Wireless Sensor Networks-Redes de sensores sin cable

Wireless Sensor Networks

Una de las tecnologías que cambiarán el mundo según MIT Technology Review son las redes de sensores sin cable.

Wireless Sensor Networks. La creación de redes compuestas de miles o millones de sensores. Las redes observarán casi todo, incluyendo el tráfico, el tiempo, actividad sísmica, los movimientos de batallones en tiempo de guerra, y el estado de edificios y puentes, a una escala mucho más precisa que antes.

¿Qué son redes de sensores sin cable?

Las redes sin cable son redes de nano aparatos autónomos capaces de una comunicación sin cable y suponen uno de los avances tecnológicos más investigados en la actualidad. A través de redes de sensores, se puede integrar funcionalidades que antes eran independientes unas de otras, con el fin de lograr máxima eficiencia sobre todo en los campos de consumo y gestión de energía.

Las redes de sensores con cable no son nuevas y sus funciones incluyen medir niveles de temperatura, líquido, humedad etc. Muchos sensores en fábricas o coches por ejemplo, tienen su propia red que se conecta con un ordenador o una caja de controles a través de un cable y, al detectar una anomalía, envían un aviso a la caja de controles. La diferencia entre los sensores que todos conocemos y la nueva generación de redes de sensores sin cable es que estos últimos son inteligentes, es decir, capaces de poner en marcha una acción según la información que vayan acumulando, y no son limitados por un cable fijo. Pero nuevos avances en la fabricación de microchips de radio, nuevas formas de routers y nuevos programas informáticos relacionados con redes están logrando eliminar los cables de las redes de sensores, multiplicando así su potencial. Las redes de sensores pueden utilizar distintas tecnologías de sin cable, incluyendo IEEE 802.11, LANS sin cable, Bluetooth y identificación de la frecuencia de radio. Actualmente se trabaja con radios de baja frecuencia con un alcance de hasta 80 metros y velocidades de hasta 300 Kb/segundo. Las últimas investigaciones apuntan hacia una eventual proliferación de redes de sensores inteligentes, redes que recogerán enormes cantidades de información hasta ahora no registrada que contribuirá de forma favorable al buen funcionamiento de fábricas, al cuidado de cultivos, a tareas domésticas, a la organización del trabajo y a la predicción de desastres naturales como los terremotos. En este sentido, la computación que penetra en todas las facetas de la vida diaria de los seres humanos está a punto de convertirse en realidad. Aunque la tecnología relacionada con las redes de sensores sin cable está todavía en su primera fase, equipos de investigación en la Universidad de California Berkeley ya han fabricado una caja que se puede adaptar a muchos tipos de sensores. Los científicos utilizan los sensores sin cable para encontrar y controlar microclimas y plagas en plantaciones de uva, para estudiar los hábitos de aves y para controlar sistemas de ventilación y calefacción. En la Universidad de California Los Angeles, investigadores utilizan las redes de sensores sin cable para recibir información detallada sobre el efecto de los movimientos sísmicos en los edificios.

Si los avances tecnológicos en este campo siguen a la misma velocidad que han hecho en los últimos 2 años, las redes de sensores sin cable revolucionará la capacidad de interacción de los seres humanos con el mundo.

La clave para el funcionamiento de estos sensores autónomos radica en que deben gastar la menor cantidad de energía posible para asegurar que sus baterías perduren lo máximo posible. Por esta razón, el científico Lodewijk van Hoesel, del Centre for Telematics and Information Technology (CTIT de la universidad de Twente, ha desarrollado un sistema que permite que los sensores de dichas redes hablen entre ellos sin la necesidad de una coordinación central, informa la citada universidad en un comunicado. Características de los sensores
Van Hoesel es el fundador de una empresa llamada Ambient Systems que ha aplicado la tecnología más avanzada para el desarrollo de redes de sensores sin cable de bajo coste energético, además de fiables, capaces de auto-configurarse, e incluso de posicionarse de forma autónoma, informa Ambient Systems. Todas estas características van mucho más allá de las posibilidades que ofrecían la tecnología RFID (de identificación por radiofrecuencia) o las llamadas redes ZigBee, que es un protocolo de comunicaciones inalámbrico, aunque al mismo precio que estas últimas, e incluso más bajo.

Los sensores de Ambient Systems se caracterizan por formar redes sin cables auto-organizativas, que permiten las comunicaciones entre sensores y otros dispositivos de control sin necesidad de intervención humana.

Estas comunicaciones se realizan de manera autónoma, lo que permite la eficiencia y fiabilidad de los datos. Además, su operatividad tiene un coste energético extremadamente bajo, gracias a una serie de protocolos especiales inteligentes, adaptativos y altamente optimizados, informa la compañía. Por otro lado, los dispositivos son capaces de determinar su propia localización gracias a una tecnología patentada por Ambient, con una exactitud de pocos metros de diferencia, lo que permite a los sistemas informáticos el despliegue de novedosas aplicaciones.