PROPUESTA DE BUENAS PRÁCTICAS DE CALIDAD DE SERVICIO EN LA PRESTACIÓN DE SERVICIOS DE COMUNICACIÓN MÓVIL EN COLOMBIA

PROPUESTA DE BUENAS PRÁCTICAS DE CALIDAD DE SERVICIO EN LA

PRESTACIÓN DE SERVICIOS DE COMUNICACIÓN MÓVIL EN COLOMBIA

MILTON FABIÁN RODRÍGUEZ DÍAZ

FACULTAD INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIONES

UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS

BOGOTÁ D.C.

PROPUESTA DE BUENAS PRÁCTICAS DE CALIDAD DE SERVICIO EN LA

PRESTACIÓN DE SERVICIOS DE COMUNICACIÓN MÓVIL EN COLOMBIA

MILTON FABIÁN RODRÍGUEZ DÍAZ

PROYECTO DE GRADO

TUTOR

FERNANDO PRIETO BUSTAMANTE

INGENIERO DE TELECOMUNICACIONES

FACULTAD INGENIERÍA DE TELECOMUNICACIONES

UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS

BOGOTÁ D.C.

Contenido

INTRODUCCIÓN ... 9

JUSTIFICACIÓN ... 10

1. MARCO GENERAL ... 14

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ... 14

1.2 OBJETIVOS ... 18

1.2.1 GENERAL ... 18

1.2.2 ESPECÍFICOS ... 18

1.3 METODOLOGÍA ... 19

2. MARCOS DE REFERENCIA Y ESTUDIOS REALIZADOS ... 23

3. ATRIBUTOS QUE INCIDEN EN LA CALIDAD ... 31

3.1 CALIDAD DE COBERTURA ... 38

3.2 CALIDAD DE CAPACIDAD ... 39

3.3 CALIDAD DE FIDELIDAD ... 40

3.4 CALIDAD DE MOVILIDAD ... 41

3.5 CALIDAD DE ANCHO DE BANDA ... 42

3.6 CALIDAD DE LATENCIA ... 43

3.7 CALIDAD DE PERDIDA DE PAQUETES ... 45

4. MÉTRICAS DE EVALUACIÓN DE DESEMPEÑO DE QoS ... 47

4.1 DROP ... 51

4.2 SETUP FAILURE ... 51

4.4 BLOCK ... 52

5. PROPUESTA DE BUENAS PRÁCTICAS ... 53

5.1 G-NET TRACK LITE ... 61

5.2 CALIDAD CELULAR VERSIÓN 3.0 ... 69

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 80

Índice de Figuras

Figura 1. Proceso metodológico. ... 19

Figura 2. Capas de Calidad de Servicio en servicios sobre IP. ... 31

Figura 3. Retardo en la transmisión. ... 44

Figura 4. Estructura de la red de servicios. ... 45

Figura 5. Indicadores que relacionan QoS y QoE en la prestación de un servicio. ... 49

Figura 6. Red de comunicaciones móviles. ... 53

Figura 7. División de celda. ... 54

Figura 8. Reutilización de Frecuencias... 55

Figura 9. a) Sectorización a 120°. b) Sectorización a 60°. ... 56

Figura 10. QoS por servicio. ... 58

Figura 11. a) Valores de Down Link. b) Valores de Up Link. ... 62

Figura 12. Información del tamaño de las celdas en el recorrido. ... 63

Figura 13. Relación señal a ruido. ... 64

Figura 14. Nivel de referencia de calidad de la celda. ... 65

Figura 15. Parámetros brindados por la aplicación. ... 66

Figura 16. Cambio de celda ... 67

Figura 17. Aplicación móvil Calidad Celular. ... 69

Figura 18. Parámetros dados por la aplicación para el usuario y el operador. ... 70

Figura 19. Parámetro Intensidad de Señal Operador y Usuario. ... 71

Figura 20. Parámetro de conexión para el usuario y el operador. ... 72

Figura 21. Parámetro de la Tecnología del servicio según el usuario. ... 73

Figura 22. Calidad de la llamada desde el usuario y desde el operador. ... 74

Figura 23. Tecnología del servicio según el operador móvil. ... 75

Índice de Tablas

Tabla 1. Cronograma de actividades mensuales. ... 21

Tabla 2. Marcos de referencias. ... 28

Tabla 3. Cuadro comparativo. ... 29

Índice de Ecuaciones

Ecuación 1. Señal a ruido con el radio de distorsión. ... 40

Ecuación 2. Tasa de error. ... 41

Ecuación 3. Referencia de la calidad de la señal recibida. ... 67

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INTRODUCCIÓN

En este documento se presentan y comparan las diferentes funciones que brinda el realizar una adecuada practica de Calidad de servicio (Quality of Service, QoS), a los diferentes servicios de telefonía móvil o celular en Colombia, es de aclarar que se le puede aplicar QoS a cualquier tipo de servicio sea cual sea, en especial a todo tipo de servicio que funcione sobre las redes de computación y conmutación de paquetes; es de suma importancia implementar dichas prácticas, ya que al aplicar métodos o modelos de QoS es posible revisar y analizar el comportamiento de las señales o paquetes del servicio mediante diferentes parámetros primordiales, los cuales deben cumplir con un valor mínimo para determinado servicio a lo largo de la red o la infraestructura, estos están en constante revisión, ya que dichos parámetros tienen que estar funcionando por encima de los valores mínimos requeridos por el servicio para su correcto funcionamiento, garantizando de esta forma la calidad de los diferentes tipos de servicios que pueden ser prestados a lo largo de dicha red o infraestructura, la cual cuenta con diversas tecnologías, una determinada topología y ciertos estándares de funcionamiento.

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JUSTIFICACIÓN

Los diferentes servicios de comunicaciones móviles adquiridos por los diferentes usuarios, deben ser garantizados por los correspondientes operadores móviles en Colombia, al igual que deben ser verificados y controlados dichos operadores por parte de las diferentes entidades gubernamentales encargadas de hacer que se cumplan los derechos de los consumidores por parte de los diferentes operadores móviles en Colombia, al igual que deben hacer que las potencias de operación y las frecuencias en las que están trabajando dichos operadores, correspondan a las adecuadas y estén funcionando bajo los parámetros correspondientes para su utilización, lo cual lleva a que los diferentes operadores móviles en Colombia realicen un adecuado uso de los diferentes modelos de Calidad de servicio.

Ya que siguiendo unas buenas prácticas de calidad de servicio es como se logra que los diferentes operadores móviles en Colombia le garanticen a los diferentes usuarios el nivel de calidad que tendrán los diferentes parámetros del servicio a lo largo de su funcionamiento, tales parámetros pueden ser como, la disponibilidad, el ancho de banda, el retardo, etc., donde la disponibilidad es el parámetro con el cual se le garantiza a los usuarios un margen de error, en el cual se le indica cuanto afecta ese margen de error para mantener activo el servicio el mayor tiempo posible a lo largo del contrato establecido entre el cliente y el proveedor prestador del servicio de comunicaciones.

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además del servicio de calidad de experiencia (QoE) que puede llegar a ser crucial al momento de evaluar el nivel de satisfacción de los usuarios con el servicio prestado.

Por eso es importante realizar una adecuada propuesta de modelo de funcionamiento de parámetros de QoS y QoE, donde se lleve a cabo las buenas prácticas para su implementación, para de esta forma poder mantener la satisfacción de los usuarios, brindando un adecuado nivel de QoS de los diferentes servicios por los cuales ellos están pagando, y así tener un mejor control sobre el funcionamiento de los diferentes parámetros de QoS de los servicios de comunicaciones móviles, manteniendo estos en correcto funcionamiento sin dejar que lleguen a un nivel por debajo de lo pactado con el proveedor de servicios, para de esta forma garantizarle al usuario que el operador cumplirá con el correcto nivel de funcionamiento de los diferentes parámetros, los cuales son especificados en los acuerdos del contrato, el cual recibe el nombre de Acuerdos de nivel de servicio SLA (Service Level Agreement) que son los acuerdos celebrados en el contrato entre los diferentes operadores de servicios móviles y los usuarios o consumidores, los parámetros más comunes pueden ser: disponibilidad, retardo (RTT), jitter, ancho de banda, Perdida de paquetes, etc..

