Requerimiento de Espectro para Despliegue de Banda Ancha Noviembre 9, 2009 – Washington D.C.

Efecto de las regulaciones en la innovación y eficiencia técnica de las redes Angel Alvarado Director Centro de Competencia de Tecnología Inalámbrica Alcatel-Lucent [email protected]

Efecto de las regulaciones en la innovación y eficiencia técnica de las redes

1. Entendiendo el balance entre espectro y sitios celulares 2. Ingeniería de Redes con limitaciones de espectro 3. Desarrollo eficiente de redes móviles de banda ancha

Banda ancha móvil como estilo de vida Crecimiento en adopción de móviles

Crecimiento de los Millenials Generación que nació y creció con Internet

Ecosistema diverso

Nuevas aplicaciones

(11-25 años)

Personas con un móvil: + 4 billones Banda ancha fija Crecimiento anual al 2013: Adopción masiva y “exportable” al mundo móvil 9%

En 5 años extenderán su estilo de “adopción temprana” a su vida adulta y productiva

Se posicionan como lo actual Mi vida en mi terminal Nueva generación de equipos

Provocan la explosión de datos móviles Demandan más de las redes móviles

Se trata de Aplicaciones Móviles de Datos

% Subs Video

Nuevas terminales impulsan los datos…

n Ba l ta To

Quién experimenta con nuevas aplicaciones? Mobile Video

h dt i dw

Social Facebook Youtube Networks

Google Maps

iPhones

31%

49%

20%

30%

36%

Other Phones

4.6%

4%

1.5%

1%

2.6% Source: Metrics

Average

2007 $599

iPhone

+PEQUEÑOS +BARATOS +RÁPIDOS

Source: Metrics

Crecimiento usuarios de datos móviles 2008-2012

2008 $199

Video

194%

Music

136%

MMS

99%

Games Information Service E-Mail Graphics/Images Ringtones

95% 86% 83% 77% 62%

Source: Pyramid Research

La explosión de datos móviles se debe a las Aplicaciones y a los Smart Phones

Disparidad entre Tráfico e Ingresos Para el año 2013 •Tráfico Datos = Tráfico 2008 •Ingresos = Ingresos 2008

x17

x1.8

SERVICIO EXITOSO

≠ NEGOCIO EXITOSO

Source: Informa. May 2009

Necesidad urgente de minimizar costo por Mb y potenciar ingresos

La cobertura es crítica para los operadores móviles Telecom Equipment 16%

Transmission 18% Power Consumption 11%

Site Rental 15%

Site Equipment 8%

Civil Works 27%

O&M 5%

UN SITIO ADICIONAL ES MUCHO MÁS QUE SOLO UNA ESTACIÓN BASE

Source: Alcatel-Lucent

La cobertura es crítica para los operadores móviles

Nota: Comparación de CAPEX como función del espectro utilizado en ambiente suburbano

Bandas bajas de frecuencia permiten radios de celda mayores reduciendo el número de sitios y TCO No existe equipo 2G disponible en las nuevas bandas de frecuencia por lo que los operadores se moverán preferentemente hacia 4G

La Capacidad está ligada a la tecnología Reducción de Latencia 65 ms

OFDM permite modulaciones más robustas en ambientes densos urbanos:

60 ms 50 ms

50 ms

MEJOR THROUGHPUT PROMEDIO 10 ms

Average Spectral efficiency

HSPA

RevA/RevB

HSPA+

WiMAX

2.5

LTE

QoS VoIP

Uplink Dow nlink

326 Mbps

1.64 Bps / Hz/ cell

Mayor Pico en Throughput

1.5

173 Mbps

1 1

0.5

36 Mbps

2

x4

2

42 Mbps

0.74

0.24

0.36

0 HSPA (Rel 6)

14 Mbps

15 Mbps

HSPA

RevB

WiMAX

HSPA+

LTE 20MHz

LTE 20MHz

5MHz

5MHz

10MHz

5MHz

MIMO2x2

MIMO4x4

HSPA + (Rel 7)

Oportunidad para redistribución del espectro

LTE

Qué Banda? Qué Tecnología? Qué servicios potenciales en cada banda? La mayoría de las bandas a nivel mundial ha sido adoptadas por el 3GPP PERO no todas las tecnologías están en todas las bandas Cuando se asigna una banda, el reto del regulador es saber cuál es la tecnología correcta y los servicios que se pueden ofrecer Solamente algunas de las bandas del 3GPP pueden asignarse en cada región

