Autor: alopezm

  • Covid-19 y Telecom

    Covid-19 y Telecom

    Fue el año 2020 un parteaguas en el entendimiento de la sociedad y las implicaciones de la globalización en un mundo tan conectado. Muchas de las actividades humanas fueron completamente limitadas en consecuencia de las cuarentenas y la inherente preocupación de las personas por conservar su mera existencia. Estas son las reflexiones de un ingeniero con respecto al Covid-19 y como las Telecom fueron a un bastión al cual la mayoría de la población se aferro para mantener un poco de humanidad.

    Según cifras oficiales solo en México han perdido la vida 325,000 personas (mas de medio millón según investigadores independientes), por lo que deseo emitir mi profundo pésame por todas aquellas personas que no superaron esta batalla en contra del Covid-19, todos tenemos a alguien o conocimos a alguien que pereció en los eventos sucedidos y ciertamente ha sido duro, ha sido difícil y en momentos ilógico, en esencia la vida no es un flujo determinado y fácil de analizar, interpretar o adelantar. Mi mas sentido pésame.

    Es increíble pensar, que las tecnologías de telecomunicaciones en el año 2020 se encontrasen tan avanzadas y preparadas para afrontar una pandemia que en esencia logro poner nuestras vidas en riesgo; cierto es que las pandemias no son eventos del siglo XXI, han habido a lo largo de la historia otro sin fin de eventos que de igual forma fueron devastadores para la humanidad y sin embargo me parece necesario el remarcar la velocidad con la que hoy en día se puede propagar una pandemia, somos ya, un mundo globalizado. Recuerdo que en la universidad hablábamos de este estado mundial como un hipotético futuro donde las economías y el destino de las sociedades estaban completamente integradas sin importar los impedimentos geográficos; ahora tan cierto es, que una pandemia podía viajar junto con los pasajeros de un avión desde China a México en cuestión de horas y así sucedió.

    Asi, cuando la pandemia se propago a gran velocidad los gobiernos tomaron decisiones que dependian en gran medida del apoyo de las telecomunicaciones.

    Y a la par de las limitaciones de movilidad las actividades continuaron aunque de manera parcial, los jóvenes accedían a clases en linea a través de internet. La gran mayoría de los trabajos que podrían realizarse a través de una computadora fueron asignados a sistemas de Home Office y comunicación celular, un escenario que no se había visto en absoluto por falta de tecnología así que es interesante pensar que en este momento histórico se tuviesen las herramientas necesarias para desarrollarse.

    En múltiples lugares dentro de la ciudad, muchas personas comenzaron a sentir síntomas del virus de los cuales se enteraron a través de la televisión, radio e internet y a través de llamadas telefónicas o aplicaciones en internet pudieron enterar a los suyos acerca de su estado de salud. Como siempre lo he creído, las llamadas telefónicas son aquel elemento de la tecnología que nos aporta mayor humanidad, o acaso ¿hay quien no se emocione al escuchar la voz de sus padres, de su pareja, de sus amigos?

    Estuvimos tan inmersos, que la pandemia de COVID-19 contribuyó a que las telecomunicaciones se posicionaran como el segundo sector más relevante para la población, detrás (obviamente) del sector de la salud.

    Y así cambiaron todas nuestras interacciones, siendo el humano un ser bio psico social no es capaz de subsistir aislado de los demás. Cambiamos nuestros hábitos de consumo al mundo digital, pedíamos comida a través de aplicaciones, nos reuníamos con otras personas a través de reuniones digitales, comprábamos artículos en tiendas en linea, íbamos al banco y hacíamos depósitos y transferencias a través de banca digital.

    Fueron las telecomunicaciones las que permitieron la rápida diseminación de la información entre múltiples especialistas médicos y virólogos que podían en tiempo real compartir resultados de análisis, teorías y estudios con respecto al Covid-19, esto tampoco hubiese sucedido sin las tecnologías de telecomunicaciones.

    Aunque como con la creación y uso de cualquier herramienta, esta puede ser utilizada con malas intenciones y de este punto me parece necesario mencionar la psicosis generada por las redes sociales, las fake news alarmistas, la de desinformación, la diseminación de rumores y hasta historia conspiranoicas acerca de las tecnología 5G como culpable de la pandemia.