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Para poder garantizar a sus usuarios ese funcionamiento mínimo que tendrán dichos parámetros, es que se implementas diferentes formas de QoS, buscando la mejor solución para los diferentes servicios y así poder contar con un servicio que tenga buena calidad, ya que al momento de hacer uso de estos servicios se está realizando una conexión directa a la infraestructura de las empresas, en diversas tecnologías o estándares, como lo es LTE, GPRS, UMTS, etc.

Las tecnologías usadas son por así decirlo actualizaciones de las ya establecidas o sus predecesoras, y al ser un estándar la evolución de otro, estos heredan protocolos y muchas más características de los estándares anteriores, principalmente su modelo de QoS, sin saber si este es actualizado o monitoreado por los encardados de cada empresa, quienes al final son los responsables de garantizar el nivel de servicio para los usuarios, teniendo claro esto se puede realizar un análisis de los parámetros con los cuales está operando la red, para tener claro cómo se está comportando el servicio en los diferentes estándares, y así resolver el problema de conectividad y calidad al momento de usar los servicios contratados, como parte de las funciones técnicas, ya que también se pueden presentar retardos en las solicitudes realizadas por los usuarios al momento de obtener información de sus servicios o realizar trámites con estos.

Ya que las diferentes empresas de telecomunicaciones móviles se preocupan más por intentar brindar una adecuada implementación de buenas prácticas de QoS, y se olvidan de cómo se sienten los usuarios al momento de realizar uso de sus servicios, y no generan un adecuado modelo o sistema de revisión de QoE, por eso deben tomar medidas de reformular la forma en que es realizado el estudio de la QoE, mediante diferentes propuestas.

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se brinda la atención al cliente, por medio de sus diferentes Contact Center o Call Center, y atención presencial en las diferentes sucursales y puntos de atención al público.

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1. MARCO GENERAL

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

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Todo lo anterior es lo que ocasiona que cada vez sea mayor esta demanda de usuarios, haciendo que crezca el interés particular por el servicio de datos móviles e internet en los servicios de telefonía móvil, generando así mucho flujo de datos para la red de la infraestructura, y ocasionando que dichos servicios presenten fallos o caídas, ya que muchas de las empresas no cuentan con un adecuado dimensionamiento de la red, lo cual genera un mal diseño y errores en el despliegue de los diferentes servicios de comunicaciones móviles, debido a que el canal o medio de transmisión se satura e impide su correcto funcionamiento impidiendo el flujo de datos de los diferentes servicios de comunicaciones móviles, lo cual deja a la red muy corta para soportar la cantidad de tráfico generado por los usuarios, haciendo más difícil poder brindar QoS y mantener los diferentes parámetros de calidad en el servicio y por ende la calidad de experiencia de los usuarios es afectada, disminuyendo la satisfacción de los clientes al momento de usar dichos servicios móviles contratados, sin contar todos los factores externos que pueden ocasionar daños en la infraestructura, realizando que los servicios de comunicaciones móviles presenten fallos, intermitencias o finalmente que el servicio se caiga por completo por un periodo de tiempo.

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esta forma implementar estos modelos de QoS de tal forma que sean capaces de interactuar y soportar la actual demanda en el consumo de datos móviles.

Teniendo en cuenta lo fácil que es que falle la red de comunicaciones móviles, es que se busca generar una propuesta de buenas prácticas, para mejorar dichos servicios, ya que actualmente más de la mitad de la población que cuenta con un servicio de comunicaciones móviles, está totalmente insatisfecha con el servicio adquirido, y más que eso, la mayoría de esta población siente rabia y enojo contra el operador móvil con el cual se hizo la contratación del servicio, ya que para el usuario se vuelve una tarea muy molesta y tediosa, tener que ir o comunicarse con el personal de dicho operador, ya que estos dan un mal trato a los usuarios y son incapaces e ineficientes al momento de intentar dar solución a los requerimientos de los diferentes usuarios, ya que siempre que se generan quejas o molestias en el servicio, tanto la atención presencial como la atención telefónica tratan dichas solicitudes como una “pelotica”, aunque es más visto en la atención telefónica, con la cual se disponen a jugar mientras atienden al usuario, ya que se ponen a pasarse la pelotica entre los diferentes departamentos del operador móvil, para ver al final quién se queda con la pelotica y a quien le toca aguantarse después el mal genio del usuario, todo porque nadie sabe cómo solucionar dicho problema, o ni siquiera saben quién puede darle solución, y todo esto para que al final, después de esperar mucho tiempo, nadie resuelva el problema o inconveniente propuesto al inicio.

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Parte de la problemática se refleja en que muchas de las empresas prestadoras de servicios de comunicaciones móviles, no prestan mucha atención a las necesidades e inconformidades de sus diferentes usuarios, esto debido a que no se está realizando un adecuado modelo de calidad de experiencia que analice el nivel de satisfacción que están presentando los usuarios en el desarrollo o funcionamiento de los diferentes servicios de comunicaciones móviles, convirtiendo esto en un abuso al consumidor por parte de las empresas, ya que muchas de estas no les interesa invertir o gastar recursos en modelos de QoE, debido a que los usuarios consideran los servicios de comunicaciones móviles, como un servicio indispensable y fundamental, prefiriendo vivir con un servicio que presente inconvenientes y en algunos casos consuma tiempo del usuario para reportar fallos o problemas, que vivir sin el servicio o tener que realizar vueltas de cancelación de servicio y tomar el mismo con otra empresa de comunicaciones, presentando así también un fallo por parte de los diferentes usuarios, ya que muy pocos de estos son los que realizan o generan algún tipo de reporte sobre estos abusos a las diferentes entidades gubernamentales encargadas de controlar y regular el comportamiento de las empresas de comunicaciones móviles en Colombia, así como tampoco lo reportan a entidades encargadas de proteger los derechos de los consumidores. Teniendo de forma más clara, la razón y la fuente de los diferentes problemas de comunicaciones móviles, surge la siguiente pregunta:

18 1.2 OBJETIVOS

1.2.1 GENERAL

Proponer buenas prácticas de calidad de servicio en la prestación de servicios de comunicación móvil en Colombia.

1.2.2 ESPECÍFICOS

1. Caracterizar mediante un cuadro comparativo los marcos de referencia más relevantes y estudios realizados para la evaluación de calidad de servicio en los servicios de comunicación móvil en Colombia.

2. Identificar, analizar y clasificar los atributos más importantes de calidad de servicio en comunicaciones móviles para generar una adecuada propuesta de buenas prácticas. 3. Identificar y revisar métricas, para evaluar la calidad de servicio en los servicios de

comunicación móvil.

19 1.3 METODOLOGÍA

Para el desarrollo de una correcta investigación, es pertinente manejar un sistema de procesos específicos que muestren el seguimiento del trabajo a realizar para cumplir con los diferentes objetivos, teniendo en cuenta esto se mostrara un sistema con los procesos a desarrollar en la Figura 1.

Figura 1. Proceso metodológico.

Fuente: Propia.

Observando lo descrito en la Figura 10. se realizará el desarrollo de esta investigación de tal forma que sea enfocado a informar y presentar una comparación entre la importancia de manejar un correcto y adecuado habito de buenas prácticas de QoS para los servicios de comunicaciones móviles en Colombia, dada por las diferentes empresas prestadoras de servicios de comunicaciones móviles en Colombia para los diferentes usuarios.

Estado actual de la investigación según

otros autores.

