Ericsson ha puesto a punto un software para el despliegue de redes 5G públicas y privadas con baja latencia y de forma consistente, lo que lo hace muy adecuado para las aplicaciones críticas que no se pueden permitir retrasos en la transmisión de los datos. La disponibilidad comercial está prevista para el próximo trimestre y ya se están haciendo pruebas con algunos clientes, según la compañía sueca. Este desarrollo confirma la tendencia de los fabricantes y operadores a que sea el software, y no tanto el hardware de los equipos, el que mejore las prestaciones de las redes de telecomunicaciones, conforme evolucione la tecnología 5G y aumenten las necesidades y exigencias de los clientes.
En los dos años y medio largos que han pasado desde que se instalaron las primeras redes comerciales 5G en Corea del Sur, Estados Unidos y Suiza en abril de 1999, los considerables avances que prometían el nuevo estándar de comunicaciones móviles en cuanto a velocidad, fiabilidad, seguridad y baja latencia han sido más bien escasos, una clara señal de que poner a punto la infraestructura 5G es un tema mucho más complejo y difícil de lo que se había previsto en un principio.
Ya desde los inicios del 5G se dijo que la gestión de las nuevas redes debería ser mayoritariamente automatizada, porque la complejidad llegaría hasta tal punto que un humano no podría controlarlo por sí mismo sino que lo deberían hacer máquinas, como así ha sido. Ahora se ve que no solamente es cuestión de gestionar de forma automatizada las redes de telecomunicaciones sino de mejorar los sistemas de supervisión para que no se produzcan atascos ni cuellos de botella o interferencias en los flujos de información.
Time-Critical Communication combina el estándar URLLC del 3GPP para conseguir desde 1 ms hasta 50 ms por un lado y una fiabilidad desde el 99% al 99,999%, con los distintos puntos intermedios, según la aplicación y características deseadas
En definitiva, los equipos de transmisión, basados en todo tipo de componentes físicos, principalmente electrónicos, son muy importantes para que las infraestructuras de telecomunicaciones funcionen. Pero el factor determinante para que este funcionamiento sea el mejor posible es cuestión, según parece, del software. La ventaja es que el software se puede actualizar de forma mucho más sencilla que el hardware, pero también tiene que estar muy depurado desde el principio, porque de lo contrario puede añadir problemas al funcionamiento de las redes.
Uno de los problemas del relativo lento desarrollo de las infraestructuras 5G es que se empezaron a introducir antes de que la especificación R16 y las redes Stand Alone (SA) estuvieran fijadas y quiso ganar un año con la llamada Non-Stand Alone (NSA), con la utilización de redes 5G sobre redes troncales 4G. Incluso ahora, cuando se acaba 2021, la gran mayoría de redes 5G SA están en fase de prueba y no será hasta mediados del año que viene cuando las redes realmente 5G empiecen a estar desplegadas.
La Release 16 del 3GPP, que establece las primeras especificaciones del 5G, no estuvo completada hasta finales del año pasado, un año después de lo previsto, en parte por la pandemia, pero la Release 17, que debía fijar todo el desarrollo de 5G, también se ha retrasado y las últimas informaciones indican que no estará completa hasta el otoño del año que viene. La hoja de ruta que hoy ha presentado la consultora Gartner para la evolución de los distintos estándares 5G indica que la especificación R16 se desplegará a partir del próximo enero y la R17 a partir de otoño de 2023. La actualización de 5G, la R18 o 5G Advanced como se ha designado recientemente, se prevé para la primavera de 2024, lo cual significa que las redes 5G Advanced no empezarán a desplegarse hasta bien entrado 2025, como se ve en el gráfico siguiente de la consultora.
Fuente: Gartner IT/Xpo 2021 EMEA (18 noviembre 2021)
Este notable retraso en la aprobación de las especificaciones 5G, unido a las dificultades mayores de las previstas para el despliegue de las nuevas redes y, especialmente, en conseguir nuevos ingresos que contribuyan a recuperar las inversiones realizadas, promueve el desánimo. Por ello, los fabricantes de equipos se esfuerzan en desarrollar software que permita sacar mayor partido de las infraestructuras que ya están disponibles, sean 4G o 5G, como es el caso de Ericsson.
La baja latencia, es decir, una transmisión de la señal prácticamente instantánea, es una de las características más interesantes de 5G, porque permite nuevas posibilidades a múltiples entornos, especialmente en todas las comunicaciones críticas pero también en otras más lúdicas, como pueden ser los juegos en línea. En los vehículos y sistemas totalmente automatizados de las factorías, la comunicación prácticamente instantánea se hace en muchos casos imprescindible para lograr todo su potencial. Por descontado, también en los vehículos autónomos por las calles, aunque sea un escenario más a largo plazo.
