NB-IoT , clave para soluciones IoT masivo: Smart Metering de agua

LUCA    16 julio, 2020

La mayoría de las aplicaciones de IoT presentan requerimientos específicos como capacidad de largo alcance, baja velocidad de datos, bajo consumo de energía, y bajo coste de HW. Veamos cómo el NB-IoT se convierte en la clave para soluciones de IoT masivo, con aplicaciones tan interesantes como el Smart Metering de agua.

Tecnologías LPWA (Low-Power Wide-Area)

Las tecnologías de corto alcance ampliamente utilizadas en otras aplicaciones como, por ejemplo, ZigBee, o Bluetooth, no están adaptadas para los escenarios que requieren una transmisión de largo alcance. Soluciones basadas en comunicaciones celulares, por ejemplo, 2G, 3G y 4G, puede proporcionan una mayor cobertura, pero penalizan en exceso el consumo de energía y el coste del HW. Por lo tanto, ha sido necesario el desarrollo de nuevas tecnologías de comunicación inalámbrica que consiga cumplir con los requisitos mencionados: LPWA, o lo que es lo mismo, área amplia de baja potencia (Low-Power Wide-Area, por sus siglas en inglés).

La conectividad LPWA hoy es capaz de habilitar tecnológicamente multitud casos de usos que anteriormente no eran técnicamente viables ni económicamente sostenibles.

Figura 1: Conectividad LPWA
Figura 1: Conectividad LPWA

Existen en la actualidad tecnologías LPWA tanto celulares (espectro regulado) como de espectro libre, presentando cada una de ellas diferencias en cuanto a factores tales como calidad del servicio, duración de la batería, latencia, escalabilidad, tamaño de mensaje, cobertura, alcance, despliegue y costo.

NB-IoT: la apuesta de Telefónica para habilitar soluciones IoT masivas

De entre las distintas opciones, Telefónica IoT&BD apuesta por NB-IoT como la mejor tecnología de comunicación LPWA que puede ayudar a nuestros clientes a implantar multitud de soluciones IoT masivo de manera exitosas.

Sus características principales son:

  • Estándar abierto de comunicación del 3GGP con alcance global que permite un potente ecosistema de partners e interoperabilidad entre diferentes fabricantes y regiones
  • El despliegue de la red radio se realiza sobre bandas licenciadas, para evitar problemas de escalabilidad, seguridad y restricciones regulatorias
  • Implementación simple y rentable haciendo que el coste de los dispositivos IoT soporte el caso de negocio
  • Mejora de cobertura de red y penetración de la señal para poder alcanzar todos los dispositivos IoT desplegados
  • Calidad de servicio gestionada mediante la asignación eficaz de los recursos de la red, así como la gestión y mitigación de las interferencias y congestiones
  • Garantizar la autonomía energética de los dispositivos por más de 10 años
  • Seguridad de extremo a extremo heredando las características de seguridad y autenticación que ofrece LTE
Figura 2: NB-IoT: la apuesta de Telefónica para habilitar soluciones IoT masivas
Figura 2: NB-IoT: la apuesta de Telefónica para habilitar soluciones IoT masivas

Smart Water Metering: una propuesta de Telefónica IoT&BD para las gestoras de agua

Para el caso concreto del sector Utilities en la industria del agua, los servicios de Smart Water Metering comienzan a ser una realidad y Telefónica ya está preparada para ofrecer soluciones avanzadas de extremo a extremo que cubren las necesidades en el plano de la transformación digital de las empresas gestoras de agua, como son la gestión eficiente de un recurso limitado como es el agua, y cubrir la nueva demanda provocada por los movimientos demográficos.

Figura 3: Digitalización del ciclo integral del agua
Figura 3: Digitalización del ciclo integral del agua

Los sistemas inteligentes de lectura remota de contadores permiten reducir los costes operativos de las gestoras de agua, así como incrementar la satisfacción del usuario final y los ingresos, motivado principalmente por la reducción del agua no facturada. Estos sistemas, en combinación con técnicas de Analítica Avanzada consiguen ayudar a las gestoras de agua a optimizar sus operaciones y procesos en la gestión integral del ciclo del agua, como por ejemplo, realizar un correcto balance hídrico.

Barreras tecnológicas a la digitalización

Hasta la llegada de las nuevas tecnologías de conectividad como NB-IoT, las empresas gestoras de agua se han encontrado con barreras tecnológicas que han impedido la digitalización de una manera masiva de sus procesos de última milla; como el registro remoto y preciso de los consumos de sus clientes, información que es crítica para poder abordar los objetivos de transformación digital mencionados. Barreras que en el ámbito de las soluciones de telelectura de contadores venían determinadas por el elevado coste de los contadores inteligentes, por la ausencia de protocolos de comunicación estándar, por la baja autonomía energética de los contadores, por la dificultad de alcanzar dispositivos en entornos de muy poca cobertura como arquetas y sótanos, y por supuesto, todos los aspectos de ciberseguridad.

Nuevas soluciones basadas en NB-IoT

Hoy, Telefónica es capaz de ofrecer una solución completa de telelectura de contadores, compuesta por contadores inteligentes de los principales players del mercado, conectividad NB-IoT y soluciones software escalables y seguras que permiten la gestión y monitorización remota de los contadores inteligentes, control remoto de las lecturas y explotación de la información recogida mediante las técnicas más avanzadas de Big Data.

Figura 4: Solución completa de telelectura de contadores
Figura 4: Solución completa de telelectura de contadores

Dicha propuesta es capaz de ofrecer los siguientes beneficios para nuestros clientes:

  • Reducir la pérdida de agua en las redes de distribución. Actualmente las ratios de fugas en redes de distribución alcanzan más de un 25%
  • Mejorar la estrategia de gestión de la demanda. Por un lado, adecuar los planes de inversión en infraestructuras que permita cubrir la demanda en circunstancias normales y anormales como esta crisis.
  • Obtener de forma remota información precisa y frecuente del consumo de agua permitiendo una facturación real, sin retrasos y evitando reclamaciones del cliente
  • Detección de fugas a nivel residencial
  • Optimización de activos y reducción del consumo energético en la cadena de valor de la gestora de agua mediante la previsión de la demanda de agua
  • Crear perfiles de consumo de clientes e identificar patrones y tendencias de consumo

Esta solución permite que los clientes puedan afrontar una transformación digital completa del ciclo integral del agua, garantizando el éxito de despliegues masivos de contadores inteligentes que van a permitir abordar los retos de gestión de la demanda, la reducción de pérdidas, garantizar el suministro del servicio y hacer de la gestión de los recursos hídricos la base del desarrollo sostenible.

Escrito por: Francisco Ibañez González, y Jesús García Domínguez

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