5G la red privada, la oportunidad del presente

Hoy en día, 5G aporta poco, aún, para dar soluciones en el ámbito de los consumidores; dicho de otra manera, ahora mismo podemos hacer lo mismo con 5G que lo que ya hacemos con 4G, que incorporó plenamente la movilidad al aparato productivo de la economía, el teléfono dejó de ser un medio más para convertirse en buena medida en el “medio”.

Se habla mucho del metaverso, en el fondo una variante de la “gamificación” y de la posibilidad de 5G para responder a las necesidades de inmersión asociada a la creación de un universo virtual, pero la realidad es que el desarrollo y la demanda están en un estado muy incipiente, especialmente si hablamos de movilidad. Además ocurre que los que tienen que desplegar la red 5G para el consumidor -que son los operadores de telecomunicación- no están en su mejor momento financiero y saben por experiencia que el despliegue apoyado en demanda del consumidor probablemente redunde en un mayor beneficio de los llamados “Over The Top (OTT)”, los Google, Apple, Microsoft, etcétera, mientras que ellos tendrán que hacer la inversión en un escenario como el europeo saturado de competencia y en países como España inmersos en una guerra de precios.

El principal atractivo, de cara a un despliegue inmediato de 5G radica en las posibilidades de aplicación de esta tecnología en la industria, la posibilidad de introducir 5G como el estándar de comunicación en plantas de muy diversos sectores, desde la automoción a la alimentación pasando por la agricultura, la logística y otros, y supone una oportunidad real de mejora en automatización de procesos y en la optimización de operaciones. La idea de desplegar redes privadas en este ámbito, redes privadas, no redes privadas virtuales, se configura como una posibilidad, apareciendo modelos de alquiler o venta de licencias de carácter restringido a entidades que no tienen que ser como hasta ahora operadores de telecomunicaciones.

La constitución de una red privada implica no apoyarse en recursos de red virtualizados, sino en desplegar infraestructura específica que por ejemplo de servicio a una planta industrial. Esta red de nivel local puede luego estar conectada de diferentes formas con el mundo exterior. Probablemente para una gran parte del mercado tenga más sentido la provisión de redes privadas virtuales, para ello en cualquier caso debería existir un despliegue de red que está todavía lejos de ocurrir de manera que las posibilidades de arrancar redes privadas cobra mayor atractivo. Veamos donde están las dificultades y cuáles son las perspectivas.

El 5G Industrial

Una planta industrial o una de logística se están convirtiendo más y más en una enorme colección de sensores que determinan la acción de sistemas robotizados. En este escenario los sensores se van haciendo cada vez más sofisticados y pueden estar en cualquier sitio, de manera que esa planta industrial necesita de un sistema de comunicaciones robusto y ubicuo que sustituya a los complejos y poco ágiles sistemas de cables usados anteriormente, con capacidades de hasta 1 millón de dispositivos conectados por km2, latencias por debajo de los 5msg y capacidades de penetración incluso en entornos hostiles mejores que ninguna tecnología radio anterior. Aquí 5G es claramente una solución potente. Esto ofrece un primer escenario donde desplegar 5G, aporta beneficio y por tanto es susceptible de generar valor, también para el encargado del despliegue. Además, el sector empresarial ha sido un área de tradicional implantación de los operadores de telecomunicaciones, en Europa principalmente y desde luego también en España donde los servicios gestionados han proporcionado un tradicional éxito de las operadoras ofreciéndoles además unos márgenes mucho más sanos que su negocio de consumo con una fracción de su coste de infraestructura.

Estamos, por tanto, en el sector industrial o en cualquiera de los sectores empresariales anteriormente mencionados en un escenario a priori idóneo para la inversión, el despliegue y la inmersión de los operadores en red privada 5G. Ocurre que las condiciones de licitación de estas redes privadas se están realizando en todo el mundo sin que exista la necesidad de que el adjudicatario sea un operador de telecomunicaciones al uso. La eliminación de este condicionante preliminar diluye las barreras de entrada y posibilita la aparición de nuevos actores en este mercado.