    Aun así lo logramos, superamos este fatídico escenario, y así como los medios y el discurso se han decantado por reconocer el trabajo de el sector salud en la atención de la pandemia, pido un reconocimiento también para los miles de ingenieros, instaladores y todos los involucrados en el ingenio de las telecomunicaciones ya que nada de esto hubiese sido posible sin su noble trabajo.

    Y así, al momento de escribir estas líneas parece que hemos superado la pandemia aunque se habla ya de la quinta ola de Coronavirus en el pais. Y como humanidad al vernos de pie y en perspectiva habiendo superado esta pandemia vemos al horizonte con mucho aprendizaje y en espera de cual será la próxima pandemia y como podremos afrontarla, con la tecnología y las comunicaciones como gran herramienta en nuestro arsenal.

    Nos saludamos en la próxima.

  • Vo5G, VoNR, la transmisión de la voz en 5G

    Vo5G, VoNR, la transmisión de la voz en 5G

    Todos hablan de las posibilidades, de las nuevas prestaciones, las elevadas velocidades de transmisión, el IoT, los autos autónomos; y si, suena genial, pero dentro de todas las posibilidades hemos de admitir que las personas seguirán realizando llamadas telefónicas ya que como decía con anterioridad, la transmisión de la voz provee de humanidad a las comunicaciones. Así que, ¿Cómo se llevara a cabo la transmisión de la voz en las redes de 5G que también se conoce como Vo5G o VoNR?

    5G es un sistema de conmutación de paquetes y debido a ello no es capaz de realizar la conmutación de circuitos que era la forma antigua de transmitir la voz, mas bien tendremos que pensar en la forma que se transmite la voz con LTE (4G) que también es un sistema de conmutación de paquetes.

    Vo5G (Voice Over 5G) y VoNR (Voice Over New Radio) pueden ser utilizadas como sinónimos y para fortuna de los técnicos en la transmisión de la voz, las funcionalidades serán manejadas como en VoLTE por el Core de IMS.

    Recordemos por lo tanto que IMS se trata de un subsistema y por ello al menos en teoria el modo de acceso a usarse para transmitir la voz es indistinto en el momento del procesado, asi sabemos que la transmision seguira siendo a traves de IP (Conmutacion de paquetes).

    Ahora, pensemos entonces en como evolucionara la transmision pensando en una red comercial que ya posee VoLTE (4G) y que poco a poco se adaptara a proporcionar servicio a terminales 5G. Con este pensamiento en mente pensariamos en la opcion 3 de despliegue de red 5G.

    Como podemos apreciar nuestros puntos de contacto se conocen con diferentes nombres ya sea para 4G o 5G, sin embargo podemos delimitar que en 5G tendremos acceso al core de IMS a través de UPF (User Plane Function) y AMF (Access Management and Mobility Function) que como ya hemos charlado son elementos que realizan las mismas funcionalidades que sus correspondientes en 4G S-GW y MME.

    Es interesante por lo tanto pensar que al inicio de la implementación y uso de voz en una red con 4G y 5G el core de IMS no notara diferencia sustancial entre los tipos de acceso que se tenga, sin embargo se deberá tener algún indicativo entre los accesos para identificarlos. Esto también nos lleva a pensar en el «fallback» ya que conforme se instalen mas elementos de gNBs, entonces será necesario hacer FallBack hacia eNBs; recordemos por ejemplo que en Estados Unidos ya se ha comenzado a apagar la red 3G por lo que no existirá fallback mas que a 4G.

    Y así podemos visualizar que al IMS Core le queda aun mucho tiempo de vida y su utilidad será reevaluada a futuro. En este espacio seguiremos charlando al respecto, hasta la próxima!

  • Maxwell, el maestro del electromagnetismo

    Maxwell, el maestro del electromagnetismo

    Es interesante pensar, que cuando somos parte de una profesión y el día a día nos trae de un lado a otro, analizamos, pensamos y vivimos por ella; no nos detenemos a pensar en los orígenes de lo que nos hace buenos practicantes o de donde provienen las buenas practicas. Son varias las profesiones en las que se reconoce al primero, a quien origino las teorías, los comos y los por que. El día de hoy les propongo rememorar al abuelo, a nuestro totem, uno de nuestros héroes como ingenieros en comunicaciones y como veremos de muchas otras profesiones James Clerk Maxwell.

