INDICES
INDICE GENERAL
1. INTRODUCCIÓN ... 5
1.1. PRINCIPIOS DE BASE DEL MODELO TECNOLOGICO: ... 5
2. DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LAS REDES DE BANDA ANCHA EN COSTA RICA ... 7
2.1. REDES DE ACCESODE CABLE MODEM Y ADSL ... 7
2.2. LA RED CORE Y ENLACES DE FIBRA ... 8
2.3. CONEXIONES INTERNACIONALES CON CABLES SUBMARINOS ... 9
2.4. DISPONIBILIDAD DE ESPECTRO RADIOELECTRICO PARA 3G Y COBERTURA ... 10
2.5. PLANES DE DESARROLLO DE REDES ... 11
2.6. CONCLUSIÓN ... 12
3. TENDENCIAS TECNOLÓGICAS EN BANDA ANCHA FIJA ... 13
3.1. BANDA ANCHA POR CABLE MODEM ... 13
3.2. BANDA ANCHA POR ADSL ... 15
3.3. BANDA ANCHA POR FIBRA ÓPTICA ... 16
3.4. CONCLUSIÓN ... 18
4. LA BANDA ANCHA FIJA EN LA ESTRATEGIA NACIONAL DE BANDA ANCHA DE COSTA RICA ... 19
4.1. La plataforma ADSL ... 19
4.2. La plataforma de Cable Modem ... 20
4.3. Banda ancha fija resultante a desplegar: ... 21
5. TENDENCIAS TECNOLÓGICAS EN BANDA ANCHA MÓVIL ... 22
5.1. Tercera y cuarta generación de redes inalámbricas ... 22
5.2. La importancia de la banda ancha móvil para las zonas rurales ... 25
6. UTILIZACIÓN DE ESPECTRO RADIOELÉCTRICO PARA ALCANZAR UNA COBERTURA UNIVERSAL DE BANDA ANCHA ... 27
6.1. Proyección de penetración 3G en Costa Rica ... 27
6.2. Difusión de smartphones: ... 30
6.3. Difusión de periféricos para la conexión inalámbrica ... 32
6.4. Proyección de utilización por terminales ... 33
6.5. Proyección de tráfico inalámbrico de datos ... 34
6.6. Reasignación de frecuencias a partir de la digitalización de la radiodifusión o utilización de bandas libres ... 35
6.7. Necesidad de reasignación de mayor capacidad de espectro a banda ancha móvil .... 36
6.8. Despliegue de Banda Ancha Móvil: ... 38
7. MODELO TECNOLÓGICO PARA LA ESTRATEGIA NACIONAL DE BANDA ANCHA DE COSTA RICA ... 39
7.1. Redes Core: ... 39
7.3. Competencia por infraestructura en banda ancha fija y móvil ... 43
7.4. El crecimiento de la banda ancha móvil e implicancias para la atribución de espectro ... 45
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Costa Rica: Resumen de segmentos de frecuencias atribuidos por el PNAF para servicios IMT ... 10Cuadro 2. Ocupación de segmentos de espectro atribuidos para IMT ... 11
Cuadro 3. Costa Rica: Despliegue Comparativo de las Redes de Acceso Fijo de Banda Ancha ... 21
Cuadro 4. Comparación mundial de penetración de terminales 3G ... 25
Cuadro 5. Comparación mundial de penetración de terminales 4G ... 25
Cuadro 6.América Latina: embarques de smartphones (en miles) ... 30
Cuadro 7. Base instalada estimada de periféricos para conexiones a banda ancha (en miles) .. 32
Cuadro 8. Costa Rica: Número de terminales e instalaciones conectados a la red móvil (en miles) ... 33
Cuadro 9. América Latina: Tráfico promedio generado por terminal (en MB/mes) ... 34
Cuadro 10. Costa Rica. Proyección total del tráfico de datos (2010-2020) (en gigabytes) ... 35
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico 1. Velocidad de bajada máxima por tecnología (en Mbps) ... 18Gráfico 2. Requerimientos de Inversión para Despliegue de Redes de Banda Ancha en Medios Urbanos y Suburbanos (rango de inversión en US$) ... 19
Gráfico 3. Velocidad de bajada máxima por tecnología (en Mbps) ... 26
Gráfico 4. Penetración comparada de telefonía móvil (1T2011) ... 27
Gráfico 5. Penetración comparada de telefonía móvil en la base de la pirámide socio-demográfica (2 deciles inferiores) (2009) ... 28
Gráfico 6. Costa Rica: penetración proyectada de telecomunicaciones móviles ... 28
Gráfico 7. Costa Rica: evolución de Tecnologías Móviles (en porcentaje de la base instalada) ... 29
Gráfico 8. Costa Rica: base instalada estimada de smartphones ... 31
Gráfico 9. Costa Rica: proyección de Embarques versus Base Instalada de Smartphones ... 31
Gráfico 10.Costa Rica: base instalada de periféricos para conexión a banda ancha móvil (en miles) ... 33
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Enlaces de fibra e interfaces de red (Principales operadores) ... 9
Figura 2. Mapa esquemático de redes de cable ... 14
Figura 3. Alcance de Tecnologías de ADSL ... 16
Figura 4. Despliegue de tecnologías de banda ancha fija ... 22
Figura 5. Modelo conceptual de aumento de tráfico inalámbrico ... 24
Figura 6. Despliegue de tecnologías de banda ancha fija y móvil ... 38
Figura 7. Despliegue actual de redes de acceso a banda ancha por zonas ... 41
1. INTRODUCCIÓN
La Estrategia Nacional de Banda Ancha para Costa Rica presenta, como parte de sus componentes directrices, un modelo tecnológico. Este estipula cuáles son las soluciones y plataformas más adecuadas para satisfacer las metas explicitadas en la visión que guía esta Estrategia1. Reconociendo que una Estrategia Nacional debe ser tecnológicamente neutra con respecto a las plataformas necesarias para alcanzar las metas de cobertura y adopción de servicio, las políticas públicas deben definir aquellos elementos necesarios para la prosecución de la misma ¿Por ejemplo, si se considera que la banda ancha móvil es una tecnología apropiada desde el punto de vista económico para alcanzar una cobertura completa del territorio nacional, ¿cuáles son las implicancias de esta formulación para la disponibilidad de espectro radioeléctrico? De manera similar, si la extensión de servicio a zonas rurales o aisladas puede ser alcanzada mediante redes municipales de acceso abierto, ¿cuáles son las consecuencias desde el punto de vista de la provisión de acceso interurbano a esas localidades? La preparación del modelo tecnológico ha estado sustentado por tres insumos básicos: un diagnóstico de situación de las redes de banda ancha (acceso y core) en Costa Rica, un análisis de tendencias tecnológicas y estudios de caso de la experiencia internacional.
1.1. PRINCIPIOS DE BASE DEL MODELO TECNOLOGICO:
El desarrollo del modelo tecnológico definido en la Estrategia ha estado guiado por siete principios:
• Neutralidad tecnológica: el marco legal del país implica que las políticas públicas, si
bien pueden definir principios tecnológicos generales, no deben adentrarse a especificar en detalle cuáles son las plataformas específicas; dejando por tanto esta tarea a los operadores y al mercado para que puedan seleccionar las tecnologías más adecuadas. Sin embargo, lo anterior debe enmarcarse en la visión y líneas fijadas en el Plan Nacional de Desarrollo de las Telecomunicaciones, donde se requiere de una plataforma de telecomunicaciones moderna, eficiente e inteligente, que responda a las necesidades del entorno, esté a tono con los últimos avances tecnológicos y sean fácilmente accesibles y asequibles a todos los sectores de la población, contribuyendo con ello a la reducción de la brecha digital. Desde esta perspectiva se quiere resaltar que, el modelo basado en una infraestructura que utiliza principalmente el cobre para la última milla, es un modelo que tiende a ser sustituido por una plataforma basada mayoritariamente en fibra óptica. El modelo propuesto aunque reconoce que la inversión realizada a lo largo
1Véase estrategia Nacional de Banda Ancha de Costa Rica. Segundo entregable: Visión para el desarrollo de la
de los años en la infraestructura de cobre representa un activo enorme y muy valioso, también reconoce que los paradigmas del mundo se mueven hacia tecnologías ópticas.
