Docomo, NEC, NTT y Fujitsu anunciaron esta semana nuevas pruebas de un "dispositivo inalámbrico" capaz de alcanzar velocidades de 100 Gbit/s, funcionando en las bandas de espectro de 100 GHz y 300 GHz. Las empresas afirmaron que su trabajo representa un precursor de las futuras redes 6G.

Para ser claros, todavía es pronto para 6G. 3GPP es la principal organización de estándares para los G celulares, incluidos 4G y 5G. Y todavía está trabajando en su colección de especificaciones Release 18 para sistemas 5G Advanced. Se espera que Release 20 contenga las primeras especificaciones 6G del grupo, que pondrían las redes 6G comerciales (al menos aquellas que se adhieren a estándares comúnmente aceptados) en el marco temporal de 2030.

De todos modos, empresas como Docomo y Fujitsu continúan jugando con tecnologías que podrían convertirse en un eventual estándar 6G. Su trabajo es algo esclarecedor: "Hasta la fecha, las pruebas de un dispositivo inalámbrico desarrollado conjuntamente han logrado transmisiones de ultraalta velocidad de 100 Gbit/s en las bandas de 100 GHz y 300 GHz a distancias de hasta 100 metros. En comparación, 100 Gbit/s es aproximadamente 20 veces más rápido que la velocidad de datos máxima de 4,9 Gbit/s de las redes 5G actuales".

Las nuevas pruebas de las empresas se están llevando a cabo en las bandas de "sub-terahercios", que es un espectro muy por encima de las bandas utilizadas para 4G y 5G. Es por eso que las pruebas de las empresas se realizaron en interiores y a distancias de hasta 100 metros.

Características de propagación

En general, las transmisiones en bandas de espectro más bajas viajan más lejos que las transmisiones en bandas de espectro más altas. Sin embargo, las bandas de espectro más altas –

No es de extrañar que las redes 5G de frecuencias inferiores a terahercios (como las que se encuentran en el rango de los subterahercios) puedan soportar velocidades de datos mucho más rápidas.

Nada de esto es una sorpresa. Algunas de las primeras redes 5G en los EE. UU. funcionaban en las bandas del espectro de ondas milimétricas (mmWave), que generalmente se encuentran entre 20 GHz y 30 GHz. Como resultado, las transmisiones en esas bandas solo viajaban unos pocos miles de pies y, por lo general, no podían atravesar edificios u otros objetos.

No es sorprendente que dichas redes 5G de mmWave no se extendieran más allá de los estadios y las áreas del centro de la ciudad. Como resultado, no hay muchos operadores en todo el mundo que se hayan embarcado en sus propias implementaciones de redes mmWave.

Hoy en día, la mayoría de los esfuerzos 5G en los EE. UU. y a nivel internacional se encuentran en el espectro de "banda media", generalmente bandas entre 2 GHz y 4 GHz. Como resultado, pueden llegar mucho más lejos que las redes mmWave.

Lo que eso significa desde el punto de vista de la construcción de la red es que los operadores de banda media 5G pueden utilizar en su mayoría los mismos sitios de transmisión para 5G que utilizaron para 4G. No tienen que invertir en la construcción de miles, o millones, de nuevos sitios de transmisión que serían necesarios para las redes mmWave generalizadas.

Una nueva mirada a mmWave

Sin embargo, vale la pena señalar que hay algo de ruido nuevo en torno a mmWave. "Los últimos cuatro años han sido una época difícil para la tecnología de ondas milimétricas, pero Mobile Experts ha podido identificar el crecimiento ascendente asociado con el acceso inalámbrico fijo (FWA), lugares de alta densidad (estadios y aeropuertos), 5G privado y aplicaciones de transporte (líneas de metro y trenes)", escribieron los analistas de Mobile Experts en un informe reciente.

"Los operadores móviles con una amplia cobertura de mmWave al aire libre no han logrado lograr una descarga de datos efectiva para sus redes celulares de banda baja", Dan McNamara, analista principal de la firma, dijo en un comunicado. "Como resultado, durante los últimos tres años el mercado de mmWave se ha reajustado para centrarse en aplicaciones muy específicas".

