Abordando las necesidades futuras de la distribución de medios con 5G
El suministro de servicios de televisión, radio y nuevos formatos a todo tipo de dispositivos, incluidos smartphones, tabletas, automóviles conectados o televisores inteligentes, es cada vez más importante. Los usuarios, en especial los jóvenes, utilizan cada vez más dichos dispositivos, tanto en casa como en sus desplazamientos.
La entrega de contenidos mediante Internet se basa actualmente en plataformas digitales (OTT – Over The Top en inglés) en las que el tráfico de medios no es objeto de un tratamiento concreto, sino que es similar a cualquier otra descarga de datos. Sin embargo, estas plataformas adolecen de falta de escalabilidad, ya que el contenido, entregado mediante conexiones unicast, no puede ofrecerse fácilmente a grandes audiencias sin sufrir algún tipo de degradación.
Esta forma de proporcionar contenido es trivial cuando se realiza bajo demanda, ya que cada usuario puede hacer una selección del programa deseado en el momento específico en el que desea consumirlo. Son inevitables múltiples conexiones independientes, aunque podría lograrse cierta eficiencia mediante mecanismos de almacenamiento en caché. Sin embargo, cuando se trata de contenido lineal o en vivo, donde los usuarios se conectan y reciben exactamente el mismo programa al mismo tiempo, vale la pena considerar las posibilidades de mejorar la eficiencia en la entrega.
La situación se torna más complicada con las redes móviles, dada la escasez de recursos radioeléctricos que necesitan ser compartidos por muchos usuarios, problemas adicionales tales como interferencias provocadas por otras células, o la necesidad de garantizar la movilidad entre ellas. Al mismo tiempo, los hábitos de consumo están cambiando con las plataformas OTT, ya que no solo se utilizan para el consumo bajo demanda sino que también se convierten en plataformas de referencia para el consumo de eventos en directo como puedan ser los deportes.
3GPP, la organización global de estandarización de tecnologías móviles, está trabajando en soluciones bajo el paraguas del 5G con diferentes aportaciones técnicas dirigidas a abordar necesidades futuras en términos de distribución de medios. Entre ellas, la Transmisión Terrestre mediante 5G, transmisión múltiple o multicast como herramienta de optimización de red, o la arquitectura de transmisión de medios, a fin de permitir diferentes escenarios de colaboración entre diversas partes interesadas, son alternativas que se están desarrollando.
Por lo tanto, las tecnologías 5G podrán respaldar la distribución de servicios de medios como una combinación de componentes lineales (por ejemplo, servicios de radio y televisión actuales) y no lineales (por ejemplo, bajo demanda, podcasts,…). En particular, las herramientas pueden permitir que dichos servicios lleguen a los usuarios finales con un mayor grado de control y asegurar una garantía de extremo a extremo de la calidad del servicio.
Detalles sobre la transmisión terrestre 5G basada en LTE
La transmisión terrestre 5G basada en LTE, comúnmente conocida como transmisión 5G, se especificó para cumplir con los requisitos de transmisión de radio y televisión. El sistema otorga a los proveedores de servicios control sobre la entrega de contenido lineal, permite configurar operadores de radio con casi el 100% de capacidad para servicios de transmisión y también habilita redes de frecuencia única (Single Frequency Networks – SFN) de área amplia con topologías que trascienden las redes celulares. Todo esto va acompañado de un cambio significativo, ya que no se requieren capacidades de enlace ascendente ni registro en la red de aprovisionamiento para consumir contenido de transmisión, eliminando así la necesidad de una tarjeta SIM y permitiendo de manera efectiva la recepción en abierto.
Como este sistema de transmisión es parte de la familia de estándares 3GPP, puede integrarse completamente en equipos 3GPP con la misma arquitectura de chipset e incluso complementarse con datos de banda ancha móvil.
La transmisión terrestre 5G basada en LTE incluye funciones para admitir: Modo de solo recepción / Servicios de radiodifusión gratuitos y servicios cifrados, incluyendo mecanismos de autenticación; redes de transmisión dedicadas HPHT, MPMT y LPLT; redes de frecuencia única (SFN); recepción fija, portátil y móvil; calidad de servicio (QoS) definida por proveedores de servicios; interfaces de programación de aplicaciones (API) estándar para facilitar el diseño y la integración de servicios multimedia en aplicaciones en dispositivos.
La transmisión terrestre 5G basada en LTE podría utilizarse para distribuir servicios de radio y televisión lineales públicos y comerciales, cifrados y no cifrados (en abierto), a dispositivos compatibles con 3GPP, como tales smartphones, televisores inteligentes (SmartTV) o sistemas de infoentretenimiento para automóviles. También permite ofertas híbridas de TV/radio al entregar contenido de transmisión lineal junto con servicios de actualización y bajo demanda, así como servicios de TV direccionables, utilizando la misma familia de estándares. El sistema puede integrar la distribución de transmisión de servicios lineales de TV y radio en aplicaciones de medios existentes con API definidas por 3GPP.