• Simetría: toda implementación de nueva infraestructura tecnológica debe analizar la
necesidad del mercado de proveer servicio de banda ancha fija2 cada vez más simétrico, que permita a los ciudadanos no solo descargar información y contenidos digitales, sino también generar contenidos, opiniones, contribuir al acerbo cultural científico y altamente participativo con el fin de aportar activamente en los procesos democráticos, pero sobre todo pasar del modelo de recibir información al modelo de producir información.
• Neutralidad de red y transparencia: en la interacción de la perspectiva tecnológica y
el modelo de competencia, es importante remarcar que en la provisión de banda ancha todo ciudadano tiene el derecho de ver cualquier contenido, prohibiéndose en este sentido la creación de barreras y el bloqueo de puertos, y toda tentativa de restringir el libre flujo informativo.
• Factor económico: el costo de diferentes opciones tecnológicas puede variar
significativamente. En este sentido, se debe reconocer, especialmente en países emergentes como Costa Rica, que un modelo tecnológico debe balancear funcionalidad del servicio con costos de despliegue.
• Costo de oportunidad: las metas de la Estrategia Nacional de Banda Ancha implican
un gran esfuerzo en términos de despliegue de redes por parte de los operadores y proveedores de telecomunicaciones. Ciertas tecnologías, dadas sus características, requieren más tiempo que otras en términos de su despliegue. Considerando el costo de oportunidad que puede significar elegir una plataforma tecnológica que, pese a su sofisticación, puede resultar en plazos superiores a los dos años para su implantación; es importante decidir un modelo tecnológico también en función de los tiempos requeridos para el despliegue, de ahí que se aprovechara al máximo el despliegue desarrollado y se promocionara despliegue mayor a partir de fibra óptica.
• Competencia entre plataformas: coherente con el principio de neutralidad tecnológica
y de costo de oportunidad y basándonos en el modelo de competencia entre infraestructuras definido en la Estrategia, se considera que es posible identificar más de una plataforma tecnológica para satisfacer las metas. Este principio será fortalecido en las regiones no cubiertas por la banda ancha fija donde los costos de despliegue (factor económico) y de oportunidad (tiempos de despliegue) tendrán en el corto plazo la opción a la banda ancha móvil y FONATEL.
• Acceso a recursos compartidos: la definición de modelos tecnológicos tiene
implicaciones para el acceso a recursos de infraestructura compartidos; así como en el
caso de frecuencias las de uso no exclusivo, según el Plan Nacional de Atribución de Frecuencias.
Estos principios guiarán el desarrollo del modelo tecnológico más apropiado para la Estrategia Nacional.
2.
DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LAS REDES DE
BANDA ANCHA EN COSTA RICA
La siguiente sección presenta el diagnóstico de la situación actual de las redes de banda ancha en Costa Rica. Este comienza analizando la cobertura de las redes de acceso de banda ancha fija, cubriendo las tecnologías de ADSL y cable modem. A partir de esto, presenta la situación actual y planes de despliegue de la red de core y enlaces secundarios de fibra óptica, intentando identificar puntos de congestión actual o futura. Asimismo, pasa revista a los puntos de enlace de cable submarino, con el propósito de evaluar los vínculos de Costa Rica con la red mundial de Internet. Pasando luego a la evaluación de la banda ancha móvil, se estudia la disponibilidad de espectro para la oferta de servicios de banda ancha móvil a nivel nacional.
2.1. REDES DE ACCESODE CABLE MODEM Y ADSL
En el diagnóstico de la estructura de la industria de banda ancha en Costa Rica (sección 2.2) se mostró que el mercado está siendo servido por tres tipos de operadores:
• Operador público nacional de telecomunicaciones (ICE) con oferta de ADSL y banda
ancha móvil (infraestructura propia) (43% de cuota);
• Operador público nacional (RACSA) con oferta WiMAX (infraestructura propia) y de
cable modem (adquirida a operadores de cable) (32% de cuota);
• Operadores regionales de cable con oferta de cable modem (infraestructura propia)
(25% de cuota combinada de mercado).
La sección siguiente presenta un análisis de la cobertura de banda ancha fija a nivel nacional por distritos. Costa Rica todavía no dispone de un plan detallado de cobertura de banda ancha. Por lo tanto, resulta difícil calcular con precisión el nivel de cobertura de las redes de acceso. Sin embargo, al contar con información sobre la presencia de operadores a nivel distrital y combinar esta con la Encuesta Nacional de Hogares que revela el tipo de conexión a Internet por hogar censado, se puede estimar la cobertura aproximada de las redes. Esta cobertura no contiene información más detallada que a nivel distrital. Por lo tanto, no se pueden identificar aquellas zonas dentro de los distritos donde, a pesar de registrar las operaciones de un proveedor de banda ancha, no llega el servicio.
2.1.1. Redes de banda ancha de operadores de cable:
Los operadores de televisión por cable están presentes ofreciendo banda ancha fija en 187 de los 472 distritos del país (ver cuadro en anexo). De los 187 distritos, la mayor presencia se detecta en las zonas urbanas y suburbanas. En gran parte de los cantones suburbanos, la presencia de operadores de cable se limita a los distritos que componen la cabecera del cantón. Como se menciona arriba, no se dispone todavía de información precisa sobre el número de hogares pasados por la televisión por cable. Sin embargo, considerando los operadores más importantes, se estima que la tasa de hogares pasados/hogares conectados a banda ancha es 19,9%.
Utilizando redes de doble vía, los operadores de cable ofrecen servicios de hasta 6 Mbps basado en DOCSIS 2.0 para el mercado residencial y velocidades de hasta 20 Mbps basado en DOCSIS 3.0 para el mercado de empresas.
2.1.2. Redes de banda ancha con base en ADSL:
El operador de telecomunicaciones, ICE, ofrece servicio de ADSL en 360 de los 474 distritos de Costa Rica (ver cuadro en anexo).
La oferta de ADSL del ICE incluye acceso con velocidad de bajada de hasta 2 Mbps. Sin embargo, la red de acceso del ICE tiene la capacidad de entregar servicio de hasta 20 Mbps, dada la capacidad de los concentradores con componentes de tecnología ADSL2+. La única limitación es la distancia del bucle local (siendo esta de 600 metros de radio de la central de conmutación). En este sentido, los usuarios ubicados dentro de este perímetro podrían recibir servicio de súper banda ancha.
2.2. LA RED CORE Y ENLACES DE FIBRA
El acceso a banda ancha de Costa Rica está integrado por una red core propiedad del ICE, y varios enlaces de fibra óptica que pertenecen a los operadores de televisión por cable.
La red core del ICE está estructurada en base a enlaces DWDM, enlaces SDH (STM 64, STM 16, STM 4) e IP (10 GE, 1 GE y 2.5 Gbps). Asimismo, los operadores de cable disponen de numerosos enlaces de fibra óptica. Por ejemplo, AMNET posee dos interconexiones dentro del país, y seis con otros países. Cabletica dispone de una línea de fibra óptica de Guanacaste a Penas Blancas y de otra hacia la frontera sur paso Canoas. Finalmente, Coopelesca cuenta con tres enlaces de fibra óptica por un total de 220 kms. Estos se complementan con 200 kms. de fibra para distribución a los diferentes nodos de la red.
De esta manera, las interfaces de red de fibra óptica de los principales operadores en el territorio nacional son representadas en la figura 1:
Figura 1. Enlaces de fibra e interfaces de red (Principales operadores)
Fuente: Rectoría de Telecomunicaciones
2.3. CONEXIONES INTERNACIONALES CON CABLES SUBMARINOS Con el crecimiento del tráfico internacional el operador incumbente en Costa Rica inició en el año 2000 la instalación de cables submarinos con el afán de aumentar la capacidad húmeda para el país. Actualmente dicha capacidad internacional alcanza los 22GB de los cuales se utilizan alrededor de 14,48 GB para manejar el tráfico que viaja a 6 puntos de interconexión de otros países a través de un total de 43 enlaces STM-1 disponibles entre los 3 cables submarinos (MAYA 1, ARCOS y Global Crossing).
