Promesa es compromiso

Habíamos prometido a un lector que haríamos un post sobre el tema de la futura norma de celular 5G. Promesa es compromiso.

El presente artículo fue, sin embargo, difícil de escribir, en varios sentidos:

  • Ocurre que TMN conoce bien el tema de las redes de radio celular, y que nos resulta difícil hablar de manera crítica de la familia… A menos que algunos exageren.
  • Es un tema de alto nivel técnico que ni siquiera los especialistas conocen por completo. En consecuencia, no nos vamos a arriesgar a aburrirlos con nociones que no les importa (tal vez cuando tengamos más confianza).
  • Las preocupaciones que vamos a expresar aquí nos pueden traer enemistades, por no comportarnos como soldados dóciles.

Por otro lado, el hecho de no hablar de manera técnica de este tema nos permite mirar el problema con los ojos de la gente normal, la que escucha los cantos de las sirenas. Eso, para nosotros, es excelente porque es una de las razones de ser de TMN. Sin más preámbulo, entonces, hagamos el salto bunjee.

Nota: El artículo termina siendo bastante largo, razón por la cual lo hemos dividido en dos. Prevean por favor un tiempo largo y/o varias sesiones para llevar a cabo esta lectura que esperamos lo menos aburridora posible.

Si Usted no ha oído hablar de la próxima generación de celular, la “5G”, es que estaba escondido en algún refugio anti atómico, y sin comunicaciones. Lo han anunciado de todas las maneras posibles insistiendo sobre el hecho que es una necesidad absoluta e indispensable.

Asistimos en 2016 al 6to congreso de la ANE (Agencia Nacional del Espectro), colombiana, en Bogotá. Todavía la ANE mantiene un vínculo relacionado con este evento, acá:

https://www.ane.gov.co/index.php/informacion-de-interes/noticias/482-todo-listo-para-el-sexto-congreso-internacional-de-espectro-en-bogota.

Este congreso, enfocado sobre el tema de la “5G”, atrajo a muchos de nosotros, todos con la misma curiosidad. Efectivamente tuvimos respuestas, más no en el sentido que pensábamos.

Fue una impresión un tanto desagradable. Luego nos dimos cuenta, que no estábamos solos… De manera sintomática, si miran lo que dice Wikipedia sobra la “5G” en español, aparece arriba del artículo la advertencia siguiente:

Este artículo o sección se refiere o está relacionado con un evento futuro. La información de este artículo puede cambiar frecuentemente. Por favor, no agregues datos especulativos y recuerda colocar referencias a fuentes fiables para dar más detalles”.

En la versión francesa de la misma Wikipedia sobre el mismo tema, el artículo es diferente (más largo de hecho), sin embargo contiene en forma preliminar una advertencia más acida aún:

« Cet article concerne des événements prévus ou attendus. Il se peut que ces informations soient de nature spéculative et que leur teneur change considérablement alors que les événements approchent.

N’hésitez pas à l’améliorer en veillant à citer vos sources. Tout élément d’actualité non encyclopédique est destiné à Wikinews.

La dernière modification de cette page a été faite le 13 août 2018 à 09:09 ».

Nota: las traducciones de Google Translator y DeepL al español de este texto son muy satisfactorias.

Finalmente, el artículo de Wikipedia en inglés no tiene el mismo tipo de advertencia preliminar, pero su lectura (sí, es una tercera versión diferente de las anteriores) muestra solo una presentación factual, lejos de validar las predicciones ditirámbicas hechas por sus promotores. Al respecto, el capítulo “Deployment” de este articulo nos aclara sobre quiénes promueven esta nueva tecnología, y veremos más adelante en qué esta información es de interés.

Dicho eso, nuestro propósito no será enfocado sobre el aspecto tecnológico de este proyecto, el cual es respetable.

Un poco de vocabulario

Para que nos entendemos, les proponemos una mejora del vocabulario comúnmente utilizado, empezando por el término “antena”. Este elemento, el único que sea bien visible en el techo de los edificios urbanos (ver la foto de presentación del artículo, también repetida a continuación), nos tortura el oído.

