IoT vía satélite
Decía en el último post que a gran mayoría de satélites en órbita corresponden a satélites de baja órbita (LEO), debido al interés creciente de esta órbita en los últimos años, con previsiones que apuntan a las decenas de miles o incluso se habla de cientos de miles. Quiero recordar también, como introducción a este post, las principales aplicaciones que se prevén, ocupando las 3 primeras posiciones IoT (Internet de las Cosas, o Internet of Things en su aceptación más internacional), observación de la tierra y conexiones de banda ancha (Internet).
Entonces, la pregunta es: ¿qué es IoT (Internet of Things)?
De forma esquemática, IoT alude a una miríada de dispositivos físicos conectados a internet, todos capturando datos.
Gracias a los avances en dispositivos de computación pequeños y baratos así como a la posibilidad de conexión a internet ubicua, es posible teóricamente convertir cualquier dispositivo, por pequeño o grande que sea, desde un nano-robot que se inyecta en el cuerpo humano hasta un avión, en un dispositivo IoT.
Los dispositivos están conectados y provistos de sensores, lo que les añaden un grado de inteligencia y les permiten intercambiar datos de forma continua sin necesidad de intervención humana.
Poe todo ello, IoT se ha desarrollado muy rápido desde sus inicios, uniendo dispositivos individuales hasta la formación de sistemas complejos que están transformando el mundo de la tecnología y la industria.
Esto está siendo posible por la conjunción de tres factores:
Avances en conectividad. El despliegue de redes 5G, pero sobre todo la conectividad vía satélite, consiguen mayores y más rápidas conexiones de datos, permitiendo una mayor capacidad de respuesta de los dispositivos conectados.
Procesamiento de datos. Gracias a los avances en capacidad de computación y la miniaturización de los dispositivos de computación, el procesamiento de datos es llevado donde los datos son generados, reduciendo de forma importante los tiempos de respuesta.
AI-Algoritmos de aprendizaje. Los algoritmos de aprendizaje (“machine learning”) permiten analizar una gran capacidad de datos (data crunching) producidos por los dispositivos IoT, produciendo resultados basados en patrones de comportamiento aprendido.
Podemos concluir que la irrupción de IoT ha facilitado decisiones de negocio más inteligentes y rápidas en casi todos los sectores. Un estudio realizado indica que un 77% de las compañías habían desplegado al menos un proyecto de IoT en 2021, mientras que el 23% restantes lo estaban planificando a corto plazo. Los beneficios que las empresas aprecian pueden agruparse en 3 categorías:
- Eficiencia operacional (mejora de procesos industriales)
- Experiencia de cliente (mejora de relaciones con clientes)
- Oportunidad de crecimiento (nuevas fuentes de ingresos)
La consultora McKinsey proporciona a IoT un valor entre 5.5 y 12.6 trillones de dólares (americanos) en 2030. La horquilla no es evidentemente muy precisa, pero incluso su valor mínimo da una idea de enorme potencial y volumen de negocio que supondrá.
Lo que es significativo es que el 75% de los negocios reportan problemas de conectividad al probar proyectos IoT y la gran mayoría creen que la conectividad satelital es clave para mejorar la eficacia de las soluciones IoT.
Por lo tanto, de los fatores de crecimiento de IoT, la conectividad es el factor clave. Y es que aunque se avanza en los despliegues de 5G, solamente el satélite puede proporcionar conectividad ubicua, sobre todo en los casos de dispositivos IoT ubicados en áreas remotas (desiertos, océanos, bosques, etc).
A la ubicuidad que proporciona el satélite per se, los satélites de baja órbita añaden pérdidas de propagación bajas y retardos de señal bajos, requisitos necesarios para despliegues de aplicaciones IoT.
La figura anterior ilustra el concepto de iOT por satélite.
Evidentemente, y aunque parezca de Perogrullo, IoT por satélite describe sistemas, dispositivos, etc. que se conectan por satélite. Esto puede incluir una gran variedad de dispositivos como sensores, dispositivos de rastreo u otros dispositivos inteligentes que se localizan en zonas remotas o de difícil acceso donde la cobertura por redes terrestres no es posible (o fiable) o donde no tendría sentido financiero desplegar infraestructura (por ejemplo 5G o fibra óptica) para conseguir conectividad.
Los dispositivos desplegados capturan datos que son transmitidos vía satélite, el cual los reenvía a una estación en tierra donde una aplicación los procesa y analiza. Esto permite una monitorización en tiempo real y control de dispositivos y aplicaciones. El Satélite IoT es la solución para empresas gasísticas, petrolíferas, agrícolas o energéticas, entre otras.
Entre los escenarios en los que el IOT se utiliza podemos citar:
- Monitorizado y tratamiento de mercancías por mar o camiones viajando por áreas remotas.
- Equipamiento científico o instrumentos de captura de datos desplegados en terrenos inaccesibles para el hombre como pueden ser volcanes, boyas marinas (guiño para mi compañera de foro María Saínza), globos meteorológicos. Todos estos dispositivos pueden grabar, procesar y enviar datos utilizando IOT satelital.
- Industrias de minería y agricultura (guiño para mi compañero de foro Antón Camarero) han comenzado a automatizarse para incrementar eficiencia, producción, reducción de tiempos e incremento de seguridad. En ambos casos, los elementos robóticos de gran tamaño podrían ser controlados a distancia, lejos de donde está la actividad agrícola o la industria minera. Es de destacar que estas actividades se realizan mayoritariamente en lugares remotos, muy lejos de asentamientos humanos, donde la única conectividad posible es la satelital.
- Las redes de conductos de transporte de agua, gases, residuos, etc, se extienden sobre cientos de kilómetros en los que es muy difícil disponer de personal para monitorizado. A esto se le añade que en ciertas áreas pueden ser peligrosas para llevar a cabo una gestión humana. En este caso, los miles de válvulas, equipo de monitorizado, sensores, etc. pueden ser controlados por dispositivos IoT conectados por satélite.
En resumen, los servicios de conectividad prestados por constelaciones de satélites se han vuelto más asequibles, disponibles y accesibles a lo largo de los años. Los servicios de IoT proporcionados por satélites pueden superar las limitaciones de escalabilidad al proporcionar una conectividad verdaderamente global que incluso puede llegar a dispositivos con acceso limitado o nulo a redes terrestres. Los satélites pueden incluso proporcionar conectividad sobre lugares que tienen infraestructura subdesarrollada o ninguna en absoluto como mares y océanos vastos, regiones montañosas, áreas remotas con condiciones ambientales duras, etc.
Continuará…