Recopilación de información de

Comunicaciones Móviles y QoS de

diversas fuentes.

Análisi de datos obtenidos a lo largo de

la investigación.

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Esta investigación será también de utilidad para cualquier tipo de persona que esté interesada en el tema de la calidad de servicio (QoS) en comunicaciones móviles, ya que mediante esta investigación se buscara aclarar dudas y reforzar los conocimientos para poder de esta forma generar un estilo de buenas prácticas de calidad de servicio para las diferentes empresas de comunicaciones móviles en Colombia, al igual que la calidad que sus usuarios perciben al momento de realizar uso de los diferentes servicios contratados, y es vista en el nivel de satisfacción dada por los diferentes clientes, al saber que se están cumpliendo los términos dados por la empresa con la cual se realizó la contratación de los servicios, ya que los usuarios son quienes al final interactúan diariamente con dichos servicios, y pueden realizar un diagnóstico hipotético de cómo se encuentra el funcionamiento actual del servicio, deduciendo así si hay algún tipo de fallo o problema en la infraestructura de la red y la calidad que esta presta.

Según lo expresado anteriormente se destaca en esta investigación la forma en que se va a ir realizando dicha metodología de estudio, ya que esta será expresada de forma cualitativa y explicativa, en donde se recolectará información de diferentes fuentes e investigaciones para poder informar a los diferentes interesados en el tema.

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En la Tabla 1. Se observa las actividades que se tienen presentes a desarrollar en el transcurso de la investigación, para dar cumplimiento a la metodología.

PROGRAMA DE ACTIVIDADES

Mes Descripción

1 Se busca obtener información que nos sirva de base para poder identificar los fallos que pueden llegar a tener los sistemas e infraestructura de la red en la prestación de los servicios de comunicación móvil en Colombia.

2 Realizar un enfoque de los problemas y la forma en que estos pueden llegar a ser alivianados.

3 Obtener diferentes puntos de vista de los usuarios, donde se tenga en cuenta cuales son las principales falencias de los servicios y la atención prestada al cliente que ocasiona retrasos en diferentes procesos realizados por los usuarios.

4 Hacer un seguimiento a los pasos que se realizan al momento de generar una queja o presentar una novedad en el mal funcionamiento del servicio móvil.

5 Plantear los principales problemas y fallas que se pueden mejorar con las buenas prácticas de QoS, y así dar un mejor control al servicio y un funcionamiento óptimo para los usuarios.

6 Recopilar la información obtenida en el transcurso del desarrollo de la temática, para de esta forma generar un documento que presente la propuesta de buenas prácticas de calidad de servicio, adecuadas a las principales fallas de los servicios de comunicación móvil en Colombia.

Tabla 1. Cronograma de actividades mensuales.

Fuente: Propia.

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2. MARCOS DE REFERENCIA Y ESTUDIOS REALIZADOS

Actualmente se manejan los mecanismos del modelo que propone el 3GPP, el cual cuenta con la capacidad de soportar varios niveles de QoS, ya que en estos momentos el tráfico de datos que se está generando en las redes móviles es muy amplio, lo que ocasiona que congestione y sature la red de acceso móvil, empeorando la experiencia del cliente, y presentando problemas en escalabilidad, eficiencia, rendimiento y flexibilidad al momento de realizar uso de servicios de internet móvil, en diferentes estudios se realizaron pruebas del comportamiento de la arquitectura IP Centric con la gestión de los paquetes por QoS, como del que fue tomada la información tratada anteriormente. [1]

Teniendo en cuenta los problemas mencionados en el apartado 1.1, se buscó implementar mediante estudios anteriores, un esquema de gestión de QoS de internet como DiffServ, para el uso en redes móviles o inalámbricas, mediante un enfoque a centralización de paquetes IP para manejar las redes basadas en IP, teniendo una rápida y fácil configuración de la red, pero cuando surgió la idea se planteó como opcional, y por esta razón no se realiza dicha configuración en las tramas de los paquetes IP. [2]

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Los modelos de QoS y QoE se aplican a diferentes servicios, uno de estos es el servicio de Cloud, el cual mediante diversas plataformas brinda múltiples servicios, de esta forma aplicando un modelo de QoS a sistemas Cloud se puede ayudar a las empresas a mejorar su rendimiento, elasticidad, disponibilidad, buen aprovechamiento de los recursos, etc., volviendo estos parámetros como parte fundamental de la prestación de los servicios para cumplir con los diferentes términos propuestos en los acuerdos de nivel de servicio o SLA, que se estipularon para el correcto funcionamiento de los servicios con el usuario.

Para realizar dichas revisiones de conformidad de usuario-servicio se manejaron diferentes referencias que ayudaron a consolidar y formar el modelo de QoS y QoE para servicios Cloud mediante el funcionamiento de atributos y métricas de ISO/IEC 25010, se toma toda la información obtenida de las referencias y se analizan los diferentes parámetros y métricas que se plantean para el mejoramiento continuo de la calidad de servicios Cloud, y así contar con una evaluación de la calidad. [6]

Teniendo como resultado para el QoS de servicio de Cloud, un modelo que se construyó a partir de la revisión minuciosa en las diferentes referencias de ISO/IEC 25010, llegando así a construir el modelo a partir de más de 170 atributos y 360 métricas, para de esta forma poder garantizar la satisfacción de los requisitos funcionales y no funcionales del servicio, definiendo como medir y controlar los aspectos de calidad basándose en la forma como son estipuladas las métricas por prioridades, dando así como primera prioridad para medir la eficiencia de desempeño del sistema y luego la fiabilidad. [6]

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En QoS para servicios Cloud de software como servicio (SaaS, Software as a Service), se usa la familia de estándares ISO/IEC25000 también conocido como el modelo o el estándar SQuaRE (System and Software Quality Requirements and Evaluation), el cual busca evaluar la calidad de los productos de software mediante cinco divisiones de calidad; división de gestión, división de modelo, división de medición, división de requisitos y división de evaluación, teniendo en cuenta estas divisiones dadas por SQuaRE se definen los objetos y el punto de vista que deben ser claros en el modelo de calidad de servicios Cloud, enfocando así el modelo a: los artefactos que se deben analizar, el por qué se deben analizar, las características que deben ser analizadas, quien va a utilizar la información analizada y el entorno en el cual se desarrolla el análisis , esto fue realizado basándose en el paradigma Goal-Question-Metric (GQM), y así poder brindar un modelo de calidad con características internas/externas, adecuando las métricas funcionalmente a los atributos necesarios del entorno Cloud, para obtener una eficiencia en el desempeño, una fiabilidad del servicio y contar con la capacidad de proteger la información con una adecuada seguridad, para mantener y portar los servicios de forma efectiva y eficiente. [10]

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ESTANDAR DESCRIPCIÓN

ITIL

Establecer una mejora continua del servicio estableciendo criterios de gestión de disponibilidad, capacidad, problemas e incidencias para el ciclo de vida de los servicios. [8]

3GPP

Modelo de QoS orientado a redes heredadas mediante el soporte de niveles de QoS para servicios sobre IP, teniendo una arquitectura centrada en IP para la gestión de QoS, mitigando problemas de flexibilidad, escalabilidad, rendimiento y eficiencia mediante arreglos de los paquetes intra-portadores. [1]

ITU-T Y.1540

Uso e implementación del protocolo de internet (IP) para QoS por capas, manteniendo un umbral para la perdida de paquetes IP contando con el control y la administración de los recursos presentes en los diferentes niveles que atraviesan los servicios prestados por los operadores móviles. [4]

ITU-T Y.1564

Metodología de calidad de servicio para redes e infraestructuras de información global, verificando que los servicios basados en Ethernet están correctamente configurados y clasificados según los servicios de comunicaciones móviles en redes LTE y NGN para mejorar la interacción de los factores de calidad de servicio en la red e infraestructura de los operadores. [7]

