Trabajo de Wireless Local Loop (WLL)
Integrantes:
Osmer Flores
Mauricio Duran
Angel Medina
2. Concepto.
3. Descripción de la tecnología.
8. Infografia.
Con el advenimiento del sistema de teléfono, el alambre de cobre ha proporcionado tradicionalmente a la conexión en el enlace local (local loop) y entre el suscriptor del teléfono y el equipo de intercambio local (local Exchange).
En el caso de Venezuela las telecomunicaciones comenzaron en 1930, con la creación de la CANTV, realizada por el comerciante Félix A. Guerrero, el cual obtiene una concesión del Ministerio de Fomento para construir y explotar una red telefónica en el Distrito Federal y los estados del país, en sus inicios la telefonía básica fue uno de los servicios privilegiados, lo que la convertía en una tecnología utilizada solo por unos pocos privilegiados.
Desde esa época hasta nuestros días han ocurrido una serie de procesos evolutivos en el campo de las telecomunicaciones que han permitido revertir la característica antes menciona, una de ellas es la telefonía inalámbrica adjuntada con las interfaces de línea. Esto ha permitido obtener un mayor manejo de la información, a través de servicios que permiten la comunicación con otros países y culturas a bajos costos, entre estas nuevas tecnologías tenemos a WLL, el cual es el conjunto de varias tecnologías que se utilizan con un mismo fin: dar acceso a la red telefónica sin necesidad de tender cables.
En Venezuela con una
oferta de 4,3 millones de dólares Telcel ganó la región 3 de la banda B (entre
los 3.4 y 3.6 GHz) en la subasta de Wireless Local Loop, que se lleva a cabo en
la Bolsa de Valores de Caracas.
La región 3, que comprende los estados de la zona central del
país (Apure, Aragua, Barinas, Carabobo, Cojedes y Guárico), era la única que
faltaba para que Telcel pudiera ofrecer nuevos servicios inalámbricos de
telecomunicaciones con WLL en toda Venezuela, ya que la empresa se había
adjudicado en el mes de diciembre las regiones 1,2, 4 y 5 en la banda A del
espectro radioeléctrico.
En la Banda A Telcel ganó la Región 1 (que comprende los
siguientes estados: Distrito Capital, Vargas, Miranda, Dependencias Federales),
al ofrecer 2,5 millones de dólares; la Región 2 (Mérida, Táchira, Trijillo,
Zulia) con una oferta de 1,5 millones de dólares; la Región 4 (Amazonas,
Anzoátegui, Bolívar, Delta Amacuro, Monagas, Nueva Esparta, Sucre) por la que
pagó 800 mil dólares y la Región 5 (Falcón, Lara, Portuguesa y Yaracuy) por un
millón de dólares. Ya Telcel cumplió con la cancelación de 5,8 millones de
dólares a la Comisión Nacional de Telecomunicaciones por las regiones 1,2,4 y 5.
La tecnología Wireless Local Loop es una alternativa de competencia
con las redes alambradas, que utiliza enlaces de radio en lugar de enlaces
físicos para proporcionar servicio telefónico fijo inalámbrico y acceso a
Internet, al tiempo que permite la transmisión de voz y datos a altas
velocidades.
Telcel inició operaciones en 1991 como una compañía dedicada
a brindar servicios de telefonía celular en Venezuela y actualmente lidera el
mercado con más de 3 millones y medio de clientes. Con el paso del tiempo se ha
constituido en una empresa integral de telecomunicaciones al crear otras
unidades de negocios que permiten acceder a una gran variedad de opciones como
Internet y otros servicios de valor agregado, redes privadas de datos, centrales
telefónicas, transmisión inalámbrica de datos, y localización de vehículos,
entre otros. Ahora, con las nuevas concesiones Telcel incorporará los servicios
de Telefonía Fija Inalámbrica, Larga Distancia Nacional e Internacional.
A continuación se detallan las tecnologías de acceso o también llamadas de última milla de más reciente desarrollo. Las basadas en ondas de radio o inalámbricas y las que utilizan los enlaces de cobre ya instalados para servicios telefónicos.
Wireless Local Loop (WLL): WLL son las siglas que identifican a Wireless Local Loop o como su traducción al español sugiere, Lazo Local Inalámbrico. Éste consiste en una técnica de comunicación inalámbrica de alta capacidad o banda ancha, que aprovecha el espectro radioeléctrico comprendido entre los 3,4 y 3,6 GHz para transmitir datos y voz a una rápida velocidad, igual o superior a los 3 Mbps. Para ello, WLL convierte la información en pequeños paquetes de datos IP, que es el protocolo utilizado en Internet.
