La banda ancha de seguridad pública (public safety broadband) se vende en dos direcciones a la vez, ya sea como lo que por fin resuelve la interoperabilidad o como un plan de celular costoso con un logotipo encima. Ninguna de las dos descripciones sobrevive el contacto con un incidente real. Lo que un esfuerzo dedicado de banda ancha de seguridad pública entrega en realidad es espectro, un mecanismo definido de prioridad y prelación, una flota de equipos desplegables y una estructura de gobernanza, y cada uno de esos elementos tiene límites que conviene conocer antes de escribirlos en un plan. Este artículo cubre de dónde salió el esfuerzo, qué hacen la prioridad y la prelación a nivel de radio, y la respuesta honesta sobre si algo de esto reemplaza el radio móvil terrestre (land mobile radio, LMR).

Por qué hubo un esfuerzo dedicado

El argumento político para una red nacional de banda ancha de seguridad pública surgió del mismo conjunto de hallazgos posteriores a 2001 que impulsó las disputas por el espectro de esa década. El Informe de la Comisión del 11 de Septiembre (9/11 Commission Report), publicado en 2004, recomendó que el Congreso respaldara legislación que proveyera lo que llamó la asignación acelerada y aumentada de espectro radioeléctrico para fines de seguridad pública, y esa recomendación fue citada durante años después por toda organización que impulsaba una asignación de espectro para seguridad pública en la banda de 700 MHz. La Comisión escribía principalmente sobre interoperabilidad de voz, y la red que finalmente se construyó es una red de datos, de modo que el linaje es real pero no es una línea recta.

El argumento operativo fue distinto y, en mi experiencia, más persuasivo para las personas que en verdad dirigen incidentes. La telefonía celular comercial está diseñada para la hora pico promedio en un centro poblado, y se comporta mal cuando cien mil personas convergen en un mismo sector y empiezan a subir video. Los socorristas en la escena compiten por ese mismo sector con todos los que están grabando la escena. Ese patrón se reportó después de los atentados del 11 de septiembre, después del huracán Katrina, después del atentado del Maratón de Boston de 2013, y después de la mayoría de los eventos de gran asistencia desde entonces, y no requiere ninguna conspiración para explicarlo, porque un sector tiene un número finito de bloques de recursos y la red los reparte.

Vale la pena etiquetar una historia de Boston tal como circuló. El día del atentado circularon reportes que decían que se había ordenado a los operadores apagar el servicio celular en la zona para impedir una detonación remota. Los operadores negaron públicamente que hubiera ocurrido algún apagón y atribuyeron la dificultad a la congestión. Esa versión del apagón nunca se confirmó, y debe tratarse como una afirmación sin verificar en lugar de repetirse como historia, aunque en su momento sí cumplió un papel real en el debate de política pública al reforzar el argumento de que los socorristas necesitaban algo que ellos mismos controlaran.

El D Block, la Banda 14 y cómo llegó el espectro

La banda de 700 MHz quedó disponible porque la radiodifusión televisiva se retiró de esos canales durante la transición digital. El Congreso asignó un bloque de espectro de 700 MHz a seguridad pública a finales de la década de 1990, y parte de esa asignación se convirtió en los canales de banda angosta que muchas agencias usan hoy para radio móvil terrestre (land mobile radio, LMR) convencional y troncalizado en los rangos de 769 a 775 y 799 a 805 MHz. Una porción separada de banda ancha intermedia y luego de banda ancha completa quedó contigua a esta, y la pregunta de qué hacer con ella consumió casi toda la década posterior a 2001.

El intento de la FCC de resolver esto en la subasta de 700 MHz que concluyó en 2008 involucró un bloque conocido como el D Block, que se ofreció con la condición de que el ganador construyera y compartiera una red con un licenciatario de banda ancha de seguridad pública. Las pujas no alcanzaron el precio de reserva y el bloque quedó sin vender, lo cual dejó el concepto de red compartida sin socio comercial y devolvió toda la cuestión al Congreso. Las organizaciones de seguridad pública dedicaron entonces varios años a presionar para que el D Block se reasignara directamente a seguridad pública en lugar de volver a subastarse.