Operating Band

E UTRA Operating Band

Common Name

1 2 3 4 5 6 7 8

2100 1900 1800 1700 850 800 2600 900

IMT PCS DCS AWS CLR 800 Japan IMT-E E-GSM

9

1800

1800 Japan

10 12 13

1700 700 700

14

700

… 17 … 33 34 35 36 37 38 39 40

700

Lower ABC Upper C Public Safety USA Lower BC

UL Frequencie s UE transmit (MHz) 1920 - 1980 1850 - 1910 1710 - 1785 1710 - 1755 824 - 849 830 - 840 2500 - 2570 880 - 915 1749.9 1784.9 1710 - 1770 698 - 716 777 - 787

DL Frequencie s UE receive (MHz) 2110 - 2170 1930 - 1990 1805 - 1880 2110 - 2155 869 - 894 875 - 885 2620 - 2690 925 - 960 1844.9 1879.9 2110 - 2170 728 - 746 746 - 756

788 - 798

758 - 768

FDD

Yes

704-716

734-746

FDD

Yes

TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD TDD

Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes

1900-1920 2010-2025 1850-1910 1930-1990 1910-1930 2570-2620 1880-1920 2300-2400

Duplex mode

WCDMA

CDMA

FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD FDD

Yes Yes

Yes Yes Yes Yes Yes Yes

FDD

Yes

Yes

FDD FDD FDD

Yes

Yes Yes Yes

Yes Yes

GSM

Wimax

Yes Yes Yes Yes Yes

Yes

Yes

Yes

Yes Yes

LTE

Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes

Qué hace a una banda más atractiva que otra? Espectro disponible según la banda operativa del 3GPP MHz 80 60

Bandas altas tienen más espectro pero problemas de propagación

Î Preferibles para

40

densificación de redes

75 60

20

18

25

35

60

70

45

12

10

Low er ABC

Low er BC

Upper C

CLR

E-GSM

AWS

DCS

PCS

IMT

IMT-E

700

700

700

850

900

1700

1800

1900

2100

2600

0

El espectro en bandas bajas debería estar ligado con compromisos de cobertura en áreas rurales para tomar ventaja de los beneficios en la propagación y atacar realmente el problema de la brecha digital.

Bandas bajas tienen buena propagación pero problemas de capacidad ÎPreferibles para cobertura rural o nuevos operadores Bloques grandes permiten un uso más eficiente del espectro

Î Minimizar las Bandas de Guarda

Ejemplo de implementación de LTE Hoy

Escenario1 850MHz 10 MHz

1900MHz 10MHz

Escenario2 850MHz 10 MHz

1900MHz 10MHz

LTE paso 1 (2009-2010)

LTE paso 2 (2010-2011)

Espectro AWS para desplegar LTE

Liberar banda 850 MHz para LTE

Necesidad de capacidad en áreas urbanas

Necesidad de cobertura en áreas rurales

AWS 10 MHz

No invertir en espectro en AWS y esperar la segunda ola del ecosistema para desplegar LTE en el espectro existente con la ventaja de una evolución suave del equipo de genración anterior.

850MHz 1900MHz 3/5 MHz 5/10 MHz

Despejar 850 MHz requiere cobertura continua en 1900 MHz pero tendrá un mejor rango 850MHz 10 MHz

Or

1900MHz 10 MHz

Despejar 1900 MHz que sirve mejor para escenarios de capacidad tipo “hot spot”

CONCLUSIONES • El Tráfico de Datos está creciendo y continuará por los próximos años. • La tecnología mejora la eficiencia espectral pero no es suficiente para cubrir las necesidades del usuario final – Los operadores necesitan nuevo espectro para cubrir necesidades actuales y en el futuro

• La banda de frecuencia tiene un impacto directo en el TCO, la rentabilidad y en último caso, la supervivencia del operador – La cantidad de espectro disponible está ligada a la banda de frecuencia

• Imponer limitaciones de espectro solamente dificulta el crecimiento y desarrollo de las redes y lo hace más complejo. – Este costo usualmente se traslada al usuario final. – La brecha digital se mantiene y se pone en riesgo el desarrollo

• Los Reguladores son el primer eslabón en la cadena de la inovación.

GRACIAS Angel Alvarado Director Centro de Competencia de Tecnología Inalámbrica Alcatel-Lucent [email protected]