    En la universidad nos enseñaron sus ecuaciones, muchos solo recordaran el trauma de enfrentarse a ellas, mas sin embargo su repercusión y sus enseñanzas son la base de en esencia toda tecnología que funcione gracias a la energía eléctrica; así que ¿Qué se les ocurre? ¿computadoras? ¿televisiones? ¿aparatos de transmisión? ¿y que hay de los profesionistas que tenemos trabajos gracias a sus preceptos? ¿Ingenieros eléctricos? ¿Ingenieros electrónicos? ¿Ingenieros en comunicaciones? ¿Ingenieros mecánicos? ¿Ingenieros de software?

    Pero ¿por que me parece tan importante su trabajo?, no es solo por que Einstein comparase su trabajo al de Newton respecto a las aportaciones de sus teorias a la ciencia, si no por que básicamente el producto de su trabajo estableció las bases para la comprensión de los fenómenos electricos y magneticos que dieron como resultado el concepto de «electromagnético». Si, es cierto, gran parte de su trabajo fue la recopilacion, comprension y ordenamiento de otra teorias previas de Faraday, Coulomb, Ampere, Volta y otros, pero ¿que hariamos sin su trabajo?

    Y pensar que han pasado mas de 150 años desde que publico su trabajo que todos conocemos directa o indirectamente, su «A dinamical theory of the electromagnetic field», mas precisamente en el año 1865, tan solo visualicen cuanto ha avanzado la tecnologia desde dicha epoca.

    Muchos piensan por ejemplo que la transmision de energia a traves de un cable se realiza por una especie de movimiento de electrones en el material sin embargo sabemos gracias a las ecuaciones de Maxwell que estas transmisiones se realizan gracias a los campos electrico y magnetico. En otras publicaciones analizaremos sus ecuaciones, pero hoy hablemos mas del hombre, del simbolo.

    Y pensar que cuando Maxwell presento sus famosas ecuaciones eran en total 20, pero para nuestro estudio y la historia quedaron cuatro, ¿las recuerdas?

    Leyes de Ampere, Faraday y Gauss, Campos Magnetico y Electrico en efecto, nuestros pilares en el entendimiento de lo «Electromagnético»

    Por hoy lo dejaremos hasta aquí, pero no te preocupes, también quiero repasar sus ecuaciones, las revisaremos en otra ocasión.

    Quieres leer mas sobre Maxwell, te recomiendo este texto

  • Despliegue de red 5G

    Despliegue de red 5G

    Todos hablan de 5G, es el tema de moda dentro de las telecom, las compañías presumen día con día sus avances en la adaptación de las nuevas tecnologías para satisfacer nuevas necesidades, ese esta la estrategia de marketing favorita de las compañías y por eso me parece útil un breve análisis en lo referente al despliegue de red 5G.

    Dentro del mundo de las telecomunicaciones hemos sido testigos de grandes avances, pasamos por generaciones diferentes de sistemas y ello conlleva problemáticas diversas ya que a pesar del veloz avance, los cambios deben ser graduales para los clientes, ya que si yo tengo un celular de 3G funcionando adecuadamente, la adquisición de la compañía de 4G no puede significar que la generación anterior deje de funcionar.

    El release 15 de 3GPP nos da las pautas para el despliegue de la siguiente generación ya que en este medio todo esta regulado y protocolado. Así se definen diversas opciones:

    La opción 2 representa el sistema «Stand Alone», representa la implementación de un sistema completo de 5G sin conexión con otros sistemas de generaciones pasadas, este seria el ideal y el objetivo final de la implementación de 5G, un sistema únicamente 5G, acceso y núcleo de 5G

    La opcion 3 que seguramente muchas compañias implementaran y venderan (y favorita como estrategia de marketing) es la de un sistema hibrido de 4G y 5G, en esta implementacion el nucleo sigue siendo el anterior 4G (EPC) con sus sistemas de Acceso de 4G y de 5G. Notese por lo tanto, que en el momento de vender un celular podrian indicar a tu celular que tienes 5G a pesar de que no lo es del todo.

