Redes inalámbricas IoT de bajo consumo y mínimo coste

Llega el nuevo estándar tecnológico Sigfox

  • Los ingenieros electrónicos y desarrolladores de aplicaciones que trabajan con dispositivos y sistemas conectados a Internet de las Cosas (IoT) pueden elegir entre múltiples redes inalámbricas, como por ejemplo WiFi, Bluetooth, ZigBee, 2G/3G/4G… Una de los que ahora mismo impacta con mayor intensidad en múltiples sectores de producción en España, donde el número de objetos conectados ya supera el millón de dispositivos, es la tecnología Sigfox, que aporta dos variables imprescindibles de funcionamiento a gran escala: bajo consumo y mínimo coste.
  • En 2020, miles de millones de objetos se conectarán a Internet en todo el mundo. Los datos que generen se guardarán en la nube y participarán en la digitalización de nuestro entorno. Para ello es esencial tener una solución para conectividad a escala mundial, sencilla, de bajo coste y bajo consumo. Puesto que se trata de un reto a la altura de la tecnología Sigfox, veamos cuáles son sus prestaciones.
  • En términos de alcance, Sigfox está entre WiFi y la comunicación móvil. Concretamente, de 30 a 50 km en el entorno rural, y de 3 a 10 km en el urbano.
    La banda pública empleada para el intercambio de mensajes está en los 200 kHz, donde cada mensaje tiene un ancho de 100 Hz y puede ser transmitido a una de tasa desde 100 hasta 600 bits –distinta en cada país–. Además la red SigFox emplea las bandas bidireccionales de radio sin licencia ISM (‘industrial, scientific and medical radio bands’, es decir las bandas de usos múltiples excepto para telecomunicaciones–, que en Estados Unidos es de 902 MHz y en Europa de 868 MHz. Puesto que la seguridad es muy importante en esta red, cada dispositivo debe tener asignado un código de identificación, cuenta con protocolos de encriptamiento VPN y emplea al final el protocolo https.

  • Asimismo, responde a las necesidades de muchas aplicaciones M2M que funcionan con una batería pequeña y solo requieren niveles menores de transferencia de datos, allí donde WiFi se queda demasiado corto y la comunicación móvil es muy cara y consume demasiada energía. Para ello utiliza tecnología ‘Ultra Narrow Band’ (UNB) diseñada para funcionar con bajas velocidades de transferencias de 10 a 1.000 bits por segundo. Además, sólo consume 50 microvatios (la comunicación móvil consume 5.000 microvatios) y puede mantenerse en ‘stand-by’ 15 años con una batería 2,5Ah (0,2 años para comunicaciones móviles).
  • Se trata también de una tecnología robusta, energéticamente eficiente y que funciona como una red escalable que puede comunicarse con millones de dispositivos móviles a lo largo de muchos kilómetros cuadrados. Así pues, es adecuada para aplicaciones M2M como: contadores inteligentes, monitores médicos, dispositivos de seguridad, alumbrado público y sensores ambientales. Y buenas prueba de ello es que ya se ha implementado en miles de objetos conectados y la red se está instalando en las principales ciudades de Europa.
  • El sistema Sigfox utiliza transceptores inalámbricos que funcionan en la banda sub-1GHz con un rendimiento excepcional, un mayor alcance y un consumo mínimo. En la red Sigfox se transmiten mensajes de 12 bytes, con un máximo de 140 mensajes diarios por dispositivo.
  • Otros datos clave sobre Sigfox y su red IoT ponen de relieve lo siguiente: la red está disponible 32 países de Europa, EE.UU., Oriente Medio, Latinoamérica, Asia e incluso en la Antártida, y espera alcanzar los 60 en 2018.
  • En SLB Systems, fabricamos dispositivos sensores para monitorizar remotamente parámetros como temperatura, humedad, CO2, gases, luminosidad, inundaciones, alarmas, etc. Funciona con tecnología inalámbrica de bajo consumo, con pila de hasta 10 años (cobertura Sigfox IoT), plug&play, de fácil instalación y sin cableados. La reducción de costes de mano de obra y cableados hacen que sean los dispositivos más económicos y funcionales del mercado. También se pueden generar avisos al móvil mediante mensajes cortos de texto SMS y/o envíos por email de notificaciones o alarmas.

    Sergi Lodo
    Director Técnico SLB Systems

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