2.4. DISPONIBILIDAD DE ESPECTRO RADIOELECTRICO PARA 3G Y COBERTURA
El Plan Nacional de Atribución de Frecuencias (PNAF), Decreto Ejecutivo N° 35257-MINAET del 29 de mayo de 2009, reformado mediante el Decreto Ejecutivo N° 35866-MINAET del 23 de abril del 2010, establece el ordenamiento de las bandas de frecuencias para Costa Rica. Este Plan ha sido elaborado conforme a las recomendaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) y la Comisión Internacional de Telecomunicaciones (CITEL), designándolas para usos específicos en cada caso en particular. El Plan Nacional de Atribución de Frecuencias atribuye las siguientes frecuencias para servicios móviles (ver cuadro13-2):
Cuadro 1. Costa Rica: Resumen de segmentos de frecuencias atribuidos por el PNAF para servicios IMT
Segmentos de frecuencias (MHz) 450 – 470 MHz 698 – 806 MHz 824 – 849 MHz 869 – 893,5 MHz 895 – 915 MHz 940 – 960 MHz 1710 – 1785 MHz 1805 – 1880 MHz 1920 – 1980 MHz 1980 – 2010 MHz 2110 – 2170 MHz 2170 – 2200 MHz 2300 – 2400 MHz 2500 – 2690 MHz 3400 – 3625 MHz
Fuente: Plan Nacional de Atribución de Frecuencias
Tal como se observa en el cuadro1, el PNAF identifica un total de 1062,5 MHz de ancho de banda para ser utilizado en infraestructura para servicios móviles. Este ancho de banda se encuentra atribuido a título primario en ciertos segmentos, en tanto para otras bandas se encuentra atribuido a título secundario en tanto se realicen procesos de migración de concesionarios en ciertas bandas de frecuencias actualmente ocupadas, tal como sucede con las bandas de 700 MHz y 900 MHz. A partir de estas bandas disponibles, se puede identificar la cantidad de espectro libre (ver cuadro 2).
Cuadro 2. Ocupación de segmentos de espectro atribuidos para IMT Segmentos de frecuencias
(MHz) Cantidad de espectro libre(MHz) Porcentaje de la banda sin ocupación
450 – 470 MHz 10,3875 51,94% 698 – 806 MHz 0 0% 824 – 849 MHz 0 0% 869 – 893,5 MHz 0 0% 895 – 915 MHz 1,35 6,75% 940 – 960 MHz 0,55 2,75% 1710 – 1785 MHz 20 26,67% 1805 – 1880 MHz 20 26,67% 1920 – 1980 MHz 15 25% 1980 – 2010 MHz 0 0% 2110 – 2170 MHz 35 58,33% 2170 – 2200 MHz No determinado No determinado 2300 – 2400 MHz 0 0% 2500 – 2690 MHz 0 0% 3400 – 3625 MHz 0 0% Total de Espectro Atribuido para IMT:
1062,5 MHz
Total de Espectro libre Atribuido para IMT:
102,2875 MHz
Porcentaje de Espectro libre Atribuido para IMT:
9.63%
Fuente: Base de datos de la antigua oficina de Control Nacional de Radio y Licitación 2010-LI-00001-SUTEL.
Así, de acuerdo con lo indicado en el cuadro 2, existe una disponibilidad de un 9,63% del total de espectro identificado para servicios móviles, lo cual corresponde a 102,2875 MHz.
2.5. PLANES DE DESARROLLO DE REDES
2.5.1. Planes de desarrollo de redes de acceso de banda ancha fija
Más allá de la infraestructura de banda ancha existente, los diferentes proveedores de servicio de banda ancha están en proceso de despliegue de infraestructura adicional. Adicional a la estrategia de despliegue comercial, se plantea expandir la cobertura a entidades gubernamentales, establecimientos educativos, organismos de seguridad y PYME y los proyectos asociados al Acuerdo Social Digital.
2.5.2. Planes de desarrollo de redes internacionales
A futuro, la red internacional incrementará su redundancia y capacidad a través de la interconexión con la Red de fibra Óptica en las líneas de alta tensión del proyecto SIEPAC, que une todos los países centroamericanos por medio de una red OPGW y la extensión hasta los Estados Unidos a través de México.
La presencia de tres cables submarinos en Costa Rica, tanto en el Pacífico como en el Caribe, complementada con una robusta y moderna red interoceánica, colocan a Costa Rica en una posición muy competitiva a nivel internacional superando las condiciones de Panamá, que en la actualidad es el único país de la región que cuenta con cables en ambas costas. Esta situación nos brinda una oportunidad única para atraer inversiones de empresas que requieran altos niveles de confiabilidad en la operación de sus redes.
2.6. CONCLUSIÓN
Las redes de banda ancha en Costa Rica presentan una situación de desarrollo avanzado en lo que se refiere al despliegue de la red de core, enlaces, y conexión a cables submarinos, combinada con ciertas limitaciones en las redes de acceso.
La infraestructura de transporte de fibra óptica de Costa Rica se encuentra más desarrollada que la de otros países de la región centroamericana. La red de core del ICE, combinada con los enlaces de fibra óptica de los operadores de televisión por cable demuestra que la industria ha adoptado tecnologías avanzadas, proveyendo capacidad y redundancia en sus operaciones. Asimismo, las conexiones a cables submarinos presentan redundancias en medios de transporte, redundancias geográficas y autoprotección. La conectividad internacional, sin embargo, constituye un cuello de botella: los precios del servicio de Internet se encuentran hoy asociados al costo de la salida internacional, la cual resulta inadecuada respecto a la demanda existente. Actualmente el regulador se encuentra trabajando en este sentido. Sin embargo, este tema no está aún resuelto.
En lo que se refiere a las redes de acceso fijo, las redes de los operadores de televisión por cable son de doble vía y muestran una adopción combinada de normas DOCSIS 2.0 (para el mercado residencial) y DOCSIS 3.0 (para el mercado corporativo). Considerando que, de acuerdo a los informes de los operadores de cable, los usuarios corporativos pueden llegar a acceder a servicio de 20 Mbps, un despliegue masivo de la norma podría acrecentar las velocidades de bajada a ofrecer al mercado residencial y de PYME.
En lo que se refiere a las redes del operador de telecomunicaciones, estas proveen servicio de banda ancha de hasta 2 Mbps en 360 de los 474 distritos de Costa Rica. Sin embargo, la red de acceso del ICE tiene la capacidad de entregar servicio basado en normas de ADSL 2+ de hasta 20 Mbps, dada la capacidad de una porción de los concentradores. La única limitación es la distancia del bucle local (siendo esta de 600 metros de radio de la central de conmutación). En este sentido, los usuarios ubicados dentro de este perímetro podrían recibir servicio de súper banda ancha.
De esta manera, el despliegue masivo de DOCSIS 3.0 y la combinación de la introducción de ADSL 2+ podría resultar en un contexto de competencia saludable en términos de la oferta de servicio de hasta 20 Mbps. Esto aunado al despliegue de las nuevas conexiones de fibra óptica (FTTX) permitiría satisfacer las metas establecidas en la Visión de la Estrategia Nacional de Banda Ancha.
En lo que se refiere a la disponibilidad de espectro necesario para la oferta de banda ancha móvil, más allá del espectro ya asignado a los servicios móviles existe una disponibilidad de espectro de tan solo 102 MHz (de los cuales 90 MHz son en bandas superiores a 895 MHz). Considerando que la banda ancha fija llega a 360 de los 474 distritos (con la salvedad de que no se dispone de un análisis detallado de cobertura intra-distrital), la banda ancha móvil debería suplir la cobertura de los distritos no servidos. Asumiendo que la mayor parte de ellos se encuentran en zonas rurales o de baja densidad, el espectro en uso en las frecuencias asignadas puede no ser suficiente para cubrir las necesidades de estos últimos.
3. TENDENCIAS TECNOLÓGICAS EN BANDA ANCHA FIJA
El siguiente capítulo presenta las grandes tendencias tecnológicas en la banda ancha fija cubriendo los modelos utilizados por los operadores de telecomunicaciones, así como aquellos usados por los operadores de televisión por cable. Para cada modelo se incluyen los costos de despliegue de acuerdo a la experiencia internacional, principalmente en países de economías avanzadas.
