Què succeeix amb l’apagat de xarxes 2G/3G

L’aparició de 5G comportarà la desaparició de les xarxes 2G i 3G per a poder aprofitar l’espectre que ocupen

En l’actualitat tots els focus del sector de les telecomunicacions mòbils estan posats en els pròxims desplegaments de 5G, IoT (Internet of Things) i MEC (Multi-access Edge Computing), que, sense cap menda de dubte, marcaran un abans i després dins de l’àmbit mòbil.

No obstant això, un dels temes sobre el qual no s’està parlant és la consegüent desaparició de les xarxes 2G i 3G.

Si bé fins ara les noves generacions de telefonia mòbil han anat convivint amb les tecnologies predecessores (únicament ha desaparegut la primera generació analògica), l’aparició de 5G comportarà la desaparició de les xarxes 2G i 3G per a poder aprofitar l’espectre que ocupen. I encara que existeixen funcionalitats que permeten compartir l’espectre entre tecnologies (spectrum sharing), cal prendre consciència que les xarxes 2G/3G acabaran apagant-se.

L’objectiu d’aquest article és avaluar els reptes que comporta l’apagat d’aquestes xarxes mòbils i la nostra visió sobre com afrontar el desmantellament i migració de serveis per a proveïdors de servei, empreses i organismes.

Introducció. Les diferents generacions de telefonia mòbil

2G

La segona generació mòbil, 2G, també coneguda com a GSM (Global System Mobile Communications), va ser la primera generació digital i la primera xarxa global de comunicacions cel·lulars estandarditzada per l’ETSI (European Telecommunications Standards Institute) i adoptada en gairebé tots els països del món.

Les principals característiques d’aquesta generació són:

  • Desenvolupament, principalment, per a transmissió dels serveis de veu, fax i SMS.
  • Arquitectura de commutació de circuits per a la realització de trucades.
  • Divisió del temps d’emissió i recepció mitjançant TDMA (Time Division Multiple Access).
  • Separació de bandes per a emissió i recepció, utilitzant portadores de 200 KHZ.
  • Primera xarxa que va permetre la itinerància a escala internacional.

Amb el pas del temps, i principalment a causa de la irrupció d’internet, es va afegir a les xarxes mòbils una major capacitat de transmissió de dades mitjançant GPRS (General Packet Radio Service). GPRS es pot considerar, per tant, un servei de dades per als usuaris de GSM, però utilitzant commutació de paquets i tècniques de multiplexació. La velocitat de transmissió que es pot aconseguir mitjançant GPRS és, com a màxim teòric, al voltant dels 170 Kbps.

3G

Amb la penetració, cada vegada major, d’internet, i donades les limitacions del sistema 2G pel que fa al transport de dades. A la dècada dels 2000 apareix el 3G, la tercera generació de telefonia mòbil, de la mà de la tecnologia UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).

Les principals característiques d’aquesta generació són:

  • El nucli de la xarxa està basat en commutació de circuits i de paquets.
  • Utilitza la tècnica d’accés CDMA (Code Division Multiple Access).
  • Cadascuna de les portadores té assignat una amplada de banda de 5 MHz.
  • Possibilitat de realitzar trucades de veu i transaccions de dades.
  • Velocitat de transmissió/recepció de dades fins a set vegades més ràpida que el 2G.

4G

Amb els smartphones, el seu ecosistema d’aplicacions i la contínua evolució d’internet, creix la demanda de velocitat de dades en les xarxes mòbils. És per això que apareix el 4G, també conegut com a LTE (Long Term Evolution), que actualment està suportant la majoria del nostre trànsit mòbil de dades. Les característiques principals són les següents:

  • Xarxa basada en commutació de paquets, únicament amb solució “all IP“.
  • S’ofereixen portadores amb diferents amplades de banda que poden anar des dels 4 fins als 20 MHz.
  • S’introdueix la veu a través de l’IMS (IP Multimèdia System).
  • S’implementa qualitat de servei extrem a extrem dins de la seva xarxa.
  • Utilització de tècniques amb múltiples antenes en transmissió i recepció (MIMO).

5G

Amb la nova generació l’evolució imminent serà molt major i permetrà, a més a més d’una major eficiència, majors velocitats de dades i una millora dels serveis.

S’espera que això permeti l’entrada d’altres verticals, podent oferir noves solucions que fins ara se suportaven majoritàriament sobre xarxes propietàries (p. ex. solucions IoT).