Las barreras de entrada en redes privadas 5G y en el segmento industrial

Los problemas, las barreras que paralizan un despliegue, incluso selectivo en este último ámbito, tienen que ver básicamente con dos categorías: barreras económicas y de mercado, y las administrativas. Sobre las barreras económicas y de mercado, decir que parecería que solucionar la demanda de red privada debería ser " fácil” pero surgen algunos inconvenientes, relativos al modo en cual se pueden articular los servicios a empresas. En su concepción, 5G tiene algo que se denomina “network slicing” que supone una reserva de recursos en diferentes partes de la red que dan como resultado la posibilidad de constituir una suerte de redes privadas virtuales al compartir esos recursos comunes. Esto puede resultar muy conveniente para la provisión de servicio por parte de los operadores, pero desde luego requiere un despliegue mínimamente denso para poder ser efectivo como servicio y económicamente rentable para el operador. Tradicionalmente los servicios a empresas han ido apoyados en los despliegues efectuados para atender el mercado de consumo, pero ahora vemos que no existe ese gran despliegue y que no parece inmediato. El despliegue masivo, denso, como analizábamos al principio, no existe y es posible que tarde, dado el estado actual de los operadores de telecomunicación. Los ingresos, en Europa y España es solo un ejemplo, han caído alrededor de un 14% en los últimos 10 años, el apartado de telefonía móvil (voz y datos en movilidad) casi un 35% (según datos de la CNMC) y la tendencia no parece mejorar con lo que los operadores interpretan como un exceso de competencia -Europa tiene unos 400 operadores activos con algo de impacto en el negocio mientras en Estados Unidos existen 3 dominantes en todo el territorio, en el caso de China ocurre otro tanto-, que les lleva a una guerra de precios que canibaliza aún más los ingresos y los márgenes, la deuda de los operadores se mantiene todavía en niveles altos, como ejemplo Telefónica tiene aún en su balance una deuda de unos 27.000M€, Vodafone anda por los 46.000M€ , y nadie es capaz de determinar cual es el nivel de inversión necesaria para desplegar 5G; quizás como referencia podríamos tomar los mas de 11.000M€ que costó el anterior despliegue de 4G al sector, solo en España. El mercado, además, ofrece varias alternativas para desplegar 5G, pueden plantearse varios escenarios, el masivo para consumidores en “bajas frecuencias” bandas de 700 y 800Mhz, algo más denso si queremos desplegar cosas que ayuden en por ejemplo en la conducción autónoma y conectada en la comunicación entre vehículos en bandas mas altas 26Ghz, algo que no parece que vaya a ocurrir en un futuro muy inmediato y finalmente un escenario selectivo para solucionar necesidades de diversas industrias, aplicaciones que ya existen y suponen un impacto productivo real e inmediato, ahí entra las solución 5G industrial. En el corto plazo la opción se está abriendo paso, consiste en la posibilidad de alquilar o comprar espectro de manera privada (está por ver como se efectúan las concesiones), es decir, que la compra o el alquiler pueda ser realizado por cualquier empresa o entidad, de manera que por ejemplo, una planta de fabricación de coches pueda tener un despliegue en el interior de la factoría usando unas frecuencias determinadas y con un rango restringido de manera que constituya así una red propia en sus instalaciones. Esto abre la posibilidad a una mucho mayor personalización del servicio algo que siempre gusta a las empresas, sobre todo a las grandes y a que la ejecución la haga, no solo el operador de telecomunicaciones, sino que el abanico de posibles suministradores se dispara, además hay que tener en cuenta que existe un ámbito de aplicaciones tremendamente importante que en ocasiones determina el conjunto de la ejecución.

Los nuevos jugadores

Algunos de estos jugadores desde luego no son nuevos, son viejos conocidos que estaban enfocados en otros menesteres adyacentes. Empresas como Ericsson, Nokia o Huawei, fabricantes de radio y soluciones de red que pueden actuar como contratistas a la hora de montar la solución o como proveedores de la misma siendo los responsables del alquiler de las frecuencias o no (está pendiente del marco regulatorio) y como decíamos de los equipamientos ofreciendo un proyecto llave en mano que habría que recubrir con las aplicaciones necesarias.