3.1. BANDA ANCHA POR CABLE MODEM
Cuando las redes de televisión por cable fueron originalmente desplegadas, estas fueron diseñadas como distribuidoras de contenido (televisión y radio) a un gran número de hogares. En la medida de que las señales de televisión eran distribuidas en una sola dirección, no existía la necesidad de construir un canal de retroalimentación (alzada). Este diseño uni-direccional era suficiente para el servicio de televisión básico, pero impedía la posibilidad de ofrecer servicios bi-direccionales de telecomunicaciones. Para que esto fuera posible, los operadores de televisión por cable debieron modernizar sus redes hacia mediados de la década del 90. Los cambios incluyeron la construcción de un canal de retroalimentación y la integración de fibra óptica en la infraestructura coaxial original de la red. Así, al día de hoy las redes de televisión por cable modernizadas están basadas en una estructura híbrida de fibra óptica y cable coaxial (Hybrid Fiber Coax). La fibra óptica llega generalmente al nodo, el cual se vincula a los hogares vía cable coaxial. El nodo representa el punto de interconexión entre la fibra y el cable coaxial (ver figura 2)
Figura 2. Mapa esquemático de redes de cable
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services LLC
El ancho de banda de la red de cable es superior a la de las redes convencionales de cobre, pero esta debe ser compartida por los hogares que tienen acceso al mismo nodo y que acceden a servicios de televisión, banda ancha y telefonía. Para aumentar la capacidad de la red a la que accede cada hogar, los operadores de cable optan por disminuir el número de hogares siendo servidos por un nodo de fibra. Al reducir el número de hogares siendo servidos por un nodo, la red tiende a acrecentar el despliegue de fibra. De acuerdo a este esquema de despliegue, el operador de cable puede amortiguar el volumen de inversión inicial para entregar servicios de alta capacidad. De acuerdo a este esquema continuo y modular de inversión, el ritmo de despliegue de fibra en la red está determinado por el volumen de demanda de nuevos servicios de alta capacidad.
Esta modificación de la arquitectura de la red de cable se ve acompañada por la introducción de DOCSIS 3.0 (Data over Cable Service Interface Specification). DOCSIS es una norma desarrollada por CableLabs en Estados Unidos que define los requerimientos de interfaz para módems que permite la distribución de tráfico de datos en sistemas de televisión por cable. La primera versión de DOCSIS fue lanzada en 1997 para permitir acceso a Internet de alta velocidad. Esta versión fue luego complementada en 1999 con normas de calidad de servicio (DOCSIS 1.1) y en 2001 con estándares para la utilización de telefonía IP y la entrega de banda ancha de hasta 32 Mbps (DOCSIS 2.0). La última versión de esta norma, DOCSIS 3.0, fue desarrollada en el 2006 y representa un progreso significativo para las redes de televisión por cable, en la medida de que permiten la entrega de servicios de banda ancha de alta capacidad (hasta 160 Mbps). La unión de varios canales de cable (llamada channel bonding) permite la entrega de velocidades de hasta 400 Mbps, utilizando la misma infraestructura de redes híbridas de fibra y coaxial. Al mismo tiempo, DOCSIS 3.0 permite entregar velocidades de alzada que llegan a los 120 Mbps. La investigación indica que la combinación de DOCSIS 3.0 y técnicas de avanzada para la compresión digital de la señal puede llegar a resultar en
HOGAR HOGAR HOGAR Cabecera Maestra Nodo de Fibra Amplificador Cabecera Television Internet Telefonia IP Señal de television y peering de IP Red troncal transmite señal a la cabecera en las ciudades En ciudades, las señales son distribuidas por cable coaxial o fibra a los nodos
Un nodo de fibra sirve un grupo de hogares (“cluster”) Cable coaxial y amplificadores distribuyen las señales entre los
hogares Red Coaxial Fuente de señal Red Troncal de
velocidades de hasta 1.4 Gbps. Corresponde mencionar, asimismo, que las diferentes generaciones de la norma DOCSIS son compatibles lo que permite que el equipamiento en el usuario desarrollado para una versión de la norma puede ser usado en la siguiente.
Los operadores de cable implementan diferentes estrategias para modernizar sus redes y entregar banda ancha de alta velocidad. Algunos están implantando estrategias de despliegue agresivo de fibra en sus redes, considerando llegar a arquitecturas similares a las de los operadores de telecomunicaciones, como FTTB y FTTH (ver abajo). Otros limitan el despliegue de fibra en el contexto de redes híbridas de fibra y cable coaxial y se limitan a implantar la norma DOCSIS 3.0.
La inversión requerida por los operadores de televisión por cable para entregar banda ancha de alta velocidad varía en función de la situación de la red. Por ejemplo, en caso de redes uni-direccionales, la modernización de la red requiere una inversión de entre US$270 y US$340 por hogar pasado. Asimismo, se requiere invertir entre US$42 y US$70 para conectar la red al hogar, entre US$210 y US$250 para cambiar el cableado dentro del edificio del abonado, y entre US$7 y US$14 por hogar para implantar DOCSIS 3.0. Así, la inversión por hogar oscila entre $530 y US$675 por hogar. Asimismo, el usuario deberá adquirir un modem para cable cuyo costo oscila entre US$40 y US$703.
Si la red ya ha sido modernizada para acomodar capacidad bi-direccional, como es el caso en la mayoría de redes de cable, sólo se debe invertir entre US$7 y US$14 por hogar para instalar DOCSIS 3.0, así como completar la adquisición del modem por parte del abonado de acuerdo al costo arriba mencionado.
En el caso de que la red de cable no llegue hasta el hogar, se requieren aproximadamente entre US$420 y US$560 para conectar al nuevo abonado, más la compra del modem.
3.2. BANDA ANCHA POR ADSL
La tecnología de ADSL permite la utilización de la red de cobre del operador de telecomunicaciones para entregar servicios de banda ancha. El desempeño de la tecnología de ADSL depende de las sucesivas generaciones de equipamiento introducidas para aumentar la velocidad de entrega. Mediante la adopción de la tecnología de ADSL 2+, el operador de telecomunicaciones puede llegar a entregar velocidades de hasta 24 Mbps. Esta velocidad puede ser alcanzada en condiciones óptimas, dependiendo de la distancia que existe entre el hogar del usuario y la central de conmutación (ver figura 3).
3Información provista por los operadores de la televisión por cable europeos en Solon. Broadband on Demand:
Figura 3. Alcance de Tecnologías de ADSL
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
En países donde la distancia promedio de los usuarios a la central es muy grande, tan solo una porción reducida de usuarios de ADSL puede recibir servicio a más de 7 Mbps (aquellos ubicados dentro de un radio de hasta 1,7 kms), y si disponen de ADSL 2+ a mas de 16 Mbps.
3.3. BANDA ANCHA POR FIBRA ÓPTICA
La limitación de ADSL en base a la red de cobre fuerza a los operadores de telecomunicaciones a considerar el despliegue de fibra óptica en la red de acceso. Las redes de fibra pueden responder a diferentes arquitecturas:
• VDSL (también denominada FTTC por Fiber To The Curb): en este caso la fibra es
desplegada hasta el armario, que puede estar ubicado a varios cientos de metros del hogar. Estas redes pueden llegar a entregar velocidades de 50 Mbps de bajada y 5 Mbps de alzada, con una latencia de 15 milisegundos
• FTTN (Fiber to the Node): también denominada fibra al vecindario (fiber to the
neighborhood), esta arquitectura llega al distribuidor ubicado en el vecindario, a partir del cual los hogares se conectan mediante cable coaxial o cobre. El área servida en este caso es de aproximadamente 1.5 Km. de radio y puede incluir varios centenares de usuarios 0 5 10 15 20 25 30 0.1 0.9 1.7 2.5 3.3 4.1 4.9 5.7 6.3
Distancia de la Central (kms.)
