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Administrativo | Conocimiento
01/10/2007 04:00:00 | TELECOMUNICACIONES

El espectro radioeléctrico. Una perspectiva multidisciplinar (y III): La evolución de la política de gestión y los sistemas de gobierno del espectro. Conclusiones

David Couso Saiz

4.- La evolución de la política de gestión y los sistemas de gobierno del espectro

Tal y como se ha detallado, debido a su valor práctico y económico, el espectro ha estado sometido a una regulación detallada desde el inicio de su utilización a principios del siglo XX, incluyendo la mencionada e indispensable armonización internacional. En este sentido, la gestión del espectro ha seguido hasta hace muy poco tiempo en todos los países un modelo tradicional basado en que el regulador gestionaba de forma centralizada y específica todos los detalles relativos al uso del espectro (modelo denominado “command and control”). Este modelo permite un control completo sobre las interferencias, la planificación de las bandas de frecuencias y los servicios y tecnologías que pueden prestarse en una banda y en las bandas adyacentes. También garantiza unas ciertas economías de escala en la producción de equipos y, por supuesto, la armonización y coordinación internacional. Así, en este modelo tradicional es el regulador el que define el servicio final para cada banda de frecuencias, la concesión de licencias o derechos de uso, la duración de los mismos, las condiciones de uso y el mecanismo de licitación.

En este modelo, el uso “eficiente” del espectro se consigue mediante la asignación de derechos exclusivos de uso para cada banda de frecuencia y zona geográfica, de forma que se garantiza el derecho del asignatario a la utilización de dichas frecuencias libres de toda interferencia. De esta forma, siguiendo este modelo, el acceso al espectro radioeléctrico se convierte en la llave de entrada para incorporarse al mercado de determinados servicios soportados en el uso del espectro. La disponibilidad de espectro para la prestación de un servicio concreto determina la configuración del mercado (número de agentes, ancho de banda disponible, tecnología a utilizar…). Buena prueba de ello fue el proceso de asignación de las licencias UMTS en Europa1.

Sin embargo, los desarrollos tecnológicos en el uso del espectro, la demanda creciente del mismo, así como la rigidez inherente a los criterios inspiradores de su administración han llevado al replanteamiento del marco regulador de la gestión del espectro, donde el carácter eminentemente técnico de los principios en los que se sustenta está siendo modificado por una corriente de opinión favorable a la introducción de criterios de economía de mercado en la gestión del espectro radioeléctrico.

El problema fundamental que se plantea es que el creciente número de aplicaciones, servicios y usuarios que requieren de uso del espectro radioeléctrico en la nueva era digital hace necesaria la adopción de un esquema de gestión que permita maximizar la eficiencia en el uso del este recurso escaso, eliminando, dentro de lo posible, las restricciones de acceso al espectro y evitando así que actúe como una barrera de entrada que impida a los usuarios beneficiarse de los nuevos servicios.

Otro argumento que cuestiona la adecuación del modelo actual de gestión de espectro es el principio de neutralidad tecnológica en la asignación de espectro. En este sentido, las bandas que resultan válidas para la prestación de diferentes servicios (con un nivel de inversión razonable) tienen mayor valor que aquellas que sólo son válidas para un tipo de servicio. Así, mientras que, hasta la fecha y con carácter general, la asignación de frecuencias se realizaba entre aquellos agentes que optaban a prestar un mismo servicio e incluso una misma tecnología2, la posibilidad de que pueda prestarse más de un servicio o tecnología mediante la liberalización del uso del espectro abre la puerta a escenarios mucho más complejos donde los licitantes pugnan por una porción de espectro, sin encontrarse vinculados por un determinado servicio o tecnología

Por tanto, el objetivo es buscar la forma óptima de gestionar el espectro que permita potenciar el uso eficiente del espectro, desde el punto de vista técnico, tratando de alcanzar un equilibrio entre espectro disponible y demanda, tanto actual como futura, potenciar el desarrollo económico e incentivar la innovación y, por último, favorecer el desarrollo social.

También el modelo tradicional ha sido cuestionado desde la perspectiva económica3, como una forma de englobar y alcanzar los anteriores objetivos4. De hecho, cada vez es mayor el consenso en torno a que la solución reside en someter el espectro a los mecanismos del mercado, a la ley de la oferta y la demanda, aunque siempre dando prioridad a los servicios de interés general. En este sentido, numerosas Autoridades Nacionales de Gestión del Espectro5, la ITU6 y la propia Comisión Europea7 se han mostrado a favor de modificar los actuales métodos de gestión del espectro, con el fin de satisfacer la creciente demanda de espectro y de hacer un uso más eficiente del mismo.

Todos estos organismos consideran que la nueva forma de gestionar el espectro deberá tener en cuenta el valor y la demanda de uso que el mercado concede a cada banda de frecuencias, articulándose en torno a un triple eje: por una parte los mecanismos de asignación de derechos de uso del espectro, en segundo lugar la flexibilidad en la configuración de tales derechos y uso y, por último, las medidas para el fomento del uso eficiente por parte de los titulares de dichos derechos.

Por tanto, como primera variación del modelo tradicional de gestión, se plantea la introducción paulatina de elementos de mercado que permitan una mayor libertad a los agentes, disminuyendo la intervención regulatoria y aumentando los mecanismos de competencia. Esto implica una necesidad de disponer de herramientas que confieran flexibilidad para decidir de forma dinámica el titular de los derechos de uso del espectro o el servicio al que se destinará un determinado espectro radioeléctrico8.

Evolución de la gestión del espectro

Fuente: GRETEL 2006.

La aplicación práctica de la teoría económica y los nuevos mecanismos de mercado según este modelo se plasma en la introducción de diversos elementos y conceptos que se describen a continuación. Hay que notar, en cualquier caso, que aunque algunos son de relativa fácil introducción, los últimos parecen difíciles de alcanzar incluso en el medio plazo para amplias zonas del espectro.

El primero de los elementos ya ha sido tratado en detalle y consiste en utilizar, por un lado, las subastas como mecanismo de asignación inicial eficiente de los derechos de uso del dominio público radioeléctrico y, por otro lado, el comercio secundario del “espectro”, que como se ha comentado está asociado de forma natural con las subastas, y puede ser un método flexible y dinámico de cesión de los derechos de uso del espectro que permita responder a los cambios de la demanda, de forma que en cada momento el uso del espectro le correspondería al usuario que pudiera obtener un mayor valor del mismo.