Este modelo se está viendo con profusión en Alemania donde el alquiler de espectro, para la ejecución de redes privadas, lleva un tiempo en vigor y hay demanda por parte de la industria alemana para este tipo de soluciones. Los proveedores de aplicaciones industriales de alguna manera suministran la parte alta de la pirámide de valor y pueden tener perfectamente la tentación de construir una oferta completa de arriba abajo incorporando no solo el aplicativo de control sino el medio de comunicación, la red privad 5G. Compañías muy centradas en el mundo industrial como Siemens o incluso consultoras especializadas en optimización de servicios y procesos, como Accenture o NTT data pueden ser perfectamente capaces de entrar en este mercado.

Finalmente tenemos otros agentes con una gran potencia que se están interesando en este mercado, las empresas de “cloud” pública, los “hiperscalers”, tanto AWS como Azure ofrecen ya servicios, al menos en Estados Unidos, en los que incluyen el despliegue de antenas en la localización del cliente y la construcción de red en cloud, además pueden lógicamente ligar esta oferta con su gama de herramientas software de manera que en muchos casos solo se necesita la aplicación por encima para tener todo el puzle construido. Además, esta aproximación les permite ensayar su aproximación a la virtualización completa de elementos de red, útil en la carrera por competir con los tradicionales suministradores de sistemas de telecomunicación. En este esquema la titularidad del espectro podría estar en la empresa cliente o en cualquiera de los jugadores que hemos mencionado, los nuevos o los propios operadores de telecomunicación, que como es lógico quieren jugar esta partida. En otras palabras, el escenario se complica, las barreras de entrada en la prestación de servicios móviles completos son ahora más bajas y plantea más incertidumbre al operador de telecomunicaciones sobre cómo abordar esta oportunidad.

Algunos operadores de telecomunicación lo que están haciendo es fortalecer sus capacidades tecnológicas creando o nutriendo unidades de negocio que incorporan las capacidades de proveer muchos más elementos a la solución, desde la gestión de los sensores IoT, la seguridad (fundamental en este campo y que adquiere una enorme importancia), las bases de datos, la capacidad de integrar sistemas Wifi6E, el “edgecloud” o algunas piezas del aplicativo. La colaboración aparece como el escenario natural de creación de un ecosistema rico.

Las barreras administrativas. El espectro reservado en el caso español, para el despliegue de redes privadas, está en la banda de 2,1Ghz y es un bloque de 20Mhz, la industria en general lo ha calificado de probablemente insuficiente y no se conocen aún las condiciones de concesión, los requerimientos ni técnicos ni administrativos, el tipo de concesión o la posibilidad de trasladar el uso a terceros, por ejemplo. Existe otro apartado en relación a las barreras que pueden representar las administraciones públicas, que tiene que ver más con las políticas territoriales, y con el futuro. El despliegue masivo que un día se producirá de 5G nos llevará a multiplicar por un factor alto el número de antenas necesarias, probablemente de potencia reducida pero mucho más ubicuas. La duda aquí es cómo de preparados están los procedimientos administrativos para agilizar un posible despliegue de este tipo.

Como resumen, podemos decir que costará tiempo ver despliegues masivos de 5G orientados al consumidor y que la oportunidad real y actual que representa la aplicación industrial de 5G, especialmente las redes privadas, parece que puede dar lugar a un ecosistema totalmente nuevo y puede suponer un reto o una oportunidad para los operadores de telecomunicación. En el lado de la administración pública lo que se requiere es anticipación y agilidad. Se necesita de manera urgente clarificar el marco regulatorio para el despliegue de redes privadas.

(VERSIÓN EN INGLÉS)

5G the private network, the opportunity of the present

Today, 5G still contributes little to provide solutions in the consumers field, in other words, right now we can do the same with 5G as what we already do with 4G. 4G has fully incorporated mobility into the productive apparatus of the economy, the telephone has ceased to be just another medium to become largely the “medium”.

There is a lot of talk about the metaverse, basically a variant of “gamification” and the possibility of 5G to respond to the needs of immersion associated with the creation of a virtual universe, but the reality is that development and demand are in progress. a very incipient state, especially if we talk about mobility.