Ve lo ci da d de b aj ad a (Mb ps )
• FTTB (Fiber to the Basement): la fibra es desplegada hasta el sótano de un edificio de
departamentos, que utiliza un enlace de cobre para llegar a la unidad de vivienda. Dependiendo de la distancia del bucle local, FTTB puede entregar un máximo de 200 Mbps de bajada, dependiendo de la distancia de la conexión de cobre desde el sótano hasta la vivienda; la velocidad de alzada puede alcanzar los 20 Mbps, con una latencia de entre 4 y 6 milisegundos
• FTTH (Fiber to the Home): en este caso, la fibra llega a la vivienda del usuario, con lo
que se puede entregar velocidades de bajada entre 500 Mbps y 1 Gbps, y velocidades de alzada de 100 Mbps, con latencia casi nula. En este caso, existen dos opciones arquitecturales:
o GPON (Gigabit Passive Optical Network): este es un acceso basado en fibra óptica, con base en la utilización de elementos pasivos que permiten la utilización de un solo conductor de fibra para servir múltiples hogares. GPON puede entregar una velocidad de bajada de hasta 1,25 Gbps, aunque esta debe ser compartida por los usuarios conectados a un solo conductor compartido. La ventaja de compartición de un conductor es una reducción en el monto de inversión por hogar y una mejor utilización del esquema de distribución de contenido punto a multipunto. Es por ello que muchos operadores de telecomunicaciones usan esta arquitectura para desplegar fibra al hogar
o P2P (Point to Point Ethernet): esta tecnología despliega una conexión de fibra para cada hogar, lo que representa la oportunidad de entregar capacidad simétrica de hasta 10 Gbps. Estas velocidades tienen, como es de esperar, un alto costo en términos de volumen de inversión cuando se las compara con GPON. Por otro lado, la tecnología es menos adecuada que GPON en el caso de distribución de contenidos de televisión, por lo que, generalmente, esta tecnología es considerada para entregar servicio a empresas y no a hogares Los costos de despliegue de accesos de fibra óptica varían de acuerdo a cuan cerca del usuario es desplegada la fibra. Por ejemplo, FTTC/VDSL requiere una inversión de capital de entre US$420 y US$700 por hogar. Fiber to the basement (FTTB) representa una inversión de entre US$700 y US$1 400 por hogar pasado, mientras que Fiber to the Home (FTTH) requiere un mínimo de inversión de aproximadamente US$1 400 a US$2 8004.
Las cifras mencionadas arriba representan aquellas basadas en la experiencia de países maduros. Uno de los principales componentes de la inversión para el despliegue de fibra óptica son los costos de construcción, los que en el caso de países emergentes podrían ser más bajos dado que el costo de mano de obra de construcción en estos últimos es inferior.
3.4. CONCLUSIÓN
En resumen, desde el punto de vista del acceso a la banda ancha fija existen dos alternativas tecnológicas, con un plano de evolución hacia la entrega de velocidades cada vez más rápidas (ver gráfico 1).
Gráfico 1. Velocidad de bajada máxima por tecnología (en Mbps)
Fuente: análisis TAS
La inversión requerida para el despliegue de estas tecnologías varía en función de su capacidad, aunque se puede observar que el costo de despliegue de la infraestructura de cable es menor que la de la fibra (ver figura 2).
400 32 6 24 50 200 500 0 100 200 300 400 500 600 DOCSIS 2.0 DOCSIS 3.0 ADSL ADSL 2+ VDSL FTTB FTTH
Gráfico 2. Requerimientos de Inversión para Despliegue de Redes de Banda Ancha en Medios Urbanos y Suburbanos (rango de inversión en US$)
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Como se observa en la figura 5, el despliegue de una red de acceso para entregar servicio de VDSL implica costos de inversión similares a la modernización de una red de cable más la instalación de DOCSIS 3.0.
4.
LA BANDA ANCHA FIJA EN LA ESTRATEGIA NACIONAL DE
BANDA ANCHA DE COSTA RICA
4.1. La plataforma ADSL
La plataforma ADSL continuara jugando un papel preponderante en la red de de acceso a banda ancha en Costa Rica. Su expansión deberá proceder, sin embargo, en dos dimensiones: el despliegue acrecentado de cobertura y el apalancamiento de la infraestructura existente. En la actualidad, ADSL está siendo ofrecido en 360 distritos del país, alcanzando una base instalada de aproximadamente 204,000 abonados al 2010. Considerando que la red de telecomunicaciones fijas contiene residenciales 808,000 abonados residenciales (INEC, 2010) (entre líneas residenciales y comerciales), y que la longitud del bucle local permite la instalación de los componentes necesarios para la entrega de servicio de ADSL, esto significa
675 560 700 1400 2800 530 7 420 420 700 1400 14 0 1000 2000 3000 4000 5000 DO CS IS 3 .0 E N RE D B I-DI RE CCI O NA L MO D E R N IZ A C IO N DE RE D + DO CS IS 3 .0 CO NE X IO N A NUE V O HO G A R MO D E R N IZ A C IO N A VD SL DE S P L IE G UE FTTB DE S P L IE G UE FTTH
que al menos se podrían instalar 700,000 líneas adicionales, con la posibilidad de ofrecer servicio de por lo menos 2 Mbps.
Asimismo, considerando que la red de acceso del ICE tiene la capacidad de entregar servicio de hasta 20 Mbps, dada la capacidad de un porcentaje de los concentradores basados en normas de ADSL2+, existe la posibilidad de entregar servicios de mas alta velocidad a una parte de la actual base instalada de abonados. La única limitación es la distancia del bucle local (siendo esta de 600 metros de radio de la central de conmutación). En este sentido, los usuarios ubicados dentro de este perímetro podrían recibir servicio de súper banda ancha.
En conclusión, en lo referente a la tecnología ADSL, la estrategia tecnológica establece que se podría:
• Instalar componentes para entregar servicio básico de hasta 2 Mbps (ADSL) en el caso
de 800,000 abonados
• Activar la posibilidad de entrega de servicio de hasta 20 Mbps (ADSL 2+) en el caso de
aquellos abonados que residen dentro de un radio de 1500 metros de la central de conmutación
• Para aquellos abonados actuales que tienen la posibilidad de acceder a ADSL 2+, pero
cuyo lugar de residencia excede el radio de 1500 metros, otorgarles la posibilidad de recibir servicio de hasta 10 Mbps.
4.2. La plataforma de Cable Modem
De manera similar a ADSL, la banda ancha por televisión por cable también continuara jugando un papel importante en el futuro de la banda ancha costarricense. La estrategia tecnológica está enfocada principalmente a la instalación de la norma DOCSIS 3.0 para poder entregar servicio de alta velocidad.
Como se mencionó en la segunda parte, el servicio de cable modem cubre 754,000 hogares en 187 distritos, habiendo conectado 150,000 de los mismos5. Considerando que la tasa de hogares pasados a conectados es de 14,1%, es razonable considerar que la banda ancha por cable tiene posibilidad de seguir creciendo sin tener que necesariamente expandir el despliegue de sus redes.
Ahora bien, considerando que la norma instalada en la actualidad es DOCSIS 2.0, esto limita la velocidad de entrega de servicio a 6 Mbps. Por lo tanto, reconociendo que la mayor parte de las redes de cable en el país son de doble vía, lo único requerido para la modernización del servicio de banda y la consiguiente entrega de velocidades de acceso más altas incluye lo siguiente:
5 El número de hogares pasados es calculado sobre la base de(número estimado de abonados (150000; nota: pese a
que la encuesta de hogares 2010 menciona 95972 hogares, cifras recientes reportadas por los operadores muestran un aumento sustancial)/tasa de hogares conectados/pasados de operadores mas grandes (19,9%))/Número total de viviendas (1266418)
• Instalación de DOCSIS 3.0
• Oferta de cable módems adaptados a la norma
4.3. Banda ancha fija resultante a desplegar:
La combinación de los planes arriba mencionados representaría un cambio substancial en la tecnología a desplegar (ver cuadro 3):
Cuadro 3. Costa Rica: Despliegue Comparativo de las Redes de Acceso Fijo de Banda Ancha
Situación Actual Metas Estrategia Tecnológica
Hogares
Cubiertos Conectados Hogares Cubiertos Hogares Conectados Hogares
ADSL 808.000 204.000 808.000 …
ADSL 2+ … - … …
DOCSIS 2.0 696.000 95.972 696.000 …
DOCSIS 3.0 - - … …
FTTH … …
Fuente: análisis TAS
Es importante mencionar que estos números representan cobertura alternativa de operadores competiendo en los mismos mercados en base al modelo de competencia entre plataformas. Así, el ICE, los operadores de cable estarían competiendo en los mismos mercados en base a tres tecnologías alternativas para la oferta de banda ancha de alta velocidad (ADSL 2+, DOCSIS 3.0 en redes hibridas, y FTTH). Este conjunto de ofertas estaría concentrado en las zonas de mayor densidad y poder adquisitivo. En algunas zonas periféricas, es probable encontrar dos operadores ofreciendo por ejemplo, ADSL 2+ y DOCSIS 3.0. Finalmente, en ciertos mercados (por ejemplo, distritos en cantones rurales más allá de su cabecera), la oferta estará restringida a servicio de ADSL. De manera esquemática, la cobertura de banda ancha fija podría representarse de la siguiente manera (ver figura 4).
