Tecnologías de comunicación inalámbrica M2M

La comunicación de máquina a máquina, también abreviada como M2M, es una modalidad de comunicación entre máquinas o dispositivos sin ninguna interacción o control humano. Estos dispositivos pueden comunicarse entre sí mediante la transmisión de datos por cable o inalámbrica, y el M2M inalámbrico en particular se está convirtiendo en un campo en crecimiento con la  incorporación de numerosas aplicaciones de Internet de las cosas (IoT).

Estándares de redes inalámbricas en M2M: M2M es capaz de utilizar una variedad de protocolos, tecnologías y estándares inalámbricos, entre ellos: Bluetooth, 2G, 3G, 802.15.4, 6LoWPAN, Lora y LTE entre otros. Los estándares inalámbricos deben elegirse de acuerdo con las especificaciones del dispositivo y el entorno en el que se utilizará.

Cómo se desarrolló de máquina a máquina

La señalización por cable se había utilizado para conectar dispositivos desde principios del siglo XX, pero se necesitaron varias décadas para desarrollar los medios por los cuales tal intercambio de información podría tener lugar de forma inalámbrica. M2M evolucionó a partir de los esfuerzos por utilizar la informática y la telefonía para desarrollar sistemas de identificación de llamadas en los que el número de teléfono se transmitía al dispositivo receptor. A partir de ese momento, el desarrollo y refinamiento de los chips de procesamiento para transmitir y recibir información de esta manera fue llevado a cabo por una serie de empresas de electrónica, incluidas Motorola y más tarde Siemens. En este período de tiempo, los canales de comunicación M2M pasaron de la comunicación de acceso telefónico a la celular, con Siemens creando el módulo de datos M1 para aplicaciones industriales M2M.

Pasar a la comunicación inalámbrica entre máquinas

A principios del milenio, Siemens avanzó en el desarrollo de módulos inalámbricos con una serie de aplicaciones clave, como el punto de venta y la telemática de vehículos. La tecnología GPS,  en particular, se ha integrado ampliamente en dispositivos que utilizan montaje en superficie, tarjetas inteligentes y tecnologías habilitadoras para realizar una variedad de aplicaciones de prueba, monitoreo y rastreo. El advenimiento de IoT ha acelerado el desarrollo de módulos M2M novedosos y de nicho con sus correspondientes puertas de enlace inalámbricas, enrutadores y direcciones IP fijas. Esto ha significado que M2M ahora utiliza una variedad de redes inalámbricas para la transmisión de datos y se pueden conectar múltiples dispositivos para la comunicación simultánea en lugar de la transferencia original de punto a punto. La adaptación e integración de la automatización a las aplicaciones M2M ha llevado a un intercambio de información aún más eficiente.

El desarrollo de módulos inalámbricos para la comunicación M2M requería conexiones de antena fiables. Las primeras aplicaciones, como las de los puntos de venta y la telemática de vehículos, a menudo dependían de robustos adaptadores de cable de antena como SMA o RP-SMA para garantizar un enlace seguro entre la antena y el módulo inalámbrico. Estos conectores son conocidos por su durabilidad y resistencia a la intemperie, lo que los hace muy adecuados para entornos industriales.

Comunicación masiva de tipo máquina

La comunicación masiva de tipo máquina (mMTC), también conocida como comunicación masiva de máquina (MMC) o comunicación masiva de máquina a máquina, es un tipo de comunicación entre máquinas a través de redes cableadas o inalámbricas donde la generación de datos, el intercambio de información y el accionamiento tienen lugar con una intervención mínima o nula de los humanos. Es una subclasificación de la comunicación de tipo máquina (MTC). mMTC se ocupa particularmente de la conectividad inalámbrica y las redes entre un número masivo (miles de millones) de máquinas, y se considera una progresión clave desde el Internet de las Cosas, el IoT, hasta el Internet de las Cosas.

El desarrollo de mMTC está limitado por la disponibilidad de la conectividad necesaria para soportar un gran número de interacciones de máquina a máquina. Este tipo de comunicación suele realizarse a través de pequeños paquetes de datos que no son compatibles de forma óptima con las redes celulares diseñadas para la comunicación humana. Dichas redes tendrían que ser seguras, fiables y consistentemente escalables, con alta capacidad y baja latencia para soportar una gama de comunicaciones en diferentes bandas de frecuencia. El mMTC también debe tener un bajo costo y consumo de energía con la penetración necesaria para funcionar eficazmente en entornos urbanos densos o interiores.

Las Redes Móviles de Próxima Generación (NGMN) se han postulado como una solución potencial para el soporte de mMTC, ofreciendo un "ecosistema" de plataforma única donde la comunicación de decenas de miles de millones de dispositivos basados en IP podría ser compatible de manera eficiente y segura.

mMTC y su relación con el 5G

El advenimiento de la 5G se propone como una oportunidad para establecer una NGMN capaz de soportar el mMTC. Se espera que el 5G se convierta en una plataforma tecnológica capaz de soportar una enorme infraestructura tecnológica y la innovación. mMTC puede ser posible si la suma de las comunicaciones de máquina a máquina, de dispositivo a dispositivo, de vehículo a vehículo pudiera consolidarse en una única red compatible con 5G.

Actualmente, una variedad de organizaciones y proveedores de redes celulares están desarrollando soluciones para la conectividad mMTC. La atención se centra en la utilización de 5G y LTE (4G), así como en partes sin licencia del espectro a través de LPWAN.

Aplicaciones actuales y futuras de mMTC

Las áreas clave en las que se están desarrollando las aplicaciones de mMTC incluyen:

• Atención sanitaria
• Transporte
• Utilidades
• Energía
• IoT Agricultura
• Monitoreo industrial

mMTC ofrece la oportunidad de que el IoT se expanda desde el uso limitado del consumidor hasta un servicio general o de infraestructura que es aprovechado por las organizaciones empresariales, industriales y del sector público. El mMTC tiene el potencial de impactar críticamente y alterar la vida cotidiana de grandes poblaciones a través del desarrollo de ciudades "inteligentes" donde un Internet de todo (IoE) crea una sociedad totalmente interconectada.