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Elementos de la versión 15 para 5G NR

Mediatelecom

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Los miembros del Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) concluyeron la versión 15 (Release 15) del estándar de la tecnología 5G NR en julio pasado, aunque señalan que deben solucionar algunos problemas.

3GPP dividió el estándar 5G en dos versiones: Release 15, que corresponde a NR fase 1, y Release 16, que corresponde a NR fase 2.

En NR fase 1, existen elementos comunes entre LTE y NR, como el uso de multiplexación por división de frecuencia ortogonal (OFDM), así como algunas diferencias.

Para implementar la versión completa de NR, se debe implementar una gran cantidad de hardware nuevo, pero para seguir usando el existente se propuso que una versión no autónoma (NSA) utilice el núcleo LTE y una versión independiente (SA) use un núcleo NR que será completamente independiente de la red central LTE.

El grupo de investigación introdujo una nueva terminología para saber qué dispositivos se pueden comunicar entre sí: LTE eNB es el dispositivo que se puede conectar al EPC o a la red de núcleo LTE actual; eLTE eNB (evolución del LTE eNB) se puede conectar al núcleo EPC y NextGen; gNB-5G NR equivalente del LTE eNB; NG-Interfaz entre el núcleo NextGen y el gNB; NG2-Interfaz del plano de control entre la red central y RAN (S1-C en LTE); y NG3-Interfaz del plano de usuario NG3 entre la red central y RAN (S1-U en LTE).

Considerando esta terminología, los tres diagramas de 3GPP TR 38.804 que se muestran a continuación ilustran varios escenarios de implementación para 5G NR.

El primer diagrama, del lado izquierdo, muestra una configuración en la que una operación NSA de celda secundaria de los NR gNB se conecta al LTE EPC.

La imagen de la derecha señala un escenario donde se agrega el núcleo NextGen. El eLTE eNB actúa como el maestro. Los NR gNB están en modo NSA con una ruta definida para el flujo de datos entre el eLTE eNB y el NR GNB con el núcleo NextGen como maestro.

La segunda imagen muestra un escenario de implementación alternativo con una evolución por fases para agregar una operación independiente. Todos los tipos de despliegue pueden operar simultáneamente a medida que se promulga este enfoque por etapas. El momento y la fase exactos de las nuevas implementaciones dependen de los proveedores de red individuales.

3GPP señala que para la operación NSA es necesario un plan coordinado de frecuencias entre LTE y NR para la conectividad dual. La siguiente imagen ilustra cómo varias bandas de LTE corresponden a los rangos de frecuencia NR propuestos:

Aunque existe convergencia alrededor de bandas particulares para NR, las frecuencias aún no están establecidas, especialmente para mmWave.

Se han propuesto las bandas n257 (26,500 MHz-29,500 MHz), n258 (24,250 MHz-27,500 MHz), n260 (37,000 MHz-40,000 MHz) y n261 (27,500 MHz-28,350 MHz).

También se estudian activamente otras bandas, como la de 24.25 GHz-29.5 GHz para su uso en 5G NR. Estas frecuencias son de interés para Estados Unidos, Corea del Sur, Japón, China y Europa.

La numerología para NR está diseñada para funcionar tanto en las bandas sub-6 GHz como en las bandas mmWave. Esto se logra creando múltiples numerologías formadas escalando un espaciado de subportadora básica (SCS) por entero N, donde 15 kHz es la línea de base SCS y N es una potencia de dos. La numerología se selecciona independientemente de la banda de frecuencia, con posible SCS de 15 kHz a 480 kHz.

No todas las opciones de SCS se proponen para todas las frecuencias. Para sub-6 GHz, solo se usarán 15 kHz, 30 kHz y 60 kHz. Por encima de 6 GHz, aún no hay una decisión. Los SCS candidatos son 60 kHz, 120 kHz y 240 kHz con 480 kHz marcados para estudios futuros.