Figura 4. Despliegue de tecnologías de banda ancha fija
Fuente: análisis TAS
Como se puede observar en la figura, más allá de la competencia entre tecnologías existentes en zonas urbanas con alto poder adquisitivo y zonas suburbanas, existen brechas en la cobertura por parte de tecnologías de banda ancha fija. La cobertura en las zonas sin presencia de tecnología fija deberá ser completada por la banda ancha móvil, el tema de la tercera parte.
5.
TENDENCIAS TECNOLÓGICAS EN BANDA ANCHA MÓVIL
5.1. Tercera y cuarta generación de redes inalámbricas
El proceso de difusión de la telefonía móvil que ha llevado a altos niveles de adopción está conformado por varias tendencias que operan simultáneamente. En primer lugar, corresponde analizar la difusión de la telefonía móvil como tecnología de base. Este proceso representa tanto un proceso de sustitución de la telefonía fija por la tecnología inalámbrica
Zona A: Alto consumo (industriales, comerciales y residenciales con alto poder adquisitivo
Zona B: Suburbanas y cabeceras de cantones rurales Zona C: Suburbanas
(preponderantemente en países industrializados) como un proceso de salto hacia delante, donde el proceso de adopción de telecomunicaciones es llevado principalmente por las tecnologías móviles (modelo dominante en países emergentes).
Simultáneamente con la difusión de la telefonía móvil, se observa la migración hacia plataformas tecnológicas avanzadas que permiten la utilización más eficiente del espectro radioeléctrico y la introducción de terminales con una funcionalidad cercana a la de una computadora, lo que permite el fácil acceso a Internet con base en normas tecnológicas como CDMA 1xEVDO, WCDMA, HSPA y LTE. Estas tecnologías, también llamadas de banda ancha móvil, combinan tres subtendencias. La primera es la sustitución de terminales de funcionalidad básica (llamados feature phones) por smartphones. Estos últimos, al agregar una capacidad más alta de navegación y acceso a Internet, resultan en un aumento acelerado de tráfico. Tal como se mostrará más adelante, el usuario de un smartphone tiende a acceder a Internet más frecuentemente, tanto por utilizar más las redes sociales (como Facebook) como por bajar más aplicaciones de las múltiples tiendas de aplicaciones patrocinadas por fabricantes de terminales (Apple App store, Nokia Ovi, etc.), operadores de red (AT&T AppCenter, Telcel Ideas APPSTORE, Telefónica mstore, Telecom Italia TIM Store, etc.) y otros (Amazon Appstore, etc.).
La segunda subtendencia representa la conexión de computadores personales (laptops, tablets
y netbooks) a banda ancha móvil. Ésta es impulsada principalmente por el sector corporativo en los países industrializados, mientras que en los países emergentes incluye también una demanda creciente de usuarios residenciales que no pueden acceder a la banda ancha fija, ya sea por capacidad de pago o por cobertura de la red.
Finalmente, la tercera subtendencia es lo que se ha denominado Internet de los objetos (también llamado Machine to Machine o M2M), lo que incluye la instalación de terminales inalámbricos en instalaciones de telemetría o de monitoreo de infraestructura, lo que permite la transmisión a centrales de procesamiento6.
Las tendencias y subtendencias descritas arriba se combinan para generar un aumento acelerado del tráfico de acuerdo al modelo conceptual presentado en la figura 6.
6 Para que el Internet de las cosas funcione se requieren direcciones IPv6, pues las ipv4 ya están agotadas.
Adicionalmente, DOCSIS3.0 ya soporta IPv6, lo que refuerza el argumento respecto a la necesidad de
Figura 5. Modelo conceptual de aumento de tráfico inalámbrico
Como se observa en la figura 6, tanto la adopción de smartphones como de terminales para conexiones máquina a máquina no son consecuencia directa de la sustitución de tecnologías 2G por plataformas 3G o 4G. La adopción de smartphones y de sistemas de telemetría basada en telecomunicaciones inalámbricas comienza a desarrollarse bajo estándares 2G. Sin embargo, su crecimiento acelerado se produce a partir de la introducción de normas más apropiadas a la transmisión de datos.
En el contexto de penetración acelerada de telefonía móvil, la necesidad de optimizar la utilización del espectro radioeléctrico ha determinado la migración de redes de estándares tecnológicos de digitalización de segunda generación (GSM, CDMA2000 1X) a tercera generación (WCDMA, HSPA, 1xEVDO). Esta migración facilita las comunicaciones de datos móviles en términos de velocidad de transmisión. Asimismo, los fabricantes de terminales han desarrollado equipamiento para usuarios más apropiado para acceder a Internet mediante tecnologías móviles.
La asignación de bandas de frecuencia que permiten el despliegue de redes 3G, proceso que se encuentra casi completado a nivel mundial, ha acelerado la sustitución de terminales 2G por 3G. La penetración de terminales 3G es hoy 17,1% proyectándose que ésta alcance 35,7% hacia el 2015 (ver cuadro 4).
Crecimiento de la penetración de telefonía móvil Substitución de tecnología 2G por 3G y 4G Adopción de “smartphones” Adopción de periféricos para conexión de PCs Adopción de terminales para conexiones M2M Aumento en tráfico de datos
Cuadro 4. Comparación mundial de penetración de terminales 3G Continente Penetración de terminales 3G (1T2011) Penetración de terminales 3G (4T2015) África 6,4% 28,3%
América del Norte 53,7% 63,8%
América Latina 10,2% 45,9% Asia/Pacífico 12,5% 29,1% Europa Oriental 13,8% 39,5% Europa Occidental 40,2% 59,2% Medio Oriente 16,4% 29,5% Total 17,1% 35,7%
Fuente: Wireless Intelligence (2011)
En paralelo con la migración hacia plataformas 3G, los operadores de telecomunicaciones, motivados principalmente por la necesidad de optimizar la utilización de espectro, ya han comenzado a desplegar redes basadas en las normas de digitalización de señales de cuarta generación, principalmente LTE. Se estima que el impacto de esta tendencia hacia el 2015 va a estar principalmente limitado a los países industrializados (ver cuadro 5).
Cuadro 5. Comparación mundial de penetración de terminales 4G Continente Penetración 4G (2011) Penetración 4G (2015)
África 0,00% 0,5%
América del Norte 0,45% 13,1%
América Latina 0,00% 1,6% Asia/Pacífico 0,04% 3,3% Europa Oriental 0,06% 2,7% Europa Occidental 0,14% 12,0% Medio Oriente 0,05% 4,1% Total 0,07% 4,0%
Fuente: Wireless Intelligence (2011)
5.2. La importancia de la banda ancha móvil para las zonas rurales
Las zonas rurales representan un desafío económico significativo para el despliegue de redes de acceso de banda ancha. Mientras que la banda ancha fija representa la solución más eficiente en zonas urbanas y suburbanas, este no es el caso en zonas rurales. Por un lado, el despliegue de redes de televisión por cable es típicamente limitado en zonas rurales. Con una inversión de capital que ronda entre US$1 120 y US$1 400 por hogar rural7, los operadores de
cable no consideran atractivo invertir en estas zonas. Por otra parte, la inversión del operador de telecomunicaciones es también elevada dada la densidad demográfica de las zonas rurales. Bajo estas circunstancias, las tecnologías inalámbricas, especialmente las redes de tercera y cuarta generación representan alternativas atractivas. Por ejemplo, con base en tecnologías HSPA el servicio de banda ancha rural puede llegar a ofrecer velocidades de 14 Mbps. En el caso de LTE, se puede llegar a entregar velocidades de hasta 100 Mbps, pese a que por ser un recurso compartido, las velocidades aproximadas llegan a 12 Mbps, esto gracias a la modulación OFDM8 que es la misma utilizada por el estándar de Televisión Digital ISDB-Tb que escogió el país (ver gráfico 3).