It also happens that those who have to deploy the 5G network for the consumer, which are the telecommunication service providers (a.k.a telco service providers), are not in their best financial moment and know from experience that the deployment supported by consumer demand will probably result in a greater benefit for the so-called " Over The Top (OTT)”, Google, Apple, Microsoft, etc, while they will have to make the investment in a scenario like the European one saturated with competition and in countries like Spain immersed in a price war.

The main attraction, in the face of an immediate deployment of 5G, lies in the possibilities of applying this technology in industry, the possibility of introducing 5G as the communication standard in plants in very diverse sectors, from the automotive industry to the food industry, passing through agriculture, logistics and others, represents a real opportunity for improvement in process automation and optimization of operations.

The idea of deploying private networks in this area, private networks, not virtual private networks, is configured as a possibility, with the appearance of models for the rental or sale of licenses of a restricted nature to entities that do not have to be telco service providers as they have been up to now.

The constitution of a private network implies not relying on virtualized network resources, but on deploying specific infrastructure that, for example, serves an industrial plant, this local level network can then be connected in different ways with the outside world.

Probably for a large part of the market the provision of virtual private networks makes more sense, for this in any case there should be a network deployment that is still far from happening so that the possibilities of starting private networks become more attractive, let’s see where there are difficulties and what are the prospects.

Industrial 5G

An industrial plant or a logistics plant is becoming more and more a huge collection of sensors that determine the action of robotic systems. In this scenario, sensors are becoming increasingly sophisticated and can be anywhere, so that industrial plant needs a robust and ubiquitous communications system that replaces the complex and not very agile cable systems previously used, with capabilities with up to 1 million connected devices per km2, latencies below 5msg and penetration capabilities even in harsh environments better than any previous radio technology, 5G is clearly a powerful solution.

This offers a first scenario where deploying 5G provides benefits and is therefore likely to generate value, also for those in charge of the deployment, in addition, the enterprises sector has been an area of traditional implementation of telco service providers, mainly in Europe and of course also in Spain, where managed services have been a traditional success for operators, also offering them much healthier margins than their consumer business with a fraction of their infrastructure cost.

We are, therefore, in the industrial sector or in any of the previously mentioned business sectors in an a priori ideal scenario for the investment, deployment and immersion of operators in the 5G private network.

It happens that the bidding conditions for these private networks are being carried out all over the world without the need for the successful bidder to be a typical telco service provider. The elimination of this preliminary conditioning factor lowers the barriers to entry and makes it possible for new players to appear in this market.

The barriers to entry in private 5G networks and in the industrial segment

The problems, the barriers that paralyze a deployment, even selective in this last area, basically have to do with two categories: economic and market barriers and administrative barriers.

Economic and market barriers

Solving the demand for a private network should be “easy” but some inconveniences arise, related to the way in which services to companies can be articulated. In its conception, 5G has something called “network slicing” which supposes a reserve of resources in different parts of the network that result in the possibility of constituting a kind of virtual private networks by sharing those common resources, this can be very convenient for the provision of service by operators, but of course it requires a minimally dense deployment in order to be effective as a service and economically profitable for the operator. Traditionally, enterprises services have been supported by the deployments made to serve the consumer market, but now we see that this great deployment does not exist and that it does not seem immediate.

Massive, dense deployment, as we analyzed at the beginning, does not exist and may take time, given the current state of telecommunication operators. Revenues, in Europe and Spain is just one example, have fallen by around 14% in the last 10 years, the mobile telephony section (voice and data in mobility) almost 35% (according to data from the CNMC) and the The trend does not seem to improve with what the operators interpret as excessive competition (Europe has some 400 active operators with some impact on the business while in the United States there are 3 dominant ones in the entire territory, in the case of China the same happens) , which leads them to a price war that cannibalizes revenues and margins even more, the debt of the operators is still at high levels, for example, Telefónica still has a debt of some €27,000M on its balance sheet, Vodafone is €46,000M, and no one is able to determine the level of investment needed to deploy 5G, perhaps as a reference we could take the more than €11,000M that the previous 4G deployment cost to the sector, only in Spain.

