Dos de las redes IoT más utilizadas y que además ya son maduras son LoRa y LTE-M. El aspecto atractivo de ambas tecnologías es que son redes de “Low Power”. Esto es importante para dispositivos IoT con un suministro de energía limitado. En este artículo profundizamos en ambas técnicas y en cuáles son las diferencias entre las redes.
¿Qué es LoRaWAN?
LoRa significa “Long Range” y es un protocolo de red inalámbrica para aplicaciones IoT de bajo consumo. Por lo tanto, es una “Low Power Wide Area Network” (LPWAN). Esto es ideal para aplicaciones que se encuentran en lugares remotos o aislados como farolas, diques, muelles o contenedores de basura. En su uso, los mensajes LoRa se parecen mucho al tráfico de SMS; mientras no se envía nada, el módulo celular tampoco está activo. En el momento en que se envía un mensaje, el módulo celular se activa y se realiza una transmisión en la frecuencia correcta con las claves de red adecuadas. Las gateways LoRa cercanas captan posteriormente esta señal y la procesan hacia la nube.
Ventajas de LoRa
Las dos mayores ventajas son, por un lado, el consumo de energía extremadamente bajo y, por otro, la larga distancia que recorre el mensaje desde el dispositivo hasta la gateway LoRa. Además, el hardware es compacto y los costes suelen ser muy bajos. Gracias al bajo consumo energético, se pueden fabricar sensores que durante tres a cinco años, con 2 baterías AA, pueden enviar información cada día. La duración exacta de la batería depende, por supuesto, de diferentes factores, como la cobertura de la red, la antena del dispositivo y la cantidad de información que se envía por mensaje.
La red LoRa está separada de “internet”, ya que primero los mensajes se reciben en la propia red LoRa y solo después se envían a la nube a través de una gateway LoRa. Esto hace que los módulos LoRa no sean vulnerables a ciberataques. Dentro del protocolo LoRa también se aplican cifrados en varias capas para aumentar la seguridad.
Desventajas de LoRa
También existen algunas desventajas al utilizar LoRa. En los Países Bajos hay dos normas que son aplicadas por el Agentschap Telecom. La primera norma establece que cada módulo no puede enviar señales de radio con demasiada frecuencia; esto se denomina la “limitación de duty cycle”. La segunda norma establece que la intensidad de la señal de radio no puede ser demasiado fuerte, con un máximo de 20 mW. Otra desventaja puede ser la cantidad de datos que se pueden enviar, que en LoRa es aproximadamente de 54 bytes. Esto no supone un problema si únicamente deseas transmitir información de sensores.
¿Qué es LTE-M?
La red LTE-M ha sido desarrollada especialmente para aplicaciones de Internet de las Cosas y está basada en las fiables y seguras redes 4G de los proveedores. LTE-M también se basa en el estándar mundial 3GPP de la GSMA, lo que ofrece posibilidades de roaming en el extranjero. La cobertura de LTE-M es más fuerte que la de una red 2G y tiene como ventaja un mayor nivel de penetración, lo que hace que la cobertura, especialmente en edificios, sea mucho mejor. A través de LTE-M se pueden enviar datos de forma rápida y energéticamente eficiente, y es adecuada para diversas aplicaciones que actualmente funcionan con 2G. Además, también es adecuada para aplicaciones que todavía no son “inteligentes”.
Ventajas de LTE-M
LTE-M tiene buena cobertura, una alta velocidad de datos y también puede configurarse para ser eficiente en consumo de energía, lo que resulta interesante para aplicaciones que funcionan con batería. Además, LTE-M es más eficiente en costes que un dispositivo 4G estándar. La cantidad de datos es compacta y por ello el consumo de datos se mantiene bajo (MB). Otra ventaja es que existen acuerdos de roaming con países vecinos y que a nivel internacional cada vez hay más países con cobertura LTE-M. También es posible enviar mensajes VOICE y SMS a través de LTE-M y, dependiendo del tipo de módulo, también se puede disponer de un fallback hacia otra red (2G).
Desventajas de LTE-M
Aunque LTE-M se promociona como una técnica eficiente en el consumo de energía, el módulo sigue consumiendo bastante energía mientras hay conexión con la red y se están enviando datos. Es mucho más eficiente que el 4G estándar, pero aun así se necesitan baterías grandes si el dispositivo debe enviar datos con frecuencia y durar más de un año. Un deseo muy común para los dispositivos IoT es que estén diseñados de forma práctica y compacta; los módulos LTE actualmente siguen siendo de gran tamaño y requieren bastantes componentes adicionales.
Conclusión
LTE-M y LoRa son dos técnicas diferentes con una similitud en cómo se aplican: ambas redes son eficientes en el consumo de energía y transmiten información del dispositivo. La elección se puede basar mejor en dónde deseas implementar tu solución y en los requisitos de consumo energético. Si el uso internacional es tu principal requisito, entonces debes optar por LTE-M. Pero cuando el consumo de energía es crucial, opta por LoRa.
Para más información sobre tecnologías LPWAN, se puede contactar a través del número de teléfono 085-0443500 o por correo electrónico a info@thingsdata.com.
