Fuente: eejournal
por Byron Moyer
“Digamos que tiene algún equipo de IoT que necesita desplegar en alguna ubicación remota. Y necesita poder conectarse a la nube con él para cargar datos (y tal vez también descargarlos). ¿Cuáles son sus elecciones?
No, esto no es otra perorata sobre la poca conectividad que existe en la naturaleza. Aunque … sí, ese podría ser su primer problema. Pero supongamos que, en este escenario, la infraestructura está en su lugar. ¿A qué podría tener acceso?
° Bueno, obviamente hay celulares. Lo que –como existe en la actualidad–, puede ser relativamente costoso y consumir mucha energía si no tiene muchos datos para enviar. (Sí, eso puede cambiar con las diversas versiones de LTE orientadas a IoT que se están trabajando).
° El satélite puede ser otra opción teórica si puedes manejar una latencia alta, pero tampoco es barata.
° Luego están los nuevos servicios inalámbricos de área amplia de baja potencia (LPWA) como Sigfox y LoRa, que han sido diseñados específicamente para enviar cantidades de datos bajos a moderados a la nube.
Tomaremos dos de estos, el celular y el Sigfox (porque tienen noticias) para comparar y contrastar, y luego los uniremos.
Ancho de banda versus Costo y Potencia
El espectro celular se asigna y se subasta, por lo que el ganador de una parte del espectro puede hacer, más o menos, lo que quiera con ese espectro. En particular, al tener acceso exclusivo a esas frecuencias, no es necesario jugar bien con ninguna otra emisora en esas frecuencias.
Sigfox, por otro lado, utiliza la banda industrial, científica y médica (ISM), que ha sido reservada para su uso no policial por, bueno, casi cualquier persona. No necesita pedir permiso para emitir allí, por lo que es mucho más fácil (o incluso factible) y más barato para obtener acceso.
Pero hay muchos otros jugadores potenciales en esa banda, por lo que se han establecido varias reglas de juego agradable. Estas reglas limitan la potencia y el tiempo de transmisión, de modo que ningún abusador de la difusión pueda alejar a todos los demás. El costo de estas reglas es que terminan limitando la cantidad de datos que se pueden transferir, especialmente en comparación con los celulares.
Si todo lo que tiene que hacer es enviar unos pocos bytes de datos aquí y allá, entonces servicios como Sigfox pueden manejar la tarea. (Al menos en teoría, no tengo una opinión sobre si los proveedores de servicios hacen un buen trabajo o no). Pero, ¿qué pasa si en su mayoría envían un poco de información pero ocasionalmente necesitan enviar una porción más grande?
Aquí hay un ejemplo de escenario que presenta Sigfox: usted tiene un sensor de temperatura que le permite saber que, si la temperatura está en el rango correcto, entonces las cosas están bien. Las “cosas” son … cualquier equipo o configuración que el sensor esté monitoreando. Pero ¿y si la lectura cae fuera de ese rango? Probablemente quiera saber qué está pasando. Pero no puede simplemente mirar, ya que es remoto. ¿Qué hace?
Bueno, ¿qué sucede si toma una foto o un video rápido de … lo que sea que esté allí y lo envíe de vuelta para que pueda averiguar qué remediación podría ser apropiada? Eso podría ser de gran ayuda, pero ahora ya no está hablando de enviar una pequeña lectura de temperatura. De repente, está enviando un montón de datos gigantes.
Por lo tanto, si ahorró dinero y energía con Sigfox, entonces no tiene el ancho de banda que necesita para enviar ese archivo gigante en un plazo razonable. (Sí, puedes enviarlo lentamente si no hay urgencia …) Pero si, en cambio, utilizaste el celular a tiempo completo solo para manejar este escenario, entonces es bueno en lo que respecta al ancho de banda, pero probablemente ha estado pagando demasiado y usando demasiada energía para enviar las pequeñas lecturas de temperatura.
En una situación como esta, Sigfox no se ve a sí mismo como realmente compitiendo con el celular. Se ven a sí mismos como potencialmente complementarios. Y, de hecho, este escenario muestra cómo a veces es posible que desee un servicio y otras veces que desee el otro. ¿Es eso posible?
¿Lo mejor de ambos?
Ese es el tema del reciente anuncio de Sigfox: una solución híbrida que trae al celular al redil. Cementar esto como algo más que un comunicado de prensa es la disponibilidad de un chip de GCT que permite a los equipos seleccionar entre Sigfox y celulares. La noción de este tipo de red híbrida tiene alrededor de un año y medio de antigüedad, por lo que este anuncio es más sobre la construcción de un ecosistema para tomar una idea interesante y hacerla realidad.
Para uso celular, el chip ha sido certificado para la transmisión LTE-M1, NB1 y GSM (así como BLE, GPS y CANbus). M1 y NB1 son nuevas variantes celulares orientadas a IoT destinadas a hacer que la infraestructura celular sea más competitiva para las máquinas que envían datos usando menos energía y menos dólares. No está diseñado para manejar la transmisión de videos en tiempo real, pero tampoco está restringido por los requisitos de la banda ISM.
Esta disposición proporciona dos formas de implementar un cambio entre redes. El supuesto básico es que utilizará Sigfox como la red predeterminada, ya que, al menos como se propone en muchos de los escenarios ilustrativos, el comportamiento predeterminado del sistema será enviar pequeños fragmentos de datos. Por lo tanto, el cambio generalmente será de Sigfox a celular y luego volverá a aparecer, aunque no hay ninguna razón técnica por la que no puedas hacer las cosas de manera diferente.
La primera forma de cambiar es, para usar su término, programáticamente. En otras palabras, usted programa en alguna rutina para el cambio, como usar el celular cada 24 horas (¿quizás para un resumen de carga de datos?). La programación la realizaría el fabricante del equipo, no el usuario final, aunque podría haber algunas configuraciones puestas en la capa de aplicación para que el usuario las seleccione. Los detalles del programa se pueden cambiar a través de archivos entregados por el aire.
La segunda forma de conmutación se basa en eventos que activan un conmutador. La medición de la temperatura fuera del rango en el ejemplo anterior podría ser uno de esos eventos. O tal vez algún activo que está siendo rastreado a través de la triangulación escapa a su geofence. O quizás algún otro conjunto de estadísticas operativas es el disparador.
¿Pero qué red celular?
Por supuesto, una de las otras complicaciones de la telefonía celular es el rango de operadores de red: algunos operan sus propias redes reales y otros arriendan el acceso a esas redes y ejecutan su propia red virtual.
En el pasado, diferentes operadores han usado tecnologías muy diferentes: el ejemplo más grande es GSM vs. CDMA. Pero, en el futuro, estas diferencias son mucho más mínimas, y una tarjeta SIM trata específicamente esos problemas. Así que este enfoque híbrido es completamente independiente del operador de red. Cambia la tarjeta SIM y usted cambia de operador. Y, de hecho, con las tarjetas SIM multiportadoras, los equipos pueden moverse y conectarse a través de los límites. Si el costo del servicio principal predeterminado es demasiado alto cuando se muda a alguna región, el equipo puede cambiar de operador para reducir el costo.
Evidentemente, Sigfox está interesado en un ecosistema lo más robusto posible, ya que elimina tanto las objeciones de ancho de banda a Sigfox como las objeciones de costo / poder a los celulares. ¿Se convertirán estas configuraciones híbridas en la nueva solución Goldilocks para la intercomunicación remota de máquinas? Tendremos que ver”.