TQM

27 COBIT

Implementa técnicas de gestión de la información adaptadas a los objetivos de negocio de una empresa u operador, como forma para evaluar el gobierno de TICs mediante directivas de auditorías, medidas de rendimiento, factores críticos y resultados. [40]

ETOM

Marco de referencia de procesos de negocio para la categorización de las actividades del sector TIC, mediante el desarrollo de procesos estratégicos, operacionales y de gestión de empresa, con el fin de mejorar y optimizar los procesos y servicios de la organización. [46]

ISO 9000

Implementación de una estructura de normas basadas en una metodología de trabajo para la mejora de la calidad de los servicios y productos, al igual que una adecuada QoE para los clientes teniendo en cuenta el alcance, las normativas, liderazgo, planificación, soporte, operación, evaluación del desempeño y mejora continua. [47]

ISO 14000

Marco de referencia que cubre los aspectos de protección medioambiental para las empresas, compañías y operadores del sector TIC, regulando la forma en cómo se realiza el despliegue de infraestructura y contribuyendo con un adecuado despliegue que no afecte el medioambiente, y generando aspectos confiables a los que estén certificados bajo estas normativas. [48]

ISO 15504

Evaluación de procesos de una organización según el nivel de madurez y el nivel de capacidad con el que esta cuenta, realizando una revisión metódica de la composición de los departamentos de la organización y el cumplimiento de procesos que esta tiene. [49]

ISO 20000

28 ISO 27001

Norma de gestión de la seguridad de la información para la protección de los activos de los usuarios dentro de los diferentes operadores móviles, minimizando los riesgos de la identidad de los suscritos a los servicios prestados por los diferentes operadores y garantizando un adecuado uso y control de esta, adoptando procedimientos coherentes y eficaces.

Tabla 2. Marcos de referencias.

Fuente: Propia.

Se ha reunido diversa información sobre cómo se trata la Calidad de Servicio, en donde se puede observar como los diferentes operadores de telecomunicaciones brindan distintos niveles de calidad para los diferentes servicios de comunicaciones móviles o telemáticos, ya sea Cloud Computing, Internet, Telefonía fija, Telefonía móvil, entre otros; también se destaca que se realizan muchas implementaciones de diversas metodologías, al igual que diferentes formas de parametrizar y gestionar la QoS para lo largo de la red del servicio en cuestión. [16]

Se realizaron pruebas con dos aplicaciones móviles que brindan información sobre el estado de la red a la cual está conectado el dispositivo móvil, facilitando así que el usuario pueda comprobar de forma fácil y rápida como se encuentra la calidad del servicio en tiempo real, así como revisar algunos parámetros de QoS como la relación señal a ruido, velocidad, entre otros; de estas dos aplicaciones una es más técnica que la otra, ya que se puede usar para realizar cálculos para obtener información de las celdas y las frecuencias, la otra es más didáctica ya que cuenta con un entorno más amigable y fácil de usar, donde se pueden observar parámetros no tan técnicos y tan específicos como el estado de la señal, la tecnología usada, el estado de la conexión, entre otros.

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referencia, según su desempeño y su funcionamiento para la gestión de QoS en los servicios de comunicaciones móviles en Colombia.

Tabla 3. Cuadro comparativo.

Fuente: Propia.

La primera aplicación es Calidad Celular, la cual cuenta con una forma fácil de emplear y que brinda las especificaciones más importantes consideradas para el usuario en términos claros y fáciles de comprender ya que no genera valores ni términos técnicos, fue creada como iniciativa y herramienta para ayudar a los diferentes usuarios que desean comprobar y verificar en tiempo real el estado actual de los diferentes servicios proporcionados por la red del operador contratado, dando información en la calidad del servicio basándose en los parámetros de calidad de los operadores de cobertura, llamadas caídas, uplink y downlink.

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3. ATRIBUTOS QUE INCIDEN EN LA CALIDAD

En la telefonía móvil se tienen diferentes redes y tecnologías que aproximadamente cada década estamos actualizando a redes de nuevas generaciones, adaptando así la infraestructura sobre la cual se montan los diferentes servicios, por esto se crea el modelo de QoS para redes de próxima generación (NGN) que cuenta con 5 capas, denominadas, método de QoS, control de admisión, QoS en enrutamiento, QoS en la señalización y MAC QoS, estableciendo políticas de control de acceso, protocolos y algoritmos de señalización y enrutamiento, también métodos basados en segregación de funciones para el trabajo conjunto de dos redes y las tareas de QoS, realizando un análisis de la varianza en variables de salida delay, jitter y throughput, para tenerlos como marco significativo de las métricas del modelo. [3] [17]

Figura 2. Capas de Calidad de Servicio en servicios sobre IP. [3]

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sistema sobre el cual están trabajando dichos modelos de QoS, generando así una mayor eficiencia en la forma en cómo se realiza el control y análisis de la infraestructura prestadora de los servicios. [4]

Con las actualizaciones de las redes y la migración de la infraestructura a un sistema de servicios montado sobre todo IP, se dificulta la transición de modelos QoS, ya que las redes de paquetes de datos que se basan en protocolo IP no fueron diseñadas para la transferencia de tráfico sensible al retardo, afectando así principalmente al servicio de voz, ya que no se podía generar una comunicación de alta calidad, y se dio solución a esto mediante la implementación de métodos de servicios integrados, que asignaban recursos de red pero teniendo un desperdicio innecesario de ancho de banda, y métodos de servicios diferenciados, el cual realizaba marcas en el tráfico como sensible a retardos, lo que hacía que se le diera prioridad a este tipo de tráfico al momento de ser procesado por los componentes de la red, teniendo un comportamiento de manera más efectiva, y así con estos dos métodos asegurar un correcto funcionamiento de QoS. [4]

Es de enunciar que también se debe realizar un proceso de monitorización del modelo de QoS, para percibir y predecir la calidad final del servicio ofrecido, y poder manejar cualquier cambio o efecto que influya de manera negativa y significativa en la calidad del servicio. [4] Dentro de esto se encuentran con puntos clave tales como:

1. La INTEGRACIÓN: Mantener una coherencia entre los parámetros de calidad de servicio y la tecnología utilizada para dicho servicio, que permita mediante diferentes configuraciones de la red, establecer una propuesta de calidad de servicio que converja en un punto determinado de la red, sin importar la tecnología implementada, ya que se genera un mejor control de la calidad y una optimización en los servicios prestados para determinada zona. [8]

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conexión de los usuarios ya existentes en dicha red, se implementa para optimizar la prestación de los diferentes servicios prestados por los operadores. [8]

3. El CONTROL: Mantener siempre una adecuada administración de los diferentes parámetros de los servicios a los cuales se está realizando una gestión de QoS para el correcto funcionamiento en los dispositivos móviles de los usuarios finales, generando un adecuado nivel de satisfacción en dichos consumidores. [8]

4. La DISTRIBUCIÓN del TRÁFICO: Ya que esta está directamente relacionada con la zona de operación, y para que la capacidad sea óptima se realiza calidad de servicio a sensibilidad al retraso, la probabilidad de bloqueo y el throughput de los diferentes usuarios, estos dos últimos dependerán de las tasas de bits soportadas por los diferentes servicios usados y las condiciones de propagación, valorando así la calidad de la cobertura por su influencia tanto en la frontera de la celda como en su interior, manteniendo así valores que varían de diferentes formas, siendo una cobertura excelente con valores de 95% probabilidad en el límite de la celda y 99% en el interior de la celda, cobertura buena con valores de 90% y 97%, cobertura aceptable con valores de 75% y 91%. [16]