La transmisión 5G representa un enfoque pragmático de la difusión basado en tecnologías 3GPP para llegar a dispositivos portátiles y móviles.
Una visión de la arquitectura de transmisión de medios 5G
Aprovechando el gran potencial de la conectividad de banda ancha móvil mejorada por el 5G con mayores velocidades de datos y baja latencia, así como nuevas características de red y la división de redes o el edge computing, 3GPP está desarrollando una arquitectura de medios completamente integrada dentro del sistema 5G. El objetivo de todo ello es respaldar los avances más recientes en términos de contenido de video y medios que brindan una calidad de servicio aumentada en lo referente a audio y video tradicionales, así como formatos emergentes para realidad virtual/aumentada/mixta. La arquitectura de transmisión (streaming) de medios 5G (5G-MSA) es el sistema fundamental que permite diferentes acuerdos comerciales entre proveedores de servicios de medios en línea (por ejemplo, proveedores de CDN), difusores y operadores de redes móviles. Con 5G-MSA, las funcionalidades de la red y de los dispositivos están expuestas a proveedores externos, lo que permite el uso de las capacidades 5G de la mejor manera a fin de garantizar una mayor calidad de servicio a los usuarios conectados. La nueva arquitectura es una realidad en 3GPP desde la versión 16 del 5G.
El 5G-MSA introduce el concepto de funciones de medios fiables, que se implementan tanto en la red como en el dispositivo del usuario y también definen API para interactuar con funciones y servidores de medios externos. Esto supone, de forma efectiva, que las funciones comúnmente implementadas fuera del dominio de la red se pueden integrar dentro del mismo. Los codificadores ABR, generadores de manifiestos de transmisión, empaquetadores de segmentos, servidores y cachés CDN, servidores DRM, servidores de contenido para el sustitución de anuncios, servidores de modificaciones de manifiestos o incluso los servidores de métricas ahora se pueden asignar dentro de la red 5G para mejorar la prestación del servicio. Por ejemplo, la recopilación y la generación de informes de métricas pueden proporcionar información relacionada con la experiencia del usuario, se puede realizar un seguimiento de las sesiones de transmisión desde el dispositivo del usuario e informar al proveedor de servicios o incluso a la red, dónde puede utilizarse la información para una posible optimización del transporte dentro de la red móvil.
Esto abre la puerta para la utilización del 5G no solo como una red 4G mejor, sino como una opción diseñada para cubrir las necesidades futuras de distribución de medios y resolver los problemas a que se enfrenta actualmente la asignación de IP a través de redes móviles.
Información sobre la multidifusión en modo mixto
La multidifusión también puede desempeñar un papel en el 5G entendido como un mecanismo de descarga de la red en redes móviles. Esta funcionalidad puede abordar la necesidad de hacer que la distribución de contenidos se amplíe de acuerdo con la demanda, proporcionando así una calidad de experiencia sostenible respecto al contenido consumido por audiencias masivas.
3GPP está sopesando la introducción de capacidades de multidifusión para la arquitectura del sistema 5G en la Versión 17, dirigida inicialmente a una arquitectura para cumplir con los requisitos asociados a IoT, Seguridad Pública, V2X o IPTV, entre otros. Esta labor comprende asimismo la red de acceso por radio (RAN), que debería incluir la posibilidad de utilizar multidifusión y difusión a nivel de célula o entre un pequeño grupo de ellas. De esta manera, la red 5G puede seleccionar el modo de entrega más apropiado según las diferentes circunstancias, como la demanda de la audiencia concurrente.
El 5G Media Action Group: configurando juntos el futuro de los medios
Las tecnologías 5G suponen una amplia gama de capacidades técnicas y características de red mejoradas, tales como el edge computing o la división de redes. Si bien las tecnologías móviles anteriores establecían una solución cerrada, 5G introduce un cambio de paradigma con respecto al compromiso de la industria, con nuevos servicios y oportunidades comerciales en muchos sectores del mercado. La industria de los medios globales es uno de estos sectores, donde se identifican oportunidades a lo largo de toda la cadena de valor. Para la industria de los medios de comunicación es importante asegurarse de que las próximas especificaciones 5G se adecuen a sus necesidades y requisitos.
El 5G Media Action Group es una asociación que aglutina las industrias de los medios de comunicación y de las TIC a nivel mundial. Los miembros de 5G-MAG, provenientes de toda la cadena de valor, trabajan juntos para comprender y definir las tecnologías futuras para producción, contribución y distribución de medios. Analizar lo que los estándares 5G pueden hacer por los medios, definir nuevos casos de uso de medios, recomendar cómo usar e implementar tecnologías y redes son algunas de las áreas clave de trabajo de la asociación.
Autor: Jordi J. Giménez, Responsable de Tecnología de 5G-MAG
