lunes, 19 de junio de 2017

Wi-FAR o TV White Spaces no encuentra apoyo

En 2010 se propuso el uso de TV White Spaces, espectro utilizado por las televisiones que en sus bandas de guarda se podía utilizar para ofrecer conectividad de banda ancha fija. Sus características de propagación y su posible utilización como bandas sin licencia: conectar de forma barata, rápida y sencilla a los desconectados.


 Entre 2010 y 2013 el debate en el ámbito regulatorio, estuvo liderado por Estados Unidos y Reino Unido. Pasado 2013 las asociaciones que defienden y promueven el uso de los TV White Spaces, como Dynamic Spectrum Alliance (DSA) o WhiteSpace Alliance (WSA) han seguido avanzando tanto en el diálogo regulatorio, como en el desarrollo del estándar y su certificación, pasos importantes para el desarrollo de su ecosistema.

En 2017 el panorama con los TV White Spaces parecen haber quedado reducidos a el debate regulatorio en mercados emergentes y a pruebas pilotos por parte de jugadores poco tradicionales. La  poca actividad en el desarrollo  puede deberse a que no cuenta con un modelo de monetización claro, algo que en parte viene asociado a ser una tecnología para espectro sin licencia.

El valor del mercado la tecnología Wi-FAR —la tecnología que utiliza espacios en blanco de TV— se estimó en 2,1 millones de dólares para 2015, con una previsión de crecimiento anual acumulado de 74,3 % hasta 53,1 millones en 2022. La proyección, de Markets and Markets, incluye todo el segmento, como dispositivos e infraestructura.

 IDC estimó que el mercado de IoT será de 1,4 billones de dólares para 2021. Otras previsiones señalan que los ingresos por servicios M2M alcanzarán 67.000 millones para 2021.  El mercado de LTE Broadcast alcanzará los 14.000 millones para 2020.  5G, tendría ingresos de 247.000 millones para 2025.

Estas cifras demuestran que el uso de espacios en blanco de televisión tendrá una escala significativamente menor a otras alternativas que se esperan crezcan en los próximos años, lo que pone en jaque las perspectivas de éxito a gran escala de este tipo de proyectos.

La Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de los Estados Unidos publicó la primera regulación de los espacios en blanco de televisión para la utilización de tecnologías de Internet inalámbrico. La FCC optó por ofrecer el espectro de manera no licenciada, luego lo haría OFCOM (regulador del Reino Unido).

En estas primeras regulaciones se establecieron las bases del modelo, que luego fueron seguidas por reguladores de países como Singapur, Canadá o Sudáfrica. En algunos mercados ya existe regulación específica sobre el uso de espacios en blanco de televisión, mientras que en otros casos, sólo se menciona que los White Spaces podrían ser utilizados para dar servicios de banda ancha. En Colombia, dónde se han realizado algunas pruebas piloto en escuelas rurales, el marco regulatorio se encuentra en discusión.

La Dynamic Spectrum Alliance,  ha colaborado tanto con Colombia como con reguladores de India, Trinidad y Tobago y Francia para crear un marco regulatorio que permita apalancar el uso de los espacios en blanco de televisión.

Debido a sus características técnicas de propagación y la decisión de ser ofrecido como espectro sin licencia, la tecnología de TV White Spaces —y su regulación— tiene como principal desafío evitar la interferencia. La regulación de la FCC establece que los terminales que se utilicen para espacios blancos de TV deben ser capaces de identificar bandas sin uso y evitar interferencia con servicios licenciados que operen en éstas. Para ello, la FCC establece el empleo de una base de datos de geolocalización y capacidades sensoriales de espectro para identificar la presencia de señales de otros transmisores.

El uso de bases de datos que identifiquen ubicaciones y frecuencias disponibles es una alternativa que ya se ha probado y en Estados Unidos hasta Google ofrece la capacidad de acceder a la información de espacios en blancos de TV desde la web. La recomendación de la Dynamic Spectrum Alliance —basada en las decisiones de la FCC— es que estas bases de datos deben revisar todas las semanas si existen nuevas operaciones, mientras que los dispositivos deberían hacerlo diariamente. La base de datos, siguiendo el modelo propuesto por la DSA, puede ser administrada por una entidad pública o múltiples entidades privadas.

FCC establece 2 tipos de terminales para el uso de TV White Spaces: fijos y móviles.  Dynamic Spectrum Alliance recomienda a reguladores de Latinoamérica y el Caribe, habilitar los 2 tipos de dispositivos con el objetivo de acomodarse a la propuesta norteamericana y así fomentar la innovación y el desarrollo del ecosistema.