También se tienen probabilidades de cobertura según el lugar en donde este localizado el receptor, teniendo así para cobertura en exteriores un 100%, cobertura en interiores del 90 y 95% según la tasa de bits y finalmente cobertura en el interior de carros del 90%, esta capacidad debe tener su debido proceso de dimensionamiento, realizando así diferentes procesos que garanticen el correcto funcionamiento de los diferentes servicios móviles, entre los diferentes procesos está el balance del enlace en el cual intervienen características del transmisor, el entorno, el servicio y el receptor. [16]

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el PIRE (Potencia Isotrópica Radiada Equivalente) dada en dBm; con el Entorno y el Servicio, tales como las márgenes de interferencia, márgenes por desvanecimiento, atenuación de usuario, perdidas de propagación, entre otras.; y finalmente el Receptor, tales como la potencia isotrópica, potencia de ruido en el receptor, sensibilidad en recepción, entre otras. Todos estos términos intervienen en el balance del enlace y al final en el dimensionado, así como también la planificación de frecuencias y de vecinos, considerando a un vecino como todo aquel transmisor o BTS que su cobertura se sola con otro transmisor. [16] [17]

6. La CONGESTIÓN: Los servicios fallan por el incremento de usuarios a nivel de red y a nivel de celda generando un mal dimensionamiento de las redes en zonas con crecimiento poblacional no determinado, al igual que mala configuración en dispositivos de infraestructuras de redes de acceso. [14]

7. La INVERSIÓN: Poco interés por parte de los operadores móviles por mantener actualizada y en constante mantenimiento la infraestructura de la red mediante la cual se brindan los diferentes servicios de comunicaciones móviles. [14]

8. La DESPREOCUPACIÓN: Desatención al usuario por parte del personal de los operadores móviles para servicios de atención al cliente y poco interés en la colaboración de resolución de dudas e inconvenientes presentes en los servicios. [14]

9. El MEDIO: Constante verificación en los niveles de los parámetros de las señales transmitidas y gestión de las frecuencias usadas para establecer servicios y prestaciones que permitan establecer niveles de calidad. [21]

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11. La DESINFORMACION: Dispositivos móviles receptores de los usuarios que no cuentan con los estándares establecidos por las leyes colombianas que acreditan su correcto funcionamiento para los diferentes parámetros y frecuencias a las cuales funcionan los servicios de comunicaciones móviles. [25]

12. Las EXTERNALIDADES: Cualquier interferencia o fallo ajeno a la red del operador como eventos climáticos, frontera, suministro de energía, orden público, hurto de infraestructura, obstáculos físicos, topografía, etc. [25]

13. Los KPI: Diferentes indicadores que generan un adecuado nivel de calidad siempre y cuando se gestionen y administren de forma adecuada, ya que facilitan información sobre el estado de los servicios del operador. [27]

El rendimiento de los atributos en una red es la clave para mantener el correcto funcionamiento de los servicios, ya que esto ayuda a las empresas a mejorar los niveles de QoS, sin embargo, el mantener los parámetros no indica que los usuarios estén totalmente satisfechos con el servicio, debido a que los modelos de QoS se aplican para el mejoramiento y estabilidad de la red e infraestructura y el correcto funcionamiento de está en conjunto con los diferentes estándares y protocolos que sobre esta se montan los servicios, es por esto, que se debe reformular la forma en cómo se entrega a los usuarios la calidad de experiencia, teniendo en cuenta algunos parámetros de QoS técnicos, ya que aun así estos siempre estarán correlacionados, e incluir un sistema de QoS al interior del personal de las empresas de telecomunicaciones para brindar la adecuada atención al cliente. [5]

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Aparte del mal dimensionamiento realizado en la infraestructura de la red móvil en Colombia por parte de algunos operadores, otro gran problema, es la atención al cliente que realiza dichos operadores, ya sea tanto presencial, virtual, por medio telefónico en Call Center y/ o de forma interactiva en un Contact Center, la cual es brindada por las diferentes empresas de comunicaciones móviles, el cual es atendido por personal a cargo de la empresa, supuestamente muy capacitado en atención al cliente, control de fallas, gestión de incidentes, resolución de problemas, entre otros.

Parte de la problemática a la mala calidad post-servicio está dada por la forma según el operador tenga estructurado los diferentes departamentos para dicha gestión de la atención al cliente y a los diferentes problemas, fallas o incidentes que puedan generarse por parte de los usuarios, pero que al momento en el que los diferentes usuarios desean realizar alguna queja, solicitud, reporte o falla, es como si toda esa experiencia del personal a cargo de la empresa no fuera útil, ya que es como si los operadores no tuvieran correctamente capacitado a su personal, porque la mayoría de las veces no saben cómo resolver dichos problemas comunicados por los usuarios, o peor aún, no saben que explicación dar sobre el origen del fallo, y la mayor parte de la inconformidad se ve en los usuarios de los servicios móviles prestados por la empresa Claro, le siguen los de la empresa Movistar y finalmente tenemos a los usuarios de Tigo, es de aclarar que la empresa con mayor demanda en Colombia es Claro, seguido por Movistar y por ultimo Tigo. [7]

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se está utilizando o finalmente se satura la red y el servicio se cae por completo en el sector afectado. [7]

El servicio de atención al cliente se presta por personal de la empresa que no cuenta con la capacitación suficiente para encargarse de este servicio, como mencionamos anteriormente, ya que en la mayoría de los casos el personal que recibe la llamada por primera vez, no es capaz de resolver o prestar una adecuada solución a los diferentes problemas comunicados por el usuario, y debe realizar un proceso de transferencia de llamadas hacia el interior del centro de atención al cliente, en busca de alguien que pueda ayudar al usuario y brindarle una pronta solución, o al menos la información necesaria con respecto a lo sucedido y la fuente del problema. [8]

La probabilidad de perdida de datos, el ancho de banda y los retardos, juegan un papel muy importante en los servicios en tiempo real (RTC, Real-Time Communication), y para los servicios que no son en tiempo real (NRTC, Non Real-Time Communication) los atributos como retardos y probabilidad de perdida no se hacen tan importantes, aun así, esto no indica que no deban gestionarse, ya que se podría presentar la caída del servicio total, Estos atributos también suelen clasificarse según el tipo de prioridad que tenga el servicio, siendo una prioridad alta para atributos como retardos, ancho de banda, entre otros, prioridad media para atributos como integración de tecnologías, control, conservación de recursos, entre otros, y prioridades bajas, perdida de paquetes, protocolos, entre otros.

38 3.1 CALIDAD DE COBERTURA

Es la que expresa la medición superficial y poblacional que tendrá la red en una zona específica a lo largo de la prestación de los diferentes servicios de comunicaciones móviles, esto con el fin de poder conseguir la mayor calidad de cobertura de usuarios posible para un área determinada, empleando diferentes combinaciones de configuración y tamaños de celdas que permitan que sea posible cubrir el mayor porcentaje posible de dicha zona. [17]

Para brindar una adecuada calidad de cobertura es de considerar que se debe conocer plenamente cuales son las condiciones de propagación, al igual que aplicar factores de corrección y cálculos de márgenes de desvanecimiento si fuese necesario, también es importante tener caracterizado el entorno de la zona en la cual se está trabajando, teniendo en cuenta estos factores es que también puede variar la probabilidad de bloqueo y el throughput, que anteriormente se mencionó que era el operador quien objetivamente daba dichos valores, aunque es así, por eso se dice que de forma objetiva, porque debe tenerse en cuenta las limitaciones de los factores ya mencionados. [28]

39 3.2 CALIDAD DE CAPACIDAD

La capacidad en las diferentes celdas de la red hace referencia a la cantidad de tráfico que es capaz de soportar la red, para poder cursar la demanda de usuarios de cada zona, manteniendo siempre un grado de calidad de servicio que se garantiza teniendo en cuenta las diferentes formas en las que se describió como se realizaba la capacidad del dimensionamiento de una red móvil en el apartado 7.1, lo cual nos lleva a que se genere una probabilidad de bloqueo en un determinado servicio, según la variación de dichos parámetros en el diseño de la red móvil.

