es a GSM, sino que es totalmente nueva.

En nuestro país se está licitando la banda de 450 MHz en Lima y Callao. Se sabe que Telmex está haciendo pruebas piloto en esta banda para ofrecer el servicio de Telefonía fija inalámbrica, usando CDMA 450 MHz, por lo que sería raro verla operar en la gran ciudad. Probablemente, en el Perú, el mejor uso que podría darse a esta tecnología sería en áreas rurales, debido a su gran cobertura y el acceso de banda ancha que ofrece.

(*) Sobre el autor:
Jordy Vílchez Astucuri es alumno del 10mo ciclo de Ingeniería de las Telecomunicaciones de la PUCP.
Sus campos de investigación son: Gestión de Redes, Software para Telecomunicaciones, Tecnología moderna en telecomunicaciones (móviles, fibra óptica, core de la red); y otros como: Historia Universal, Filosofía, Administración de Empresas y Recursos Humanos y Literatura.

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16 pensamientos en “FLASH OFDM: Una alternativa de banda ancha inalámbrica para 450 MHz

  1. Alek

    En primer lugar felicitaciones a Jordy por el articulo que ha compartido por nosotros. Especialmente por tratarse de un alumno universitario aun. Sin embargo debo decir que encontre poco analisis en el articulo, ya que al terminar de leerlo me quede con la impresion de haber leido un brochure donde se promociona Flash-OFDM, pues se menciona solo las ventajas de esta tecnologia pero no se hace un analisis critico de la misma. Algunos puntos que quedaron pendientes:

    1. Se debio hacer una comparacion mas detallada contra CDMA 450 siendo que es la tecnologia mas desplegada en 450MHz
    2. No veo la relacion entre que Telmex este haciendo su piloto de CDMA 450 y que ello signifique que no vayan a implementar esta solucion en Lima
    3. Se menciona muy poco de los terminales disponibles de Flash-OFDM y el costo de ellos. La infraestructura de red es solo una parte a considerar cuando una tecnologia se va a implementar, ya que los terminales (costo y disponibilidad) muchas veces es lo mas determinante
    4. Se propone implementar Flash-OFDM en zonas rurales. Mis preguntas serian: cuanto cuesta un terminal Flash-OFMD? Estaria la gente de las zonas rurales dispuestas a pagar esa cantidad por el terminal? Seria negocio para el operador?

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  2. Jordy Vilchez

    Estimado Alek,

    Muchas gracias por tus comentarios. En principio, el artículo tenía como objetivo presentar la tecnología Flash OFDM como alternativa en la banda de 450 MHz, y estás en lo cierto cuando comentas que me he basado en información brindada por fabricantes de esta tecnología.

    A continuación anoto algunos alcances sobre los puntos que mencionas.

    1. Actualmente CDMA 450 MHz es la tecnología más difundida en esta frecuencia, con despliegue y grandes perspectivas de desarrollo en Latinoamérica como en Argentina, Ecuador, México y también en nuestro país (Valtron en Huarochirí).

    http://www.cdg.org/worldwid

    Dada la difusión que ha tenido CDMA en la banda de 450 MHz, muchos fabricantes han apuntado hacia este mercado con esta tecnología (Alcatel-Lucent, Nortel, Huawei, ZTE). Como es natural, el consumo en masa y la competencia implica la reducción de precios en el costo de los equipos e infraestructura para proveer el servicio. En este punto CDMA tiene esa ventaja.

    Asimismo, la cobertura de celda de CDMA en esta frecuencia es mayor que la de FLASH OFDM, (80 Km vs. 50 Km) de acuerdo con:

    http://www.cdg.org/worldwid… ).

    Por otro lado, puede polemizarse sobre si CDMA es una opción conveniente a futuro para la tecnología móvil. Muchos son los que ven a OFDM como la mejor opción para los nuevos desarrollos en comunicaciones móviles y el futuro 4G.

    http://www.ti.com/asia/docs

    Además, una gran ventaja de FLASH OFDM es que se trata de realmente una red basada totalmente en IP, por lo cual está optimizada para transferencia de datos y acceso a Internet. Del mismo modo, su característica baja latencia, ofrece una mejor percepción de calidad en el usuario final.

