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No te dejes llevar por las modas. Usando SigFox con cabeza.

Feb 142018

Hoy por hoy, quien más o quien menos ya ha oído algo sobre “internet de las cosas” o también conocido por su acrónimo en inglés IoT (Internet of Things). Existen ya muchos ejemplos que están siendo comercializados como neveras que se conectan a internet o botones que por el mero hecho de pulsarlos ya piden un producto a través de Amazon. Este cambio de paradigma viene acompañado de la aparición de nuevas tecnologías inalámbricas que están orientadas a la transmisión de datos, frente a las redes telefónicas tradicionales que están orientadas a la transmisión de voz y multimedia.

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LoRa, SigFox, NB-IoT y Lte Cat-M son ejemplos de redes IoT emergentes.  

En WimbiTek somos expertos en muchos tipos de redes y protocolos inalámbricos. Entre ellos varias de las nuevas redes de IoT que están emergiendo. Hoy os vamos a hablar de la red SigFox, una de las redes con la que llevamos trabajando más de un año.

¿Qué es SigFox? 

SigFox es una empresa francesa fundada en 2009 que proporciona cobertura inalámbrica LPWA (Low Power Wide Area). SigFox está orientado para que dispositivos de bajo consumo energético (p.e. sensores) interactúen con Internet. La tecnología que utiliza esta red es UNB (Ultra Narrow Band) lo que permite alcanzar grandes distancias con un coste energético pequeño. Una gran ventaja ya que es ideal para desarrollar proyectos en el marco del IoT (Internet of Things).

SigFox, a diferencia de sus competidoras, es una red que no está orientada a conexión. Es decir, no está pensada para mantener una conversación muy larga. La red SigFox permite enviar a Internet 140 mensajes sin confirmación de recepción, es decir, que se pueden perder y el dispositivo no lo sabrá. Así mismo, también permite al dispositivo recibir 4 mensajes desde Internet.

La red SigFox está en continuo crecimiento con una rapidez de expansión a nivel mundial considerable, siendo ya 45 los países en los que está disponible esta red. España fue el segundo país tras Francia en tenerla activa y actualmente la cobertura cubre un 94% de la población española [1].

Lecciones aprendidas en el diseño de productos con SigFox

Durante nuestra trayectoria nos han planteado dos proyectos de localización de activos móviles mediante GPS, que aunque a priori parecían iguales si se analizan en detalle son muy distintos. En esta entrada vamos a ver como SigFox se adapta a cada uno de estos proyectos.

El primer proyecto fue la creación de un producto para monitorizar aves silvestres mediante GPS. Estos dispositivos son muy útiles para desarrollar estudios científicos y conocer mejor las costumbres de las aves. El segundo proyecto que nos propusieron fue la creación de un dispositivo para la monitorización de mercancías durante su transporte terrestre en camiones. En este caso era crítico disponer de las coordenadas del trayecto según se iban produciendo y sin pérdida de los datos.

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La localización de activos permite conocer en todo momento donde se encuentran.

Las principales diferencias residen en tres aspectos: (1) la noción/necesidad del cliente de recibir los datos en tiempo real, (2) el volumen de datos a transmitir por el dispositivo y (3) el patrón de movilidad del activo. Vamos a ver como se comporta SigFox en estos aspectos:

  1. Cuando hablamos de tiempo real, en WimbiTek, nos referimos a la recepción del dato en el servicio de Internet prácticamente en el mismo momento en el que un dispositivo captura ese dato. En este caso, los datos que llegan a SigFox suelen obtenerse en tiempo real, pero es posible que ocasionalmente se pierdan datos ya que, como hemos comentado anteriormente, SigFox no es una red orientada a la conexión. Por este motivo si la aplicación debe garantizar que el 100% de los datos lleguen en tiempo real habrá que buscar una tecnología alternativa.
  2. Hay que tener especial cuidado con el volumen de datos que se va a generar, ya que las redes LPWA no están pensadas para ofrecer un caudal grande de información. En el caso de SigFox y sus 140 mensajes, si la problemática a resolver va a requerir más de 1,6 KByte de información al día, no será la tecnología idónea.
  3. El patrón de movilidad del activo a monitorizar también es importante a la hora de escoger la red IoT a utilizar. Algunas redes funcionan bien con objetos en movimiento y otras como SigFox, en Europa, tienen pérdidas de mensajes en velocidades entre 60-120 km/h. No solo lo constatamos nosotros con nuestras pruebas en carretera por España, sino que también lo han constatado otros desarrolladores [2]. Es un problema del que SigFox es consciente, y nos consta que están intentando ponerle solución.

Volviendo a los proyectos de nuevo, no se puede aplicar la misma solución a dos proyectos que a priori parecen iguales sin analizar bien las necesidades a solucionar. Por ejemplo, SigFox es ideal para el proyecto de monitorización de aves ya que ofrece comunicaciones a grandes distancias a cambio de un bajo consumo. Así mismo, los biólogos no analizan los datos en tiempo real y lo importante es tenerlos una vez llegue una fecha determinada en sus estudios. Gracias a esto, en el producto de aves además hemos añadido un método que permite recuperar mensajes perdidos cuando no han sido posible recibirlos correctamente la primera vez.

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Nuestro localizador SigFox adaptado para funcionar en una gaviota. 

En cambio, tras analizar el problema de la monitorización de activos en ruta, nos parece que un producto basado en SigFox nunca va a proveer de una buena calidad de servicio. Estas soluciones requieren tiempo real con comunicaciones aseguradas a altas velocidades. Es por ello que por la propia naturaleza de la red SigFox y el problema que tiene en grandes velocidades hacen que no sea aconsejable su uso cuando es crítico tener todos los datos en tiempo real.

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Foto del localizador SigFox probados para hacer seguimiento de un coche.

Conclusion

En definitiva, SigFox es una tecnología IoT con un gran potencial y que está dando mucho juego a la hora de crear dispositivos IoT. Por otro lado, y como toda tecnología, hay que conocer tanto su potencial como sus limitaciones para poder crear los productos y servicios adecuados con ella. SigFox no es ni mejor ni peor tecnología, es una alternativo o complemento interesante dentro del ecosistema IoT, siempre que se utilice adecuadamente. 

Referencias usadas:

[1] Entrevista a Rebecca Crowe, country manager SigFox España (29-10-2017) del blog La fiebre del Oro (.com)

[2] SigFox on the move! (5-6-2017) del blog Disk91.com

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