La GSMA  cree que la tecnología puede ser utilizada únicamente para proveer servicios de corto alcance de manera secundaria o como backhaul de hotspots Wi-Fi en zonas donde no exista cobertura móvil. “Al ser espectro compartido, no hay garantías de que los usuarios puedan permanecer conectados o directamente, conectarse a la red”, remarca en sus recomendaciones para reguladores.

GSMA también se muestra preocupada por la interferencia entre servicios e insta a los reguladores a pesar reglas que no interfieran con la disponibilidad de espectro proveniente del segundo dividendo digital (700 MHz, 800 MHz y 600 MHz),  que podría ser utilizado para servicios de banda ancha móvil bajo un modelo de espectro licenciado.

El estándar para ser utilizado en los TV White Spaces lo viene desarrollando el IEEE en su versión 802.22, también conocido como Wi-FAR  (Wi-Fi con un rango mayor de propagación) este nombre que le puso la WSA, organismo que nació en 2012, en pleno debate del uso de los espacios en blanco de TV. Esta alianza asegura que en cada canal se pueden obtener velocidades de entre 22 y 29 Mbps. La tecnología operaría en las bandas de televisión VHF y UHF en el rango de frecuencias entre 54 MHz y 862 MHz.


La tecnología cuenta con una propagación que podría ir de los 10 a los 30 kilómetros y que podría operar con y sin línea de vista (NLoS, LoS). Según IEEE una estación base Wi-FAR podría cubrir un área de entre 300 a 2.700 kilómetros cuadrados. Además, mediante el uso de técnicas de radio cognitivas, tales como las bases de datos de white spaces y spectrum sensing, Wi-FAR puede evitar las interferencias.

Este intento de unir esta tecnología con WiFi no prosperó, la Wi-Fi Alliance salió al paso para alertar al mercado que no debían asociarse: “La Wi-Fi Alliance apoya los esfuerzos para la utilización de espectro sin licencia en lo que se conoce como Television White Spaces para expandir la conectividad. Sin embargo, Wi-Fi Alliance alerta de que el uso de la terminología “Súper Wi-Fi” o “Siguiente Generación de Wi-Fi” para las implementaciones de TV White Spaces solo pueden conducir a crear una sustancial confusión entre los usuarios.

IEEE considera que la tecnología puede cubrir una serie de aplicaciones tales como acceso a banda ancha en zonas muy alejadas y con condiciones de NLoS, acceso a Internet de banda ancha en zonas remotas o rurales, aplicaciones IoT, offload de tráfico en redes móviles, backhaul de largo alcance, entre otras.

Generalmente  las nuevas tecnologías encuentran aceptación en los mercados maduros donde los usuarios de mayores recursos adoptan y pagan un precio superior por acceder a ellas. Una vez que los mercados maduros alcanzan desarrollo, el precio de la tecnología disminuye permitiendo su implementación en países emergentes. Este ciclo de desarrollo no debería ser diferente para Wi-FAR, que debería florecer en mercados maduros antes de poder dar el salto a mercado en vías de desarrollo.

Ya que la conectividad en mercados avanzados se empieza a considerar como un derecho fundamental de sus ciudadanos,  son las empresas como Microsoft, Google o Facebook las que tendrían interés en desarrollar cualquier tipo de tecnología que pueda llegar a los usuarios de todo el mundo. De ahí que Google cuenta con el proyecto Loon y Facebook, sus aviones con paneles solares.

Sin embargo,  ni siquiera estas grandes empresas son suficientes cómo para movilizar al mercado más allá de pruebas pilotos de Wi-FAR.  Desarrollar un robusto ecosistema con tecnologías sin licencia no es sencillo. El espectro licenciado suele ser capaz de generar mayor capacidad de desarrollo de un ecosistema de propiedad intelectual, infraestructura, dispositivos y aplicaciones. Quizás el beneficio indirecto que debería producir un ecosistema basado en espectro licenciado supere al beneficio directo de ofrecerlo sin licencia —los inversores buscan siempre un amparo legal para invertir—.

Así pues, sin el apoyo de los grandes Operadores,  la tecnología parece estar destinada a cubrir un espacio marginal que es el de poder conectar a zonas remotas o muy aisladas del planeta, ya sea bajo inversiones públicas o a través de aventuras privadas con fuertes incentivos públicos. No parece que Microsoft, Google o Facebook vayan a ser capaces de convertirse en desarrolladores de infraestructura masiva para esta tecnología en el corto plazo.

La tecnología está mostrando tener un gran valor social pero un bajo valor de negocios, lo que dificulta que se genere un ecosistema dinámico de innovación a su alrededor que pueda ponerla a la altura de otras alternativas como Wi-Fi o Sigfox, por mencionar dos tecnologías —una consolidada y otra de moda— que operan en bandas sin licencia.

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