Elección de la frecuencia de 868 MHz

¿Por qué hemos elegido una frecuencia de 868 MHz?

Existen varios standards de radio para la transmisión inalámbrica de medidas a un punto central, para su almacenamiento, monitorización y presentación. Esta sección describe brevemente porque ha sido seleccionado el standard de 868 MHz como el óptimo para el sistema WiSensys.

En la selección de un standard de radio son importantes los siguientes aspectos:

- La distancia existente entre el sensor y la estación base.

- La duración de la batería. Debe ser lo mayor posible (bajo consumo).

- La cantidad de datos a transmitir.

- La transmisión debe ser fiable.

Dentro de las bandas libres existen varias posibilidades:

- Banda 2,4 GHz usando WiFi, Bluetooth o Zigbee.

- Banda de 868 MHz con opción de usar Zigbee.

- Banda de 434 MHz.

- Frecuencias RFID (13,56 MHz, 125 kHz, etc).

WiFi (LAN inalámbrico) se usa frecuentemente en entornos de oficina. Está diseñado para transmitir grandes cantidades de datos en distancias relativamente cortas (100 metros en línea recta o 10 metros dentro de edificios típicos). El consumo de energía es relativamente alto y por consiguiente el tiempo de vida de la batería se reduce. Debido a su amplio uso puede congestionarse la banda de frecuencia. La ventaja es que es una banda de frecuencia libre disponible en todo el mundo.

Bluetooth tiene unas características similares al WiFi. El consumo de energía es menor pero todavía sigue siendo considerable. La arquitectura Bluetooth ofrece buenas características para la seguridad de los datos debido al uso de técnicas de salto de frecuencia.

Zigbee es un nuevo standard que se usa en la banda de 2,4 GHz especialmente diseñado para transmitir pequeñas cantidades de datos. El consumo de energía es bajo y a través de la funcionalidad de red disponible se garantiza una transmisión de los datos a la estación base. El standard se puede emplear en todo el mundo.

Los sensores de WiSensys usan el standard de 868 MHz porque ofrece unas características superiores en cuanto al alcance (es 2 o 3 veces mayor que los standards mencionados anteriormente en la banda de 2,4 GHz). El coste de la implementación es relativamente bajo. El consumo de energía es bajo, siendo la vida de la batería de 3 a 5 años (en función del intervalo de transmisión).

En el sistema WiSensys se utiliza Zigbee en caso de tener que alcanzar grandes distancias, siendo necesaria la colocación de repetidores. La conexión entre el sensor y el repetidor se realiza con 868 MHz mientras que la conexión entre el repetidor y la base es realizada mediante Zigbee. Las funciones de red incorporadas en Zigbee son empleadas para una transmisión segura de los datos medidos.

La versión de 868 MHz no está disponible en todo el mundo. En los EEUU se requiere una banda de 915 MHz. El hardware para ambos standards es idéntico sin embargo requieren versiones de software distintas.

La banda de 434 MHz es ligeramente mejor respecto al alcance pero no garantiza una transmisión segura de los datos. Debido a que muchos dispositivos trabajan en esta banda, especialmente controles remotos, es frecuente que se produzcan perturbaciones en la transmisión.

Las frecuencias RFID no sirven para medidas de temperatura ya que presentan un alcance muy reducido. Estas frecuencias se suelen utilizar en etiquetas pasivas donde el alcance está limitado a menos de un metro.

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