El siguiente paso, más ambicioso, sería la liberalización del espectro en el sentido de la reducción o total eliminación de restricciones sobre los servicios y tecnologías asociados a los derechos de uso del espectro9. No obstante, aún en este caso podrían subsistir algunas condiciones (interferencia, por ejemplo) con objeto de hacer viable la prestación de los servicios inalámbricos. En este esquema de cosas serían los propios agentes los que establecerían las reglas de juego, por lo que se produce un cambio del papel de los organismos de gestión del espectro hacia la vigilancia de que los usuarios del mismo cumplen las condiciones de protección del dominio público radioeléctrico, a que se mantienen los límites de exposición para la protección sanitaria y la evaluación de riesgos por emisiones radioeléctricas, y al control de que las negociaciones entre agentes se dan en un marco de competencia.

Existen fundamentalmente dos modelos extremos para conseguir esta “plena” liberalización del espectro que se explican a continuación.

El primero de ellos es el modelo de derechos de propiedad privada, en el que se definen inicialmente los derechos de uso, su extensión, duración y contenido, y se realiza una asignación primaria de los mismos. Una vez las licencias han sido otorgadas, el agente poseedor del derecho de uso tiene completa libertad de actuar con el mismo, de comprar, vender, alquilar10, para el uso que sea de su elección, con la tecnología por él decidida. En el extremo, este modelo resulta similar al de la propiedad (derechos reales), donde hay total libertad de intercambio con las restricciones de la legislación mercantil y de defensa de la competencia.

El segundo de estos modelos es el modelo de los commons11. Se trata de otro modelo extremo en el que no existen derechos de uso bien definidos, ya que el recurso público se entiende como recurso común. Para operar no es necesario siquiera disponer de una licencia formal, ya que la entrada y la salida es libre y el uso del recurso también lo es. Es el modo de organización de las bandas de frecuencia que soluciones como WiFi han introducido parcialmente. El principal inconveniente de este modelo es que plantea problemas de coordinación importantes ya que no hay regulación específica al modo de utilizar el espectro, a las interferencias y conflictos posibles, a los procesos de entrada, ni en cuanto a coordinación y conflictos entre usuarios del espectro (tanto finales como proveedores de servicios).

Cabe señalar como alternativa intermedia a los modelos el de propiedad privada y al modelo de los commons, la propuesta de Faulhaber y Farber12: un modelo de propiedad privada con condiciones de no interferencia. En este régimen los agentes podrían comprar y vender el espectro que desearan sometidos tan sólo a restricciones de potencia de la emisión, característica del modelo de propiedad privada. Pero, además, los agentes tendrían el derecho a emitir en cualquier momento y en cualquier banda de frecuencias de cualquier agente siempre que cumplan con la condición de no-interferencia. Es decir, los emisores podrían utilizar el espectro de otros agentes pero sólo bajo la condición de no-interferencia clara o significativa en el derecho que el poseedor de ese espectro tiene para su propia emisión13. Esta única condición de no interferencia establece un régimen de uso común de facto, similar al modelo de los commons y extendido a todo el abanico de frecuencias. En este modelo son las posibilidades tecnológicas las encargadas de reducir dichas interferencias a niveles tolerables. En este modelo son también funciones a desempeñar por los organismos de gestión del espectro la definición de un nivel de interferencia tolerable, así como el establecimiento de un régimen de vigilancia / gestión de interferencias.

Los determinantes de cuál de los modelos señalados es más eficiente son básicamente dos. En primer lugar la escasez, ya que, si un bien es muy escaso, los problemas de interferencias (de coordinación) pueden ser importantes y, por tanto, el modelo de los commons puede causar problemas insoslayables14. Sin embargo, este problema se solucionaría con el sistema de otorgar derechos de propiedad o con la asignación vía administrativa (sobre todo si los problemas de interferencias son muy graves).

El segundo determinante viene dado por los costes de transacción. En este caso, un sistema de derechos de propiedad plantea numerosos conflictos y su resolución puede ser muy costosa. Además, los juzgados convencionales pueden no ser la autoridad más preparada para resolver este tipo de conflictos, lo que haría necesario crear un regulador/árbitro específico.

En la figura se muestran las características de los modelos mencionados en relación a estos dos ejes.

Comparativa de los sistemas de gobierno del espectro

Fuente: GRETEL 2006

En cualquier caso, la introducción de mecanismos de mercado supone un cambio muy significativo con respecto a la situación actual, a través de la que se persigue utilizar un recurso limitado de modo más eficiente, desde el punto de vista económico y técnico15, así se conseguiría que opere en una frecuencia determinada, si hay mercado, aquel agente que más la valore, que sería el agente que mejor tecnología, mayor capacidad de innovación o modelo de negocio tenga en el mercado.

5.- Conclusión

5.1.- Necesidad y características del cambio al nuevo modelo

Para la práctica totalidad de las administraciones europeas el espectro radioeléctrico es un bien de dominio público y de competencia estatal, y por tanto les corresponde la reglamentación de las condiciones de su gestión, así como la elaboración de los procedimientos de otorgamiento de sus derechos de uso. La gestión del espectro radioeléctrico ha sido percibida tradicionalmente por la sociedad como una labor muy tecnificada, supeditada a decisiones supranacionales, por lo que la percepción social de su importancia ha sido prácticamente nula. Si embargo, en los últimos años se ha comenzado a reconocer la gestión del espectro como una herramienta crucial para el desarrollo del sector de la información y las comunicaciones, con las implicaciones de desarrollo industrial y social que esto conlleva.

La regulación del espectro radioeléctrico tiene su origen, por una parte, en la consideración del espectro radioeléctrico como un recurso escaso o, cuando menos, limitado; en segundo lugar, esta regulación se justifica dada la alta importancia estratégica del espectro, debida a su utilidad en la prestación de servicios como las telecomunicaciones, seguridad y defensa, transporte, radiodifusión, usos comerciales, servicio público, investigación científica,… todos ellos servicios esenciales para el buen funcionamiento de la sociedad. Por todo esto, el objetivo de los mecanismos de gestión ha ido siempre encaminado a favorecer la eficiencia en el uso del mismo.

Tradicionalmente, esta eficiencia se alcanzaba mediante una regulación muy detallada del espectro: se planifica cuidadosamente el uso que debe hacerse de cada banda de frecuencias, especificando así el servicio que puede utilizarla y la tecnología que debe usar y se distribuye a los distintos operadores mediante detalladas decisiones administrativas ex ante. Este enfoque consigue limitar al máximo los problemas de interferencias perjudiciales entre servicios, lo que beneficia la eficiencia técnica en el uso del espectro. Además, la cuidada coordinación internacional asegura que los mismos dispositivos puedan usarse en cualquier país, lo que permite el desarrollo de sistemas de comunicación globales así como la creación de economías de escala en el mercado de productos electrónicos. Además, se procura maximizar la eficiencia social. Para ello, ha sido frecuente que los agentes que participan en un proceso administrativo con el fin de conseguir una licencia para el uso del espectro, o los agentes que ya tengan concedida esta licencia, deban abonar ciertos cánones o tasas que suponen ingresos para el Estado, cubriendo así, al menos, los gastos derivados de la gestión del espectro.