Algunas partes de la numerología son flexibles, como el SCS, mientras que otras son fijas.

La modulación NR y las formas de onda tienen algunos puntos en común con LTE, pero apuntan a tener una eficiencia espectral mucho más alta.

NR admite QPSK, 16 QAM y 256 QAM con el mismo mapeo de constelaciones que LTE. Una forma de onda basada en OFDM es compatible. Al menos hasta 40 GHz, la forma de onda CP-OFDM admite la utilización espectral de Y mayor que la de LTE, donde Y es igual a 90 por ciento para LTE. Y como un porcentaje se define como la configuración del ancho de banda de transmisión dividido por el ancho de banda del canal 100 por ciento.

La Y propuesta, por ejemplo, es 98 por ciento. Sólo para el enlace ascendente, las formas de onda basadas en DFT-S-OFDM también son compatibles, pero están limitadas a transmisiones de secuencia única.

Las formas de onda basadas en CP-OFDM y DFT-S-OFDM son obligatorias para el equipo de usuario (UE).

El grupo destaca que aún no se ha solidificado el ancho de banda de canal máximo para NR, pues aunque RAN1 acordó un ancho de banda de 400 MHz en la versión 15, todavía están por estudiarse un rango de MHz-200 MHz para sub-6 GHz, un rango de MHz-1 GHz para encima de 6 GHz, así como la posibilidad de admitir ancho de banda de canal máximo con agregación de operador.

La agregación de operadores permite el uso de un espectro que es mayor que el ancho de banda máximo del canal. Esto es de particular interés para mmWave, donde hay canales de 800 MHz y 1.2 GHz de ancho disponibles para su uso.

La operación de entrada múltiple, salida múltiple (MIMO) es un componente clave de NR. El gNB tiene dos TXRUs por polarización, que están conectadas a paneles de antena Tx de polarización cruzada.

El gNB selecciona un haz analógico en cada polarización del panel de antena para la transmisión de datos del enlace descendente (es decir, transmisión MIMO).

La sincronización en NR se define mediante bloques de señal de sincronización (SS), ráfagas y conjuntos de ráfagas.

El NR-PSS, NR-SSS y/o la señal NR-PBCH se transmiten dentro de un bloque SS. Uno o varios bloques SS componen una ráfaga SS. Una o varias ráfagas de SS componen además un conjunto de ráfaga de SS.

Para completar la versión 15 se ha decidido la codificación de canal para NR y difiere de LTE tanto para los datos como para los canales de control. LTE utiliza la codificación turbo para el canal de datos y NR utiliza la codificación LDPC. Para el canal de control de información de control de enlace descendente (DCI), LTE usa codificación de convolución y NR utiliza codificación polar. Estas técnicas de codificación se definen para el caso de uso de eMBB.

Las técnicas de codificación de canal para NR deben soportar la flexibilidad del tamaño de bloque de información K y la flexibilidad del tamaño de la palabra de código.

La coincidencia de tasas como la perforación y/o repetición admite la granularidad de 1 bit en el tamaño de la palabra clave. La técnica de codificación de canal para canales de datos de NR admite tanto la redundancia incremental (IR) como la persecución (C).

Para longitudes de bloque muy pequeñas donde se usa la codificación de repetición/bloque, se puede preferir usar la combinación (CC) HARQ.

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Regulador italiano rechaza plan de separación funcional de la red de Telecom Italia

Margarita Cruz

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La Autoridad para la Garantía de las Comunicaciones (Agcom) de Italia rechazó la propuesta de Telecom Italia (TIM) de escindir su red de acceso fijo, bajo el argumento de que el plan no aumentaría la competencia.

El regulador italiano manifestó que separar la red y mantener el control mayoritario permitiría a TIM continuar disfrutando de “una ventaja competitiva significativa” en todo el país, excepto en Milán, donde los operadores rivales ya han desplegado redes extensas.

Además, dijo que una escisión tampoco aliviaría ninguna carga regulatoria.