Eso es lo que hizo la Ley de Alivio Tributario para la Clase Media y Creación de Empleo de 2012 (Middle Class Tax Relief and Job Creation Act), firmada en febrero de ese año. La Ley reasignó el D Block a seguridad pública, lo combinó con la asignación de banda ancha de seguridad pública existente para producir un bloque de 20 MHz licenciado a una nueva entidad, creó la Autoridad de la Red del Primer Respondiente (First Responder Network Authority, FirstNet Authority) como una autoridad independiente dentro de la Administración Nacional de Telecomunicaciones e Información (National Telecommunications and Information Administration, NTIA), y ordenó que los ingresos de la subasta financiaran la construcción junto con un programa de subvenciones de implementación estatal y local. Los 20 MHz se convirtieron en la Banda 14 de 3GPP. La Autoridad realizó luego una contratación competitiva y otorgó un contrato de veinticinco años a AT&T en marzo de 2017, y todos los estados y territorios optaron por participar en lugar de construir una red de acceso radioeléctrico alternativa, y las últimas decisiones se dieron a finales de diciembre de 2017. Quien vaya a escribir un plan alrededor del programa debería leer el propio relato histórico de la Autoridad en lugar de un resumen de un proveedor, porque la estructura legal importa más que la marca.

Prioridad y prelación: dos mecanismos distintos

Estas dos palabras se usan de forma intercambiable en el material de ventas y no son lo mismo. La prioridad (priority) significa que, cuando la red decide a quién programa y a quién admite, su sesión se atiende antes que las sesiones con una marca de prioridad más baja. En LTE esto se apoya en parámetros de calidad de servicio por portador, incluido un identificador de clase que describe el tipo de tráfico y un valor de prioridad de asignación y retención que lleva un nivel de prioridad junto con indicadores de si ese portador puede desplazar a otros y si él mismo puede ser desplazado. En 5G cambió el nombre y no cambió el concepto.

La prelación (preemption) es la parte que importa cuando el sector ya está lleno. La prioridad por sí sola le ayuda en el momento en que intenta establecer una sesión, porque la función de control de admisión lo atenderá antes que a una solicitud de prioridad más baja. Si el sector está saturado con sesiones que ya están establecidas, la prioridad por sí sola lo deja esperando detrás de ellas. La prelación significa que la red efectivamente derribará o degradará portadores de menor prioridad para hacerle espacio al suyo. Un suscriptor de seguridad pública en la red dedicada está configurado con ambos mecanismos, de modo que el tráfico comercial en espectro compartido puede ser desplazado, y la Banda 14 en sí misma es espectro de seguridad pública que los suscriptores comerciales solo usan de manera secundaria en primer lugar. También existe un mecanismo relacionado en la capa de acceso, donde ciertas clases de acceso están exentas del bloqueo que la red aplica cuando necesita reducir carga, de modo que un dispositivo de seguridad pública todavía puede conectarse a una celda que está rechazando a los consumidores comunes.

Lo que nada de esto hace es crear capacidad que no existe. Si el sector que atiende su incidente perdió su enlace de transporte (backhaul), o el sitio está funcionando con planta eléctrica y ha desconectado sus cabezales de radio remotos, o el sitio sencillamente no está ahí porque nadie construyó uno en esa cresta, la prelación no tiene nada con qué trabajar. He visto a gente asumir que la prioridad significa servicio garantizado, y vale la pena ser directo sobre esa distinción con su plana mayor de comando, porque la misma falla que tumba el sitio se lleva también su prioridad.

Control local: quién decide a quién se le eleva la prioridad

La red dedicada distingue entre categorías de usuario. Los usuarios primarios son las disciplinas tradicionales de primer respondiente y reciben prioridad y prelación como condición permanente del servicio. La categoría primaria extendida cubre organizaciones con un papel directo en la respuesta a emergencias, lo cual en la práctica ha incluido empresas de servicios públicos, agencias de transporte, hospitales y algunas funciones de obras públicas, y el trato que reciben esos usuarios se define por política y no de forma automática. Más allá de eso están los usuarios que tienen servicio pero no el mismo estatus.