Gráfico 3. Velocidad de bajada máxima por tecnología (en Mbps)
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
8 La modulación OFDM es muy robusta frente al multitrayecto, que es muy habitual en los canales de
radiodifusión, frente a los desvanecimientos selectivos en frecuencia y frente a las interferencias de RF. Debido a las características de esta modulación, las distintas señales con distintos retardos y amplitudes que llegan al receptor contribuyen positivamente a la recepción, por lo que existe la posibilidad de crear redes de radiodifusión de frecuencia única sin que existan problemas de interferencia. Los beneficios de OFDM son una eficiencia espectral alta, resistencia a interferencias de RF, y baja distorsión de multi-camino. Esto es útil porque en un escenario broadcasting terrestre hay canales multicamino (la señal transmitida llega al receptor de varios caminos y de diferentes distancias). 2 14 28 100 400 32 6 24 50 200 500 0 100 200 300 400 500 600 DO CS IS 2 .0 DO CS IS 3 .0 AD SL AD SL 2 + VD SL FTTB FTTH UM T S HS P A HS P A + LT E
6.
UTILIZACIÓN DE ESPECTRO RADIOELÉCTRICO PARA
ALCANZAR UNA COBERTURA UNIVERSAL DE BANDA ANCHA
6.1. Proyección de penetración 3G en Costa Rica
Como se menciona arriba, la telefonía móvil ha alcanzado niveles masivos de penetración en el continente latinoamericano. El promedio continental de 97,8% al primer trimestre de 2011 representa una adopción relativamente similar a la observada en países industrializados (ver gráfico 4).
Gráfico 4. Penetración comparada de telefonía móvil (1T2011)
Fuente: UIT; Wireless Intelligence; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Estos niveles de adopción se han producido en los últimos diez años y no muestran todavía señales de ralentización. Corresponde mencionar también que, dados los altos niveles de adopción agregada de telefonía móvil, la penetración de la tecnología en los estratos socio-demográficos más desfavorecidos de la población latinoamericana también está alcanzando niveles altos (ver gráfico 5).
103%113% 93%103% 136% 59% 109%120% 90% 68% 112% 79% 155% 79% 118% 106% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160% 180% Esta dos U nidos Austr alia Japo n Core a Arge
ntinaBoliviaBrasilChile Colom bia Costa Rica Ecua dor Mexic o Pana maPeru Urug uay Vene zuela
Gráfico 5. Penetración comparada de telefonía móvil en la base de la pirámide socio-demográfica (2 deciles inferiores) (2009)
Fuente: Euromonitor; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Como puede observarse, la penetración de las telecomunicaciones móviles en los dos deciles más bajos de ingresos de la población en Costa Rica ya excede el 50%. En otras palabras, la masificación de las telecomunicaciones móviles en el país ya es una realidad.
Basados en la situación actual, la tendencia histórica, y una estimación de niveles de saturación esperados, proyectamos la evolución de la penetración de telefonía móvil en Costa Rica hacia el 2015 (ver gráfico 6).
Gráfico 6. Costa Rica: penetración proyectada de telecomunicaciones móviles
Fuente: UIT; Wireless Intelligence; Euromonitor; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Tal como el gráfico lo indica, la penetración esperada de telefonía móvil en Costa Rica hacia finales del 2015 alcanzará alrededor de 110%.
5% 8% 12% 19% 22% 25% 30% 34% 40% 50% 68% 82% 92% 100%106% 110% 0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 63% 60% 57% 56% 55% 50% 48% 33% 22% 21% 19% 13% 10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% Colom bia ChileMexico Costa Rica Urug uay Arge ntina Ecua dor Brasil Peru R. D omini cana Vene zuela Guate mala Boliv ia
De manera simultánea con la adopción acelerada de la telefonía móvil, los operadores de América Latina están migrando sus redes de tecnologías 2G a 3G. Hacia el 2015, se observarán también una migración hacia plataformas 4G, con base principalmente en el estándar LTE. En la actualidad, esta tecnología está siendo evaluada en pruebas piloto en Argentina, Brasil, Chile y Colombia.
La migración a tecnologías 3G es importante en la medida que los terminales que operan en estas normas (por ejemplo, HSPA) son más adecuados para proveer un acceso de banda ancha eficiente a Internet. Esta tecnología representa una respuesta extremadamente positiva adecuada a las necesidades de un mercado condicionado por los costos de adquisición de computadoras y los límites en el despliegue de banda ancha fija.
La satisfacción de una necesidad del mercado, combinada con una utilización más eficiente del espectro radioeléctrico, determina que la transición de la masa de abonados en la región a plataformas 3G se completará en el curso de la década. La proyección de la tasa de sustitución tecnológica muestra que hacia el 2015, 48% de los abonados de Costa Rica estarán utilizando terminales 3G (ver gráfico 7).
Gráfico 7. Costa Rica: evolución de Tecnologías Móviles (en porcentaje de la base instalada)
Fuente: Wireless Intelligence; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Con base en esta tendencia, se puede estimar que hacia el final de la década aproximadamente 85% de la base de abonados en Costa Rica estarán utilizando terminales basados en tecnología 3G. 7% 30% 41% 53% 64% 73% 80% 89% 91% 84% 74% 64% 57% 52% 0% 8% 16% 26% 36% 43% 48% 78% 93% 91% 70% 59% 47% 36% 27% 20% 10% 1% 22% 7% 2% 0% 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 GSM WCDMA TDMA Analog
6.2. Difusión de smartphones:
La migración hacia terminales 3G incluye una subtendencia importante: la adopción de
smartphones. La funcionalidad de estos terminales es más avanzada que la de los teléfonos básicos, en la medida que provee interfaces y formatos de pantalla más adecuados para acceder a Internet. La adopción de smartphones representa una tendencia fundamental a ser estudiada ya que la conveniencia de estos terminales para el acceso a Internet determina que los usuarios de smartphones tienden a utilizar la línea móvil de manera más intensa. Por ejemplo, en América Latina, un usuario típico de un teléfono básico tiende a generar tráfico de datos equivalente a 5,8 MB por mes, mientras que un usuario de un smartphone genera un promedio de 148 MB por mes9.
El hecho de que Costa Rica todavía registre tráfico de datos móviles considerablemente más bajo que otras regiones se debe a que la penetración de smartphones todavía es baja. De acuerdo a información de la industria, la base instalada en Costa Rica es muy baja. Sin embargo, la adopción de smartphones en América Latina está creciendo de manera acelerada como puede deducirse de las cifras de embarques compiladas por la firma IDC, quien proyecta volúmenes de 33 millones para el año 2011, llegando a 80,6 millones en tres años (ver cuadro 6).
Cuadro 6.América Latina: embarques de smartphones (en miles)
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Argentina 788 646 1.878 3.070 4.570 5.880 6.593
Brasil 3.031 1.948 5.292 9.771 14.565 18.943 23.265
México 2.646 1.995 4,743 8,479 13.761 18.220 21.970
Resto de América Lat. 3.122 3.135 6.895 11.680 17.361 23.070 28.723
Total 9.588 7.724 18.808 33.000 50.258 66.114 80.553
Fuente: IDC. Worldwide quarterly global phone tracker, December 1, 2010
Utilizando los volúmenes de entregas como punto de partida, y basándonos en la tasa de reemplazo de terminales, se ha proyectado la penetración de smartphones en Costa Rica para los próximos nueve años (ver gráfico 8).
Gráfico 8. Costa Rica: base instalada estimada de smartphones
Fuentes: Ovum; IDC; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
De acuerdo a las estimaciones presentadas en el gráfico 5, la base instalada de smartphones
representará 34% de los abonados móviles en Costa Rica hacia el 2015 y 52% hacia el 2020.Estas proyecciones están validadas por la estimación de embarques de smartphones hecha por Pyramid Research y estimaciones similares de Ovum (ver gráfico 9).
Gráfico 9. Costa Rica: proyección de Embarques versus Base Instalada de Smartphones
Fuentes: Pyramid Research; Ovum; IDC; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC 0 500,000 1,000,000 1,500,000 2,000,000 2,500,000 3,000,000 3,500,000 4,000,000 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00%
Smartphones Porcentaje de Base Instalada
0 200,000 400,000 600,000 800,000 1,000,000 1,200,000 1,400,000 1,600,000 1,800,000 2,000,000 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Embarques acumulados Base Instalada
Como se observa en el gráfico 6, los embarques acumulados de smartphones proyectados al 2015 muestran una coincidencia con la proyección de la base instalada de dichos terminales, con lo que se valida la estimación para Costa Rica.
6.3. Difusión de periféricos para la conexión inalámbrica10
El acceso a banda ancha móvil para computadoras (principalmente PCs, laptops, tablets y
netbooks) en América Latina todavía es un fenómeno embrionario. De acuerdo a las cifras compiladas por Ovum, el número de conexiones por tarjetas o dongles11 en América Latina es
cercano al millón12. En Costa Rica, estos suman aproximadamente 22,000 (ver cuadro 7).