En l’actualitat conviuen totes les tecnologies digitals. Però això acabarà, i els pròxims anys assistirem a l’apagat de les xarxes 2G i 3G.

Factors que influeixen en l’apagada de les xarxes 2G i 3G

La decisió sobre quina xarxa s’ha d’apagar abans (2G o 3G), i com fer-ho, depèn de múltiples factors i pot variar segons els interessos de cada operador o de la zona geogràfica.

Alguns dels factors que influeixen en la decisió poden ser:

1. Petjada de cobertura: apagar les xarxes 2G o 3G pot impactar en una reducció de la petjada de cobertura, deixant de sobte a clients sense cobertura, i per tant, perdent abonats. Abans de prendre qualsevol decisió s’ha de realitzar un estudi minuciós d’aquest impacte.

2. Dispositius/abonats: un altre factor que intervé és el parc actual de dispositius i les tecnologies suportades.

      • Per exemple, els dispositius de M2M (Machine To Machine), tals com els terminals de pagament dels punts de venda, es recolzen majoritàriament en xarxes 2G. Aquests dispositius són més difícils de migrar a una nova tecnologia, per la qual cosa els operadors que ofereixen aquests serveis a un important parc de clients estan optant, de moment, per mantenir les xarxes 2G allí on disposen d’una base desplegada de serveis M2M.
      • A més, encara existeixen molts clients amb dispositius mòbils que suporten únicament 2G o 3G [principalment en països amb una economia poc desenvolupada].Segons l’últim informe d’Ericsson (Mobility Report June), s’espera un decreixement pròxim als 900 milions d’abonats 2G/3G per a 2024 a tot el món, la qual cosa suposa un descens de prop del 120% respecte a 2018. Però avui dia el nombre de subscripcions 2G/3G és encara molt important.

  1. Servei de veu: els operadors, sovint, necessiten mantenir les xarxes tradicionals 2G o 3G per a suportar serveis de veu, ja que la tecnologia 4G, en principi, no suporta tal servei en commutació de circuits.Per a solucionar-ho, la tecnologia VoLTE [Veu sobre LTE – 4G] proporciona una solució més eficient per a serveis de veu que les tecnologies 2G i 3G. Però VoLTE no està disponible en moltes xarxes 4G [al voltant d’un 25-30% encara no han començat o estan en fases inicials del desplegament], per la qual cosa de moment han de mantenir les xarxes 2G/3G per als serveis de veu.
  2. Condicionants reguladors: en alguns casos poden existir imperatius reguladors que influeixin en l’apagat o manteniment de les xarxes 2G i 3G. La regulació de l’espectre i dels serveis mòbils és competència de cada país, perquè no existeix un marc regulador comú a escala mundial.
  3. Competència i oferta de cada país: el fet que alguns operadors iniciïn l’apagat de les seves xarxes tradicionals per a donar cabuda a les noves tecnologies, i per tant a nous serveis, pot obligar indirectament a la resta d’operadors a prendre accions similars.

Estat de l’apagat a nivell mundial de les xarxes mòbils 2G/3G, per on comença?

Una decisió clau és si apagar primer la xarxa 2G o la xarxa 3G. Aquesta decisió estarà molt lligada als factors enumerats anteriorment. No hi ha, per tant, una resposta única a aquesta pregunta, sinó que, com es veurà a continuació, té respostes diferents en cada geografia.

Europa

Tot apunta al fet que l’apagat de xarxes 3G esdevindrà amb anterioritat a l’apagat de xarxes 2G. I com es veurà més endavant, sembla que Europa serà un cas particular i diferent de la resta del món.

Això es deu principalment a l’elevat desplegament realitzat en serveis del tipus M2M i IoT, que es basen en la tecnologia 2G. A més, a Europa s’està veient l’opció de reaprofitar la tecnologia 2G i utilitzar-la per a serveis tals com NB-IoT (Narrowband Internet of Things), degut principalment al seu baix cost i a la disponibilitat d’una àmplia cobertura.

En aquest sentit, i a mode d’exemple, Vodafone ha anunciat ja l’apagat de 3G en tota Europa entre 2020 i 2021, mentre que Deutsche Telekom té plans d’apagat pel 2020. No obstant això, cap d’ells, tampoc Telefónica, han fet públics plans per a l’apagat de 2G.