Los principales inconvenientes en la capacidad de usuarios que soportará la red, es la limitación de frecuencias por zona, lo cual causa que se genere una reducción en el tamaño de las celdas para poder disminuir el tráfico y las pérdidas de propagación, con el fin de poder reducir las interferencias y fallos en traspasos, el problema es cuando en estas zonas en las cuales se encuentran las celdas reducidas empieza a incrementar poblacionalmente con grandes apartamentos o centros recreativos o deportivos, lo cual realiza que se genere tráfico con el cual no se contaba anteriormente, generando fallos en las llamadas y en los diferentes servicios, por esto es que se busca al momento de realizar el diseño tener un estimado del número de clientes y tipos de servicios que se van a ofrecer por zonas, lo cual genera un margen para evitar caer en esos incrementos de usuarios y tráfico con el cual no se había contado, así deja un tiempo estimado para ir mejorando los servicios y generar una evolución en la red en determinada zona para poder abarcar en el futuro un número mayor de clientes. [33] [34]

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comúnmente llamados como “hotspots” para identificar que son lugares delicados y que necesitan tener un flujo alto de tráfico y una alta capacidad de la red para soportar dicho tráfico que cursara en determinados momentos, es por esto que es tan importante la clasificación del tipo y cantidad de tráfico en el diseño de la red, al igual que la distribución que tomara este para generar un servicio con un adecuado nivel de QoS. [17]

3.3 CALIDAD DE FIDELIDAD

La calidad de fidelidad es la capacidad que se le puede otorgar a la señal recibida en nuestros dispositivos en ser una réplica fiel de la señal transmitida desde el origen, sin sufrir ningún tipo de cambio, pero como hemos visto hasta el momento, eso es como si se garantizara la disponibilidad de una red de comunicaciones al 100%, y eso es algo que nunca va a suceder, por ende debe cuantificarse ese grado de fidelidad con el que se recibe la señal a comparación del transmitido, y para esto intervienen diferentes parámetros de configuración de QoS que permiten mantener una buena cantidad de fidelidad en la señal. [35]

La fidelidad se interpreta a nivel de voz y datos, teniendo para la voz la claridad de la señal en las llamadas donde la señal transmitida este lo más nítida posible, es decir, que se encuentre con la mayor ausencia de ruido posible, y para datos la señal busca tener la menor tasa de errores posible en la transmisión de los paquetes, todo esto teniendo en cuenta el análisis de niveles de señal a ruido y radio de distorsión de la transmisión (SINAD, por sus siglas en inglés Signal to Noise and Distortion Ratio), calculando este mediante la Ecuación 1.

𝑆𝐼𝑁𝐴𝐷 =𝑆𝑒ñ𝑎𝑙 + 𝑅𝑢𝑖𝑑𝑜 + 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑜𝑟𝑠𝑖ó𝑛 𝑅𝑢𝑖𝑑𝑜 + 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑜𝑟𝑠𝑖ó𝑛 =

𝑆 + 𝑁 + 𝐷 𝑁 + 𝐷

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Otro parámetro importante a tener en cuenta es el Bit Error Rate (BER) siendo el número de bits erróneos con el que se recibe la comunicación a comparación de la señal original transmitida, se calcula mediante la Ecuación 2.

𝐵𝐸𝑅 = 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑖𝑡𝑠 𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜𝑠

Ecuación 2. Tasa de error. [35]

Teniendo en cuenta estos parámetros expresados anteriormente, es que se da calidad de fidelidad, viendo así la parte de calidad del operador y la calidad final del servicio, haciendo referencia al BER como calidad de la señal de datos transmitidos y la relación SINAD como calidad de señal teniendo en cuenta las perturbaciones del entorno. [17]

3.4 CALIDAD DE MOVILIDAD

La calidad de movilidad es la cuantificación de los diferentes tiempos de transmisión que se utilizan para obtener una distancia aproximada entre el dispositivo emisor y el dispositivo receptor, y de esta forma teniendo en cuenta el retardo de los mensajes enviados y la distancia aproximada entre emisor y receptor, para de esta forma poder realizar el posicionamiento de los diferentes dispositivos móviles ubicados en el interior de una red de comunicaciones móviles, esta calidad de movilidad lo que busca es brindar una mejor experiencia al usuario en sus servicios mitigando la sensación en los tiempos de espera al momento en el que el usuario se desplaza de un lugar a otro y el dispositivo móvil debe realizar diferentes cambios de celda, para mantener el servicio. [20]

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Lo anterior se debe en gran parte a la cuantificación dada por los algoritmos de Handover, estos pueden ser Handover vertical, si la transición de la comunicación móvil entre celdas requiere de un cambio en la tecnología o Handover horizontal, si la transición de la comunicación móvil entre celdas está al mismo nivel de tecnología, mediante estos algoritmos de Handover es posible saber cuál es la celda vecina a la que se dirige el dispositivo móvil, por este motivo es que las diferentes celdas de una red de comunicaciones móviles deben estar en constante comunicación entre Nodos B, ya que al final el traspaso de comunicaciones entre diferentes celdas debe garantizarse, a esto es a lo que denominamos calidad de movilidad por lo cual deben ser debidamente controlados proporcionándole a los diferentes usuarios una correcta calidad de transferencia y transición en los diferentes servicios de las llamas activas. [17] [20]

3.5 CALIDAD DE ANCHO DE BANDA

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El ancho de banda según lo expresado en el párrafo anterior, suena como si fuera un parámetro con el cual se pudiera realizar cualquier tipo de transferencias de recursos de comunicaciones teniendo un ancho de banda sin límite, pues se habla de que este es configurable por los diferentes operadores de comunicaciones móviles en los diferentes perfiles asociados a los usuarios, tratándose como si este no tuviera un límite o fuera infinito, pero por supuesto que no, si no todo funcionaria con un alto ancho de banda y nadie tendría quejas sobre el funcionamiento y rendimiento de los diferentes servicios de comunicaciones.

El ancho de banda está limitado a la vía de comunicaciones o cual sea el medio de transmisión, ya sea cableado (coaxial, par trenzado, fibra óptica), microondas, etc., cuando a la configuración del ancho de bando se refiere, lo que se hace es limitar el canal o vía de comunicación para la transmisión de los diferentes servicios de comunicaciones móviles según el perfil del usuario que contrata dichas prestaciones, a eso es a lo que hace referencia la configuración del ancho de banda por parte de los diferentes operadores de comunicaciones móviles. [19] [24]

3.6 CALIDAD DE LATENCIA

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Tenemos así entonces que la latencia toma cada retardo que sufre dicha información para determinado servicio en la red del operador, ya sea en el camino desde el operador de servicios de comunicaciones móviles hacia el usuario final, o desde el usuario final hacia el operador móvil, la latencia es independiente en cada uno de los casos, es por esto que el RTT es el doble de la latencia, ya que el RTT toma todo el tiempo en general, esto debido a que una es la solicitud que se hace directamente desde el terminal del usuario y la otra es la respuesta que el servidor da a dicha solicitud, juntas forman el RTT. [18]

Lo anterior se explica de una mejor forma en la Figura 3. Ya que se observa como los retardos están seccionados a lo largo de la red, ya sea el retardo que va desde el terminal del usuario hasta el medio de acceso a la red, o desde el medio de acceso a la red hasta Core del operador, y así con cada uno de los diferentes medios por los cuales debe atravesar la información para la prestación del servicio, y finalmente producir una latencia determinada.