Se trata de un medio que provee enlaces locales sin cables. Mediante sistemas de radio omnidireccional de bajo poder, WLL permite a las operadoras una capacidad de transmisión mayor a un megabit por usuario y más de un gigabit de ancho de banda agregado por área de cobertura.Tales sistemas están siendo implantados en las economías emergentes, donde aún no existe acceso a las redes públicas fijas.
En pocas palabras, el servicio que ofrece es teléfonos fijos inalámbricos, parecidos a los celulares, pero que sólo operan desde el hogar, que permiten navegar por Internet a una velocidad casi tres veces superior a la red local y que, además, son tan baratos como el teléfono que todos conocemos.
A través de ciertas variantes en su configuración se establecen o se definen tres tipos de arquitectura:
La primera es derivada de los sistemas móviles (Fig. 1), es idéntica a una topología de red celular y actualmente la mayoría de los fabricantes u operadoras ofrecen ambos servicios (móvil y fijo) utilizando el mismo equipamiento (hardware).
Figura 1
La segunda (Fig. 2) se basa en un modelo de portadora de Lazo Digital (DLC) con conmutación centralizada en una central Local Terminal (COT) y con un terminal remoto (RT) que sirve de enlace entre el usuario y la COT.
Figura 2
La tercera combina los dos modelos anteriores, y se le conoce como arquitectura de conmutación distribuida (Fig. 3). Tiene la ventaja de concentrar los suscriptores WLL mediante switches remotos de dimensión pequeña desplegados a lo largo de toda la red y pasa a la PSTN, siempre que los usuarios destinos se encuentren en la red Pública. En caso de ruptura o falla de transporte entre el Conmutador Principal y las estaciones Bases solo se pierde la conexión de una parte de los usuarios de la red.
Figura 3
WLL puede ser puesto en ejecución a través de cinco categorías de tecnologías inalámbricas cada una de las cuales poseen sus fuerzas y debilidades :
1.- Digital celular.
Estos sistemas, que han visto un crecimiento bastante rápido, desplazarán a los analógicos en muy poco tiempo. Los estándares celulares digitales más importantes son:
- GSM, sistema global para las comunicaciones móviles.
- TDMA, acceso múltiple por división de tiempo.
- TDMA, Hughes enhanced TDMA.
- CDMA, acceso múltiple por división de ccóódigos.
Todos estos estándares son utilizados como plataforma WLL, a excepción del GSM, pero a pesar de que domina el mercado de celulares diétales móviles , no se descarta la posibilidad de utilizar productos bajo la tecnología GSM-WLL.
2.- Analógico celular.
El celular analógico posee una amplia disponibilidad, resultado de su
participación en mercados de la alta movilidad. Actualmente existen tres tipos
principales de sistemas analógicos celulares:
- AMPS, sistema de teléfonía móvil avanzaadda.
- NMT, teléfonía móvil (para los países) nnórdicos.
- TACS, sistemas de comunicaciones del acccceso total.
3.- Servicios de Comunicaciones personales (PCS).
No está claro qué estándar dominará la opción WLL en PCS. Los candidatos son CMDA, TDMA, GSM, sistemas de comunicación personales del acceso (PACS), omnipoint CDMA, upbanded CDMA, el sistema japonés PHS, y el teléfono sin hilos digital (DCT-U, en Estados Unidos). Estos estándares serán utilizados probablemente en combinación para proporcionar WLL y servicios de la radio de la alta movilidad.
4.- Telefonía sin cables de segunda generación (CT-2) – Telecomunicaciones digitales sin cables (Dect).
La telefonía sin hilos fue desarrollada originalmente para proporcionar acceso inalámbrico dentro de una residencia o de un negocio, entre un teléfono y una estación PBX. Puesto que la estación sigue estando atada por cable a la red telefónica fija, no se considera WLL. DECT se considera WLL cuando un operador de red pública proporciona servicio sin hilos directamente al utilizar esta tecnología.
5.- Sistemas Propietarios.
Las puestas en práctica de Sistemas Propietarias WLL abarcan una variedad de tecnologías y de configuraciones. Estos sistemas se consideran propietarios porque no están disponibles en redes inalámbricas públicas y son modificadas según los requisitos particulares de una aplicación específica. Generalmente no proporcionan movilidad. Esto hace que la tecnología propietaria sea la más eficaz para aplicaciones que no se pueden desarrollar - por rentabilidad y tiempo - con alternativas cableadas.