Experiencias 5G en tiempo real
El conjunto de herramientas de software que Ericsson ha dado a conocer ofrece, según la compañía sueca, una baja latencia constante y una alta fiabilidad en las redes 5G. El producto de software Critical IoT puede “introducirse fácilmente en redes públicas y privadas, en cualquier banda de frecuencia 5G”.
La solución, se destaca, contribuirá a mejorar la experiencia del usuario en casos de uso como los juegos en la nube o la realidad aumentada y virtual, y permitirá también nuevos casos de uso en los ámbitos del control remoto, la automatización de la movilidad y el control industrial. Esta mejora de las capacidades se logrará con la solución integral Time-Critical Communication de Ericsson, a través de su producto Critical IoT.
Esta solución, asegura Ericsson, es desplegable en forma de actualización de software en redes 5G públicas y privadas, en áreas extensas y regionales y en cualquier banda de frecuencia 5G. “Tras el despliegue de redes 5G en todo el mundo, la solución permitirá a los proveedores de servicios de comunicaciones mejorar aún más la experiencia del usuario en las aplicaciones que requieran inmediatez”. Con Time-Critical Communication, “se lleva 5G a otro nivel porque proporciona a los clientes de Ericsson las herramientas que necesitan para ampliar su oferta para el consumidor, la empresa y el sector público; y monetizar aún más el 5G de manera efectiva”, asegura Per Narvinger, jefe del área de producto de redes de Ericsson.
Varias empresas están probando el producto de Ericsson, como ABB, Rockwell y Audi en entornos industriales y operadoras como DT o Telia, estando prevista la disponibilidad comercial durante el próximo trimestre
Time-Critical Communication combina el estándar de comunicación fiable y de baja latencia especificado por 3GPP, y conocido por las siglas URLLC, con las innovaciones de Ericsson para mitigar las principales causas de latencia. Este producto de software permite ofrece una baja latencia constante de extremo a extremo (de 50 ms a 1 ms) y con niveles de garantía del 99,9% al 99,999% para hacer realidad casos de uso en los que la rapidez es crítica a gran escala, precisa la compañía sueca en su comunicado.
Dependiendo de la latencia específica que se quiere y de la fiabilidad deseada, se puede conseguir desde un milisegundo hasta pocas decenas de milisegundos por un lado y una fiabilidad que vaya desde el 99% al 99,999%, con los distintos puntos intermedios, según la aplicación. Entre los casos de uso más comunes están las comunicaciones para el consumidor o profesional en tiempo real (como AR o VR), el control industrial, el control remoto o la automatización de vehículos y robots móviles.
Ericsson ha identificado seis causas principales que provocan una mayor latencia o la interrupción del servicio de las comunicaciones móviles: la congestión, el entorno de radio, la movilidad, los estándares y protocolos, el ahorro de energía y la topología de la red, como se ve en el grafico inferior, extraído de un documento de Ericsson sobre Time-Critical Communication.
Para maximizar los resultados de baja latencia y fiabilidad, Ericsson recomienda empezar por resolver las causas más frecuentes de retrasos, como la congestión, el entorno de radio o los retrasos relacionados con los protocolos de comunicación. Después, se trata de minimizar las interrupciones relacionadas con la movilidad y después conseguir un equilibrio entre variables a veces contrapuestas, como eficiencia de recursos, eficiencia energética, posicionamiento latencia o fiabilidad. Y, finalmente, lograr las latencias extremadamente bajas en aplicaciones seleccionadas. Los primeros tres pasos son considerados cruciales por Ericsson para conseguir los mejores resultados. Es un proceso, sin embargo, gradual, que lleva varios años: en el gráfico inferior, se extiende la mejora desde el año que viene hasta el 2026, con un aumento de la capacidad gradual según el crecimiento del tráfico.
Ericsson ya ha realizado pruebas del software con la operadora alemana Deutsche Telekom y la australiana Telstra en entornos de juegos de realidad virtual 3D y realidad aumentada en tiempo real. También en entornos muy específicos que requieran baja latencia, del orden de cinco milisegundos, como robots que se comuniquen dentro de una factoría, o líneas de ensamblaje que necesiten comunicarse con un espacio temporal de entre ocho y 16 milisegundos. O hacer gemelos digitales (Digital Twins) de productos a soluciones que van cambiando. Entre las empresas industriales que están probando el producto de Ericsson se encuentran BT e Hyperbat, Einride y Telia, Boliden, ABB, Audi, Rockwell o Fraunhofer IPT.