Construindo uma rede IoT global

Neal Forse, CEO da WND-UK
Todos nós falamos muito sobre interoperabilidade quando se trata da Internet das Coisas (IoT); a necessidade de uma estrutura comum para garantir a interoperabilidade entre o mundo de sensores que habitamos agora.

Embora seja verdade que a indústria deve eventualmente se reunir em torno de um conjunto de padrões de rede comuns para garantir a onipresença da Internet das Coisas, há um equívoco de que o futuro da IoT depende de uma solução única para todos.

As aplicações do mundo real da IoT são tão expansivas e o número de partes interessadas tão vasto, que a noção de um protocolo de ‘solução mágica’ é, na melhor das hipóteses, inatingível. As necessidades de uma câmera de segurança HD diferem enormemente das necessidades de um dispositivo de rastreamento de ativos, assim como as necessidades de uma empresa com sede em Londres diferem das de um produtor de café de Uganda, diz Neal Forse, CEO da WND-UK .

Claro, em um mundo ideal, teríamos acesso a uma tecnologia de baixo custo, baixo consumo de energia e ampla área capaz de alto rendimento. Infelizmente, tal protocolo não existe e sempre será um ato de equilíbrio entre custo, potência, alcance e largura de banda.

A realidade é que, para atender às diversas demandas de um planeta interconectado, precisamos usar todo o espectro de ativos à nossa disposição. As tecnologias celulares do 3GPP desempenham um papel crucial em nos fornecer os recursos de alta largura de banda necessários para casos de uso de dados intensivos; mas eles não são otimizados para atender às necessidades do mercado de IoT na menor largura de banda, menor energia, menor custo e, portanto, casos de uso de maior volume.

Combine essas limitações de energia com altos custos de implantação e fortes restrições sobre onde as torres de celular podem ser colocadas e rapidamente se torna aparente que a rede de celular não é capaz de suportar totalmente o mundo da IoT.

É irônico que a Internet das Coisas realmente exija que tomemos emprestados conceitos de um sistema de comunicação que está resignado aos livros de história.

A rede GSM era (e ainda é) muito adequada para máquina-a-máquina. A rede usava uma arquitetura de 'armazenar e encaminhar', o que significa que os rádios podiam acordar, enviar seus dados, receber dados e, em seguida, voltar a dormir. Quando o 3G e o 4G surgiram, a arquitetura mudou para uma abordagem sempre ativa; ideal para se manter atualizado sobre os resultados mais recentes de Wimbledon, mas não tão bom para a duração da bateria.

Isso está mudando, com a ratificação de padrões de banda estreita como LTE-M, que funciona dentro da construção normal de rede LTE, e NB-IoT; no entanto, nenhum desses padrões foi implementado de forma significativa, com os chipsets NB-IoT ainda em fase de protótipo.

Uma vasta gama de dispositivos que constituem a IoT, na verdade, exigem muito pouco em termos de largura de banda. Medidores inteligentes, sensores de rastreamento de ativos, geladeiras, dispositivos de e-saúde, sensores de gerenciamento de resíduos, sensores de cidades inteligentes - todos esses dispositivos requerem bits, não bytes, para fazer seu trabalho com eficácia.

Tecnologias como Bluetooth, Wi-Fi e ZigBee têm um papel importante a desempenhar na conexão de dispositivos em nível local, mas são limitadas em alcance e, portanto, apenas atuarão como um canal entre nossas coisas e a rede mais ampla.

A função da área ampla de baixo consumo

E é aqui que as tecnologias LPWA independentes como Sigfox entram. Sigfox é uma tecnologia de rede de longa distância de baixo consumo, projetada para fornecer conectividade básica a dispositivos que não requerem alto rendimento.

Para os muitos dispositivos que requerem apenas conectividade intermitente com a Internet e a transmissão de pequenas quantidades de dados, tecnologias como o Sigfox têm um papel claro a desempenhar. Em comparação com outras tecnologias, as redes subgigahertz, como a Sigfox, consomem muito menos energia, resultando em um aumento significativo na vida útil da bateria.

Uma presença pan-continental

Sigfox é a primeira tecnologia de rede com foco em IoT a ter uma presença pan-continental. O modelo de negócios da Sigfox de trabalhar com parceiros para implantar e gerenciar a rede em nível regional, combinado com o baixo custo de implantação, permitiu que ela evoluísse em um ritmo muito mais rápido do que os de seus concorrentes. O Sigfox agora está disponível em mais de 32 países, abrangendo América do Sul, América do Norte, grande parte da Europa, Ásia e África e o objetivo é estar em 60 países até o final de 2018.

Na WND, nos tornamos a primeira operadora Sigfox a implantar redes com sucesso em dois continentes diferentes. Temos redes totalmente operacionais no Brasil, Argentina, Colômbia e México; e nossa operação no Reino Unido está bem encaminhada. Já instalamos mais de 50 estações base, fornecendo cobertura para mais de um terço da população do Reino Unido e estamos no caminho certo para cumprir nosso compromisso de fornecer cobertura de 95% da população antes do final do quarto trimestre de 2018.

Nossa capacidade de escalar rapidamente nossas operações em vários países é possibilitada por dois fatores. O primeiro é a falta de burocracia. A General Permitted Development Order (1995) no Reino Unido permite duas antenas em edifícios abaixo de 15m e quatro em edifícios de 15m ou mais de altura. Os tamanhos de antenas permitidos em edifícios com menos de 15 m de altura são de até 100 cm de comprimento. Para edifícios de 15 m ou mais de altura, o tamanho máximo das antenas é de 130 cm de comprimento.

Nossas estações base têm aproximadamente o tamanho de um rádio de carro com uma antena chicote de 60 cm. Este pequeno pacote significa que podemos implantar rapidamente estações base com base nas necessidades de nossos clientes, em vez de ficarmos presos pela legislação.

O segundo fator é, obviamente, o custo. A Sigfox já oferece o menor custo total de propriedade de uma tecnologia LPWA no mercado hoje por uma margem significativa; e temos sido capazes de manter baixos os custos de nossas estações base, o que a torna uma proposta incrivelmente atraente para nossos parceiros e seus clientes.

Uma rede de redes

A interoperabilidade continua sendo um dos maiores desafios para a indústria de IoT. No entanto, a resposta não virá na forma de uma tecnologia única. Graças à sua presença global, Sigfox está agora idealmente posicionada para se tornar um pilar central na Internet das Coisas; mas não sem ajuda.

Embora certamente haja uma miríade de tecnologias concorrentes no espaço LWPA, Sigfox é atualmente o único que encontra um equilíbrio entre custo e recursos. Só esta semana, Telefonica firmou uma parceria com a WND e a Sigfox para fornecer a infraestrutura para sua rede IoT no México. Esse novo relacionamento demonstra a necessidade clara de utilizar várias tecnologias para obter o máximo da IoT.

Precisamos de interoperabilidade entre aplicativos e sensores e eles precisam ser capazes de escolher a rede mais apropriada para a tarefa específica em questão, a fim de maximizar o desempenho e a potência.

Assim que aceitarmos a noção de que este novo paradigma em que vivemos requer uma rede de redes, a IoT finalmente florescerá em tudo o que esperamos que seja.

O autor deste blog é Neal Forse, CEO da WND-UK