De hecho, los proveedores siguen buscando oportunidades 5G específicamente en las bandas mmWave.

¿Y qué significa todo esto para 6G? En primer lugar, no se espera que las bandas de sub-terahercios como 100 GHz y 300 GHz sean las bandas principales para 6G. Los grandes proveedores de equipos como Nokia y Ericsson han comenzado a poner las llamadas bandas de espectro "centimétricas" -aquellas entre 7 GHz y 20 GHz- en el centro de sus presentaciones para 6G.

Sensing the future

Entonces, ¿por qué centrarse en las bandas de sub-terahercios? Una razón es porque 6G en dichas bandas puede dar una "detección" capacidad para estaciones base y dispositivos de usuario, permitiendo que las señales de radio detecten el tamaño y la forma de cualquier objeto no conectado, y tal vez incluso descubran de qué está hecho. "Tal vez una señal de radio 6G podría sumergir sus dedos invisibles en un vaso de cerveza casi vacío e informar al camarero de la necesidad de rellenarlo", escribió mi colega Iain Morris.

Un nuevo informe de ETSI se sumerge en algunos de los casos de uso de dicha tecnología: "Los robots móviles también requieren detección y localización de alta precisión, que se pueden proporcionar en el espectro de THz [terahercios]", escribió la asociación. "Los robots móviles no solo necesitan detectar y localizarse en un entorno estático, sino también en relación con otros robots móviles, humanos y objetos en movimiento. ... Un grupo de robots cooperativos que ensamblan o transportan conjuntamente un objeto puede requerir detección y localización de alta precisión para completar una o más tareas con éxito."

Y ese es solo uno de más de una docena de ejemplos potenciales de ETSI.

Sin embargo, también vale la pena señalar que la tecnología de detección no se limita a 6G. La compañía de cable Comcast ya ha estado discutiendo una nueva capacidad de detección de movimiento para su plataforma de Wi-Fi para el hogar XB10. Los clientes podrán usar la aplicación de la compañía para seleccionar dispositivos y crear "zonas" de detección de movimiento, todo a través de la tecnología de detección.

Pagar por 6G

Entonces, ¿merece la pena considerar 6G en el espectro de terahercios (de 100 GHz a 10 THz)? Un gran jugador en el mercado de mmWave no está dispuesto a apostar por un aumento en la demanda. Crown Castle – Una empresa de torres que invirtió fuertemente en las pequeñas celdas necesarias para las transmisiones mmWave, ahora está buscando vender su negocio. Crown Castle ha implementado más de 100.000 pequeñas celdas, la mayoría al aire libre.

Sin embargo, otras empresas están informando de una creciente demanda de instalaciones inalámbricas en interiores. Estas redes prometen permitir que el propietario de un edificio o recinto compre e instale su propia red inalámbrica CBRS de 3,5 GHz privada y luego la conecte a un gran operador de red inalámbrica pública a través del estándar Multi Operator Core Network (MOCN). Al hacerlo, el recinto puede ofrecer cobertura celular en interiores, una estipulación importante para lugares con mucho tráfico peatonal, como hoteles y hospitales.

De hecho, la demanda de este tipo de instalación es lo suficientemente alta como para que empresas como Dense Air construyan dichas redes interiores por sí mismas y luego recuperen esa inversión alquilándolas al propietario del edificio. Jim Estes, director ejecutivo de Dense Air, dijo que los propietarios de edificios pueden pagar su cobertura inalámbrica en interiores mensualmente, al igual que ya lo hacen con la electricidad, el agua, la calefacción y el aire acondicionado.

La tecnología inalámbrica es "el cuarto servicio", dijo. Estes no dijo cuánto tiempo le tomará a Dense Air recuperar sus inversiones en la construcción de dichas redes en interiores.

De todos modos, ese tipo de tendencia podría ayudar al desarrollo de 6G en redes de terahercios, al menos en interiores. Después de todo, la mayoría de los operadores 5G han reducido drásticamente sus inversiones en redes y no está claro si tendrán el apetito para nuevas inversiones 6G en el futuro cercano.

Fuente: 6G podría alcanzar los 100 Gbit/s, pero ¿quién lo implementará? (lightreading.com)