    Las opciones 4 y 7 tienen la particularidad de que el nucleo del sistema es 5G (NGC) y son conocidas como «Non Stand Alone» implicando que el Core atiende usuarios 4G y 5G al mismo tiempo.

    La opcion 4 a diferencia si tiene el nucleo de 5G, pero el acceso es de generacion anterior y del nuevo 5G. La particularidad de esta opcion es que las radiobases de 4G se conectan a traves de las radiobases de 5G

    La opcion 7 de igual forma funciona con un nucleo 5G pero el acceso de 5G se conectan a traves del acceso de 4G.

    Interesante, ¿no?

    Dentro del estandar se mencionan mas opciones de implementacion pero las que se tienen consideradas como basicas son las mencionadas 2, 3, 4 y 7. Hasta ahi la dejamos por hoy, en su momento analizaremos que tan 5G son las propuestas 5G de las compañias, queda atento. Hasta la proxima.

  • Emergencia, difusión de alertas tempranas

    Emergencia, difusión de alertas tempranas

    Valle de México, zona sísmica, rodeada de montañas y con actividad volcánica cercana ahora se enfrenta a nuevas emergencias como inundaciones o el motivo de este articulo la entrada de un huracán por las costas de Veracruz que se introdujo a tierra, que aun siendo categoría dos había tocado el estado de Hidalgo que esta relativamente cercano. Así en medio de las alarmistas publicaciones de los medios, ¿Existe algún sistema de emergencia mexicano? ¿Algún sistema de alerta temprana?

    En estas épocas de internet rápido y que no nos despegamos de nuestros celulares probablemente tengamos instalada alguna aplicación para las alertas que menciono, pero estos sistemas que describo requieren solo un receptor (similar a tu receptor AM, FM) y son difundidas sin costo alguno.

    Fue apenas el a inicios del año cuando se realizaron las modificaciones legales para delimitar las siete frecuencias del sistema estadounidense para la difusión de avisos de emergencia (National Oceanic and Atmospheric AdministrationNOAA) a través de la publicación de las frecuencias y su uso en el Diario Oficial de la Federacion.

    La publicación delimita el uso de las frecuencias 162.400 MHz, 162.425 MHz, 162.450 MHz, 162.475 MHz, 162.500 MHz, 162.525 MHz y 162.550 MHz, con un ancho de canal de 25 kHz con la finalidad especifica de realizar el anuncio de avisos de emergencia y así salvaguardar la seguridad de la población.

    Cabe señalar que para la Ciudad de México las frecuencias útiles son la 3, 5 y 7 (personalmente el canal que encontré funcionando es el 5).

    Estas mencionadas frecuencias son utilizadas por los sistemas de alerta temprana que al momento engloba a el Servicio Sismológico Nacional, Sistema de Alerta Sísmica Mexicano, Sistema de monitoreo del volcán Popocatépetl, Sistema de Alerta Temprana para Ciclones Tropicales, Sistema Nacional de Alerta de Tsunamis, Sistema de Alerta Temprana de Incendios en México y el Servicio Meteorológico Nacional.

    Desafortunadamente no cualquier radio puede captar estas frecuencias (lo que seria lo ideal) pero prácticamente cualquier radio de emergencia tendrá estas frecuencias preestablecidas apareciendo en los selectores de frecuencia como WX. Así que si tu radio tiene estas frecuencias, ya sabes para que son.

    Es interesante mencionar también que varios walkie talkies tienen incluida esta funcionalidad por lo que valdría la pena revisarlo en tu equipo.

    Interesante también saber, que con el uso de estas frecuencias y consiguiendo un equipo no tan caro podrías tener un sistema independiente de alerta sísmica en casa u oficina (proceso y configuración que veremos en otras publicaciones). Que además de todo es obligatorio en oficinas y negocios pasando de cierto numero de personas en el recinto.

    El video debajo muestra como se escucha la transmisión en México.

    Y bien, ¿Sabias que existían estas frecuencias y transmisiones? ¿Las has escuchado? ¿Te gustaría saber mas?

    Nos saludamos en la próxima.