Cellular antenas - Colección TMN

Lo pueden seguir usando, no hay problema. Es solo que nosotros preferimos hablar de “celda” (por eso el calificativo “celular”) que corresponde a la zona geográfica que cubre la antena en cuestión. Esta “celda” no está sola, tiene un montón de hermanitas a su alrededor, un poco como una colmena de abejas (pero en mucho menos regular).

Las celdas que son inmediatamente vecinas de la celda estudiada (las que la “tocan”), las llamamos de manera muy creativa las “vecinas”.

Finalmente, la celda en la cual su teléfono se encuentra (amarrado a la “Radio Base”, el equipo radio al cual está conectada la antena), se llama la (celda) “servidora”.

No se necesita más para que nos entendamos.

Un poco de historia

Génesis: la primera generación

Eso es para que sepan que lo que describiremos a continuación no es invención nuestra, al contrario, son elementos conocidos desde hace varias décadas…

“Erase una vez” las primeras redes de celular. Estas sembraron nociones y principios que todavía se usan: que las comunicaciones deben ser continuas cuando el teléfono se desplaza (por eso se llaman redes móviles). Dicho de manera más clara, cuando su teléfono se desplaza, su conexión “salta” a una celda vecina que se vuelve su nueva servidora, sin que se corte esta conexión.

Si piensan que lo que describimos es difícil de lograr (que hay que tener comunicaciones entre las celdas, y un camino fijo que recoja los flujos de comunicación de cada celda), tienen toda la razón y entendieron lo principal. Sí, es complejo, y sí, se necesita una multitud de ingenieros, tecnólogos, arquitectos, obreros, para lograrlo, más o menos (No seamos tan pesimistas, es más que menos, siempre y cuando haya suficientes celdas para cubrir una zona geográfica).

El porqué de una segunda generación

Esta primera generación tenía sin embargo un inconveniente mayor: era un sistema propietario de una sociedad privada que hacia pagar “royalties” para poder usarlo, royalties periódicos y considerables.

La idea de los creadores de este sistema era quedar como Sauron en el Señor de los Anillos, con un anillo maestro para esclavizar el resto del universo: “One ring to rule them all”.

Cómo era de prever, no solo los operadores de celulares sino también los gobiernos de los países no quedaron muy contentos con esta regla impuesta por alguien externo, y que no estaba haciendo nada sino cobrar por algo que ya sumaba muchos años de existencia (una especie de mafia).

Así nacieron otros sistemas (en Japón, en Europa del Norte), que tuvieron éxito local, pero no había un sistema común para que alguien con un teléfono pudiera viajar de un punto al otro del mundo sin tener que coleccionar aparatos.

Resulta que, hasta el final de los años 80 del siglo pasado, Europa, que es un mosaico de países con gobiernos e idiomas distintos, vivía un desorden total: los países del norte tenían redes celulares, Inglaterra estaba afiliada al sistema americano, mientras que otros varios países simplemente no tenían sistemas celulares y andaban con sistemas más antiguos, de tipo “walkie talkie” mejorado.

Así nació GSM (Global System for Mobile communications) en Europa. La gran idea de GSM (más allá de actualizar la noción de celular a tecnologías y nociones más modernas) era cortar con el monopolio de algunos, estableciendo una norma común y sin royalties. Es esencialmente a eso que GSM debe su éxito: había por supuesto patentes sobre cómo realizar lo que estaba escrito en la norma, pero todos estaban libres de desarrollar sus propias soluciones.

Ya llegamos a la tercera generación

Mientras tanto, Internet y la “Worldwide Web” tuvieron un crecimiento formidable que dejo atrás las técnicas celulares. Los ingenieros se dieron cuenta, pero la evolución fue tan rápida que se en encontraron con técnicas atrasadas y en la obligación de buscar entre otros sistemas existentes, lo que se podía adaptar a los nuevos parámetros del juego: el uso creciente de datos y la necesidad de ancho de banda (o más exactamente de velocidad de transmisión de estos datos, lo cual es parecido más no exactamente lo mismo).

