Por temas logísticos, nuestra serie de artículos sobre el backhaul para small cells nos llevó a empezar la serie por el tejado, hablando primero de la arquitectura fronthaul que podría emerger con fuerza cuando los operadores actualicen a LTE-A, y a sus tecnologías asociadas como C-RAN, eICIC y CoMP, entre otras. Sin embargo, este último escenario emerge como consecuencia de la motivación más compleja y por la cual los operadores lanzarán small cells: incrementar la capacidad en exteriores en zonas donde ya tienen cobertura, como densos centros urbanos.Antes de llegar a ese escenario, los despliegues de small cells se utilizarán para cobertura en interiores, especialmente en lugares donde prácticamente no haya señal por motivos de propagación y donde los problemas de interferencia sean fáciles de gestionar. En este caso, que se lleva a cabo a través de femtocells, los operadores no utilizan mecanismos de cooperación entre celdas —simplemente mecanismos de control de interferencias para no molestar a la macro celda— y el backhaul se realizará utilizando las infraestructura existente en edificios, ya sea fibra o cobre. Este escenario, al ser el más sencillo en cuanto a su implementación —especialmente por no tener que buscar ubicaciones o crear una infraestructura de backhaul— es el primero que se está desarrollando de forma comercial por varios operadores como Vodafone, SK Telecom, NTT DoCoMo, Softbank, AT&T, Telefónica y Sprint, entre otros.En segundo término encontraríamos el uso de small cells para incrementar la cobertura en lugares donde el operador o no tiene señal y quiere ofrecer servicio, o tiene señal con una red macro 2G/2,5G y quiere habilitar de forma económica el acceso a 3G o LTE. En este caso, las small cells, pico o micro, se utilizan simplemente como una extensión 'común' de la infraestructura existente, con la diferencia de que son unidades de menor costo, con menos capacidad para acomodar conexiones simultáneas y que no interfieren con el espectro porque se planean como parte de la red macro. En este caso, los operadores deben poder realizar el backhaul de forma que el servicio ofrezca las garantías habituales de su red.En conversación telefónica con John Naylon, CTO y co-fundador de Cambridge Broadband Ltd. (CBNL), queda claro que los operadores no quieren que el acceso a través de small cells sea percibido por el usuario como una conexión de segunda categoría. La experiencia entre macro y small cell debe ser idéntica. Por lo tanto, el backhaul para estas pequeñas estaciones base debe ser lo suficientemente robusto para ofrecer las velocidades, latencia y capacidad habituales. Sin embargo, por razones obvias, una small cell no es una macro celda, y su capacidad no sólo es inferior —son unidades con menor potencia de transmisión—sino que tienen una 'ocupación' inferior o con mayor variabilidad —por ejemplo, una small cell en una estación de tren donde hay horas pico de mucha utilización y horas muertas donde casi nadie se conecta—. ¿Cómo garantizar la calidad a través del backhaul de una unidad que potencialmente aporta menos ingreso a los operadores de forma costo efectiva? Esta podría ser una de las principales preguntas a la hora de elegir las soluciones para el backhaul para este tipo de infraestructura cuya misión es completar la cobertura existente de los operadores. Especialmente porque, según Naylon, los operadores buscan que la implementación de small cells resulte en costos que sean una décima parte del costo de una macro celda.Y por último, encontraríamos la madre de todas las aplicaciones relacionadas con el despliegue de small cells: incrementar la capacidad de celdas macro. En este escenario, la introducción de las tecnologías Enhanced inter-cell interference coordination (eICIC) en LTE-A —ICIC se introdujo en LTE releases 8 y 9— y Coordinated Multipoint Transmission (CoMP) jugarán un papel importante y necesario —si bien aún existe debate sobre, por ejemplo, la ganancia en las velocidades que podría aportar CoMP, pues recientes estudios de 3GPP aportan cifras dispares sobre este asunto dependiendo de cómo se dimensiona el backhaul—.Para este último escenario, posiblemente es de mayor atractivo para los operadores por las implicaciones que tiene sobre la utilización del espectro, habrá que esperar a ver los primeros despliegues comerciales masivos para saber, fuera del laboratorio, si las tecnologías que permiten utilizar este tipo de equipos en el mismo espectro de la macro celda consiguen ofrece mayor capacidad en lugar de crear mayores niveles de interferencia y, por lo tanto, una reducción en la capacidad. La predicción de Naylon es que las small cells para incrementar capacidad estarán listas en los próximos tres años. A partir de este año y el que viene se verán despliegues para aumentar cobertura —el segundo supuesto planteado en esta nota—.Se preguntarán entonces ¿cómo aumentarán la capacidad los operadores hasta entonces? Ahí es donde Wi-Fi carrier grade jugará un papel fundamental para hacer esta función, aunque tiene el inconveniente de ser una conexión en espectro sin licencia. Estos accesos Wi-Fi en exteriores para complementar a la red macro sin interferencias espectrales también necesitarán una red de backhaul en caso de que los puntos de acceso estén en mobiliario urbano como postes de la luz. De hecho, Naylon comenta que ya hay operadores lanzando Wi-Fi con backhaul microondas que esperan poder reutilizar esta infraestructura si en el futuro los puntos de acceso Wi-Fi se cambian por small cells.Las alternativas de backhaul para cobertura y capacidad vienen resumidas en el gráfico que nos ha prestado CBNL y que les puede ofrecer una idea sobre las diferentes opciones inalámbricas (haga clic sobre la imagen para ampliarla).Según Naylon, lo más probable es que en la situación de capacidad, donde el backhaul será más complejo, los operadores realicen un ejercicio híbrido donde combinarán backhaul microondas punto-a-punto y punto-multi-punto, con y sin línea de vista (LoS y NLoS).Para este último escenario, además del backhaul, existe la opción de crear una infraestructura de fronthaul como comentábamos a principio de esta semana. Con respecto a las arquitectura de fronthaul como consecuencia de la utilización de C-RAN, Naylon cree que el modelo de negocio que sustenta su utilización queda muy restringido a operadores con activos propios de fibra, y apunta a Corea o Japón como mercados que puedan utilizar este tipo de tecnologías. Añade que este tipo de soluciones se encuentran, en su opinión, aún en una fase de 'I+D', porque los operadores aún se encuentran en la fase de desplegar las primeras generaciones de LTE (Releases 8 y 9) y las tecnologías que permiten este tipo de arquitectura vienen con LTE-A (releases 10 y 11).Este último escenario se ve comprometido por el hecho, dice Naylon, de que los operadores que intenten poner small cells dentro de una macro celda con tecnologías como eICIC y CoMP intentarán que sean del mismo fabricante para evitar problemas de interoperabilidad; y no todos los fabricantes cuentan con soluciones completas en su portafolio para que los operadores puedan lanzar small cells del mismo proveedor de su macro celda. La combinación entre fabricantes en la actualidad no se plantea como un escenario ideal, dice.