  • Dia internacional de las telecomunicaciones

    Dia internacional de las telecomunicaciones

    La Unión Internacional de las Telecomunicaciones fue fundada un 17 de Mayo de 1865, una época absolutamente diferente donde la tecnología de telecomunicaciones de vanguardia era el telégrafo, podemos únicamente imaginar como se realizaban esas comunicaciones a través de un trozo de metal que vibraba y sin embargo el impacto que ya tenían estas telecomunicaciones fue arrollador, informo al mundo, ayudo a ganar batallas, compartió mandatos y un sin fin etcétera. Es por ello que se conmemora el día internacional de las telecomunicaciones.

    A través de las publicaciones en este espacio podrás apreciar mi respeto hacia la interacción social con las telecomunicaciones, ya que estas han transformado nuestras relaciones y el entendimiento de la comunicación entre personas.

    Emisor, Medio y Receptor, han pasado de ser un esquema básico de entendimiento de comunicaciones entre dos personas a entenderse muchas mas formas y esquemas de las comunicaciones ya que hoy en día entendemos términos como el multicast, envío de información de un emisor a múltiples receptores y hasta la transmisión broadcast donde un emisor emite información sin importar el numero de receptores que le reciban.

    Y como olvidar los conceptos del siglo XX que nos volaron la cabeza, hace algunas décadas era algo teórico que un ser humano se comunicara con una maquina, ahora tenemos inteligencias artificiales y lenguajes específicos de comunicación con las maquinas (Man to Machine Language). Aun hoy en día nos parece tan irreal pensarlo, pero en efecto ya existen también las comunicaciones entre maquinas (Machine to Machine Language).

    En nuestra época el emisor a pasado a ser (y mas en las épocas de la pandemia) la voz de una persona gritando que alcanza algunos metros de distancia a un equipo informático, ya sea computadora, tablet, celular y hasta aparatos tan diversos como televisores, automóviles, refrigeradores e imagina en un futuro quienes se comunicaran o hablaran en la red.

    El medio por excelencia también ha tenido sus evoluciones, al principio solo teníamos el aire para transmitir el sonido que con el diseño de la modulación gano en distancia de transmisión, aunque con el descubrimiento del cobre aumento mas aun sus aplicaciones. Hoy en día es común habar de fibra óptica, un filamento de plástico que refracta la luz a través del mismo permitiendo transferencias en efecto, a la velocidad de la luz.

    Es increíble el avance tecnológico y también increíble como estas telecomunicaciones han modificado nuestra forma de vivir; ya no consultamos en primera instancia al medico por alguna dolencia, si no que preguntamos a internet (lo cual en realidad podría ser una repercusión negativa). Ya las clases aunque limitadas, pueden compartirse a través de internet. Ya no consultamos por ejemplo el mapa para identificar una dirección, tomamos nuestro celular y básicamente le preguntamos. Ya no llamamos a casa para visar que nos encontramos en un lugar, enviamos nuestra ubicación en tiempo real e inclusive ya no nos describimos al conocer una persona nueva, sencillamente enviamos una foto y así amigos, hasta la forma de cortejar y conocer personas ha cambiado.

    ¿Cuál será la próxima gran evolución de las telecomunicaciones? y ¿Cómo afectara nuestras vidas el siguiente gran cambio? Difícil saberlo, pero como profesionistas y facilitadores de las comunicaciones no deberíamos olvidar que nuestro trabajo tiene una implicación absoluta y es capaz de afectar la vida de las personas.

    Celebremos este día de las telecomunicaciones con esa reflexión, día a día, cambiamos la vida de las personas y lo seguiremos haciendo, ¡Felicidades a todos!

  • Arquitectura 4G a 5G

    Arquitectura 4G a 5G

    Así como existe un conjunto de elementos de núcleo que manejan el flujo de paquetes sobre una red de cuarta generación se tiene un conjunto de elementos que conforman la arquitectura 5G, esto con la finalidad de delimitar la funcionalidad de cada elemento a pesar de que en las siguientes generaciones de telecomunicaciones ya funcionen sobre plataformas virtualizadas, talvez, inclusive, en la nube.

    La arquitectura 4G permite de forma lógica separar señalización y capacidad de datos del usuario a través de los diferentes elementos; dicha lógica a mostrado su funcionalidad por lo que se hereda para el diseño de las redes 5G.