El plan de separación de la red fue presentado por el expresidente ejecutivo Amos Genish en marzo de 2018, en respuesta a las preocupaciones del gobierno italiano, los competidores y los reguladores acerca de que el grupo francés de medios Vivendi tenía el mayor porcentaje de participación en TIM.

Sin embargo, los sindicatos advirtieron posteriormente que la propuesta podría resultar en la transferencia de alrededor de 30 mil empleados de TIM a la nueva compañía (denominada Netco), poniendo en riesgo unos 20 mil empleos.

Además, el inversionista activista estadounidense Elliott Management, que tomó el control del directorio de TIM en mayo pasado, ha presionado fuertemente por la escisión de la red hacia Netco, que se dice tiene un valor de hasta 15 mil millones de euros, y ha pedido que se venda una participación mayoritaria.

La Agcom lanzó otra consulta pública de 45 días sobre su última evaluación, cuyos resultados le permitirían llegar a una decisión final sobre la propuesta en los próximos meses.

TIM ofrece a sus rivales, Vodafone, Wind y FastWeb, acceso indirecto a sus redes, pero también compite con ellos cuando vende sus propios servicios de telecomunicaciones a los clientes.

El nuevo CEO respaldado por Elliott, Luigi Gubitosi, fue nombrado en noviembre y tiene la oportunidad de presentar sus propios planes para Telecom Italia cuando presente las ganancias del año completo el 21 de febrero.

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Ministra Constaín se pone el sambenito de las TIC como misionera de la ley de modernización del sector TIC y recorre Colombia

Itzel Carreño

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CRC Colombia adelgaza marco regulatorio

Dinorah Navarro

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La Comisión de Regulación de Comunicaciones (CRC) de Colombia eliminó 203 artículos para simplificar su regulación por considerarse obsoletas como consecuencia de la evolución del mercado, evolución tecnológica, duplicidad normativa y transitoriedad.

Esta acción pretende que se incentive la inversión, la infraestructura, que genere un mercado dinámico, competencia y maximice el bienestar de los usuarios.

De los 772 artículos, 48 formatos y 41 anexos que constituyen la Resolución, se eliminaron total o parcialmente 177 incisos, 4 Formatos, 7 Anexos y 15 definiciones que estaban fuera de la evolución del mercado tecnológico o que estaban duplicados.

Los artículos eliminados total o parcialmente por desuso, la mayoría (54.7 %) corresponde a normas que eran transitorias.

Un 13.8 por ciento se trata de normas duplicadas; 6.4 por ciento a normas sobre MMS y SMS; 2.5 por ciento sobre teléfonos públicos; 1.5 por ciento sobre homologación de teléfonos fijos y satelitales, igual proporción que los casos identificados sobre servicio de operadora y directorio; 7.4 por ciento sobre definiciones y artículos que referencian otros que se están eliminando y otras temáticas corresponden al 5.9 por ciento.

TemáticasCasos identificadosDistribución
Normas transitorias11154,7%
Normas duplicadas2813,8%
Mensajes MMS y SMS136,4%
Teléfonos públicos52,5%
Homologación de teléfonos fijos y satelitales31,5%
Servicio de directorio y operadora31,5%
Definiciones157,4%
Artículos que referencian a otros que se están eliminando125,9%
Otras temáticas136,4%
TOTAL203100%

Los artículos eliminados fueron identificados de manera conjunta entre la CRC, los agentes del sector, la Dirección de Vigilancia y Control del Ministerio TIC y la Superintendencia de Industria y Comercio, y es parte de tres fases para definir la hoja de ruta de simplificación normativa.

“Para la CRC este proyecto es de suma importancia como factor necesario para estimular la inversión, lo cual a su vez tiene impacto positivo sobre el crecimiento económico del sector y el bienestar de los usuarios de servicios de comunicaciones en Colombia”, dijo Carlos Lugo Silva, director Ejecutivo de la CRC.

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