“Ecologizar mediante las TIC” es un término que se utiliza a menudo para ilustrar cómo las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) pueden permitir la sostenibilidad. En el caso de las aplicaciones de IoT, el acceso a los datos operativos a través de tecnologías de monitoreo remoto puede ser una gran ayuda para los administradores de instalaciones. Pueden rastrear el estado de la maquinaria de misión crítica o enviar suministros cuando los niveles de existencias de tratamiento químico en sitios remotos desatendidos están cerca de agotarse.
Dos enfoques para promover la sostenibilidad en el mercado (TIC) implican el uso eficiente de los recursos y evitar el desperdicio. Cuando se aplican a los sistemas de IoT, estos conceptos se traducen en enfoques para optimizar las comunicaciones entre aplicaciones, redes de comunicaciones y dispositivos de punto final. La sostenibilidad aumenta cuando los tres funcionan en armonía. Si las comunicaciones entre redes y dispositivos se pueden coordinar, es posible diseñar para la conservación de energía. Sin embargo, suponga que los dispositivos permanecen conectados a la red en lugar de dormir cuando ninguna aplicación está interesada en comunicarse con estos dispositivos. En ese caso, esto da como resultado un consumo no óptimo de dispositivos (por ejemplo, batería) y recursos de red. Del mismo modo, si las aplicaciones sondean repetidamente los dispositivos cuando estos dispositivos no tienen nueva información para compartir, esto también da como resultado un uso no óptimo de los recursos. Este también es el caso cuando los dispositivos están inactivos y no están conectados a la red. Estos escenarios de uso también pueden consumir recursos de red innecesariamente, lo que puede afectar los servicios a otros usuarios que comparten la red.
¿Quién está hablando con quién?
'Mobile Originated' es un modo de comunicación que involucra a un dispositivo conectado que inicia la comunicación con una aplicación en la red. Por ejemplo, podría tratarse de un sensor que transmite lecturas periódicamente a una aplicación alojada en la nube. Los dispositivos originados en dispositivos móviles pueden ingresar Modo de ahorro de energía (PSM) cuando no está transmitiendo para ahorrar energía. Cuando está en PSM, el dispositivo se desconecta de la red pero permanece registrado. Cuando el dispositivo se activa (por ejemplo, para transmitir la siguiente lectura del sensor), puede hacerlo sin volver a registrarse en la red. Los dispositivos pueden permanecer en PSM por períodos de horas y hasta 400 días seguidos. Cuando está en PSM, el dispositivo es inaccesible para las aplicaciones en la red. Por lo tanto, PSM es más adecuado para dispositivos de origen móvil que inician la comunicación con aplicaciones.
Un modo de funcionamiento diferente, denominado "terminado en móvil", se aplica a situaciones en las que una aplicación en la red inicia la comunicación con un dispositivo conectado (por ejemplo, para enviar comandos a un dispositivo actuador). Este puede ser el caso en casos de uso de logística, seguimiento de activos, automatización industrial y control de circuito cerrado. Para ahorrar energía, un dispositivo con terminación móvil se basa en una tecnología conocida como Extended Discontinuous Rx (eDRX). Con eDRX, un dispositivo puede ingresar a un modo de bajo consumo en el que escucha una indicación de datos pendientes terminados en dispositivos móviles periódicamente sin mantener una conexión de red completa. Si se detecta una indicación de datos pendientes con terminación móvil, el dispositivo puede restablecer una conexión de red completa para recibir los datos. Por lo tanto, eDRX es más adecuado que PSM para ahorrar energía en dispositivos con terminación móvil.
Interfuncionamiento de capacidades celulares 3GPP en sistemas IoT
Al considerar las capacidades de PSM y eDRX en escenarios prácticos de implementación, es necesario coordinar enfoques de diseño alternativos a escala. Considere la necesidad de organizar horarios para un grupo de dispositivos utilizando comunicaciones originadas en dispositivos móviles y otros sensores y aplicaciones programadas para comunicaciones terminadas en dispositivos móviles. Aquí es donde 3GPP y estándares oneM2M son complementarios y pueden aliviar la carga de los desarrolladores de aplicaciones. 3GPP se enfoca en redes y dispositivos de comunicaciones celulares. oneM2M es un estándar de middleware que actúa como una capa de abstracción entre las aplicaciones de IoT y las redes de comunicaciones subyacentes y los protocolos de conectividad asociados con la emisión de comandos y recopilación de datos hacia / desde dispositivos IoT.
Los estándares 3GPP definen una API en dirección norte para exponer la funcionalidad de la red celular subyacente, como configurar temporizadores PSM y eDRX para dispositivos. oneM2M tiene su API para interfuncionar con redes 3GPP, que traduce las estructuras de datos 3GPP a un formato que los desarrolladores de IoT pueden usar como parte de su kit de herramientas de IoT. Por lo tanto, pueden definir horarios de sueño en el contexto de los requisitos de su aplicación porque oneM2M abstrae la complejidad asociada con los detalles de la red subyacente. Además, oneM2M puede agregar y alinear horarios de dispositivos y las diferentes aplicaciones que necesitan comunicarse con estos dispositivos. oneM2M puede configurar los temporizadores PSM y eDRX del dispositivo a través de la API en dirección norte de la red celular para garantizar que los dispositivos móviles originados y terminados se conecten a la red en los momentos óptimos para enviar y recibir datos de aplicaciones de red. Este es uno de los beneficios de confiar en los estándares 3GPP y oneM2M.
La naturaleza complementaria de los estándares 3GPP y oneM2M amplía la idea de administrar redes de manera responsable como lo alenta la GSMA a través de su Pautas de conectividad de IoT para 'no dañar' las redes móviles.
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Fuente: https://www.iotforall.com/greening-by-ict-iot-sustainability-by-design