Com a curiositat, sembla que els operadors de Suïssa seran els primers europeus a realitzar l’apagat de les xarxes 2G. Sunrise ja va realitzar l’apagat en 2018, mentre que Swisscom ho té planejat per a 2020.

A Espanya, en l’actualitat, els operadors estan avaluant la forma més idònia de procedir, i si bé algun d’ells encara no ha fet públics els seus plans, tot apunta al fet que seguiran la tendència d’Europa i es prioritzarà l’apagat de les xarxes 3G. En aquest sentit, Telefónica va anunciar recentment que té previst l’apagat de la xarxa 3G per a 2025, mentre que el 2G es mantindrà indefinidament.

Àsia

Com a contraposició a la tendència d’Europa, l’est d’Àsia és la zona que actualment està liderant l’apagat de les tradicionals xarxes 2G enfront de les xarxes 3G.

En alguns països com el Japó, Macau, Singapur o Corea del Sud la xarxa 2G ja no està disponible, mentre que en altres països, com Taiwan o Tailàndia, l’apagat de la xarxa 2G està molt pròxim.

Com a casos particulars, i en contra d’aquest corrent, China Mobile està apagant la seva xarxa 3G perquè es basa en TD-CDMA, que no té presència internacional. Però, d’altra banda, la China Unicom sí que està apagant la seva xarxa 2G primer.

Oceania

Segueix la tendència d’Àsia, decantant-se de forma general per la priorització de l’apagat de la tecnologia 2G. Telstra, Optus i Vodafone han apagat ja les seves xarxes 2G a Austràlia, i a Nova Zelanda, Vodafone és l’únic operador que encara ofereix el servei de 2G.

Amèrica del Nord

El panorama és radicalment diferent de l’europeu i s’acosta més a Oceania i Àsia. Als EUA, 3 dels 4 grans operadors (ATT, Verizon i T-Mobile) ja han apagat la xarxa 2G, o han posat data per a fer-ho. El mateix passa al Canadà, amb Telus i Bell, que ja han apagat la seva xarxa 2G.

Mèxic serà l’últim a realitzar l’apagat de la xarxa 2G, encara que tant Movistar com ATT ja han anunciat que ho faran durant aquest any 2019.

Àfrica

Aquests mercats estan menys desenvolupats que els anteriors i no lideraran el camí de l’apagat de 2G o 3G. Per tant, és difícil pronosticar algun tipus d’escenari en aquests moments. Però en termes generals, les prediccions són que es procedirà abans a l’apagat de 3G i que les xarxes 2G tindran una mica més de vida.

Les raons són l’elevat nombre de dispositius 2G, el fet que els dispositius 3G també suporten 2G, i que 2G podrà utilitzar-se com CS-Fallback per a xarxes o dispositius 4G sense VoLTE. També s’apunta a l’existència de GSM fins a 2030.

Centreamèrica i Sud-amèrica

La tendència no està del tot clara i es troba en un procés de definició. Colòmbia és un dels països que, en aquests moments, està liderant el tema de les anàlisis d’apagats 2G/3G, on el regulador està definint un full de ruta per a l’apagat del 2G o, si no pot ser, per aprofitar la tecnologia per a la utilització com IoT o M2M.

D’altra banda, al Brasil tot sembla indicar que, a causa de l’ús d’aplicacions M2M sobre la xarxa 2G, aquestes seran les últimes en apagar-se i, per tant, les xarxes 3G seran les primeres a mesura que s’estengui la cobertura 4G.

Com a resum, la següent taula sintetitza la previsió de priorització en l’apagat de xarxes 2G/3G per àmbit geogràfic:

Com afrontar el desmantellament de 2G/3G

Des de la nostra experiència amb operadors i fabricadors, grans empreses i administracions públiques, en aquest apartat exposarem la nostra visió sobre com afrontar el desmantellament per part de tots els implicats: operadors, d’una banda, i empreses o administracions usuàries de xarxes de telecomunicacions, per una altra.