    2. De acuerdo, Telmex implementaría CDMA 450, no habría sentido hacer algún cambio de tecnología.

    3. Actualmente los fabricantes de equipos y terminales de Flash OFDM son principalmente Siemens y Nortel. Estas terminales están disponibles obviamente en los países donde opera Flash OFDM, principalmente Finlandia y Eslovaquia. Encontré que el precio de estas terminales en Eslovaquia es de $43 por el módem externo con interfaz Fast Ethernet (orientado a Desktops) y $132 por la tarjeta PCMCIA para laptops.

    http://www.tmobile.net/CDA/

    4. Ciertamente, FLASH OFDM al igual que CDMA 450 MHz tienen una gran ventaja en zonas rurales por el hecho de que estas áreas son de baja densidad poblacional y amplia dimensión. En el artículo no se indica que sea la mejor opción para implementar la banda ancha rural en el Perú, sino simplemente que si FLASH OFDM llegara a implementarse en nuestro país, probablemente sería en estos ambientes rurales.

    Creo que, CDMA 450 es una opción más viable para el Perú, en gran medida por el tema de costos, ya que la producción masiva y competencia de fabricantes de terminales de equipos para esta tecnología reduce grandemente el precio de los mismos. Considero que para un poblador rural promedio, pagar $43 o S/.129 en principio no es viable. Una opción sería el pago en cuotas, además del costo por el servicio prestado.

    De nuevo, esto pasa por un plan de financiamiento y por otro lado un análisis más profundo sobre la rentabilidad del proyecto de inversión.

    Gracias por tu interés en el tema de móviles y por tu aporte.

    Saludos.

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  3. Chapulina

    Sencillamente soy fan de Jordy desde que lo conocí y sé bien que puedo pecar de subjetiva, pero para mí, es un buen artículo…. claro que lo que yo diga no tiene validez porque obviamente de telecomunicaciones se un poroto, pero la intención vale.

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  4. Richard Henriquez Medina

    Estimado Jordy, te agradeceré sobremanera me puedas dar información sobre banda ancha (servicio sobre la plataforma IP, aquella que se usa para acceder a internet)si tienes o puedes elaborar un proyecto que se pueda aplicar a comunidades rurales te agradeceré me escribas a gerenciageneralcruzsaco@hotmail.com me interesaría financiar el proyecto ya que en el perú hay mas de cuatroscientas localidades que carecen de servicios de telecomunicaciones. (fuente del diario el comercio sábado 15 de marzo sec. economía y negocios pag. b3)
    Atte. Lic. Richard A. Henriquez Medina
    Cel: 95896551

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  5. williams zuta

    Buenas y felicidades por el blog mi pregunta es mire tengo una base celular en CDMA , que es de TELMEX, trabaja en una frecuencia de 450mghz, peor a 47 km de la torre base , instale la le terminal de telmex en una torre de 50 mts la cual solo me llega a captar 3 rayas pero el detalles que no logro tene comunicacion , ahora la pregunta es si con ua antena d emayor ganacia de la misma frecuencia podre acercarme mas a comunicarme, espero su comentario . gracias

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  6. Edgar Velarde

    Williams,

    El hecho que recibas señal de 450 MHz a 47 Km no te garantiza la comunicación, lo que estaría sucediendo es que la estación base "no escucha" al móvil, en otras palabras la potencia del móvil no es suficiente, podrías probar con una antena directiva de buena ganancia colocada en tu móvil apuntando hacia la estación base.

    Gracias por tus comentarios.

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  7. joel Zeballos V.

    yo concuerdo con lo mencionado el movil no puede enviar la señal hasta el transmisor o estacion base, locual significa que no hay comunicacion solo con un trx. Necesitas si o si transmitir de tu movil con mas potencia o ganancia.

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  8. Jordy Vilchez

    A casi dos años de haber escrito este artículo, como son las cosas de la vida, justo ahora que tengo que reportar indicadores de calidad de las celdas de CDMA 450 MHz de TdP.
    Saludos Ing. Velarde y gracias por sus enseñanzas que me han sido de tanta utilidad.

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