La función que se subutiliza es la capacidad de un funcionario designado de la agencia para cambiar los perfiles de prioridad de usuarios específicos durante un incidente, lo que suele llamarse elevación (uplift). Un administrador de la agencia puede elevar a un grupo de usuarios durante la duración de un evento para que, por ejemplo, los inspectores del departamento de construcción que hacen evaluación rápida de daños después de un tornado no compitan en prioridad de consumidor. La mecánica se hace mediante un portal administrativo, y el problema práctico casi nunca es técnico. Es que la persona designada como funcionario autorizado se jubiló hace dos años, o que nadie en la agencia ha iniciado sesión desde que se creó la cuenta, o que la única persona con credenciales está de vacaciones cuando empieza el incidente.

Trate la autoridad de elevación como trataría cualquier otra autoridad delegada en un incidente. Alguien debe tenerla, alguien debe respaldar a esa persona, las credenciales deben poder recuperarse sin depender de la memoria de un solo individuo, y el proceso debe ejercitarse al menos una vez al año en algo real como un evento grande planeado. Si su condado cuenta con un jefe de unidad de comunicaciones (communications unit leader) o un administrador de radio designado, ese es el lugar obvio para depositarla, y la decisión debe quedar escrita en el mismo documento que nombra a quien aprueba las asignaciones de grupos de conversación (talkgroups).

Equipos desplegables: qué son y qué preguntar antes de solicitar uno

Un desplegable (deployable) es un sitio celular portátil que se lleva a un incidente para crear cobertura o añadir capacidad donde la red fija no puede llegar. Las formas comunes son una celda sobre ruedas (cell on wheels, COW) remolcada tras un camión y alimentada por enlace de transporte terrestre, una celda satelital sobre camión ligero (satellite cell on light truck, SatCOLT) que lleva su propio enlace satelital y por lo tanto no necesita conectividad local alguna, y unidades más pequeñas y compactas que pueden transportarse por aire o en la caja de una camioneta para un solo edificio o una huella de incidente pequeña. Se han demostrado y usado plataformas aéreas, y la composición de la flota cambia, así que pida el inventario actual en lugar de confiar en una cifra que leyó en algún lado.

La flota de desplegables del programa es una de las cosas que compra una red dedicada de seguridad pública que un plan comercial generalmente no incluye, y viene con un proceso de solicitud atendido por personas cuyo trabajo es recibir esa llamada a las tres de la mañana. El número de unidades de la flota ha crecido de manera constante desde 2017 y se ha publicitado en los últimos años en el orden de unos cuantos cientos, aunque yo obtendría la cifra actual y el procedimiento de solicitud vigente directamente del operador de la red o de la FirstNet Authority, porque ambos han cambiado más de una vez.

Las preguntas que hay que resolver antes de necesitar uno son de logística. Averigüe quién en su agencia o en su región está autorizado para solicitar un desplegable y qué información exige la solicitud, porque un despachador que nunca lo ha hecho perderá una hora averiguándolo. Averigüe el tiempo de traslado realista desde donde esté apostada la unidad más cercana, el cual en un desastre regional compite con el de todos los demás solicitantes. Establezca qué necesita la unidad al llegar, es decir, una huella con cielo despejado para la antena satelital, una distancia de resguardo del mástil respecto de las líneas eléctricas, resurtido de combustible y seguridad física si va a quedar en un estacionamiento durante una semana. Entienda que el enlace de transporte satelital sobre un enlace geoestacionario añade un retardo de ida y vuelta considerable, que el tráfico de datos tolera pero que el audio de push to talk no tolera con la misma gracia, así que si opera PTT sobre un desplegable con enlace satelital, la sensación será distinta de lo que su personal está acostumbrado.