The market also offers several alternatives to deploy 5G, several scenarios can be considered, the massive one for consumers in “low frequencies” bands of 700 and 800Mhz, something denser if we want to deploy things that help in autonomous and connected driving, for

example. in the communication between vehicles in bands higher than 26Ghz, something that does not seem to happen in the very immediate future and finally a selective scenario to solve the needs of various industries, applications that already exist and have a real and immediate productive impact, That’s where the industrial 5G solution comes in.

In the short term, the option is making its way, it consists of the possibility of renting or buying spectrum privately (it remains to be seen how the auctions are made), that is to say that the purchase or rental can be carried out by any company or entity , so that, for example, a car manufacturing plant, can have a deployment inside the factory using certain frequencies and with a restricted range, thus constituting its own network in its facilities.

This opens up the possibility of a much greater personalization of the service, something that companies always like, especially the large ones, and that the execution is done not only by the telco service provider, but also by the range of possible suppliers. Keep in mind that there is a tremendously important scope of applications that sometimes determines the execution set.

New players

Some of these players are certainly not new, they are old acquaintances who were focused on other adjacent tasks.

Companies such as Ericsson, Nokia or Huawei, radio manufacturers and network solutions that can act as contractors when assembling the solution or as providers of the same, being responsible for renting the frequencies or not (the regulatory framework is pending) and as we said about the equipment offering a turnkey project that would have to be covered with the necessary applications. This model is being widely seen in Germany where the rental of spectrum, for the execution of private networks, has been in force for some time and there is demand from the German industry for this type of solution.

Suppliers of industrial applications somehow supply the upper part of the value pyramid and may well be tempted to build a complete offer from top to bottom incorporating not only the control application but also the means of communication, the private 5G network. Companies very focused on the industrial world, such as Siemens, or even consultancies specializing in service and process optimization, such as Accenture or NTT data, may be perfectly capable of entering this market.

Finally, we have other agents with great power that are becoming interested in this market, the public cloud companies, the hyperscalers, both AWS and Azure already offer services, at least in the United States, which include the deployment of antennas at the customer’s location and the construction of the network in the cloud, they can also logically link this offer with their range of software tools so that in many cases only the application above is needed to have the whole puzzle built. In addition, this approach allows them to test their approach to the complete virtualization of network elements, useful in the race to compete with the traditional providers of telecommunication systems.

In this scheme, the ownership of the spectrum could be in the client company or in any of the players that we have mentioned, the new ones or the telco service providers themselves, who naturally want to play this game.

In other words, the scenario is complicated, the barriers to entry in the provision of complete mobile services are now lower and the telco service provider is more uncertain about how to address this opportunity.

What some telco service providers are doing is strengthening their technological capabilities by creating or nurturing business units that incorporate the capabilities to provide many more elements to the solution, from the management of IoT sensors, security (fundamental in this field and that acquires enormous importance), databases, the ability to integrate Wifi6E systems, the “edgecloud” or some parts of the application.

Collaboration appears as the natural setting for the creation of a rich ecosystem.

Administrative barriers

The spectrum reserved in the Spanish case, for the deployment of private networks, is in the 2.1Ghz band and is a 20Mhz block, the industry in general has described it as probably insufficient and the concession conditions are not yet known, neither technical nor administrative requirements, the type of concession or the possibility of transferring the use to third parties, for example.

There is another section in relation to the barriers that public administrations can represent, which has more to do with territorial policies, and with the future, the massive deployment that one day will take place of 5G will lead us to multiply the number by a high factor. of necessary antennas, probably of reduced power but much more ubiquitous, the question here is how prepared the administrative procedures are to expedite a possible deployment of this type.

As a summary, we can say that it will take time to see massive consumer-oriented 5G deployments and that the real and current opportunity represented by the industrial application of 5G, especially private networks, seems that it can give rise to a totally new ecosystem and can be a challenge or a chance for telecommunication service providers.

On the public administration side, what is required is anticipation and agility. Clarification of the regulatory framework for the deployment of private networks is urgently needed.