Las principales consideraciones para una red IoT robusta

La selección de los componentes para una red IoT o IIoT robusta depende de lo que debe hacer la instalación.

Los equipos suelen utilizar computadoras perimetrales al margen de una red IoT robusta. A diferencia de las PC normales, computadoras robustas Utilice un diseño sin ventilador, lo que permite a los fabricantes crear un sistema completamente cerrado que puede soportar mejor golpes, vibraciones y temperaturas extremas. Las computadoras perimetrales deben ser resistentes, compactas, ofrecer una variedad de opciones de conectividad y tener suficiente memoria y potencia de procesador para realizar el trabajo.

Los servidores pequeños y sin ventilador también son comunes para implementaciones de borde de IoT robustas. Un servidor perimetral sin ventilador implementado en la misma red que el resto del equipo de IoT puede reducir el tiempo de procesamiento y transmisión de datos. Cuando están encerrados en metal, los servidores sin ventilador pueden soportar las mismas condiciones que el resto del equipo.

Los sistemas IoT remotos y resistentes a menudo requieren conectividad inalámbrica. Con el crecimiento de la empresa privada 4G LTE y redes 5G, las empresas pueden configurar sus propias células pequeñas inalámbricas y software de red central para dar servicio a puestos de avanzada distantes. Estas pequeñas células necesitan recintos resistentes para sobrevivir en condiciones difíciles. Lo mismo ocurre si una empresa implementa puntos de acceso Wi-Fi en un lugar aislado.

El equipo necesario para una implementación robusta de IoT puede costar miles (o incluso millones) de dólares, según la escala de la instalación. Por ejemplo, Tampnet trabajó con Ericsson en 2022 para implementar redes marinas que utilicen dispositivos portátiles para los empleados y estén conectadas a través de una red privada 4G LTE para permitir la recopilación de datos en tiempo real de las redes implementadas en el mar.

Instalar elementos de red de IoT resistentes puede resultar un desafío. Es posible que los servidores y los sitios celulares deban administrarse de forma remota a lo largo de miles de kilómetros, con poca intervención humana posible.

Los equipos que implementan redes IoT robustas pueden estudiar las limitaciones de los dispositivos IoT e integrados con poca memoria. También son útiles los conocimientos de las últimas tecnologías LPWAN, como LoRa y Sigfox.

Opciones de red para redes robustas

Algunas redes robustas de IoT utilizan conexiones por cable, como Ethernet, pero Wi-Fi también puede conectar dispositivos en áreas industriales peligrosas. Por ejemplo, los puntos de acceso Wi-Fi de 2.4 GHz y 5 GHz pueden brindar cobertura en un rango de 135 a 150 pies en interiores y de 285 a 300 pies en exteriores.

Una instalación que requiere un alcance más extendido para una implementación robusta de IoT necesita utilizar puntos de acceso LPWAN, celdas pequeñas o estaciones base.

De manera realista, las redes LoRaWAN ofrecen un alcance de alrededor de 10 kilómetros (km) en exteriores. Todo esto depende del posicionamiento de la red, los obstáculos físicos que bloquean la señal y el rendimiento del equipo.

El rival de LPWAN, Sigfox, ofrece un rango de cobertura similar. La empresa francesa que desarrolló por primera vez la tecnología Sigfox fue comprada por una empresa de Singapur para salir de la quiebra. UnaBiz en abril de 2022.

Estándares de IoT celular

Los estándares de IoT celular incluyen LTE-M y NB-IoT. LTE-M puede conectarse a objetos en movimiento a una distancia de hasta 10 km en zonas rurales a una velocidad máxima de enlace ascendente de 1 Mbps. LTE-M cubre gran parte del mundo y los operadores internacionales están llegando a acuerdos de roaming global.

NB-IoT puede soportar una cobertura de hasta 10 km en regiones rurales. El estándar puede conectarse a dispositivos estacionarios ubicados en interiores o bajo tierra a velocidades de descarga de hasta 200 Kbps. Actualmente, el estándar sólo se aplica en aproximadamente un tercio del mundo. Operadores como Deutsche Telekom han comenzado a firmar acuerdos de roaming internacional.

Las puertas de enlace celulares y LPWAN, las celdas pequeñas y los puntos de acceso ahora están disponibles para uso intensivo de IoT. Las puertas de enlace LPWAN resistentes pueden costar entre cientos y miles de dólares.

Dan Jones es un periodista tecnológico con 20 años de experiencia. Sus especialidades incluyen 5G, IoT, celdas pequeñas 4G y Wi-Fi empresarial. Anteriormente trabajó para Light Reading y ComputerWire.