Qué no reemplaza la banda ancha

La respuesta honesta es que la banda ancha no ha reemplazado al radio móvil terrestre (land mobile radio, LMR) para voz de misión crítica en ningún lugar que yo conozca en Estados Unidos, y las razones son estructurales y no una cuestión de que la tecnología necesite unos años más. La primera es la operación fuera de red (off-network). Un radio portátil sin ninguna infraestructura sigue hablando con otro radio portátil a unos cientos de pies de distancia en modo simplex, lo cual es la base entera de las comunicaciones en el frente de un incendio y de todo plan para lo que ocurre cuando falla el repetidor. Un dispositivo LTE sin red es un computador de mano sin camino hacia nadie. Los estándares de 3GPP sí definen operación de dispositivo a dispositivo, y el push to talk de misión crítica se estandarizó en el marco temporal de la Release 13, con video y datos de misión crítica siguiendo después, pero la porción fuera de red ha tenido un despliegue limitado en los dispositivos comerciales de seguridad pública, así que verifique qué soporta realmente su dispositivo y servicio específicos en lugar de asumir que el estándar implica la función.

La segunda es el comportamiento de la ruta de voz en sí. Un sistema de radio troncalizado concede un canal y entrega audio a cada suscriptor del grupo de conversación con un retardo del orden de un par de cientos de milisegundos, y lo hace de manera idéntica sin importar si hay cinco radios o quinientos radios afiliados. Los requisitos de misión crítica de 3GPP fijan metas de tiempo de acceso en ese mismo rango general, y los sistemas bien implementados pueden cumplirlas, pero la cadena de extremo a extremo sobre una red de acceso radioeléctrico comercial incluye traspasos (handovers), congestión, servidores de aplicación y a veces un puente hacia el sistema de radio, y cada uno de esos elementos añade variabilidad. En el frente de un incendio, la variabilidad en cuándo llega el audio es un problema de seguridad y no una molestia.

El tercer conjunto de razones tiene que ver con cómo se diseñan y financian los dos tipos de red. Los sitios de radio de seguridad pública normalmente se construyen conforme a un estándar de diseño de cobertura ligado a un límite de área de servicio, con casetas reforzadas, reserva sustancial de baterías, plantas eléctricas y rutas redundantes, porque la agencia los especificó y los pagó. Los sitios comerciales se construyen donde están los suscriptores, y el reforzamiento del sitio varía. Ninguna de las dos respuestas está mal para su propósito. La consecuencia práctica para un distrito de bomberos rural es que el sistema LMR cubre el territorio para el que fue diseñado, y el mapa de cobertura de banda ancha cubre la carretera y el pueblo. Los dispositivos también importan, porque un portátil de bombero estructural está construido y probado para un entorno para el que un teléfono inteligente no está construido, sin importar lo que diga la carcasa.

Cómo conectar LMR y LTE sin crear una falla nueva

La arquitectura realista para la próxima década es tener ambos sistemas, conectados. Los sistemas P25 admiten interfaces estandarizadas para interconectar sistemas y consolas, comúnmente llamadas ISSI y CSSI, y la mayoría de las aplicaciones de push to talk que se venden a seguridad pública se pueden enlazar a un grupo de conversación mediante una de esas interfaces o mediante una pasarela (gateway) más simple. Eso le da un supervisor con un teléfono en su carro escuchando el grupo de conversación táctico, un socio de ayuda mutua en un sistema distinto conectado para un evento, y una manera de sumar a unas cuantas personas al incidente sin tener que emitir radios que no tiene.

Vale la pena nombrar los modos de falla antes de construirlo. Un puente añade retardo de audio, y un usuario del lado LTE puede oprimir el botón sobre alguien del lado de radio sin llegar a oírlo, lo cual produce exactamente el tipo de doblaje que vuelve inservible un canal ocupado en el frente de un incendio. Un puente también crea una ruta de grupo de conversación que su consola de despacho puede no mostrar, de modo que el comandante del incidente puede tener gente escuchando y transmitiendo que no aparece en ninguna parte de su cuadro de rendición de cuentas. La grabación es la otra brecha, porque su grabadora de registro captura el sistema de radio, y el tráfico de la aplicación de PTT puede o no quedar capturado y retenido en una forma que su custodio de registros pueda entregar ante una citación.