5.1.1.- Necesidad del cambio

Sin embargo, en los últimos años se han producido algunos avances que cuestionan la validez de estos mecanismos y señalan la necesidad de introducir modificaciones en los diversos modelos de planificación y gestión del espectro.

Por una parte, el avance de la tecnología y la creciente demanda de ubicuidad en las comunicaciones han hecho proliferar en los últimos años el número de aplicaciones tecnológicas que requieren el uso de este recurso, lo que conduce a una situación de “escasez” de espectro que plantea la necesidad de un aumento en la eficiencia técnica de su utilización. Además, la enorme velocidad a la que se producen las innovaciones tecnológicas hace necesario disponer de mecanismos ágiles y flexibles de asignación de espectro, ya que, de otra forma, un requisito de aprobación reglamentaria previa puede demorar gravemente, o incluso impedir, la introducción de nuevas tecnologías y servicios. Por otra parte, también la tecnología ha conseguido en ocasiones mejorar la eficiencia del uso del espectro, reduciendo o eliminando las interferencias perjudiciales, pero estos avances necesitan venir acompañados de mecanismos de gestión que los lleven a la práctica de forma eficiente. Asimismo, las bandas de frecuencias que fueron designadas a desarrollos tecnológicos que hoy han quedado obsoletos o no han completado el desarrollo técnico o comercial esperado deben contar con un mecanismo eficaz de reasignación a servicios de más valor, tanto para los agentes como para la sociedad en su conjunto.

En este sentido, la introducción de mecanismos de mercado favorece la flexibilidad, transparencia y rapidez de respuesta necesaria antes las innovaciones tecnológicas a la vez que asegura, o al menos incluye explícitamente, la búsqueda de la maximización del excedente social del uso del espectro.

Todas estas cuestiones ponen de relieve la necesidad de un cambio que introduzca mayor flexibilidad en los mecanismos de gestión del espectro. No obstante, su objetivo último continuaría siendo el de optimizar la utilización de este recurso.

5.1.2.- Posibilidad del cambio

No obstante, la modificación radical de los mecanismos de gestión tradicionales conlleva importantes riesgos que deben ser considerados, y que la regulación tradicional era capaz de manejar.

En primer lugar, está la cuestión de las interferencias. A lo largo de los últimos años, y una vez más de la mano de la tecnología, se han producido innovaciones que contribuyen a minimizar las interferencias perjudiciales y mejorar los mecanismos de compartición de espectro, lo que podría relativizar la necesidad de una planificación detallada del espectro en la lucha contra las interferencias perjudiciales. Además, precisamente las bandas sin licencia han sido, en los últimos tiempos, fuente importante de innovaciones exitosas (como WiFi o Bluetooth), lo que demuestra la eficiencia y la contribución a la innovación de una mayor flexibilización en los mecanismos de gestión del espectro. En cualquier caso, la relajación de la regulación ex ante requerirá un aumento de la regulación ex post, con el mismo objetivo de garantizar el buen funcionamiento del recurso.

La segunda de las cuestiones se refiere a garantizar las economías de escala relacionadas con la prestación de los diferentes servicios vía radio dentro de la Unión Europea. Basta pensar en el sistema GSM para mostrar la necesidad de la economía de escala europea de cara a la competencia globalizada16. Sin embargo, el coste de la fabricación de componentes electrónicos ha disminuido enormemente en los últimos años, lo que podría compensar el efecto de conseguir un menor volumen de economías de escala al abandonar el modelo tradicional.

En lo referente a la armonización internacional, tanto de cara a la obtención de economías de escala como a la garantía de disponer de ciertos servicios globales, un enfoque que combine bandas atribuidas a servicios y bandas “sin licencia” de forma coherente alcanzaría la necesaria armonización internacional ampliando la flexibilidad y agilidad del sistema.

Además, el marco regulador europeo de las comunicaciones electrónicas permite la introducción del comercio secundario del espectro, una posibilidad que ya ha sido adoptada por algunos países de nuestro entorno.

Por todo ello, parece viable la propuesta de introducir innovaciones en los mecanismos de planificación y gestión del espectro, siempre que estas innovaciones se dirijan a los objetivos de optimizar la eficiencia del espectro (técnica, económica y social), potenciar la innovación, ofrezcan flexibilidad y transparencia en las asignaciones y fomenten la competencia efectiva.

En cualquier caso, en la introducción de mecanismos flexibilizadores de gestión del espectro deberán considerarse distintos factores como la velocidad de comercialización, la protección frente a interferencias perjudiciales, la calidad del servicio y el fomento de la innovación, que pueden variar para cada banda y para cada servicio. Todo ello sin olvidar que, en último término, la utilización que se haga del espectro debe repercutir en beneficios para toda la sociedad, protegiendo explícitamente la prestación de los servicios con carácter de servicios esenciales.

5.1.3.- Las dificultades de la asignación primaria

Es importante notar la tremenda influencia del método de otorgamiento de derechos de uso del dominio público radioeléctrico en el marco de derechos y obligaciones de los titulares de los derechos de uso. Para ponerlo sencillamente, es precisa una definición exquisitamente clara de la amplitud de los derechos de uso para cada una de las bandas/servicios antes de permitir que se comercialice con los mismos.

La existencia de un mercado secundario de espectro justifica la necesidad de disponer de mecanismos acordes con estos criterios de mercado para la asignación primaria del recurso. Por ejemplo, sería claramente discriminatorio conceder espectro a ciertos agentes en el mercado primario sin ningún coste para ellos y, sin embargo, hacer que agentes que quieran entrar en dicho mercado a posteriori estén en la obligación de pagar el precio impuesto por las leyes de la oferta y la demanda.

También hay que considerar que las licencias actuales limitan al operador en cuanto a los servicios que puede dar, la tecnología que puede utilizar y la cobertura de los servicios, e impiden por ejemplo la transacción de estos derechos de propiedad a otros agentes distintos. Estas restricciones suponen un freno a la innovación, erigen barreras a las nuevas entradas y crean por tanto posibles rentas de poder de mercado al definir ex ante un oligopolio legal en donde el grado de rivalidad puede ser menor que el socialmente deseable (o al que vendría determinado por la entrada libre de agentes con servicios a ofrecer al mercado).