    Intentemos entender los elementos del Core de 5G desde lo mas parecido que es por varios conocidos la arquitectura 4G:

    Empecemos por el acceso, para 4G tenemos al evolved NodeB y para 5G hablamos del Next generation NodeB.

    El siguiente elemento conectado seria el MME (movilidad) en la arquitectura 4G que para 5G pasa a separar sus funciones en dos elementos; tenemos al AMF (Acceso y Movilidad) y el SMF (Gestión de Sesiones).

    En la lógica los siguientes elementos serian los de control de sesiones, para 4G tenemos a MME, SGW y PGW que pasan en su conjunto a heredar funciones a SMF (Gestión de Sesiones) para 5G.

    Una cosa es el control de sesiones, pero como tal el servicio, el Plano de usuario es manejado por SGW y PGW en 4G pero en 5G tenemos al UPF (Plano de Usuario).

    Y para finalizar la correspondencia hablemos de las bases de datos, los elementos que registran las características de usuarios y los servicios disponibles, en 4G tenemos a los conocidísimos HSS y PCRF (Subscriptores y Políticas) que en la nueva arquitectura 5G tienen las entidades AUSF (Autenticación), UDM (Datos de Usuarios) y PCF (Políticas) que pasa directamente a adquirir las funciones de PCRF.

    Hasta acá llegamos el día de hoy, pero si gustas luego charlamos específicamente del Core de 5G y claro de los elementos nuevos en la arquitectura, solo coméntalo. Nos saludamos en la próxima!

  • 5G y Network Slicing

    Con el avance de la tecnología, cuando hablamos de la siguiente generación de telecomunicaciones es evidente que a la par de nuevos elementos para manejar la señalización llegan nuevas funciones avanzadas; en el caso de 5G una de las funciones que se espera sean protagónicas es la de Network Slicing.

    Network Slicing se interpretaría como «Corte de Red» aunque en realidad se trata de una segmentación controlada y es una función que permite que la red física de un proveedor pueda ser utilizada como múltiples subredes virtuales.

    ¿Cuál seria en si la ventaja de tener una red segmentada? Procuremos visualizar el futuro, un futuro donde una compañía de telecomunicaciones no solo proporciona servicios de telefonía e internet a celulares y ya comenzamos a ver esos avances con los relojes inteligentes y el IoT por ejemplo. En un futuro tendremos sistemas autónomos, mIoT y hasta maquinas que se comunicaran con otras maquinas; por obvias razones, no todos los servicios finales requerirán de las mismas capacidades y funciones que otros si podrían necesitar. Así que si tenemos una red basada en Software para 5G, valdría separar las redes que proporcionan servicios a cada usuario final para así delimitar el soporte y las capacidades especificas.

    Como se aprecia en el dibujo, el esquema nos permite asignar funciones especificas a diversos tipos de subredes. Recordemos que las funciones en 5G ya se virtualizan por Software así que las Network Functions (NF) se pueden asignar o eliminar para cualquier servicio que se desee sin necesidad de grandes movimientos, se hace por Software.

    Un ejemplo muy simple de lo anterior seria que consideremos dos casos diferentes en una misma red, pensemos en un sistema IoT con múltiples sensores que requiere proporcionar los datos a un sistema centralizado y por otro lado pensemos en un Auto autónomo. Seria poco redituable que una compañía instalara una red especializada en las latencias de IoT (y sin embargo para 4G se hace aunque compartiendo elementos con la red mas veloz) y otra red especial para las necesidades mas veloces.

    Un equipo IoT no requiere de grandes velocidades de transferencia por lo que se adecua a mMTC (massive Machine Time Communications) que en 5G podríamos definir como una red y por su parte el automóvil autónomo si requiere de transferencias rápidas con gran ancho de banda por lo que podríamos asignarle una red de ultra baja latencia. Ambos casos son atendidos por la misma red, pero debido a las funciones es recomendable tenerlos en diferentes redes aunque sean virtuales.

    Así mostramos una de las grandes promesas de 5G y terminamos por el día de hoy, no olvides comentar y nos saludamos en las siguientes. Hasta la próxima.

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