Mi regla para esto es que un puente debe construirse de forma deliberada, documentarse en el plan de comunicaciones de radio del incidente, tener como dueño a una persona nombrada que pueda desmontarlo, y ser entendido por quienes lo usan como una ruta secundaria. Donde lo he visto salir mal, el puente lo levantó quien sabía cómo hacerlo, nadie lo escribió en ningún lado, y tres días después seguía funcionando y llevando tráfico que nadie estaba monitoreando.

Otros operadores, WPS y TSP, y cómo verificar el estado actual

La red dedicada es el programa legal, y no es el único lugar para obtener prioridad. Otros operadores nacionales comercializan ofertas de prioridad y prelación de seguridad pública, y agencias en zonas donde un operador competidor simplemente tiene mejor cobertura han optado deliberadamente por usar varios operadores a la vez, con dispositivos o routers que pueden alcanzar más de una red. Esa es una decisión de ingeniería defendible, y las preguntas por hacer son las mismas que haría sobre cualquier afirmación de prioridad: ¿la oferta incluye prelación o solo prioridad?, ¿qué categorías de usuario califican?, ¿quién en su agencia puede modificarla?, y ¿qué pasa con su tráfico en un sector congestionado que pertenece a un operador socio mediante itinerancia (roaming)?

Aparte de los datos celulares, la Agencia de Seguridad Cibernética y de Infraestructura (Cybersecurity and Infrastructure Security Agency, CISA) administra un conjunto de servicios prioritarios de telecomunicaciones en los que vale la pena inscribirse, y de los que la mayoría de las agencias pequeñas nunca ha oído hablar. El Servicio de Prioridad Inalámbrica (Wireless Priority Service, WPS) provee establecimiento prioritario de llamadas de voz celular en operadores participantes para usuarios autorizados, el Servicio de Telecomunicaciones de Emergencia del Gobierno (Government Emergency Telecommunications Service, GETS) hace lo equivalente para llamadas realizadas por la red de línea fija, y la Prioridad de Servicio de Telecomunicaciones (Telecommunications Service Priority, TSP) da prioridad para el aprovisionamiento y restauración de circuitos críticos, que es la que importa cuando sus troncales de 911 o su circuito de enlace de microondas están en la cola de reparación detrás de todos los demás. La inscripción exige trámites y tiempo de anticipación, y no sirve de nada si se inicia después de la tormenta, así que verifique con CISA la elegibilidad vigente y los procedimientos de solicitud.

Un asunto de incertidumbre genuina merece una declaración clara. La Ley de 2012, tal como se promulgó, contenía una disposición de extinción (sunset) para la FirstNet Authority a los quince años de su promulgación, lo cual ubica esa fecha en febrero de 2027, y en sesiones recientes del Congreso se ha presentado legislación para reautorizar o extender la Autoridad. No voy a decirle qué dice la ley a la fecha de hoy, porque esto es precisamente el tipo de cosa que cambia entre el momento en que se escribe un artículo y el momento en que se lee. Verifique el estado actual con la FirstNet Authority y con el registro del Congreso antes de construir un plan de largo plazo o una suposición presupuestal sobre esto, y obtenga los conteos de suscriptores, el tamaño de la flota de desplegables, las afirmaciones de cobertura y los términos del contrato directamente del material publicado por la Autoridad y por el operador, con una fecha adjunta.