Figura 3. Retardo en la transmisión. [27]

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interior de la red, ya que la latencia no tiene en cuenta el tiempo de procesamiento del dispositivo móvil o aplicación de origen desde la cual se está ejecutando la operación o solicitud del servicio, para de esta forma tener entonces la latencia del canal de comunicaciones, y dejando claro que la lentitud en un servicio puede llegar a ser provocada o ser producto de la lentitud del dispositivo móvil o aplicación que procesa el servicio, otros factores que afectan la latencia son: el tamaño de la información o servicio transmitido, la capacidad del canal, el ancho de banda y el throughput del sistema. [24]

3.7 CALIDAD DE PERDIDA DE PAQUETES

La pérdida de datos es un factor que estará siempre presente en todos los diferentes tipos de servicios de comunicación que requieren de una transmisión por conmutación de paquetes o su funcionalidad está montada en algún momento sobre IP, está perdida de paquetes genera que el throughput del sistema se vea afectado considerablemente debido a que el flujo de información disminuye al igual que la tasa de transferencia de datos por la pérdida de datos presentes a lo largo de la red, por esto es que resulta complicado mantener una medición y un control fijo del nivel de dicha perdida de paquetes, ya que no es un parámetro que se pueda calcular y regular. [26]

Figura 4. Estructura de la red de servicios. [27]

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que no se puede controlar o mantener en un valor determinado, si se puede realizar un control de forma periódica, realizando un constante análisis de la información transmitida y teniendo un constante conteo de los paquetes transmitidos y los paquetes recibidos, para detectar posibles fallas en la red cuando se realizan cambios bruscos o un incremento en la cantidad de la información transmitida y la cantidad de la información recibida, y de esta forma poder mantener el servicio con la menor cantidad de inconvenientes posibles ante los usuarios, con el fin de tratar de que estos no perciban la mala calidad presente en el canal, aunque siempre habrá uno que otro que tenga la sensación de lentitud y fallos en conexión. [34]

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4. MÉTRICAS DE EVALUACIÓN DE DESEMPEÑO DE QoS

La Calidad de Servicio o QoS es un efecto que se genera en las prestaciones de un servicio sea cual sea, el cual debe garantizarse teniendo en cuenta determinados parámetros que están presentes a lo largo de la infraestructura o la red por la cual es prestado el servicio, dichos parámetros deben ser administrados y controlados periódicamente para que la red cumpla unos requisitos mínimos de funcionamiento o se puede realizar una configuración interna que mantenga siempre los parámetros en condiciones óptimas, aunque esto no quiere decir que no haya que estar revisando dicha configuración, lo cual ayuda a evitar que el servicio presente intermitencia o deficiencia, en el momento que los usuarios realizan el uso de este.[28]

Para esto se describen diferentes mecanismos y/o conjuntos de tecnologías o protocolos a determinados niveles de funcionamiento, los cuales sirven para gestionar y administrar dichos parámetros, algunos parámetros se especifican en el contrato que se realiza entre el usuario y el proveedor del servicio, determinando así en dicho contrato ciertos acuerdos de nivel de servicios (SLA, Service Level Agreement). [18] [30]

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La calidad de servicio (QoS) y la calidad de experiencia (QoE) no se venían usando de forma conjunta para un mejor aprovechamiento y funcionamiento de los servicios de telecomunicaciones, tales como la comunicación móvil, ya que se tenía una visión indiferente entre estos dos conceptos de calidad para brindar y mejorar los diferentes servicios; teniendo claro que la QoE es la calidad de la experiencia o percepción que los usuarios visualizan con respecto al rendimiento de un servicio dentro de la infraestructura de la red de un determinado operador. [27]

La calidad de experiencia se emplea realizando diferentes tipos de mediciones, tales como, mediciones subjetivas a través de la recolección de opiniones de los diferentes usuarios mediante diversas encuestas en las que se desarrollan algunas preguntan enfocadas a ciertos puntos clave de interés a conocer sobre el funcionamiento del servicio, es de los métodos más comunes y eficientes a la hora de realizar un análisis sobre la calidad de experiencia de los usuarios, pero a su vez es la forma más costosa, ya que emplea muchos recursos en la recolección de la información y el análisis de los resultados, de esta medición se obtienen calificaciones como “bueno”, “malo”, “regular”, etc., también se realizan mediciones objetivas las cuales se basan en realizar una medición de determinados valores de ciertos parámetros del servicio o indicadores de calidad de servicio dados en la salida de los transmisores, de donde es dirigida al final la señal de los servicios que perciben los usuarios, estas mediciones no suelen ser muy verídicas, ya que arrojan valores inexactos y con poca información. [22]

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Figura 5. Indicadores que relacionan QoS y QoE en la prestación de un servicio. [39]

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El cálculo de dichos indicadores de desempeño KPI, se realiza teniendo en cuenta una serie de parámetros que se explicaran más adelante, los cuales deben estar en constante revisión y gestión para que no se presenten inconsistencias en la red, manteniendo así los niveles adecuados de calidad en los servicios, también se toman los valores dados en dicha zona para el porcentaje de llamadas realizadas o intentadas a lo largo del día. [30]

Esto se realiza para medir el enfoque positivo de la cantidad mínima de llamadas no completadas, enfocando así la optimización en la mejora de la cantidad de las llamas completadas, manteniendo siempre el porcentaje de llamadas no completadas lo más bajo posible, mejorando y optimizando diferentes parámetros de los cuales se requiere para poder calcular dichos KPI, estos KPI se calculan por sectores ya que en cada sector se maneja un tráfico diferente teniendo en cuenta la cantidad de usuarios conectados a las diferentes celdas de la zona, lo cual nos lleva a realizar la optimización por zona y tener un mejor control del desempeño general del operador en una ciudad. [27]

El desempeño de una red de los operadores móviles, se hace en función del comportamiento de los diferentes indicadores de desempeño KPI a lo largo de tiempo, dicho desempeño indica que tan bien están funcionando los servicios de voz de los operadores móviles en las diferentes celdas de la red.

Dichos indicadores son valores obtenidos estadísticamente, los cuales cuentan con varios factores que se miden en las celdas de la red de los operadores móviles, estos factores están relacionados con la cantidad de fallos que puede llegar a tener la red en una zona cualquiera de un día, con el objetivo de tener un control y poder regular el comportamiento de dicha zona, para que no se presenten más fallos de lo común en dicha zona.

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no superen un máximo de días, para que de esta forma no se generen gastos innecesarios en optimizar recursos que no necesitan ser optimizados.

A continuación, se describirán algunos de los indicadores en los cuales se basan los KPI para las conexiones de llamadas en servicios de voz, tales son: el Drop, Setup Failure, Access Fail y Block.

4.1 DROP

Se define por su significado en español caída o soltar, es cuando una llamada activa se cae o se suelta o desengancha de la red y se pierde la llamada, es de los indicadores más importantes y a los que hay que poner mayor atención porque deben tener niveles demasiado bajos, ya que es el más perceptivo por los usuarios, es por esto que hay una aplicación que permite revisar los principales puntos de la zona que cuenta con mayores caídas de llamas, esta aplicación para los que estén interesados en jugar y probar sus funciones se llama Dropcall. [22]

4.2 SETUP FAILURE

Es el error o falla al momento de disponer de los diferentes recursos de la red durante el marcado e intento de conexión de una llamada a la red, suele ser producto por fallos en los diferentes elementos de la red como: Mobile Switching Centre (MSC, también suelen interferir algunos otros dispositivos del Network and Switching Subsystem NSS), Base Station Controller (BSC, en redes LTE están incorporados en los eNode B) y BTS. [22]

4.3 ACCESS FAIL

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de un recurso desde el dispositivo móvil del usuario hacia el interior de la red por medio de la BTS, estas fallan pueden presentarse porque ocurre algún problema con el dispositivo móvil del usuario, ya sea porque la antena del dispositivo está dañada o está desconfigurado causando que esté funcionando en otro rango de frecuencias; otro fallo puede ocurrir por interferencias en el medio de acceso radio a la red; finalmente otro de los fallos puede estar presente directamente en las antenas o en la configuración de los equipos presentes en las BTS o eNode B. [22]

