El IoT satelital despegará con la llegada del 6G

El IoT satelital está creciendo en respuesta a la creciente necesidad de dispositivos conectados en aplicaciones industriales, comerciales o minoristas de todo tipo, sea para el seguimiento del ganado, la detección de incendios forestales, la monitorización de la cadena de suministro global, el mantenimiento y detección de fallos de tuberías y redes eléctricas, y otros sectores donde las conexiones de red estándar pueden ser escasas o costosas.

La carrera por el IoT satelital, en la que los dispositivos de la Internet de las Cosas se conectan a satélites en órbita, alcanzará un punto de inflexión definitivo con el desarrollo del 6G, la nueva generación de redes de banda ancha móvil que contará con un protocolo específico para IoT que aprovechará la próxima generación de tecnología celular y estará disponible alrededor de 2030.

Muchos de los casos de uso previstos para la IoT vía satélite requerirán señalización bidireccional, itinerancia entre operadores o disponibilidad continua, características que son comunes en las redes celulares. Por ello, el organismo de estandarización de telecomunicaciones que creó las redes 4G y 5G, ya ha definido como parte del proceso de desarrollo de la 6G un protocolo específico.

IoT satelital 6G

El protocolo 6G para IoT satelital se denomina actualmente Redes No Terrestres de Internet de las Cosas de Banda Estrecha (NB-IoT NTN). Si bien una versión preliminar fue ratificada en 2024, su utilidad para diversas aplicaciones aumentará considerablemente cuando se integre en los estándares 6G en los próximos años. A pesar de la complejidad de su nombre, este estándar se perfila como el principal candidato para muchos mercados de conexión IoT por satélite los próximos años.

Los operadores tradicionales de IoT satelital han prestado servicios a clientes industriales durante años utilizando protocolos propietarios. Myriota, una empresa emergente con sede en Adelaida, Australia, desarrolló recientemente una carga útil de IoT satelital diseñada para su despliegue lunar , lo que impulsa la tecnología hacia el espacio cislunar. Y Skylo, con sede en Mountain View, California, ya ofrece el servicio comercial NB-IoT NTN a través de satélites geoestacionarios.

El mismo estándar que ahora se está preparando para el 6G también participa en la actual carrera por el IoT satelital. Pero será para la próxima década y ello deja margen para la competencia, como demuestran los recientes desarrollos y anuncios de productos de Kinéis y Hubble Networks. Se prevé que la competencia sea reñida durante al menos algunos años más. Según el analista del sector Johan Fagerberg, de Berg Insight, con sede en Gotemburgo, el IoT satelital basado en estándares celulares «probablemente se impondrá después de 2030, especialmente una vez que estén listas las especificaciones 6G».

Sin embargo, añade que las tecnologías sin licencia, como LoRa y Bluetooth de bajo consumo, «no desaparecerán y seguirán siendo relevantes para dispositivos de coste ultrabajo, baja capacidad de carga útil y larga duración de la batería, donde los clientes valoran los módulos sencillos y las redes privadas/híbridas».

Despliegue vía LoRa

En la Conferencia Internacional de Comunicaciones del IEEE celebrada la semana pasada en Glasgow, el operador francés de satélites Kinéis, presentó los resultados de su despliegue comercial inicial de este tecnología con sus 25 microsatélites en órbita terrestre baja.

Un equipo de representantes de la empresa e investigadores universitarios, explicaron que LoRa, el protocolo de radio desarrollado para IoT de largo alcance y bajo consumo, se adapta a un mundo en el que millones de sensores económicos se comunican con nodos de red en órbita. «LoRa está diseñado específicamente para abordar casos de uso de IoT terrestres y satelitales sin necesidad de firmware adicional», afirmó Vincent Deslandes, gerente de producto estratégico de Kinéis.

La versión de LoRa que utiliza la compañía, que cambia continuamente entre frecuencias portadoras para reducir las colisiones de señal, abarcará un área de cobertura de miles de kilómetros de diámetro por satélite, dando servicio a miles de usuarios simultáneamente.  Deslandes afirmó que, si bien el mercado de IoT satelital de 6G «se expandirá con una curva más exponencial», el nicho de mercado seguirá existiendo para las alternativas de bajo consumo a 6G y sus estándares predecesores actuales.

Bluetooth

Mientras que LoRa aprovecha al máximo la eficiencia del hardware de radio diseñado específicamente para ello, la startup Hubble Network, con sede en Seattle, promueve un enfoque diferente para el IoT satelital. Utilizando un estándar de bajo consumo energético desarrollado por el consorcio Bluetooth, los siete satélites de Hubble Network pueden captar señales de cualquier dispositivo con un chip Bluetooth.

«La sensibilidad de recepción de nuestros satélites es prácticamente la misma que la de los dispositivos con la red GPS», afirma Alex Haro, director ejecutivo de Hubble Network. «Por lo tanto, en cualquier lugar donde un dispositivo GPS pueda obtener señal, podrá enviar un paquete Hubble y ser recibido por nuestro satélite».

Los casos de uso en los que se centra Bluetooth son la esencia del IoT, que consiste en cómo conectar todo y, finalmente, asignarle una dirección IP a cada elemento. Como ejemplo, rastrear cada paquete enviado para ayudar a solucionar el problema de los robos o extravíos en el sector del transporte. O controlar cada palé para que el traslado de materiales y alimentos sea mucho más eficiente. Los chips Bluetooth, cuyas señales pueden ser recibidas desde la órbita por los satélites de la Red Hubble, son muy baratos hoy, casi lo que cuestan las etiquetas RFID y es otra de sus ventajas de uso.

El futuro es del 6G

LoRa y Bluetooth son soluciones eficientes hoy, pero tendrán dificultades para competir con 6G en aplicaciones que requieren conexiones bidireccionales estables entre dispositivos IoT terrestres y satélites. Se espera que estas conexiones bidireccionales satélite-IoT de mayor ancho de banda impulsen futuras innovaciones tecnológicas en ciudades inteligentes, vehículos autónomos, automatización industrial, gemelos digitales o cirugía remota.