6.-
LMDS o Wireless Fiber
Estos sistemas reciben distintas denominaciones. Son llamados de transmisión de
datos de alta densidad, fibra óptica inalámbrica, "wireless fiber" o LMDS (Local
Multipoint Distribution System o Sistema de Distribución Local Multipunto). En
todos los casos las denominaciones se refieren a tecnologías usadas por los
operadores para acceder a sus usuarios con servicios de gran ancho de banda en
forma inalámbrica fija.
Proveedores de servicio de acceso a Internet, empresas de televisión por cable,
empresas de transmisión de datos, entre otras, esperan beneficiarse con el
desarrollo de estas tecnologías que como todo sistema inalámbrico, posee la
ventaja de la rápida instalación, costo conveniente y buena calidad de servicio.
La interconexión se realiza en forma inalámbrica entre las redes troncales de
fibra óptica y las casas u oficinas de los usuarios. Esta parte de las redes de
comunicaciones es lo que se denomina la "ultima milla" y su resolución mediante
redes sin cables abarata y simplifica la construcción de las conexiones y la
posterior prestación de servicios.
Las frecuencias utilizadas para estos servicios en nuestro país se encuentran en
las bandas de 25 a 31 GHz y de 37 a 40 GHz. A diferencia de los radioenlaces de
microondas que comunican dos puntos entre sí efectuando comunicaciones punto a
punto, los sistemas LMDS pueden utilizar una configuración tipo punto a
multipunto o bien punto a punto, con una estación emisora y varias receptoras.
En forma similar a la telefonía celular, se establecen áreas de uso de
frecuencias, pudiéndose reutilizar las mismas a una determinada distancia. En
áreas densamente pobladas se puede instalar una antena en la azotea de un
edificio y desde allí transmitir y recibir señales de todas las oficinas u
hogares ubicados en ese edificio. Se puede entonces cubrir con varias antenas
ubicadas en sitios estratégicos toda la ciudad o área donde se desee tener
presencia con el servicio a brindar, tanto a usuarios domésticos como
corporativos.
En general, los proveedores de servicios de transmisión de datos inalámbricos de
gran ancho de banda ofrecen acceso digital dedicado, como vínculos puros de
banda ancha para transmisión de datos y además servicios IP de acceso dedicado a
Internet, algunos también "collocation" y "hosting" de equipos y aplicaciones de
software.
En el microcentro de la ciudad de Buenos Aires existe infraestructura de fibra
óptica cerca de las oficinas de los clientes, pero en el resto de la región
metropolitana estas empresas de servicio pueden resultar un complemento de las
redes cableadas de fibra. Mientras que la fibra tarda años o meses en llegar a
donde no está, instalaciones de sistemas inalámbricos pueden realizarse en 15
días. La flexibilidad de los servicios inalámbricos es importante ya que las
empresas están en constante movimiento urbano.
En nuestro medio son varias las empresas que ofrecen acceso de gran ancho de
banda utilizando tecnología inalámbrica, como Diveo, Impsat, Techtel, Winstar,
Velocom, Millicom, entre otras.
7.- Wireless Local Loop, WLL o Bucle local inalámbrico
El bucle local inalámbrico o Wireless local Loop es una opción ideal para el
desarrollo de redes de telefonía en aquellos lugares de difícil acceso o bien de
población no tan densamente localizada, como zonas rurales. En el caso de
Argentina los servicios de telefonía inalámbrica fija han sido hasta ahora de
uso exclusivo de las empresas prestadoras de servicios de telefonía básica, pero
con la liberalización del mercado de telecomunicaciones local será una opción
ideal para generar infraestructura de redes de telefonía de los nuevos
entrantes, que podrán utilizar las ventajas del wireless local loop para invadir
rápida y eficientemente las áreas en las que hoy no brindan servicios.
Como complemento a las redes cableadas, esta tecnología ha sido empleada para
resolver la conexión a abonados que habitan en zonas de difícil acceso. De esta
manera se pudo resolver el acceso a los abonados que viven en la zona del Delta
del Río Paraná, situado al norte de la ciudad de Buenos Aires.
8.- ADSL
ADSL es una tecnología desarrollada para aprovechar redes de telefonía existente
y trabaja sobre éstas para enviar información en forma digital a altas
velocidades y permitiendo simultáneamente utilizar el teléfono para hablar. Esta
tecnología se basa en la modulación y demodulación de señales y su principal
aplicación son las transmisiones de datos, voz y vídeo con gran ancho de banda a
gran velocidad.
