| Artículos | 01 JUL 2006

WiMAX

Tags: Histórico
Un nuevo horizonte en las comunicaciones inalámbricas
Ramón A. Fernández.
El continuo e imparable progreso tecnológico, así como una sociedad cada vez más móvil y dependiente de las nuevas tecnologías, son algunos de los motivos que están induciendo profundos cambios en los actuales sistemas inalámbricos y que, al mismo tiempo, provocarán la adopción de nuevos estándares. Entre las nuevas tecnologías inalámbricas de inminente entrada en escena, WiMAX se perfila como un significativo avance tecnológico que revolucionará por completo el actual estatus de los enlaces sin hilos.
Pese a su innegable funcionalidad y productividad, las redes Wi-Fi han estado, hasta la fecha, relegadas a entornos de escasos metros cuadrados, un panorama que promete cambiar radicalmente con la inminente aparición de la tecnología WiMAX, capaz de ofrecer conexiones de banda ancha alcanzando distancias de hasta 70 kilómetros, obviamente en las condiciones más favorables, y que supone la rampa de lanzamiento ideal para otras tecnologías en plena expansión como la telefonía sobre Internet (VoIP).
Apenas han transcurrido tres años desde que se hiciera pública su aprobación por parte del consorcio IEEE del estándar 802.16, también conocido como WiMAX, y ya comienza a convertirse en una realidad palpable. La intervención de empresas como Intel, que lo incluirá en próximas revisiones de su popular plataforma Centrino, Motorota y Nokia, entre otras muchas, augura un excelente futuro para una tecnología que complementará y dará nuevos bríos al popular estándar Wi-Fi y sus sucesores.

Un corto pero intenso camino
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) es el nombre comercial de un grupo de tecnologías inalámbricas que emergieron de la familia de estándares WirelessMAN (Wireless Metropolitan Area Network). En concreto, en el año 2001 se creó el Foro WiMAX para promover el estándar y para ayudar a asegurar la compatibilidad y la interoperabilidad a través de múltiples fabricantes, algo parecido a lo que la Alianza Wi-Fi hace por la familia de estándares IEEE 802.11x. Una faceta clave del proceso de los estándares IEEE. Si bien el término WiMAX sólo tiene algunos años, el estándar 802.16 ha existido desde fines de la década de 1990, primero con la adopción del estándar 802.16 (10-66 GHz) en abril de 2002 y luego con el 802.16a (2-11GHz) en enero de 2003. A pesar del establecimiento del estándar 802.16a, el mercado del FWA (Fixed Wireless Access) nunca terminó de despegar, aunque vale la pena mencionar que durante ese período toda la industria de telecomunicaciones estuvo luchando.
Así, y en principio, este estándar 802.16 se enfocaba específicamente en el uso eficiente del ancho de banda, en la región comprendida entre los 10 y los 66 gigahercios y definía una capa de control de acceso al medio capaz de soportar múltiples especificaciones de capas físicas, desarrolladas para el uso de esta banda de frecuencia.
Poco después, ni siquiera había transcurrido un año, se llevó a cabo la primera revisión del estándar con el objeto de incorporar una rama adicional, denominada 802.16a, con la que cubrir el rango de frecuencias de los 2 a los 11 GHz y contempla la utilización de dos técnicas de modulación, OFDM y OFDMA. Del mismo modo, en los años sucesivos también se han ido introduciendo sucesivas y significativas mejoras. Resumiendo, la última versión del estándar IEEE 802.16, la 802.16-2004 (conocida previamente como Revisión D, o 802.16d), fue ratificada en julio de 2004 e incluye la versiones anteriores (802.16-2001, 802.16b/c de 2002, y 802.16a en 2003) y cubre tanto enlaces mediante línea de visión directa (LOS, Line of Sight) como aquellos sin línea de visión directa (NLOS, Non Line of Sight) en el rango de frecuencias 2 - 66 GHz. Como es costumbre en los estándares IEEE, sólo se regulan las especificaciones de las capas PHY (Physical) y MAC (Media Access Control). Los cambios introducidos en la norma 802.16-2004 estuvieron dirigidos al desarrollo de aplicaciones de interoperabilidad en el rango de frecuencias de 2-11 GHz.
Así las cosas, los actuales sistemas WiMAX se basan principalmente en dos especificaciones, el estándar 802.16-2004 de IEEE y la norma HiperMAN de ETSI (European Telecommunications Standards Institute). Dos enfoques similares en lo que se ha dado en llamar tecnología BWA (Broadband Wireless Access). La diferenciación de ambas es tremendamente importante por una razón. La primera está orientada a comunicaciones en las que las estaciones emisora y receptora tienen una línea de visión directa, algo similar a lo que ocurre con las emisiones infrarrojas de los mandos a distancia. En la segunda, las bandas de frecuencia utilizadas permiten mantener la comunicación sin que ambos extremos estén directamente enfrentados, e incluso puede haber todo tipo de obstáculos que no impiden la transmisión de datos, como ocurre con las redes Wi-Fi actuales o con la tecnología Bluetooth.

IEEE 802.16e, el WiMAX móvil
Aunque con la publicación oficial del estándar 802.16-2004 se asentaron las bases para el despliegue inicial de la nueva tecnología de acceso de banda ancha sin hilos, las expectativas finales de WiMAX van más allá de ser un sistema de tipo ADSL inalámbrico para entornos urbanos y rurales. Realmente los promotores de este proyecto persiguen la ambiciosa meta de que WiMAX sea la tecnología inalámbrica que unifique el mundo de la telefonía móvil y las redes de datos. Con este objetivo, en diciembre 2002, fue creado el Grupo de Trabajo IEEE 802.16e para mejorar y optimizar el soporte para la combinación de las capacidades de comunicación tanto fijas como móviles en frecuencias por debajo de los 6 GHz. Cumpliendo el calendario previsto, el pasado 7 de diciembre de 2005 se realizó la ratificación oficial del nuevo estándar WiMAX Móvil (802,16e). La nueva versión del estándar introduce el soporte de la tecnología SOFDMA (una variación de la técnica de modulación OFDMA) el cual permite un número variables de ondas portadoras, que se añade a los modos OFDM y OFDMA ya existentes. Además, IEEE 802.16e ofrece un soporte mejorado de las tecnologías MIMO (Multiple Input Multiple Output) y AAS (Adaptive Antenna Systems). También, incluye mejoras para la optimización del consumo de energía para los dispositivos móviles y con ello disminuir con ello el tamaño del módem CPE (Customer Premise Equipment), así como extensas características de seguridad.
Por último, también existen los grupos de trabajo de IEEE 802.16f e IEEE 802.16g que se encargan de las interfaces de administración de la operación fija y móvil.

La gran batalla por la hegemonía inalámbrica
Desde la perspectiva más optimista, las notables prestaciones y cualidades de esta innovadora tecnología de comunicación inalámbrica, así como la consolidación y certificación real de los primeros productos WiMAX, permiten pronosticar una implantación masiva a corto plazo. Consecuentemente, las consultoras más entusiastas predicen ambiciosas cotas de negocio en el pujante y floreciente mercado de las comunicaciones inalámbricas. No obstante, y pese a que una de las cualidades de WiMAX son sus bajos costes de infraestructura, razón que justifica que esté especialmente indicado para llevar la banda ancha a las zonas rurale

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