radio cognitiva

Planeamiento de sistemas de banda ancha rural inalámbrica basados en redes de coexistencia y
radios cognitivas en ambiente IEEE 802.22

por Darío M. Goussal (*)

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(*) Grupo de Investigación en Telecomunicaciones Rurales (GTR)
Facultad de Ingeniería – Universidad Nacional del Nordeste (UNNE)
Av. Las Heras 727 (3500) Resistencia, ArgentinaTel: +54 3722 436298 Ext. 143
Fax: +54 3722 428106
E-mail: dgoussal@ing.unne.edu.ar

DARIO M. GOUSSAL – XXII CONFERENCIA LATINOAMERICANA DE ENERGIA Y TELECOMUNICACIONES RURALES

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Planeamiento de sistemas de banda ancha rural inalámbrica basados en redes de coexistencia y
radios cognitivas en ambiente IEEE 802.22
Resumen
Este trabajo revisa criterios técnicos y económicos de laexpansión del acceso en banda ancha desde
el concepto de Redes Inalámbricas de Área Regional (WRAN) en zonas rurales de Argentina y
Latinoamérica, con eventual aplicación de la norma en desarrollo IEEE 802.22 para radios
cognitivas. De las distintas opciones de planeamiento estratégico, se enfoca el despliegue de redes de
coexistencia en las bandas de VHF y UHF actualmente asignadas a canales de laTV abierta.

Planning of rural wireless broadband systems based in coexistence networks and cognitive
radios within IEEE 802.22 environments
Abstract
This paper reviews technical and economic criteria of the expansion of broadband access in rural
areas of Argentina and Latin America within the concept of Wireless Regional Area Networks
(WRAN), including the eventual application of thedeveloping standard IEEE 802.22 for cognitive
radios. Among different options available for the strategic planning of such expansion, the paper
focuses on the prospective deployment of coexistence networks in the VHF and UHF bands currently
allocated to broadcast TV channels.

1. Introducción
La transmisión inalámbrica en redes de acceso rural de banda ancha es un problema difícil por lacontraposición de dos requerimientos naturalmente antagónicos: ancho de banda útil del canal y radio
de cobertura de la celda de última milla. En uno de los intentos de acercamiento en la década de 1990
surgieron alternativas de uso de bandas sin licencia, como las de 2.4 y 5.8 Ghz popularizadas en las
interfases 802.11x (Wi-Fi), y protocolos orientados a operación en ambientes de coexistencia.

Laaparición en 2004 del estándar de interoperabilidad 802.16 (WiMAX), en un principio destinado a
corregir los numerosos problemas de seguridad y robustez de transmisión inherentes a la operación en
bandas de Wi-Fi, en realidad resultó insuficiente e inapropiado para redes de alcance regional toda vez
que seguía apoyada en el uso de frecuencias muy altas, donde había suficiente espectro paraservicios
de banda ancha. Si bien el tamaño de las celdas WiMAX alcanza típicamente entre 3 y 10 kilómetros
en enlaces sin línea de vista (NLOS), y bastante más en trayectos desobstruidos usando las frecuencias
más bajas, la combinación de variables de planeamiento para cubrir con aceptable calidad de servicio
áreas rurales de baja densidad de abonados, sugería que el despliegue de una red WiMAXde alcance

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nacional o regional resultaría muy costoso o inviable para el mundo en desarrollo. La necesidad de
alternativas tecnológicas más eficientes en costo, prestaciones y uso del espectro para accesos rurales
de banda ancha, llevó hace unos años a explorar el concepto de red de árearegional inalámbrica
(WRAN), mediante el uso de radios cognitivas y sistemas de coexistencia en canales vacantes de la
TV abierta, incluyendo la formalización en 2004 de un grupo de trabajo para desarrollar un nuevo
estándar normativo internacional: IEEE 802.22. El concepto de radios cognitivas se basa en la idea
originalmente propuesta por Joseph Mitola (1999).

IEEE 802.22 plantea el uso...