Las redes tradicionales de telefonía usan cobre como medio de transmisión, y en
función de la longitud del tendido y su diámetro representan un condicionante
para las prestaciones de ADSL. A mayores distancias se incrementa la atenuación
del cable y es preciso aumentar la frecuencia de transmisión y viceversa.
En cada conexión ADSL existen canales de ida y vuelta de la información de
distinto ancho de banda cada uno, de allí su nombre "Asymmetric". La capacidad
del canal Up es de 640 Kbps y el de Downstream de 9 Mbps.
Esta solución tecnológica representa una gran oportunidad para Telefónica y
Telecom, empresas que han realizado grandes inversiones durante la última década
para renovar las redes de cobre de telefonía.
Las estaciones bases de WLL
Las estaciones bajas en un sistema de WLL se despliegan como
necesario para proveer la cobertura geográfica necesaria, cada estación base
conecta a la red de teléfono, típicamente por el alambre o las conexiones de la
microonda. De esta manera, un sistema de WLL se asemeja a un sistema celular
móvil: cada estación base utiliza una célula o varios sectores de cobertura,
manteniendo a suscriptores dentro del área de la cobertura y proporcionando a la
conexión de nuevo al PSTN. El fragmento del área de la cobertura es determinado
por la potencia del transmisor y las frecuencias en las cuales la estación base
y las radios terminales del suscriptor funcionan, por las características
locales asociadas de la propagación en función de la geografía local y del
terreno, y por los modelos de radiación de las antenas de la terminal de la
estación base y del suscriptor.
En los sistemas de WLL que no utilizan movilidad del usuario,
algunas reducciones en el costo pueden ser obtenidas optimizando el diseño de la
estación baja y sus modelos de la cobertura del sitio para servir lo mejor
posible las localizaciones fijas conocidas del suscriptor.
El número de estaciones base que deben ser desplegar depender
de anticipar el tráfico para el cual se va ha utilizar, en capacidad de sistema,
en disponibilidad del sitio, en rango cobertura a proporcionar por sistema y por
las características de propagación local, y en el ancho de banda a ser
disponible para uso por la red WLL.
Diversos sistemas ofrecen diversos grados de eficacia
espectral en los términos de los utilizadores supportable por anchura de banda
de la unidad, proporcionando a una ventaja a los sistemas de la alta capacidad
en regiones de altas densidades del suscriptor o del acceso seriamente obligado
a la anchura de banda. En general, aunque, cuanto mayor es la anchura de banda
disponible, mayor es la capacidad para desplegar la red .
Interconexión del WLL al PSTN
Como se discutio arriba, los suscriptores del sistema de WLL
se conectan vía radio a una red de las estaciones base, alternadamente, son
atadas por una red del backhaul al PSTN. Los sistemas WLL interconectan a la red
de teléfono entonces son utilizados por su propio switch o a través de la
conexión directa al intercambio local.
Los sistemas de WLL disponibles incorporan su propio
interruptor o que conecte solamente con unos o más interruptores específicos. En
parte, este acercamiento a la configuración del sistema de WLL refleja la
dificultad de utilizar la conexión directa a la variedad amplia de interruptores
desplegados globalmente. Puede también reflejar una herencia dada de los
sistemas WLL como adaptación de la tecnología celular diseñada para la ayuda de
servicios móviles. debido a la historia de servicios móviles como las redes
independientes competitivas distintos proveedores de servicio del wireline, los
sistemas celulares se han desarrollado para el uso con los interruptores móviles
específicos.
La conexión directa, a través de interfaces analogicos o
digitales, al interruptor de sede puede permitir el uso de los recursos
existentes pero poco utilizados de la conmutación. Tal capacidad dejó marcha
lenta mientras que para el despliegue completo que espera del bucle local
representa un uso ineficaz y costoso de recursos que aumente con eficacia la
contribución del interruptor al coste total por suscriptor. Las interfaces
análogo dos o de cuatro cables son necesarios para los bucles locales de la
línea de cobre, pero representan un interfaz incómoda y relativamente costoso
cuando están utilizados con tecnología de WLL. Los interfaces digitales, por
otra parte, pueden ser más convenientes y menos costosos, pero la compatibilidad
entre un interruptor específico y el sistema de WLL no puede siempre ser
asegurado.