Si además ocurre que los agentes no pueden vender y comprar espectro (a agentes activos o a potenciales entrantes) el coste de oportunidad que existe por mantener espectro ocioso, comparado con lo que significaría ponerlo en uso, es mucho menor. Así, en un contexto de este tipo, dado el disfrute de las rentas de escasez especiales creadas, los operadores existentes no tienen ningún interés en ceder parte de su capacidad productiva (espectro) a ningún otro agente nuevo en el mercado, ya que un nuevo agente, incluso aunque no suponga pérdidas de clientes para los incumbentes, disfrutaría de unas rentas especiales que los incumbentes no quieren compartir.

Otra de las cuestiones que plantea la asignación a priori de las condiciones de mercado tiene que ver con la simetría en la asignación del espectro. Con independencia del método utilizado para la asignación del espectro, hasta la fecha dicha asignación se ha realizado sobre la base de un reparto equitativo del espectro disponible entre los adjudicatarios de los derechos de uso. Sin embargo, en ocasiones la realidad ha determinado que la existencia de agentes con diferentes demandas de tráfico pero con una misma asignación de frecuencias conduce a un uso ineficiente o menos eficiente por parte de los agentes con menores demandas de tráfico. Si bien a priori resulta muy complicado establecer cuál es la demanda futura de un agente respecto al resto de agentes usuarios de una determinada banda y proceder por tanto a una asignación asimétrica de espectro, sí sería posible introducir requisitos de eficiencia en el uso del espectro a la hora de demandar espectro adicional, de forma que hubiera que acreditar un grado de utilización del espectro por encima de un cierto umbral antes de optar a nuevas asignaciones de espectro, tal y como ocurre con las asignaciones de otros recursos escasos como la numeración. De esta forma, se procedería a una gestión más eficiente del espectro, evitando que en aras de una pretendida neutralidad competitiva se realice un reparto que no se encuentre vinculado a la demanda real presente y/o futura de los agentes.

5.1.4.- Subasta y mercado secundario

En este sentido, parece que el mecanismo de subasta en la asignación primaria de espectro reproduce de modo más fiel la realidad que, en el estadio posterior, se da en el mercado, ya que la subasta fija un precio del bien sujeto también a las leyes de la oferta y la demanda. De esta manera se garantiza la eficiencia estática en la asignación de los recursos.

Por su parte, la eficiencia dinámica en la asignación del espectro, esto es, el uso eficiente del espectro a lo largo del tiempo, exige que se utilice el mecanismo del mercado secundario.

En cualquier caso, hay que señalar que el diseño de la subasta desempeña un papel fundamental para su buen desarrollo, y que en este proceso de diseño el regulador debe buscar la eficiencia no sólo en el momento de la asignación, sino también en el estadio posterior de competencia en el mercado. Por esto, aproximaciones en las que el regulador intente, como primer objetivo, maximizar los ingresos obtenidos en la subasta, por ejemplo, otorgando pocas licencias, pueden no ser las más eficientes de cara al despliegue de un mercado competitivo, al existir pocos agentes en dicho mercado que puedan formar un oligopolio.

Sin embargo, el mecanismo de concurso también presenta características deseables. El concurso realiza una valoración de los distintos agentes (compromiso de inversión, plan de negocio, creación de empleo…), lo que supone una cierta garantía de que puedan llevar a cabo el despliegue del servicio con alto nivel de calidad. Sin embargo, sus inconvenientes son muy numerosos y, en muchos casos, sugieren el propio descrédito del sistema de asignación de espectro, fundamentalmente debido a su falta de transparencia.

Por todo ello, un mecanismo de asignación primaria efectivo debería combinar las ventajas de ambos procedimientos. Esto podría lograrse, por ejemplo, con una subasta con fase previa de clasificación, o soluciones equivalentes.

5.1.5.- Limitaciones del cambio de modelo

La liberalización de la gestión del espectro, y especialmente la capacidad de comercialización de los derechos de uso, deberían tener un impacto positivo al permitir el acceso a los derechos de uso de cualquier agente, reduciendo así las barreras de entrada. Sin embargo, en la parte negativa existen muchas referencias al riesgo de que se produzcan concentraciones de derechos que hagan crecer estas barreras de entrada. Sin embargo, es necesario reconocer que esta misma concentración de recurso se podría producir también en el mercado de capitales, en los canales de distribución, en el acceso a la publicidad, en el acceso a los derechos de paso... y otros muchos recursos cuya escasez es probablemente subjetiva, pero que son tan finitos o más como el propio espectro. Los defensores del cambio de modelo de gestión del espectro entienden que los mismos mecanismos de protección de las reglas de competencia son suficientes para evitar en su caso estos procesos de concentración. Al menos, hay que reconocer que si la planificación y atribución de frecuencias bajo el modelo antiguo produjese concentraciones en un determinado Estado, difícilmente se podría aplicar el derecho de la competencia, ya que la concentración quedaría “avalada” por la propia administración reguladora del espectro. Como contrapartida, en el nuevo modelo, la autoridad de competencia correspondiente puede valorar esas concentraciones, y en su caso remediar sus efectos.

En lo referente al objetivo de maximización de la eficiencia técnica, si las leyes de la oferta y la demanda son las que garantizan en último término la asignación óptima de los recursos, podría ocurrir que esta asignación no resultara óptima en términos técnicos, optimización de la que en el nuevo modelo es responsabilidad última de cada agente. En el nuevo modelo, el coste -beneficio del espectro (€/Hz)-, es un elemento económico más en el diseño de un servicio. Es posible, que el coste de utilización de este recurso exceda al coste de optimización para liberar una unidad de espectro. La consecuencia es que los ratios técnicos clásicos (Bit/Hz o canales/Hz) pueden sufrir un deterioro como consecuencia del nuevo modelo de gestión. Al margen de que este efecto pueda considerarse despreciable (ya que la creación de valor final del sistema sería superior al producido con la mera eficiencia técnica del antiguo modelo) parece razonable considerarlo como aspecto relevante en la gestión del espectro.

5.1.6.- Características concretas del cambio de modelo de gestión

Hay que esperar que las modificaciones que se introduzcan en la política de gestión del espectro vayan teniendo efectos significativos en el mercado a medio plazo. Por ello es determinante fijar una serie de escenarios posibles que partan de la situación actual e identifiquen los objetivos perseguidos (fundamentalmente de eficiencia), de tal manera que sea posible monitorizar periódicamente los resultados, resaltando las mejores prácticas e introduciendo las medidas correctoras necesarias.