Qué hacer en su agencia

• Pida a su oficial de comunicaciones que identifique por nombre a la persona que actualmente tiene acceso administrativo al portal de prioridad de su operador de banda ancha, que confirme que esa persona puede iniciar sesión esta semana, y que nombre por escrito a un respaldo para que la capacidad de elevación no dependa de una sola persona.
• Pregunte por escrito a su representante del operador si los dispositivos de su agencia están configurados con prelación o solo con prioridad, en qué categoría de usuario cae cada grupo de sus dispositivos, y obtenga la respuesta como un documento que pueda conservar en el archivo de comunicaciones.
• Incluya un punto en la agenda de la próxima reunión de interoperabilidad regional o de la junta de 911 que ya se realice: documentar el proceso de solicitud de desplegables, incluyendo quién puede solicitar, qué información se requiere y el tiempo de respuesta realista hacia su condado, y distribuya esa página única al despacho.
• Haga que un supervisor recorra en carro las dos zonas de peor cobertura conocida con un dispositivo LTE y un radio portátil, registre dónde falla cada uno, y agregue el resultado a la documentación de cobertura que ya mantiene en lugar de archivarlo por separado.
• Pida a su custodio de registros que determine si el audio de la aplicación de push to talk que usa su agencia queda capturado por su sistema de grabación y cuánto tiempo se retiene, y escriba la respuesta en su política de retención de registros existente.
• Consulte con el gerente de su centro de 911 y con su proveedor de tecnología de la información (IT) si su agencia está inscrita en la Prioridad de Servicio de Telecomunicaciones (TSP) para sus circuitos críticos, y si no lo está, inicie la solicitud a través de CISA este trimestre en lugar de esperar a la próxima interrupción.
• Agregue un párrafo a su procedimiento operativo estándar (SOP) de comunicaciones existente que indique que la voz táctica y del frente de incendio permanece en el sistema de radio, que el push to talk sobre banda ancha es una ruta secundaria, y que cualquier puente entre ambos debe documentarse en el ICS-205 y tener un dueño nombrado.

Puntos clave

• La Ley de Alivio Tributario para la Clase Media y Creación de Empleo de 2012 reasignó el D Block a seguridad pública, creó la First Responder Network Authority dentro de la NTIA, y produjo los 20 MHz de espectro de 700 MHz conocidos como Banda 14, después de que el intento de subasta de 2008 para una red comercial compartida no alcanzara su precio de reserva.
• La prioridad determina a quién se admite y programa primero, mientras que la prelación permite que la red derribe o degrade sesiones de menor prioridad que ya están en curso, y una oferta que solo incluye la primera es sustancialmente más débil en un sector saturado.
• Ni la prioridad ni la prelación crean cobertura, enlace de transporte ni autonomía de planta eléctrica, así que un sitio caído se lleva su prioridad consigo.
• La capacidad de elevar la prioridad de usuarios específicos durante un incidente depende enteramente de que alguien en su agencia tenga credenciales de portal que funcionen, lo cual es un punto de falla administrativo y no técnico.
• Los sitios celulares desplegables son una capacidad real de la red dedicada, y su valor el día del incidente depende de conocer la ruta de solicitud, el tiempo de traslado, los requisitos del sitio y el retardo del enlace de transporte antes de necesitarlos.
• La banda ancha no ha reemplazado al radio móvil terrestre para voz de misión crítica, principalmente porque la operación fuera de red de dispositivo a dispositivo es limitada en el equipo desplegado, porque el retardo de voz sobre una red de acceso radioeléctrico comercial varía más que en un sistema troncalizado, y porque los sitios de radio se diseñan y refuerzan conforme a un estándar de cobertura que la agencia especificó.
• Enlazar el push to talk de LTE a un grupo de conversación P25 es útil e introduce retardo de audio, usuarios invisibles para la consola de despacho y brechas de grabación, así que debe documentarse y tener un dueño nombrado.
• El Wireless Priority Service, el GETS y el Telecommunications Service Priority son programas separados administrados a través de CISA en los que muchas agencias pequeñas nunca se han inscrito, y la inscripción requiere tiempo de anticipación.
• La FirstNet Authority tenía una fecha legal de extinción en febrero de 2027 conforme a la Ley de 2012 tal como se promulgó, y el estado legal actual debe verificarse con la Autoridad y con el registro del Congreso, en lugar de asumirse a partir de ningún artículo, incluido este.