Como se ve en Aviation Pros https://www.aviationpros.com/airports/article/53080438/managing-cellular-connectivity-challenges-during-the-holiday-season
Cada año, la ajetreada temporada navideña es una llamada de atención para los operadores aeroportuarios encargados de brindar conectividad celular ubicua para apoyar al personal, los clientes y las muchas otras comodidades que se esperan de una instalación moderna. Dada la creciente dependencia e importancia de las tecnologías digitales, como la emisión de boletos móviles y las aplicaciones de orientación, la tecnología inalámbrica robusta se ha convertido rápidamente en la “cuarta utilidad” para las operaciones aeroportuarias, junto con los sistemas de agua corriente, electricidad y calefacción/refrigeración.
Sin embargo, proporcionar conexión inalámbrica en todos los sectores aeroportuarios a cientos de miles o millones de personas al día se está volviendo cada vez más desafiante debido a la creciente complejidad de las redes y la sofisticación de los casos de uso para los que están diseñadas. A medida que la generación inalámbrica pasa de 4G/LTE a 5G, muchos aeropuertos buscan actualizarse, pero es importante hacerlo de una manera que sea simplificada y fácil de administrar.
La creciente complejidad de la conectividad celular en los aeropuertos
La razón por la que proporcionar una conectividad inalámbrica adecuada es más difícil hoy en día es la convergencia de tres realidades importantes.
Más servicios inalámbricos
El primero es el creciente número de servicios y aplicaciones en los aeropuertos que dependen de la conectividad para funcionar en comparación con el pasado reciente. Antes, se trataba de brindar un excelente servicio de telefonía móvil y ahora los aeropuertos modernos de EE. UU. aprovechan la tecnología inalámbrica para estacionamiento y electricidad.
carga de vehículos, pantallas de alta definición y quioscos de información, quioscos de autoservicio, puntos de control móviles para pasajeros, capacidades mejoradas de comunicación móvil para visitantes, compras sin contacto, orientación móvil, comunicación entre el personal entre departamentos, seguimiento de equipaje, control y monitoreo de activos, y más. Los aeropuertos tienen necesidades de ancho de banda significativamente mayores, lo que sobrecarga incluso las redes celulares más avanzadas.
Ecosistema de redes inalámbricas cada vez más fragmentado
La segunda realidad es la creciente complejidad del ecosistema inalámbrico con la introducción de 5G y las redes privadas. Si bien los pasajeros y el personal simplemente esperan que la tecnología inalámbrica “funcione”, hacer que esto suceda tiene muchos más matices. Los tres grandes operadores de telefonía móvil de EE. UU., Verizon, AT&T y T-Mobile, utilizan múltiples bandas de radiofrecuencia (RF) para transportar 4G y 5G. Por ejemplo, T-mobile utiliza principalmente 2.5 GHz y 600 MHz para admitir su oferta 5G, mientras que 1900 MHz, 850 MHz, 1700/1200 MHz se utilizan para 4G/LTE. Esto es conceptualmente lo mismo para Verizon y AT&T, aunque con más bandas y diferentes segmentos de frecuencia. La complejidad se duplica ya que cada banda de comunicación en la cobertura inalámbrica moderna opera en MIMO (múltiples entradas y múltiples salidas), lo que esencialmente duplica cada una de las señales de la antena.
Además de admitir todas las bandas 4G/LTE y 5G para los operadores, los aeropuertos también pueden invertir en redes privadas para brindar conectividad para sus operaciones más sensibles. Las redes privadas utilizan espectro sin licencia o con “licencia ligera”, como el Servicio de Radio de Banda Ancha para Ciudadanos (CBRS) y son ideales para operaciones altamente confidenciales o aplicaciones de baja latencia. Esto se debe a que las redes están bajo control total del aeropuerto, lo que las hace más seguras y permite al operador tener un mayor control de la asignación de ancho de banda para diferentes casos de uso.
Finalmente, los operadores también deben respaldar la comunicación de seguridad pública para los socorristas, que aprovechan un conjunto diferente de bandas de RF de las implementaciones comerciales mencionadas anteriormente. Puede ser la red nacional FirstNet de AT&T (700MHz) y/u otras como UHF/VHF dependiendo de la región. Todo esto quiere decir que la gran cantidad de bandas de RF que se transportan a ubicaciones dispares crea complejidad.
Proporcionar cobertura celular ubicua en grandes áreas
La última realidad es la enorme superficie de la mayoría de los aeropuertos estadounidenses que deben recibir tanto cobertura como capacidad. Por ejemplo, el aeropuerto más grande de los Estados Unidos, el Aeropuerto Internacional de Denver, tiene 52.4 millas cuadradas. A veces, los operadores no solo necesitan cubrir cada terminal, pista, estacionamiento, área exterior, etc., sino que también asumen la responsabilidad inalámbrica de los servicios de emergencia como hoteles, atención de emergencia y estaciones de bomberos cercanas.