Para ello, en primer lugar sería de gran ayuda disponer de un análisis público detallado de la ocupación actual de cada banda, asumiendo la gran complejidad que ello conlleva. De dicho análisis se derivarán en gran parte las medidas concretas a aplicar para la introducción de los mecanismos de mercado en la gestión del espectro, en particular seleccionando una serie de bandas piloto que por sus características sean las más adecuadas.A partir de esta medida sería posible tratar algunas cuestiones concretas que son relevantes en el momento actual, como son:

  • Se podría comenzar con algunas bandas “sencillas” para la introducción de mecanismos de comercialización como las de radioenlaces. La experiencia aquí obtenida puede trasladarse a bandas más complejas en cuanto a su dinámica oferta – demanda.

  • La planificación del espectro resultado de la digitalización de la televisión, que una vez llegue el “apagón analógico”, supondrá un uso más eficiente del espectro.

  • La asignación de bandas para el desarrollo de la tecnología WiMAX como acceso móvil inalámbrico, dado el fracaso comercial de los sistemas de acceso fijo inalámbrico LMDS (WLL).

  • La planificación del espectro necesario para un hipotético crecimiento de la oferta de servicios de datos de telefonía móvil de tercera generación, y más allá de ésta.

  • Los mecanismos regulatorios necesarios para flexibilizar en general la introducción de nuevas tecnologías e innovaciones en los servicios actuales, pero también para disponer de nuevos servicios.

Hay que notar que tanto para ampliar las frecuencias asignadas a los distintos usuarios del espectro existentes, como para introducir nuevos servicios o poder disponer de mayores bandas para uso común, es necesario modificar los cuadros nacionales de asignación de frecuencias y posibilitar la cesión de derechos de uso del dominio público radioeléctrico.

Al mismo tiempo, y obviamente, cuanta mayor sea la carga normativa ex ante, menor será la discrecionalidad de los organismos encargados de la administración y gestión del espectro. Por otra parte, una regulación detallada ex ante retrasa la puesta en marcha de nuevas iniciativas, aún cuando será en cualquier caso necesario desarrollar mecanismos de resolución de conflictos.

La introducción de mecanismos de mercado también es compatible con definir los criterios de eficiencia técnica y/o económica aplicables al control que ejercen los organismos de administración y gestión del espectro sobre los usuarios del mismo.

Por otra parte, dadas las diferencias existentes entre las distintas bandas, puede que no resulte viable la aplicación de un único modelo de gestión del espectro que no atienda a esta distinción. Cabría, por tanto, realizar un análisis banda por banda que determine el modelo básico de gestión (entre los modelos extremos de “regulación tradicional”, “introducción paulatina de mecanismos de mercado” y modelo “sin licencias”), que resulte más adecuado para cada una de ellas y, más aun, realizar dicho análisis considerando no sólo las distintas bandas de frecuencias, sino los distintos servicios a los que se puede dedicar su uso.

Dado el auge que han tenido en los últimos tiempos algunos desarrollos tecnológicos basados en el uso común/compartido/sin licencia del espectro (como WiFi o Bluetooth), cabría considerar si un aumento del rango de espectro dedicado a este tipo de usos aportaría la flexibilidad regulatoria necesaria para facilitar la introducción de estas tecnologías y servicios así como la innovación. No obstante, este esquema de uso común puede entrar en conflicto con la garantía de cierta calidad en los distintos servicios, por lo que deberán desarrollarse los mecanismos oportunos que aseguren la misma.

Este modelo de uso compartido también puede ser de gran utilidad utilizando los nuevos desarrollos que, al producir un bajo nivel de interferencia (interferencia tolerable) o bien utilizando otros mecanismos de no interferencia, pueden convivir en la misma banda que otros servicios sin ocasionar ningún perjuicio en la calidad de estos últimos.

Por otra parte, y también con el objetivo de optimizar la eficiencia en el uso del espectro, podrían establecerse unos niveles umbral de utilización de este recurso para cada banda y/o servicio de forma que si algún agente operara por debajo de este umbral de eficiencia mínima, pudiera ser penalizado o, en último término y ante casos de uso ineficiente continuado, pudiera revocarse sus derechos de uso. Este tipo de mecanismos serían útiles también en la lucha contra prácticas anticompetitivas (especulación en la consecución de los derechos de uso, acumulación de espectro con el fin de establecer barreras de entrada para otros agentes, etc.)

Además, con el fin de dinamizar la introducción de las distintas iniciativas propuestas en relación al uso del espectro, podría producirse una sustitución parcial de la regulación ex ante por una regulación ex post.

Por último, pero parte fundamental del cambio, es necesario destacar la necesidad de dotar de mayor transparencia a todos los procesos relacionados con la gestión del espectro, desde la publicación de la estrategia global por parte del organismo encargado del espectro, hasta los derechos de uso de cada autorización, el mantenimiento actualizado y público del registro de frecuencias (incluyendo información relevante sobre las asignaciones – frecuencia, ancho de banda, duración, fecha inicial en la que se han hecho transacciones, expiración, si prorrogable, servicio, posibilidad de comercio secundario, precio otorgamiento y en cada transacción, etc.), así como el grado de utilización de cada banda, los criterios de eficiencia, los procedimientos de resolución de disputas en su caso, enlaces a otras organizaciones de gestión del espectro (así como a las bases de datos EFIS17 y TRIS18), etc., poniendo a disposición pública esta información (preferentemente vía página web, y siempre bajo el cumplimiento de las disposiciones de las normativas vigentes en materia de protección de datos y el requisito de confidencialidad de determinadas informaciones de los agentes). En concreto, el registro de frecuencias es determinante para una efectiva introducción del comercio del espectro.

6.- Anexos

6.1.- Glosario de términos

El presente apartado pretende definir brevemente los términos técnicos que se han utilizado a lo largo del estudio. Asimismo, sin pretender un análisis en profundidad, se describen las tecnologías y conceptos clave que dibujan el panorama actual de las radiocomunicaciones.

ANTENAS INTELIGENTES

Se trata de antenas que combinan múltiples elementos con un procesador de señal capaz de optimizar su radiación o patrón de recepción automáticamente. Existen dos tipos, las de haz conmutado, con un número finito de patrones predefinidos o estrategias de combinación (sectores) o las de arrays adaptativos, más avanzadas, que cuentan con un número infinito de patrones (dependiendo del escenario) que se ajustan en tiempo real. Las antenas de arrays adaptativos mejoran la recepción de la señal y minimizan las interferencias, dando una ganancia mejor que las antenas convencionales. Con ello se aumenta la calidad de la señal y se mejora la capacidad con la reutilización de frecuencias. Son aplicables a casi todos los protocolos y estándares inalámbricos (comunicaciones móviles, WLL, WLAN, satélite, etc.)