El único sistema ya desarrollado que se adapta más o menos a lo que necesitan es un sistema de telefonía satelital con un método heredado de los radares, el CDMA (Code Division Multiplexing Access), que se toma como base y se mejora para crear UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), la norma inicial de la 3G.

UMTS sufre sin embargo del mismo defecto que el CDMA, que imitó: es un sistema inestable. Una mejora, enfocada sobre los datos (ya los ingenieros saben que la noción de voz debe desaparecer para volverse solo un tipo particular de tráfico de datos), está desarrollada, HSPA (High-Speed Packet Access), que retoma los mismos principios que UMTS, pero de manera más estable (no excesivamente pero sí, manejable).

El hecho importante de esta etapa es el desequilibrio tecnológico con el cual se inició, que rompió la regla central establecida por GSM: discretamente, nociones de monopolio de licencias empiezan a reaparecer, precio del retraso que se logró recuperar usando elementos patentados por unas pocas empresas.

Casi olvidamos otro detalle: los gobiernos fueron piezas claves en la aparición y el auge de GSM en segunda generación. Luego, que pena aclarar este hecho penoso, estos gobiernos se desinteresaron del tema, tal vez porque era demasiado técnico para ellos, abriendo paso a lo que venía resurgiendo de la primera generación.

Aquí estamos, hoy en cuarta generación

Muchas cosas fueron inventadas en 3G, más no todas eran aplicables, por la discutible estabilidad del sistema UMTS + HSPA.

Aprovechamos este instante para aclarar algo: si Ustedes no se dieron cuenta de nada, es que estas inestabilidades eran manejables y se manejaron, lo cual habla muy bien de los ingenieros (hay que dar al Cesar…).

Muchas cosas estaban en obra negra, esperando que se reemplazara el corazón del sistema. Durante todo el crecimiento comercial de la 3G, detrás de escena, los especialistas trabajaron, acosados por el crecimiento exponencial de la Worldwide Web, en el trasplante de este corazón.

Por fortuna, esta respuesta existía: se trata de una técnica de “procesamiento digital de señal” (solo para dar el nombre de la disciplina, no lo vamos a detallar), llamada OFDM (Orthogonal frequency-division multiplexing), un nombre atrozmente complejo, más no tan complejo como lo que es en realidad.

OFDM es una técnica que se usa en varios sistemas que todos utilizamos a diario: nuestros WIFI y nuestra Television Digital (ver nuestro artículo “Kit de supervivencia 2: Binje Watching (su televisor)”, más exactamente el sintonizador, en el capítulo 1 de ese artículo), son sus hermanos los más cercanos y parecidos.

OFDM es una pieza física: está en los componentes electrónicos, después de un proceso de diseño lleno de cálculos con computadores gigantescos y fruto de una especialidad de punta en procesamiento de silicio.

Pocas empresas, o más exactamente pocas personas, tienen acceso al conocimiento, la experiencia y las herramientas, requeridas para dominar esta especialidad (las empresas suelen olvidar con regularidad, que un ingeniero no acepta eternamente el estado de esclavo, aun seando una esclavitud de lujo…)

Como consecuencia del parágrafo anterior, las empresas que tienen esta especialidad (más las que fabrican los procesadores, el otro elemento especial en esta historia), se encuentran en posición de monopolio y pueden imponerse a través de patentes, como en la #primera_generación).

Muchas cosas podrían contarse sobre las negociaciones detrás de cámara. Lo cierto es que buena parte del alto costo de su teléfono de alta gama proviene de lo que deben pagar los fabricantes a estas dueñas de patentes y componentes: procesadores, filtros, moduladores, multiplexadores…

Y si tienen un teléfono de baja gama, sepan que de la tecnología que utilizan estas empresas (incluyendo el fabricante del teléfono), solo conocerán un pedacito, la parte más grande estará fuera de su alcance. Sin embargo, se pueden tranquilizar, los teléfonos de alta gama tampoco lo van a aprovechar completamente, de eso vamos a hablar más adelante.

Continuaremos este artículo en una segunda parte, donde examinaremos las consecuencias de esta historia, sobre todos sus actores.

La 5G – Crónica de un éxito anunciado

Parte 2/3