4.4 BLOCK

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5. PROPUESTA DE BUENAS PRÁCTICAS

Las redes de comunicaciones móviles son un sistema muy complejo, para explicar de una forma más adecuada y sencilla se realizara una descomposición de la red y se hablara de la red de telefonía móvil como una red que está compuesta por cuatro redes que se encuentran interconectadas entre sí, los dispositivos o equipos encontrados en estas distintas redes al igual que su funcionamiento, varía según la tecnología o la generación en la cual se estén transportando los diferentes servicios de comunicaciones móviles. [28]

Figura 6. Red de comunicaciones móviles. [13]

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Si la cantidad de usuarios se incrementa y llega al número máximo de usuarios soportados por la BTS, la calidad del servicio se va a ver afectada, hasta el punto en que puede dejar sin servicio a muchos usuarios conectados a esta celda, para esto, se realiza el uso de Cell Splitting, [13] lo cual consiste en permitir que una celda se divida en más celdas al tener un número muy alto de tráfico de datos o llamadas de los diferentes servicios de los usuarios conectados a la celda, cada división de celda tendrá su propia BTS con una altura reducida y una potencia de transmisión reducida, teniendo así un área reducida con respecto al original de la celda, y poder desviar parte del tráfico que está afectando el funcionamiento del servicio a la celda más pequeña mediante el arreglo de antenas mencionado anteriormente, ya que también el número de canales usados aumenta, debido a la reutilización. [15]

En la Figura 30, se observa como de una celda grande se desprenden celdas más pequeñas, dicho proceso es el que es llamado Cell Splitting o división de celda.

Figura 7. División de celda. [13]

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separación entre las células o celdas formadas por las antenas de las BTS que comparten la misma frecuencia o canales reutilizados, ya que si no se realiza de esta forma se presenta interferencia entre frecuencias, gracias a esta reutilización de frecuencias, eso que se pueden prestar múltiples servicios con el mejor aprovechamiento posible del espectro. [16]

El concepto de reutilización de frecuencias se describe de una mejor forma en la Figura 8., en la que se aprecian las diferentes frecuencias enunciadas con letras dentro de las áreas correspondientes de su celda.

Figura 8. Reutilización de Frecuencias. [14]

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Figura 9. a) Sectorización a 120°. b) Sectorización a 60°. [15]

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Para hacer más transparente y fácil la forma en que los usuarios pueden revisar y validar el nivel de calidad de servicio que brindan los diferentes operadores de servicios de comunicaciones móviles en Colombia, se han unido algunas entidades y agencias responsables del sector, las cuales sirven para garantizar dicha calidad en la prestación de los servicios de comunicaciones móviles, las cuales son las encargadas del correcto uso de los recursos o medios de propagación, tales como el Ministerio de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (MinTIC), la Agencia Nacional del Espectro (ANE), la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC), Comisión de Regulación de Comunicaciones (CRC), entre otras, se realiza una propuesta que busca mejorar la interactividad de los usuarios con los servicios adquiridos, para de esta forma llevar a cabo el desarrollo de una herramienta para facilitar a los diferentes usuarios de los servicios de comunicaciones móviles que mediante una aplicación móvil, puedan revisar el comportamiento de la red a la cual está conectado el terminal móvil y la calidad de las prestaciones dadas por esta, permitiendo ver este desempeño en tiempo real, en la aplicación que se llama Calidad Celular. [19]

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Figura 10. QoS por servicio.

Fuente: Propia.

Las formas más fáciles de tener presentes fallas que se presentan en la red de comunicaciones, es principalmente evidenciar las diferentes quejas que presentan los diferentes usuarios con respecto al funcionamiento de los servicios del operador, ya que estas quejas pueden indicar que tipo de problemas se pueden registrar, permitiendo de esta forma determinar si las fallas podrían estar relacionadas con el dimensionamiento de la red según la cantidad de usuarios, la congestión de la red en la petición de solicitudes de acceso a los servicios, fallas de tipo software en la configuración o sistemas operativos (OS) de los diferentes equipos de la red, fallas en el acceso con las diferentes estaciones radio bases, fallas de tipo hardware en los componentes de los equipos o interfaces de la red, entre otros.

Teniendo en cuenta lo anterior, es que se obliga a que los operadores realicen un constante control del estado de la red y los diferentes indicadores de desempeño de la red o KPI’s, los cuales nos indican el porcentaje de fallos que se presenta a lo largo de la red para los diferentes servicios, según unos factores que veremos más adelante, con el fin de realizar

Voice QoS

Video QoS

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prontas y oportunas correcciones para garantizar y mejorar la calidad de los servicios prestados a los usuarios.

Mediante los conceptos dados anteriormente, y con la importancia que significa el implementar de forma correcta las buenas prácticas de QoS a los diferentes servicios de comunicaciones móviles en Colombia, tenemos a continuación algunos de los principales parámetros, que anteriormente ya han sido mencionados y que están incluidos dentro de los diferentes acuerdos SLA más comunes.

Disponibilidad, siendo esta el tiempo que los operadores móviles le garantiza a los usuarios

que la red estará activa y en correcto funcionamiento para una total disposición de los diferentes servicios requeridos por los usuarios, parámetro que se desarrolla a lo largo de un tiempo determinado que suele acordarse entre las partes y que generalmente suele ser de un año, teniendo un valor con una variación que puede ir desde el 80% al 99% según, la calidad de la red del operador prestador de servicios, la demanda de usuarios de este, la tecnología usada para la prestación de los diferentes servicios de comunicación móvil y el mantenimiento y cuidado que el operador móvil le dé a dicha red o infraestructura. [18]

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y realizar una administración para tener un mejor control de los datos transportados a lo largo de la red, esto siempre y cuando el usuario no exceda la cantidad máxima garantizada. [23]

Después está el Round Trip Delay o Round Trip Time (RTT), este es el tiempo de retardo que le toma a los paquetes de información transmitidos por el origen o el destino en ir y volver a un punto de la red, este tiempo se puede dar desde el usuario hasta el servidor principal del operador donde se encuentra el servicio en uso, o desde una estación base BTS o Node B al usuario para realizar procesos de posicionamiento, este RTT se mide por lo general en mili segundos (ms) y generalmente va desde los 40ms hasta los 60ms, para servicios en correcto funcionamiento, esto también varía depende de donde esté ubicado el servidor, las condiciones climatológicas, la distancia entre la BTS o Node B y el usuario, ya que entre mayor distancia haya entre el usuario y el servidor o entre el usuario y la BTS o Node B, mayor será el tiempo que le va a tardar a los paquetes de información transmitidos en ir y volver, haciendo que de esta forma baje el rendimiento del servicio. [20]

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Para generar un ambiente de buenas prácticas, se describirá la forma en cómo los usuarios desde cualquier dispositivo móvil que cuente con una conexión a los servicios de los diferentes operadores móviles en Colombia, mediante unas herramientas se podrá identificar y revisar las diferentes métricas expresadas anteriormente, las cuales son usadas para poder evaluar la calidad de servicio de los operadores móviles en Colombia, para de esta forma poder clasificar los diferentes atributos de calidad de servicio, empleando de esta forma dos aplicativos móviles, el primero es G-Net Track Lite y el segundo es Calidad Celular, se dará una breve descripción de su funcionamiento, así como los diferentes resultados obtenidos y sus principales características de interés para los usuarios.

5.1 G-NET TRACK LITE

Para el desarrollo y cumplimiento de los objetivos de este proyecto se realizó la implementación de la aplicación móvil G-NetTrack para poder recopilar datos que son esenciales a la hora de conocer el desempeño de una celda de LTE, y los diferentes parámetros que sirven para realizar cálculos para el control de desempeño de la red, para esto se realizaron diferentes recorridos en el sector de chapinero en la ciudad de Bogotá y así mismo registramos el cambio de diferentes características que afectan en el desempeño de los servicios.