BLUETOOTH

Se trata de una tecnología de red de área personal inalámbrica (WPAN) desarrollada por el Bluetooth Special Interest Group19. Bluetooth es un estándar abierto (IEEE 802.15) para transmisiones de corta distancia de voz digital y datos, que soporta aplicaciones punto a punto y punto a multipunto y trabaja en la banda sin licencia de 2.4 GHz. La señal alcanza una velocidad de 720 Kbps en un radio de hasta 100 metros y es capaz de atravesar paredes. Bluetooth utiliza la técnica de espectro ensanchado por salto de frecuencia, que cambia la frecuencia de la señal 1600 veces por segundo. En el caso de producirse interferencias con otros dispositivos, la transmisión no se detiene, sino que se ralentiza.

Algunas de las primeras aplicaciones de Bluetooth se han desarrollado para telefonía celular, por ejemplo, en sistemas “manos libres” que permiten la conectividad inalámbrica entre el terminal y un sistema audio integrado en un automóvil.

COGNITIVE RADIO

Se trata de un sistema de radio ágil más avanzado que analiza el medio de operación, selecciona bandas no utilizadas en ese momento y salta de forma autónoma a otra banda en cuanto la anterior comience a ser usada modificando la frecuencia de transmisión. Es por tanto un sistema de radio que asigna el espectro de modo dinámico, lo cual puede contribuir a mejorar la optimización del mismo.

ERMES

ERMES (European Radio Message System) es un servicio público de transmisión inalámbrica de mensajes (paging). El sistema está basado en una infraestructura terrestre que permite enviar y recibir avisos y/o mensajes alfanuméricos a dispositivos inalámbricos dentro del área de cobertura.

El despliegue del sistema contó con gran apoyo desde las instituciones europeas, que se involucraron en la armonización de este servicio, reservando la banda de 169,4 a 169,8 MHz para su prestación en toda la Unión20. Sin embargo, su desarrollo no tuvo el éxito esperado, por lo que se han dado ya propuestas para que nuevos servicios, tales como servicios de emergencias o sistemas de radio móvil privada21, ocupen las bandas reservadas a ERMES22.

GSM

GSM (Global System for Mobile communications) es el estándar europeo de telefonía celular digital de segunda generación (2G)23. Se trata de un estándar abierto y evolutivo (aún se encuentra en desarrollo).

En un primer lugar se utilizó la frecuencia de 900 MHz para el uso de esta tecnología, pero, posteriormente, se comenzaron a usar las bandas de 1800 y 1900 MHz, por lo que los terminales móviles más modernos suelen ser tribanda.

Las principales aplicaciones del sistema GSM son las comunicaciones de voz (mediante conmutación de circuitos) y de datos (mensajes cortos…) y permite alcanzar velocidades de transmisión de hasta 9600bps.

Como evolución de GSM surgen tecnologías como GPRS24 o EDGE25, que configuran la llamada 2,5G.

Entre los factores de éxito que condujeron a la rápida adopción de esta tecnología en todos los países europeos, con tasas de penetración que superan el 90%26, suele citarse el enorme apoyo que obtuvo desde el marco regulatorio europeo27.

HSDPA

La tecnología HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) permite un significativo aumento de la velocidad de transmisión de datos en movilidad respecto a la que ofrece UMTS. Actualmente permite alcanzar una velocidad de hasta 3,6 Mbps, y previsiblemente esta cifra llegará a los 14 Mbps en el último tercio de 2006.

HSDPA constituye una tecnología de 3.5 G, es decir, supone un escalón intermedio entre la 3G (UMTS) y la futura cuarta generación. Cabe destacar, en todo caso, que una de las características clave de HSDPA es su compatibilidad con UMTS.

IMT-2000

IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000) es el estándar mundial para redes inalámbricas de tercera generación (3G) aprobado por la ITU. IMT-2000 constituye un marco para el acceso inalámbrico a escala mundial, ya que permite conectar diversos sistemas de redes terrenales y/o por satélite.

El estándar data del año 1999, y define diversos interfaces radio, entre los que se encuentran W-CDMA (utilizado en UMTS) o CDMA2000.

Las actividades que realiza la UIT en lo que concierne a IMT-2000 abarcan la normalización internacional, lo que incluye las especificaciones de espectro de radiofrecuencias de carácter técnico para los componentes radioeléctrico y de red, las tarifas y la facturación, la asistencia técnica y los estudios sobre aspectos de reglamentación y política.

En la actualidad, está prevista la ampliación de las bandas dedicadas a IMT-2000 (en concreto a UMTS) en Europa. En este sentido, la Comisión planea armonizar el uso de la banda 2500-2690 MHz para el año 2008.

REDES DE FRECUENCIA ÚNICA (SFN)

Las redes de frecuencia única (del inglés single frequency networks o SFN) son redes de radiocomunicaciones integradas por transmisores que emiten por el mismo canal radioeléctrico o bloque de frecuencias, la misma programación (uno o más programas) a una zona geográfica sin que se produzcan interferencias mutuas. Para ello se requiere que exista un intervalo temporal de guarda suficientemente largo después de cada intervalo útil para evitar la denominada interferencia entre símbolos. La modulación OFDM permite la implementación eficiente de estas redes. La zona geográfica puede ser tan pequeña como una localidad o tan grande como un país pero, lógicamente, cuanto más grande sea la zona más difícil será técnicamente asegurar el sincronismo entre transmisores. La tecnología digital terrenal permite el uso de redes de frecuencia única, y es una de sus grandes ventajas desde el punto de vista del aprovechamiento óptimo, racional y eficaz del espectro radioeléctrico. No obstante, tiene el inconveniente de no permitir la regionalización de la programación, esto es, las emisiones diferenciadas según la zona geográfica de servicio.

REDES MESH

Se trata de una arquitectura de red “en malla” que permite que cada receptor actúe simultáneamente como emisor. De esta forma, cada nuevo dispositivo que se añade a la red utiliza capacidad de ésta, pero también aporta recursos. Se trata por tanto de un modelo similar a la estructura de routers de Internet. Al no ser necesaria una comunicación directa con el punto de destino, se puede aumentar significativamente el número de dispositivos sin aumentar (de forma notoria) el nivel de interferencia. Como ejemplo de aplicación de esta arquitectura, se ha mencionado su utilización en los sistemas móviles de cuarta generación.

REDES MULTIFRECUENCIA (MFN)

Las redes multifrecuencias (multi frequency network) son las redes integradas por transmisores que emiten en diferentes canales para cubrir una amplia zona geográfica, haciendo un mayor uso del espectro radioeléctrico pero permitiendo la regionalización de sus programas. Las redes analógicas de difusión de televisión son redes de este tipo, pero también se puede utilizar este tipo de redes en la televisión digital.

RFID

RFID (del inglés Radio Frequency Identification Device) es una tecnología de identificación por radio, esto es, se plantea como una alternativa a los tradicionales códigos de barras, con la ventaja de que los elementos identificados mediante RFID no necesitan contacto directo o en línea de visión con el lector correspondiente.