Operadores

La decisió sobre el desmantellament d’una tecnologia o l’altra, i la posterior execució de l’apagat, passa per tres grans fases:

  1. Identificació d’escenaris i anàlisis de possibles escenaris de migració, Business Cases i riscos de cada escenari.

Per a aquesta avaluació s’analitzen factors com els següents:

      • Nombre de dispositius que només suporten la(les) tecnologia(es) a desmantellar.
      • Distribució geogràfica per àrea d’interès.
      • Ingressos dels dispositius que suporten cadascuna de les tecnologies, inclosos els mateixos abonats i, també, els provinents d’itinerància o roaming.
      • Possibles obligacions contractuals o reguladores.
      • Contractes d’operació i manteniment, i vida útil restant d’equips.
      • Tendències de trànsit i dispositius de les diferents tecnologies, per a serveis de veu i dades.
      • Anàlisi de capacitat excedent en altres tecnologies.
      • Anàlisi financera: cash-out, depreciació, etc.
  1. Selecció del millor escenari per al desmantellament. Sobre la base de l’anàlisi anterior se selecciona l’escenari òptim i es detallen:
      • Estalvis i beneficis assolibles amb el desmantellament: energia, operacions i manteniment, reutilització d’espectre, revenda d’equips, etc.
      • Pèrdues per l’apagat i costos addicionals: s’avaluen punts tals com pèrdues per la no entrada de roamers a la xarxa, possibles sancions per pèrdua de cobertura, descomptes per terminals, etc.
      • Inversió addicional com, per exemple, cost de desmantellament dels equips, refarming de l’espectre, canvis de SIMs, etc.
      • Riscos de l’escenari seleccionat: clients, competència, riscos reguladors, etc.
  1. Pla d’apagat. Amb l’escenari ja seleccionat i justificat es passa a definir el pla d’acció per a procedir a l’apagat efectiu, incloent-hi:
      • Model de govern que controlarà l’apagat.
      • Pla de migració dels clients.
      • Pla de refarming per a la reutilització de l’espectre per una altra tecnologia.
      • Pla de desinstal·lació de la xarxa a desmantellar: fases i regions.
      • Plans de mitigació dels possibles riscos.

Empreses i Administracions Públiques clients de les xarxes

D’altra banda, des del punt de vista del client de les xarxes 2G/3G, aquests han d’analitzar quines aplicacions i serveis se suporten sobre les xarxes 2G/3G que es veuran afectades per l’apagat i hauran de migrar a noves tecnologies.

Exemples d’aplicacions que típicament es veuran afectades són aquelles que proporcionen serveis M2M/IoT com, per exemple, datàfons per a pagaments (TPVs), alarmes de seguretat, comptadors d’aigua/llum/gas, sistemes de gestió de flotes de vehicles o sensors en fàbriques o processos industrials.

Aquí novament la decisió sobre com procedir passa per tres grans fases:

1. Identificació de solucions. Anàlisi dels serveis afectats que corren sobre la xarxa 2G/3G i avaluació de solucions alternatives, considerant aspectes tant tècnics com operatius i d’impacte econòmic:

      • Identificació dels serveis afectats.
      • Inventariat detallat dels equips afectats per cada servei.
      • Identificació d’alternatives: nous dispositius amb noves tecnologies.
      • Tecnologies disponibles per a migrar els serveis: 4G, 5G, Sigfox, LORA…
      • Anàlisi de petjades de cobertura de cada tecnologia respecte a les necessitats de cada servei.
      • Altres impactes: serveis de provisió, operació i manteniment, adaptacions en sistemes…
      • Definició de possibles nous processos de provisió, operació i manteniment.
      • Anàlisi econòmica a curt, mitjà i llarg termini.

2. Selecció del millor escenari per a la migració dels serveis a una nova tecnologia, que inclou:

      • Justificació tècnica i econòmica de la solució seleccionada.
      • Processos per a la migració dels dispositius i plataformes (si escau).
      • Riscos de l’escenari seleccionat.

3. Implementació i desplegament dels nous dispositius i possible adaptació o renovació de plataformes. Finalment es defineix un pla per a la migració:

      • Model de govern que controlarà la migració.
      • Pla de migració.
      • Plans de mitigació dels possibles riscos.
      • Selecció i contractació de proveïdors: dispositius, plataformes, serveis de substitució/provisió, serveis d’operació i manteniment, possibles processos de licitació…
      • Models de relació amb els diferents actors implicats.

 

Álex Colás
alex.colas@nae.es

Josep Bada
josep.bada@nae.es

Joaquín Guerrero
joaquin.guerrero@nae.es

Saber-ne més:

Nae treballa amb operadors de telecomunicacions, grans empreses i administracions públiques per a anticipar els reptes de creixement i transformació del mercat, millorant la seva estratègia de negoci i eficiència operativa. Amb seus a Espanya, Colòmbia, Mèxic, Brasil i Costa Rica l’equip de Nae està format per més de 600 professionals.