Con la llegada del verano el paisaje se modifica. Más afluencia de personas, coches, gente en la playa, en festivales y un sinfín.
En Torre del Mar, en el mes de julio, llega un importante festival, el cual acoge decenas de personas en un espacio muy “reducido”. Podríamos hablar de lo que influye esto en muchos aspectos, pero yo os hablaré. En el de las comunicaciones. Y es que, como todos los años, diferentes compañías de telefonía móvil montan sus estaciones base móviles en pleno festival para dar un plus de garantía.
A diario usamos el móvil sin tener en cuenta (como es normal), toda la secuencia de acciones que se producen para que tú puedas realizar una llamada sin que se corte, o que puedas postear tu foto más cool en Instagram.
Todo ello es gracias a un gran trabajo que hay detrás y que solo tenemos en cuenta cuando ¡NO FUNCIONA! Miles de antenas, están repartidas por toda la geografía española, para dar cobertura (5G) a un 96% de la población.
A diferencia de lo que se cree, la señal no viene por un satélite, sino por una antena fija.
¿Pero, cómo funciona individualmente una estación base?
Las estaciones base, pueden tener diferentes configuraciones, según las necesidades y demandas de los usuarios. Por lo general, estas estaciones base se montan de forma sectorial, en forma de malla, es decir, que mediante diferentes agrupaciones de estaciones base o clusters, podemos ir cubriendo todas las zonas “sin dejar” zonas de sombra.
Mediante una configuración de tres antenas, colocadas en forma triangular, y cada una de ellas con un ángulo de cobertura de 120º, podemos cubrir un rango de 360º.
Pero podemos tener varios problemas, y es que, si queremos que no haya sombras entre estaciones, las coberturas de una con respecto a las que tiene alrededor se tienen que superponer. Y, por otra parte, tenemos que la banda de frecuencias es limitada. En España están comprendidas entre los 700 Mhz y los 26 Ghz (estas menos comunes).
Lo que hacemos es reutilizar las frecuencias, pero sin que dos estaciones bases que superponen su señal (para evitar sombras) utilicen la misma frecuencia. En la siguiente imagen, podemos ver un ejemplo gráfico de cómo se emplea esta técnica.
¿Pero qué ocurre cuando hay una gran afluencia de personas?
Estas estaciones están diseñadas para dar cobertura, a un número limitado de usuarios sin que estos sufran pérdidas de señal.
No es lo mismo una antena situada en una autovía, donde tiene un pequeño grupo de casas alrededor, y un número de usuarios oscilantes que pasan por la carretera. Que una antena situada en pleno centro de Málaga, que soporta una carga de cientos de usuarios con casas cercanas, más el tráfico que pase por la zona.
Para ello se realizan estudios de tráfico y dimensionado de recursos radio. En la siguiente imagen, vemos un ejemplo sobre el radio que debe tener una celda para dar demanda a un número de usuarios y un volumen de datos.
¿Qué ocurre cuando tenemos diseñado un sistema y por espontaneidad se supera su límite?
La solución es añadir estaciones bases móviles, para reducir la carga en las estaciones fijas y que no se produzcan caídas de cobertura.
En el ejemplo pondremos el caso del festival que se celebra en Torre del Mar. En las siguientes imágenes, podemos ver las estaciones base, más cercanas a la zona donde se realiza el festival, ordenadas según distancia.
Si ponemos foco, sobre la antena número 1, podemos ver la radiación medida en diferentes puntos cercanos a la misma, y sus frecuencias de operación para un operador concreto que la trabaja.
En las siguientes imágenes, podemos ver un ejemplo de estación base móvil, en concreto la utilizada en este festival. Donde si nos fijamos esta, tiene una configuración de antenas bi-sectorial, es decir, tenemos agrupación de dos antenas por mástil ofreciendo una cobertura de 240º en dirección solo a la zona de música.
En la imagen, podemos ver una representación gráfica de la zona de cobertura. De esta forma reducimos la carga de tráfico en estaciones fijas cercanas. Reduciendo la caída de datos o cobertura a los usuarios.
