Los operadores de las redes móviles (MNOs) se están preparando para integrar la tecnología y los servicios de la red inalámbrica 5G, y también aprovechan la oportunidad para evolucionar su arquitectura de red con tres objetivos en mente: Reducir costos, mejorar la eficiencia de despliegue, flexibilidad de servicio y velocidad, y abrir el mercado a la innovación para ayudar en la entrega de nuevos casos de uso y generar nuevas fuentes de ingresos. Al moverse hacia una red de acceso abierta y centralizada (Open C-RAN, Open Centralized Radio Access Network), los MNOs podrán lograr estos objetivos.
Deconstruyendo la red
Una estación base de una red móvil está conformada por Unidades de Radio Remotas (RRUs, Radio Remote Units), unidades de banda base (BBUs, Base Band Units), enlaces fronthaul para conectar las RRUs a las BBUs y enlaces backhaul para conectar la red de acceso al núcleo de red. Cada estación base es un nodo de acceso que cuenta con su propio equipamiento, junto con unidades de potencia y climatización. Tradicionalmente, los operadores de redes móviles se han apoyado en algunos proveedores que les proveen RRUs y BBUs, pero una vez que seleccionan a un proveedor, se encadenan a éste ya que el equipo de un proveedor no tiene interoperabilidad con el equipo de otro proveedor. En este entorno de mercado, los precios son relativamente altos porque una vez que el proveedor es elegido, ya no hay competencia.
Open C-RAN cambia fundamentalmente la ecuación al centralizar gran parte de las funciones de la BBU. Esto se logra dividiendo la funcionalidad de la BBU en Unidades Centrales (CU, Central Units) que realizan procesamientos centrales que no requieren ejecutarse en tiempo real (non-real time) y en Unidades Distribuidas (DU, Distributed Units) que realizan la mayor parte del procesamiento en tiempo del real del enlace radio. La división funcional exacta entre la CU y la DU ha sido objeto de mucho debate durante el proceso de estandarización del 5G; sin embargo, será relativamente sencillo el hacer virtual la funcionalidad de la CU, de tal forma que pueda ejecutarse como software en servidores comunes.
«Más tarde, posiblemente con el uso de aceleradores de hardware, incluso la funcionalidad de la DU podría hacerse virtual. Además, Open C-RAN aprovecha el software basado en estándares que facilita enormemente las restricciones de compatibilidad. Con una arquitectura Open C-RAN, los MNOs tienen la libertad de seleccionar sus propios servidores de una amplia gama de proveedores, además de desarrollar o comprar software de BBU escrito en lenguajes de programación comunes.
Esto no sólo reduce los costos, también aumenta la flexibilidad del servicio, ya que el MNO ya no depende de la programación de un proveedor de equipos de red para la implementación de nuevos servicios», mencionó Colin Bryce, Technical Sales Director en CommScope.
Perspectivas de despliegue a corto plazo
Durante los próximos 3 a 4 años, los MNOs se centrarán en proporcionar banda ancha móvil mejorada utilizando infraestructura 5G. Los enormes aumentos en la velocidad de transmisión de datos que traerá 5G (de hasta 10 Gbps por usuario) y el aumento en la capacidad sentarán las bases para futuros desarrollos, como lo son la gran cantidad de dispositivos conectados (IoT, Internet of Things), junto con conexiones ultra fiables y de muy baja latencia que permitirán nuevas aplicaciones, como es el caso de la cirugía remota y los vehículos autónomos, así como muchas aplicaciones industriales. Los despliegues de red 5G comenzaron en 2018 con conexiones inalámbricas de banda ancha que complementan las conexiones de fibra al hogar o de fibra al negocio y pronto evolucionarán para abarcar las conexiones móviles.
Con todo esto, Colin Bryce señala 3 objetivos principales que los operadores podrán lograr a través de la arquitectura Open C-RAN:
Reducción de Costo. Mucha gente habla sobre los objetivos del 5G en términos de banda ancha mejorada, dispositivos conectados de manera masiva y comunicaciones ultra fiables y de baja latencia, pero comúnmente se olvidan de un cuarto objetivo, orientado a mejorar la eficiencia de la red por un factor de 100, siendo esto un objetivo de la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones) para la visión hacia el 2020. Este objetivo de eficiencia de red es necesario ya que nuestra industria busca entregar las promesas de servicios de una manera eficiente. Al hacer virtual la funcionalidad de la BBU en una oficina central, los MNOs pueden reducir significativamente los costos de infraestructura (al no tener que utilizar equipos propietarios), los costos de mantenimiento (al estar centralizadas las BBUs, se reducen los costos de desplazamiento hacia los sitios celulares), así como los costos operativos (al reducir o eliminar los costos asociados a la potencia y climatización de cada sitio).
Despliegue y flexibilidad de servicio. Al hacer virtual a las BBUs, los MNOs tienen la flexibilidad de implementarlas donde sea que tenga mayor sentido. En algunos casos, esto puede ser en una oficina central, y en otros, en centros de datos regionales o en el borde (Edge Data Centers). Los «Edge Data Centers» pueden ayudar a los MNOs a reducir la latencia, habilitando futuras aplicaciones que requieren de conexiones altamente fiables y de baja latencia. «El cambio hacia una arquitectura abierta también hace posible que los MNOs desarrollen sus propios servicios utilizando hardware y software estándar. Los servicios tales como redes definidas por software (software-defined networks) en una red de área amplia o redes privadas virtuales ayudan a los MNOs a mejorar el ingreso promedio por usuario (ARPU, Average Revenue Per User), reducir la tasa de cancelación (churn) y acelerar el retorno de la inversión para la nueva infraestructura», añadió Colin Bryce.
Open C-RAN también ayuda a mejorar la flexibilidad de las operaciones de red al hacer que las unidades C-RAN y las BBUs que operan de manera virtual comiencen a parecerse a mini centros de datos, y los MNOs podrán mover la capacidad alrededor de la red para servir a diferentes grupos de suscriptores con diferentes necesidades y en diferentes momentos del día. Por ejemplo, un operador podría mover la capacidad de una estación de tren en la hora de traslado hacia los centros de oficinas durante los días laborales hacia las zonas suburbanas durante las noches y fines de semana. Esta flexibilidad también ayuda a los MNOs a minimizar la interferencia al coordinar la transmisión a través de múltiples celdas adyacentes. La co-localización también ofrece a los operadores la oportunidad de mejorar la eficiencia de la transmisión mediante la agrupación de recursos, haciendo que la conectividad dual sea efectiva y entregando la funcionalidad del servicio a través de las redes.
Un fin al bloqueo del proveedor (OEM). Gracias a que usarán hardware y software abiertos para su infraestructura, los operadores de redes móviles ya no están vinculados a un solo proveedor específico. Las BBUs virtuales deben deberán ser compatibles con las RRUs remotas de cualquier proveedor, y este entorno competitivo implicará precios más bajos.
«A medida que se desplieguen las redes 5G, veremos una mayor competencia entre los proveedores y los MNOs, pero la red será más eficiente, a la par que los MNO obtendrán más autonomía y flexibilidad en la forma en que construyen sus redes y ofrecen servicios. Open C-RAN se convierte así en más que una actualización; es una plataforma para una nueva forma de hacer negocios que generará nuevos ingresos y clientes más contentos», finalizó Colin Bryce, Technical Sales Director en CommScope.