Un sistema RFID consta de tres componentes: una antena, un transceptor y un transpondedor. La antena emite una señal que activa el transpondedor, y éste envia unos datos de vuelta a la antena. Estos datos sirven para comunicar al controlador lógico programable la acción que debe seguir.

La tecnología RFID cuenta con múltiples utilidades que podrían añadir valor a numerosos productos o servicios. No obstante, y dado que se encuentra en su fase de despegue, necesita de cierta armonización con el fin de que dé origen a un mercado interior efectivo y desarrolle economías de escala en Europa28.

SOFTWARE DEFINED RADIO (SDR)

Los sistemas SDR (Software Defined Radio) engloban a aquéllos sistemas que, de modo preconfigurado, pueden cambiar los parámetros de operación, como la frecuencia de uso o la modulación. Se trata de desarrollos que permiten la transmisión y recepción a través de un amplio rango de frecuencias. Su funcionamiento se basa en el procesado de la señal, que permite variar la frecuencia de transmisión en el tiempo. Así, podrían utilizarse las bandas libres de uso en cada momento para la transmisión (aunque estén asignadas a otros agentes) sin producir interferencias en el resto de servicios.

SRD

El término SRD (del inglés short range devices, dispositivos de corto alcance) se refiere a transmisores de baja potencia utilizados en aplicaciones tan diversas como alarmas, comunicaciones locales, mandos para apertura de puertas, implantes médicos… que normalmente utilizan bandas de espectro sin licencia y van dirigidos al mercado masivo.

TÉCNICAS DE ESPECTRO ENSANCHADO

Las técnicas de espectro ensanchado (del término inglés spread-spectrum) consisten en realizar una transformación reversible de la señal de forma que su energía quede dispersada a lo largo de una banda de frecuencias mayor que la que ocupaba originalmente. Esto hace que el ancho de banda utilizado en la transmisión sea mucho mayor que el necesario para una transmisión convencional pero, en cambio, la densidad de potencia emitida (potencia entre ancho de banda) es mucho menor. La codificación se realiza a partir de una señal pseudoaleatoria, que se caracteriza por tener una apariencia de ruido (también se le llama pseudoruido). La señal transmitida tendrá características pseudoaleatorias, y sólo se podrá remodular (recuperar) si se es capaz de generar la misma señal de pseudoruido utilizada por el transmisor. Así, la señal de espectro ensanchado puede coexistir con otras señales de espectro ensanchado o incluso con señales de banda estrecha, ya que sólo aporta un pequeño incremento en la cantidad de ruido del sistema sin llegar a constituir una interferencia perjudicial, por lo que no impide el buen funcionamiento del resto de servicios.

La señal de espectro ensanchado también es muy resistente a las interferencias de banda estrecha y tiene la habilidad de eliminar o mitigar el efecto de las interferencias multitrayecto. Su peor inconveniente es la ineficiencia en cuanto al ancho de banda, siendo su mayor ventaja el hecho de que pueda coexistir con otras señales. Ejemplos de uso de estas técnicas son la tecnología UMTS, los sistemas WLAN, WiMAX, Ultra Wide Band, etc.

ULTRAWIDEBAND (UWB)

Se trata de tecnologías radio con un ancho de banda mayor o igual que 500 MHz (medido a un nivel de -10 db, según ITU-R), o que tienen un B/fc mayor del 20%.

Debido a las altas frecuencias de trabajo, al gran ancho de banda de la señal, y también a su pequeña longitud de onda, estas tecnologías capaces de trasmitir cientos de megabits por segundo en distancias de hasta 10 metros suponen una gran oportunidad para el diseño de nuevas aplicaciones y para el desarrollo de otras. Con UWB se puede conseguir una transmisión de datos a alta velocidad, desarrollar un localizador con una precisión de centímetros, diseñar un radar capaz de penetrar en la tierra o analizar imágenes incluso a través de paredes. Trabajando a tan baja potencia, si se tienen en cuenta una serie de medidas de seguridad, pueden convivir con otros servicios sin superar los niveles de interferencia tolerable.

UMTS

La tecnología UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) es un sistema de telefonía móvil de tercera generación (3G)29.

Desde un punto de vista técnico, la mayor innovación que introduce UMTS es el uso de la técnica de espectro ensanchado WCDMA (Wide Code Division Multiplexing Access), ya que GSM o GPRS tan sólo utilizaban FDMA o TDMA.

Esta técnica permite aumentar la velocidad de transmisión, así como mejorar la resistencia a las interferencias, facilitar los procesos de transición entre dos celdas (soft handover),

Así, UMTS alcanza velocidades de hasta 2Mbps en la transmisión de datos con baja movilidad o 144Kbps sobre vehículos a gran velocidad. Esta capacidad de transmisión unida al soporte del protocolo IP capacita a UMTS para la prestación de servicios multimedia interactivos: servicios como la videoconferencia, las descargas musicales o de vídeo, los nuevos videojuegos en el móvil… ofrecen un nuevo paradigma en el mercado de la telefonía móvil con la previsible capacidad de introducir importantes cambios en el modelo de negocio de los operadores, hasta ahora basado en los servicios de voz.

Respecto a las bandas de espectro necesarias para el despliegue de UMTS, ya en 1992 la Conferencia Mundial de Radio (WRC-92) identificó las bandas de frecuencias de 1885-2025 MHz y 2110-2200 MHz para los futuros sistemas IMT-2000.

WIBRO

WiBro (Wireless Broadband) es una tecnología de acceso a Internet inalámbrico de banda ancha desarrollada en el seno de la industria coreana y estandarizada por la Telecommunications Technology Association of Korea.

WiBro trabaja en la banda de 2,3 GHz (banda con licencia), sus estaciones base proporcionan una cobertura en torno a 1 Km y son capaces de alcanzar velocidades que rondan los 50 Mbps. WiBro ofrece la movilidad de la que carece WiFi y mejora la velocidad de transmisión de datos que alcanzan las redes celulares 3G, y se espera que la evolución de esta tecnología desemboque en el desarrollo de la cuarta generación de redes celulares30.

WIFI

WiFi (Wireless Fidelity) es una tecnología de acceso inalámbrico fijo que permite la implementación de redes de área local inalámbricas. Está basado en las distintas versiones del estándar 802.11 del IEEE. El estándar original (IEEE 802.11) tenía velocidades de 1 hasta 2 Mbps y trabajaba en la banda de frecuencia de 2,4 GHz. A continuación se desarrollan el estándar 802.11a, que ofrece hasta 54Mbps y trabaja en la banda de 5GHz (banda sin licencia31) y el estándar 802.11b, que opera en la banda sin licencia de 2.4GHz, y alcanza velocidades de 11Mbps. Ambos estándares eran incompatibles entre sí. Por último aparece el estándar 802.11g, compatible con el b y que utiliza ambas bandas y alcanza velocidades de hasta 54Mbps. Actualmente se trabaja en el desarrollo del estándar 802.11n, que se espera que alcance velocidades de más de 300Mbps.