Mejora de la gestión de redes inalámbricas
Administrar toda la infraestructura y conexiones inalámbricas puede ser un desafío, razón por la cual los aeropuertos están comenzando a utilizar nuevas técnicas para ayudar a simplificar su enfoque para manejar estas redes masivas. Pero primero es importante analizar cómo se implementan generalmente las redes interiores.
Dado que las señales de RF de macroredes (por ejemplo, torres de antena tradicionales o despliegues en techos con una línea de visión aproximada al espacio esperado del usuario) tienen dificultades para propagarse a través de obstáculos artificiales como concreto, metales, vidrio con certificación LEED y más, los aeropuertos a menudo implementar sistemas de antena distribuida (DAS) para llevar esa conectividad al interior. Una red DAS interna estándar tiene una fuente de señal, ya sea una celda pequeña o una estación transceptora base (BTS) que se conecta a una cabecera DAS (HE), que luego distribuye las bandas de RF a un cierto número de unidades remotas (RU). ) que crecen en número dependiendo de las necesidades de cobertura (es decir, varios pisos, pasillos, etc.). Luego, las RU transportan la señal a muchas antenas construidas en ubicaciones a menudo discretas dentro de la estructura, como se especifica durante el proceso de diseño de la red. Todos estos equipos DAS dispares requieren una gran cantidad de cableado y componentes pasivos para conectarse.
El tamaño de estas implementaciones crece en correlación con el tamaño de las instalaciones. En los aeropuertos, se requiere una única BTS para cada sector de despliegue de DAS y algunas terminales requieren más de diez sectores cada una. Dentro de cada sector, la mayoría o todas las bandas de frecuencia deben transportarse si un aeropuerto quiere admitir 4G/LTE y 5G para todos los operadores de telefonía móvil, y duplicarlas ya que es MIMO. Considere todas las terminales (llegadas y salidas), estacionamientos, pistas, oficinas administrativas, áreas de equipaje para comprender completamente la dificultad de gestionar estas conexiones.
Conexión remota del BTS para ayudar a organizar el caos: uso de RFoF independiente del servicio
Con toda la infraestructura dispersa, incluida la gran cantidad de BTS necesarias para proporcionar conectividad a un aeropuerto, tenerlos en el sitio del aeropuerto o cerca de él supone un costo y un riesgo enorme. Para combatir este desafío, los aeropuertos están utilizando RF sobre fibra (RFoF) para mejorar la gestión de la red. RFoF es una tecnología que transmite señales de radiofrecuencia (RF) a través de cables de fibra óptica. RFoF transfiere las señales sin ningún procesamiento de contenido como un cable coaxial, pero hacerlo a través de un cable de fibra óptica puede ampliar el alcance en cinco millas o más. Si bien es más caro que el cableado coaxial, proporciona una señal más resistente y de alta calidad en distancias más largas y puede transportar más datos a través de una sola fibra.
RFoF puede ampliar significativamente la distancia entre una cabecera BTS y DAS, permitiendo que todas las BTS que de otro modo estarían dispersas por el aeropuerto se coloquen en una única ubicación centralizada fuera del sitio. Esto no solo ahorra recursos al facilitar que un solo técnico sea responsable de cualquier problema en caso de que ocurra, sino que también libera valioso espacio en el aeropuerto, que es un bien escaso. RFoF también reduce la cantidad de cableado, capaz de transportar 6 bandas de RF para dos sectores MIMO (4 flujos de señal bidireccionales, conecte Ethernet si es necesario) a través de una sola fibra (Figura 3) utilizando una pila de rack de 3U en cada extremo. Teniendo en cuenta la cantidad de BTS, cabeceras DAS y remotas que deben distribuir múltiples bandas para todos los operadores, esto reduce significativamente los costos generales de cableado.
A medida que los operadores aeroportuarios se enfrentan a los mayores desafíos que supone el suministro de una excelente conectividad celular, también deben dar un paso más y pensar en cómo pueden controlar mejor todos estos sistemas de comunicación a lo largo del tiempo, de la manera más simple y rentable posible. Si bien los operadores no pueden controlar las numerosas bandas de RF 4G/LTE, 5G y redes privadas necesarias para respaldar el futuro de los aeropuertos, pueden controlar la simplicidad en la forma en que se administra mediante RFoF.
Sobre el autor:
Meir Bartur, Ph.D, es el presidente y director ejecutivo de Optical Zonu CorporationEl Dr. Bartur cuenta con más de 30 años de experiencia en liderazgo, desarrollo de productos e innovación tecnológica. Como miembro sénior del IEEE y líder reconocido en el desarrollo de soluciones de fibra óptica de bajo coste para FTTx, contribuyó a los estándares IEEE y UIT PON. Antes de fundar Optical Zonu, dirigió el Desarrollo Avanzado de Productos y Tecnología Estratégica para transceptores de acceso en MRV Communications (MRVC), así como las relaciones comerciales con sus principales clientes. Previamente, ocupó los cargos de vicepresidente de Ingeniería y Tecnología en SSDI (Solid State Devices Inc.), vicepresidente de Ingeniería en MEC (Molecular Electronics Corp.) y capitán de ingeniería de sistemas en la Fuerza Aérea Israelí.