Cuadro 7. Base instalada estimada de periféricos para conexiones a banda ancha (en miles) País 2008 2009 2010 Argentina 34 67 113 Bolivia 2 4 7 Brasil 50 137 315 Chile 18 33 61 Colombia 25 51 93 Costa Rica 3 6 22 Ecuador 6 12 23 El Salvador 2 5 9 Guatemala 4 8 14 Honduras 1 3 6 México 15 43 91 Nicaragua 0.6 1 2 Panamá 2 5 10 Paraguay 2 3 5 Perú 13 28 53 R. Dominicana 5 10 17 Uruguay 3 7 13 Venezuela 34 79 144 Total 220 505 998
Fuente: Ovum; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Esto significa que de la base instalada de PCs en Costa Rica (522,678, según la encuesta de hogares, 2010) (21,952), 4,2% tienen un periférico (tarjeta o dongle) para conectarse a la banda
10 En esta sección no se consideran las computadoras conectadas a redes WiFi; sólo se consideran aquellas
conectadas a la red móvil.
11También denominados "USB cards".
12Esto no incluye dispositivos con SIM embebidos como tabletas y netbooks, los se espera que aumenten
ancha. De manera similar a la tendencia de los smartphones, el número de PCs conectadas por tecnología móvil también está en franco crecimiento.
Gráfico 10.Costa Rica: base instalada de periféricos para conexión a banda ancha móvil (en miles)
Fuente: Ovum; elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
De acuerdo a nuestras estimaciones, el porcentaje de PCs y laptops conectadas a la red móvil en Costa Rica llegará a 8% en 2014 y 15% en 2020.
Sumando las proyecciones de la base instalada de terminales en Costa Rica, se estima que el número de terminales e instalaciones conectados a la banda ancha móvil evolucionará de 103 mil en el 2010 a 3,598 millones en 2020 (ver cuadro 8).
Cuadro 8. Costa Rica: Número de terminales e instalaciones conectados a la red móvil (en miles)
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Smartphones 92 235 511 935 1 442 1 874 2 305 2 605 2 891 3 151 3 372
Tarjetas 11 22 39 55 73 109 142 175 197 211 226
Total 103 257 550 990 1 515 1 983 2 447 2 780 3 088 3 362 3 598
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
6.4. Proyección de utilización por terminales
Habiendo completado la estimación de la totalidad de la base instalada de terminales de banda ancha móvil, se debe considerar el tráfico de datos promedio generado por cada tipo de terminal. 3,127 6,545 11,589 22,488 38,627 55,474 73,500 109,246 142,020 174,684 197,393211,211 225,995 0 50,000 100,000 150,000 200,000 250,000 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
El uso de datos varía por terminal e instalación con variación a lo largo del tiempo. Para los teléfonos 3G se utilizó información de Strategy Analytics13, con crecimiento extrapolado al 2020. En el caso de smartphones, dada la falta de información pública en Costa Rica, se utilizó información de Estados Unidos14. Para el tráfico generado por periféricos de PCs portátiles y
tablets, se utilizó información de un operador de América Latina para el año 2010. A partir de ello, se uso la tasa de crecimiento de smartphones para proyectar el tráfico. Con respecto al tráfico generado por instalaciones que dependen de conexiones M2M (Machine to Machine), se utilizó una estimación de Wirex15 para Estados Unidos.
Los indicadores de tráfico utilizados fueron los siguientes (ver cuadro 9).
Cuadro 9. América Latina: Tráfico promedio generado por terminal (en MB/mes)
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Teléfonos 3G 0,4 0,8 2,0 4,7 9,5 18,2 31,9 53,2 89 148 247 412 636
Smartphones 30 97 146 194 242 290 338 392 451 514 581 651 722
PC portátiles 617 1.234 2.500 3.324 4.148 4.972 5.796 6.723 7.731 8.814 9.959 11.154 12.362
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Fuentes y supuestos:
• Terminales no 3G y teléfonos 3G y 4G: Strategy Analytics: Cell traffic report June 2010 (2008-14);
crecimiento extrapolado al 2020
• Smartphones: 2010: Validas US data para non-iPhone; 2014: Validas US para iPhone en 2010; 2015: se
utiliza la tasa de crecimiento de teléfonos al uso de smartphones
• PC portátiles: 2010: operador real en América Latina; 2011-15 se usa la tasa de crecimiento de
smartphones al uso; 2008-9: se usa la tasa de aumento del smartphones a tarjetas
6.5. Proyección de tráfico inalámbrico de datos
Habiendo estimado la evolución del parque de terminales al 2020 y el tráfico de voz y datos por terminal, es posible proyectar el tráfico total de banda ancha móvil para Costa Rica En términos agregados, el tráfico total de datos evolucionará de 40 terabytes en el 2010, y alcanzará los 5,228 terabytes en el 2020, equivalente a una tasa de crecimiento del 59% (ver cuadro 10).
13 Strategy Analytics Cell traffic report June 2010 (2008-14)
14 Para el año 2010, se utilizó información de Validas US data para abonados “non-iPhone”; para el año 2014 se
utilizó información de Validas US para abonados iPhone en 2010; a partir del 2015 se utiliza la tasa de
crecimiento de teléfonos al uso de smartphones
15 Wirex. Esta estimación es un promedio dado que el tráfico M2M depende de la frecuencia de envío de señales
de monitoreo. En algunos casos, el tráfico puede alcanzar 10x el promedio asumido en este estudio. Ver ACG
Cuadro 10. Costa Rica. Proyección total del tráfico de datos (2010-2020) (en gigabytes)
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Smartphones 13 432 45 590 123,662 271 150 487 396 734 608 1 039 555 1 338 970 1 679 671 2 051 301 2 434 584
PC portátiles 27 500 73 128 161,772 273 460 423 108 732 807 1 097 802 1 542 450 1 961 923 2 353 494 2 793 812
Total 40 932 118 718 285,434 544 610 910 504 1 467 415 2 137 357 2 881 420 3 641 594 4 404 795 5 228 396
Fuente: Elaboración de Telecom Advisory Services, LLC
Esta estimación de estipular cualitativamente las necesidades de capacidad de la red móvil, y consiguientemente de espectro, para poder satisfacer esta demanda.
6.6. Reasignación de frecuencias a partir de la digitalización de la radiodifusión o utilización de bandas libres
En el contexto del Plan de Frecuencias citado en la sección 2.4, existen tres bandas a considerar para su futura atribución a la banda ancha móvil:
• Banda de frecuencias 450-470 MHz
• Banda de 700 MHz (denominada Dividendo Digital) • Banda de 900 MHz
En relación con la banda de frecuencias 450 – 470 MHz, a pesar de que el Plan Nacional de Atribución de Frecuencias vigente establece su atribución para el despliegue de servicios IMT, existe actualmente una discusión en Costa Rica donde se analiza la conveniencia de la atribución de dicha banda de frecuencias para este tipo de servicio.
Esta discusión está basada en el hecho que, mundialmente, dicha banda de frecuencias es comúnmente utilizada para la implementación de servicios en tecnologías CDMA (conocida como CDMA-450), en amplias zonas geográficas, de difícil acceso, y con baja densidad poblacional (cantidad de personas por km2). La amplia zona de cobertura que posee esta tecnología, se logra gracias a la mejor propagación de la señal en banda de frecuencias donde opera (450 – 470 MHz). Esto implica el despliegue de pocas estaciones transmisoras para dar cobertura a una zona geográfica específica, lo que resultaría en menor inversión de capital para alcanzar una cobertura en áreas de baja densidad.
Por otra parte, el segmento de frecuencias correspondiente al Dividendo Digital (698 – 806 MHz), tal como se establece en la nota CR 059 del PNAF, se atribuiría a título primario para el despliegue de servicios móviles una vez que se realice la migración de los actuales concesionarios del servicio de radiodifusión televisiva analógica. La fecha del cese de transmisiones televisivas analógicas en la banda de frecuencias 698 – 806 MHz se estableció vía Decreto Ejecutivo, para el 15 de diciembre de 2017, por lo que a partir de dicha fecha, la banda en cuestión, podría ser empleada para el despliegue de redes móviles en banda ancha IMT.