Sus principales aplicaciones, son los hot-spots (hoteles, aeropuertos, estaciones de servicio, centros de convenciones y comerciales, pueblos, etc.), en los que se ofrece acceso a Internet, en muchos casos, de forma gratuita, lo que hace que los modelos de negocio no prosperen32. También es ampliamente utilizado en el entorno empresarial y residencial para la construcción de redes de área local inalámbricas. Otra de las aplicaciones de WiFi sería la sustitución de las redes de telefonía celular en aquellas áreas donde alcanzara la cobertura. Sin embargo, este tipo de desarrollos cuenta con numerosas dificultades en ámbitos como la seguridad en las comunicaciones, el control de tráfico o el roaming.

En efecto, uno de los problemas más graves a los cuales se enfrenta actualmente la tecnología WiFi es la seguridad. Inicialmente la seguridad se implementaba en WiFi mediante WEP33, protocolo fácilmente vulnerable mediante sencillos ataques de fuerza bruta. Como mejora de este protocolo se desarrolla WPA34, diseñado para utilizar un servidor de autenticación (servidor RADIUS) o bien el mecanismo de clave pre-compartida PSK (Pre-Shared Key). Sin embarto, WPA se considera un mecanismo transitorio hasta que se desarrolle el estándar 802.11i, que añade algunas mejoras.

WIMAX

WiMAX (acrónimo de Wordwide Interoperability for Microwave Access) es la abreviatura que se refiere al estándar 802.16 del IEEE de red de área metropolitana inalámbrica de banda ancha.

Está basado en la modulación OFDM35, y es capaz de cubrir un área de unos 50Km permitiendo la conexión a pesar de la existencia de obstáculos y permitir conexiones punto a multipunto o redes en malla. El estándar soporta además calidad de servicio (QoS), lo que lo hace adecuado para la transmisión de VoIP, datos y vídeo36.

El desarrollo de WiMAX se inició en la banda de 10 a 66GHz, alcanzando velocidades de hasta 100Mbps. Posteriormente, el estándar 802.16a se ha centrado en la banda de 2 a 11GHz (ofreciendo velocidades de 70Mbps), en parte de uso común sin licencia, lo que facilitaba su implantación. En concreto, los desarrollos se han centrado en las bandas de 2,4GHz y 5GHz (bandas sin licencia) y en la de 3,5GHz (banda con licencia)37.

Si bien WiMAX nació como tecnología de acceso inalámbrico fijo, una versión posterior del estándar desarrolla la opción de movilidad. El estándar de WiMAX fijo se ratificó en 2004 y comenzaron a certificarse los primeros equipos38 a finales de 2005. Esto no impide que algunos operadores hayan comenzado ya a trabajar con equipos “pre-WiMAX”, como el operador francés Altitude Telecom o el español Iberbanda.

Respecto al estándar 802.16e o WiMAX móvil, se produjo su ratificación en diciembre de 2005, por lo que a lo largo de 2006 es previsible que comience la fabricación de los primeros chips y el proceso de certificación, y no podrá contarse con equipos comerciales certificados al menos hasta 2007.

En principio, WiMAX representaba una amenaza para el resto de tecnologías inalámbricas de acceso, especialmente el desarrollo de WiMAX móvil. Sin embargo el funcionamiento de WiMAX impone mayores requisitos a las baterías de los equipos, por lo que no es trivial la competencia con tecnologías como GSM o UMTS, sino que más bien parece que se desarrollará como tecnología complementaria.

Así, WiMAX tiene aplicaciones como la unión de hot-spots WiFi mediante enlaces inalámbricos, proporcionar conexiones inalámbricas en el entorno empresarial u ofrecer servicios a zonas rurales de difícil acceso para las redes de cable o a países en vías de desarrollo en los que un despliegue de red cableada resulte demasiado costoso.

ZIGBEE

La tecnología ZigBee está basada en el estándar IEEE 802-15.4 (adoptado en 2003) de red de área personal inalámbrica (WPAN) y está principalmente impulsada por la ZigBee Alliance39. La principal característica de ZigBee es que ha sido especialmente diseñada para utilizar una tecnología muy simple, con gran facilidad de uso y mínimo consumo de energía. Así, mientras otras tecnologías como Bluetooth han sido diseñadas para la comunicación entre dispositivos de gran volumen de datos (teléfonos, ordenadores portátiles…) ZigBee es especialmente idónea para numerosas aplicaciones como la monitorización de sensores o interruptores inalámbricos, caracterizados por manejar un bajo volumen de datos.

ZigBee hace uso de distintas bandas. A nivel global emplea la banda de 2,4 GHz, a la que añade, en Europa, la de 868 MHz y en América la de 915 MHz, todas ellas bandas de uso común que no requieren licencia, requisito acorde con la simplicidad del sistema. ZigBee alcanza coberturas de 10 a 200 metros (según sea dentro o fuera de un edificio) en la banda de 2,4 GHz, y hasta 30-1000 metros en las otras bandas. Las velocidades de transmisión que alcanza también varían según la banda, siendo de 250 Kbps, 40 Kbps y 20 Kbps para las bandas de 2,4 GHz, 915 MHz y 868 MHz respectivamente.

Una de las grandes características de ZigBee es su eficiencia en el uso de la energía, basada por una parte en la simplicidad de su protocolo y, además, en que sólo activa los dispositivos cuando se actúa sobre los datos. ZigBee incluye además mecanismos de encriptación, está optimizado para aplicaciones con baja tolerancia de la latencia y utiliza una estructura de red mallada que evita la necesidad de comunicación directa entre cada nodo y el receptor.

Las principales aplicaciones para ZigBee se dan en la monitorización y control de sensores o interruptores en el ámbito industrial, en el control de flotas o, incluso, en el ámbito de la sanidad con aplicaciones en el control de enfermos.



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Tecnología

Licencia

Cobertura

Capacidad transmisión datos

Bluetooth

(IEEE 802.15)

No

10-100 metros

720 Kbps

ZigBee

(IEEE 802.15.4)

No

10-1000 metros

20-40-250 Kbps

WiFi

(IEEE 802.11)

No

300 m

11-54 Mbps

WiBro

1 Km

6,1-18,4 Mbps

WiMAX

(IEEE 802.16)