Facilidad para la implementación:
Los sistemas WLL se pueden desplegar en semanas o meses, en
comparación a los meses o los años que se requieren para desplegar el alambre de
cobre por encima o por debajo de la tierra.
Costos
de Construcción muy bajos:
El despliegue de la tecnología WLL, implica considerablemente
menos construcción pesada que la necesaria para instalar líneas de cobre. Esos
costos más bajos pueden ser compensados por los costos de equipos adicionales
asociados a la tecnología WLL, pero, especialmente en áreas urbanas, ya que
evitan las interrupciones que ocaciona la instalación de una línea de cobre.
Menor mantenimiento y costos operativos:
El equipo sin hilos puede ser menos propenso a incidentes y
menos vulnerable a saboteo, hurto o daño debido los elementos naturales, humanos
o animales. Por otra parte, el manejo de la red, incluyendo análisis de averías
y la reconfiguración del sistema, puede ser conducido desde una localización
centralizada. El resultado final son costos reducidos durante la vida útil de la
red.
Mayor flexibilidad:
Una vez que la infraestructura WLL está en su lugar, los
costos por incremento del número de suscriptores son muy bajos. Los sistemas WLL
se diseñan para ser modulares y escalables, además de permitir que el ritmo de
despliegue de la red se corresponda con la demanda, reduciendo al mínimo los
costos asociados a la planta poco utilizada.
Reducción en el tiempo de recuperación de las inversiones:
Las ventajas antes mencionadas sobre todo la fácil
instalación de sistemas WLL significa ganancias más pronto y reducción del
tiempo para el retorno de la inversión. Aún con costos más altos por suscriptor,
asociados al equipo terminal y a las radios bases, el despliegue más rápido
puede permitir un retorno más alto en la inversión. También es una ventaja para
el operador ser el primero en el mercado, en cuanto a servicios competitivos.
Desventajas
Las desventajas principales de la tecnología WLL, radican en las limitaciones de
alcance que ella posee, posible interferencia debido al clima, disponibilidad
del spectrum ya que la cantidad de espectro radioeléctrico que se la ha otorgado
a los sistemas de acceso inalámbrico fijo se constituye en un factor limitante
para la capacidad máxima del sistema. Un mayor espectro radioeléctrico en vez de
uno menor, puede significar costos menores para la implantación de un sistema
inalámbrico. Un espectro mayor permite que se agregue capacidad a celdas de
mayor tamaño en vez de tener que reemplazar las celdas de mayor tamaño con
muchas pequeñas celdas.
Otra desventaja es la capacidad de su desarrollo debido a que
el mercado esta ocupado por líneas telefónicas, lo que acarrea un cambio que no
siempre es fácil de asimilar, esto aunado a la existencia de disponibilidad de
teléfonos celulares en cualquier lugar.
Desde el comienzo de la telefonía se ha utilizado el cable de cobre para el montaje de las redes que permiten este tipo de comunicación, esta característica no permite que llegue a todos los usuarios potenciales, debido al alto costo que su instalación implica, con la creación de nuevas tecnologías que utilizan como plataforma WLL, esto se reverse permitiendo que países que tienen una economía en desarrollo puedan tener acceso a un medio de comunicación de poco costo. De hecho, ésta es una solución bastante adecuada cuando consideramos que en una área rural, la implantación de red de alambres para atender a una baja densidad de domicilios es, desde el punto de vista económico, no viable.
Lo antes mencionado nos ofrece una perspectiva del impacto que puede tener la implantación de esta plataforma en nuestro país el cual es considerado uno de los que se mantienen a la vanguardia en el sector de telecomunicaciones en Sudamérica. Todo esto ofrece a los nuevos usuarios una mayor facilidad de comunicación a bajo costo y a su vez una nueva fuente de empleo lo que tendría un impacto tanto en lo económico como en lo social.
http://www.ldc.usb.ve/~figueira/Cursos/redes2/EXPO-em01/LMDS_WLL/#wll_quees
http://www.telcel.net.ve/download/tecno/WLL.pdf
http://www.telcel.net.ve/prensa/wll.asp
http://www.labtec.com.ve/wll_que_es.htm
http://www.labtec.com.ve/wll_faq_2.htm
http://tecnologia.123.cl/banda_ancha/tecnologias/wll.htm
http://tecnologia.123.cl/internet/wll.htm
http://www.une.edu.ve/~paolag/WLL.html
http://www.telcel.net.ve/prensa/wll.asp
http://www.xunta.es/conselle/cultura/libroblanco/docmono/pdf/pdfmono5.pdf
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