P25 y TETRA, análisis comparativo de las dos tecnologías que cambiaron las comunicaciones críticas

TETRA y Project 25 (P25) son dos tecnologías que se han consolidado como referentes para las agencias de seguridad pública y atención de emergencias.  Las dos  proporcionan una eficiente utilización del espectro, ambas han sido concebidas para redes de ámbito regional o nacional y dan respuesta a las necesidades de comunicaciones de voz de este tipo de agencias, pero existen una serie de diferencias entre ellas. Empecemos por el principio.

TETRA (Terrestrial Trunked Radio) es un estándar definido por el ETSI (European Telecommunications Standards Institute) que recoge las propuestas de los operadores de red, administraciones, fabricantes de equipos y usuarios para establecer un estándar abierto para las comunicaciones móviles digitales troncalizadas.

Diseñada específicamente para cubrir las necesidades de los usuarios de misión crítica, la seguridad y la disponibilidad de los sistemas son aspectos clave. Ofrece una solución de la más alta calidad, desde pequeñas redes privadas hasta grandes sistemas nacionales y, aunque fue desarrollado para su uso en el marco de la Unión Europea, se ha convertido en el estándar “de facto” para las comunicaciones críticas a nivel global (salvo Norteamérica), con despliegues en más de 100 países y unas estimaciones de más de 3 millones de usuarios en todo el mundo.

Por su parte, P25 se configura como un conjunto de estándares abiertos resultado del trabajo combinado de distintas organizaciones de seguridad pública de los Estados Unidos normalizada y mantenida por la Telecommunications Industry Association (TIA).

Fuertemente implantada en Norteamérica, reúne un conjunto de estándares de arquitectura abierta y orientados al usuario capaces de atender las necesidades de las organizaciones de seguridad pública y gubernamentales, y pertenece al dominio público lo que permite a cualquier fabricante producir una radio compatible. El P25 cuenta con tres modos de operación: el modo analógico; el digital convencional, en los que los usuarios manualmente seleccionan el canal deseado, y el troncalizado, en el que seleccionan el grupo en el que quieren hablar y el sistema dinámicamente los dirige hacia un canal disponible. Esta supone la primera gran diferencia, pues TETRA está diseñada para la operación troncalizada de forma nativa. Pero hay más.

P25 utiliza canales de 12,5 kHz con tecnología FDMA (phase 1) o de 6,5 kHz TDMA (phase 2), mientras que TETRA utiliza Canales de 25 kHz y modulación 4:1 TDMA, característica que afecta a la capacidad del canal: TETRA es capaz de ofrecer cuatro canales por cada par de frecuencias que pueden ser dinámicamente asignados a diferentes funciones, mientras que P25 solo ofrece uno (phase 1) o 2 (phase 2) canales de comunicación por par de frecuencias.

Del mismo modo, esta estructura TDMA por la que un repetidor ofrece 4 canales de radio hace que también los requerimientos de hardware de las estaciones base TETRA sean menores, reduciendo así los costes. Por el contrario, P25 para conseguir esos cuatro canales necesitaría cuatro repetidores o dos repetidores.

Asimismo, TETRA incorpora una serie de funcionalidades que mejoran de manera significativa los mecanismos de seguridad. Así, a la encriptación de extremo a extremo que ambas tecnologías ofrecen, TETRA añade un Cifrado de interfaz aérea (AIE, Air Interface Encryption) para voz, datos y señalización que P25 no tiene. Además, TETRA posibilita la autentificación de los usuarios, de manera que cualquier terminal que intente acceder a la red sin estar autorizado será detectado automáticamente.

Otra característica que hace sobresalir a TETRA es que permite llamadas duplex, lo que no solo ofrece interesantes posibilidades a nivel de usuario ya que facilita la operación “manos libres” y la integración con la telefonía, sino que además hace que tenga un mejor rendimiento en entornos de baja propagación de señal (como túneles) ya que la operación duplex posibilita solicitudes de repetición automática (ARQ, Automatic Reply Request) más rápidas.

Aunque ambas tecnologías ofrecen servicios de datos, también en este aspecto hay diferencias sustanciales. TETRA permite servicios de voz y datos simultáneos por lo que ambas necesidades quedan cubiertas con una única red; mientras que P25, al no ofrecer servicio simultáneo de voz y datos, normalmente requiere de un sistema de radio adicional para hacer frente a las necesidades de datos. Además, mientras TETRA ofrece varios servicios de datos (status, datos de circuito, mensajes cortos de datos [SDS] y paquetes de datos) y la máxima velocidad por portadora es de 28,8 kbps, P25 solo puede transmitir datos de status y paquetes de datos con un ancho de banda de 4,6 kbps por portadora.

Por su parte, P25 encuentra su punto diferencial en que permite cubrir grandes áreas geográficas. Además, dado que permite la operación analógica, P25 ofrece una integración más sencilla con sistemas heredados. Esta integración también es posible en TETRA, pero ha de hacerse a través de gateways y de la solución de centro de control.

A modo de resumen, se puede señalar que ambas tecnologías cumplen los requisitos básicos de voz de usuarios de Seguridad Pública, que son sistemas que reúnen las características de robustez y disponibilidad que requieren estos entornos y que ambas permiten la transmisión de datos. Sin embargo, TETRA ofrece una serie de características que la hacen más eficiente y más segura, además de contar con otra serie de ventajas añadidas como son que soporta altas densidades de usuarios o una mayor interoperabilidad. Este proceso de interoperabilidad está además más avanzado que el de P25, ya que está avalado por la TETRA Association desde hace años y cuenta con certificadoras independientes.

Por su parte, P25 ofrece una solución fiable para aquellos usuarios que no requieran unas funcionalidades tan avanzadas, y que se adapta a la perfección en entornos caracterizados por tener grandes áreas de cobertura y una densidad baja de usuarios.