Comunicaciones a bajo coste mediante tecnología WIFI aplicable al "Internet de las cosas" (IoT)
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ABSTRACT

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OTRI – Área de Relaciones con la Empresa
Universidad de Alicante
Tel.: +34 96 590 99 59
Email: areaempresas@ua.es
http://innoua.ua.es



ABSTRACT

La invención consiste en un sistema de comunicaciones para enviar y recibir pequeños paquetes de datos (máximo 700 bytes) entre una estación base y una serie de interfaces Wi-Fi® sin que sea necesario establecer enlaces activos de datos. La estación base tiene un área de cobertura de hasta 27 km2 sin obstáculos.

El sistema permite la comunicación tanto en modo difusión como unidifusión y reduce el consumo de energía de los interfaces Wi-Fi® ya que no requiere de una conexión Wi-Fi® activa.

La tecnología puede ser usada en aplicaciones para el Internet de las cosas (IoT) ya que permite el intercambio de datos entre sensores e Internet usando una única conexión a Internet en la estación base.

INTRODUCTION

Actualmente existen diferentes tecnologías que permiten la comunicación entre sensores de IoT e Internet. Estas tecnologías de comunicación son principalmente:

1. Sistemas de bajo consumo energético y que permiten un alcance amplio de cobertura (LoRaWAN, SigFox, 3G/UMTS) con costosas interfaces de red para sensores con un coste económico mayor que en la tecnología Wi-Fi® 

2. Soluciones Wi-Fi® que utilizan interfaces de menor coste económico para los sensores, pero con alto consumo de energía y un reducido campo de acción (100 metros).

La tecnología desarrollada mejora la comunicación Wi-Fi® para aplicaciones de IoT, aumentando el radio de acción de las comunicaciones y reduciendo el consumo de energía usando chipsets Wi-Fi® estándar.

TECHNICAL DESCRIPTION

La tecnología consiste en un sistema que permite enviar y recibir datos entre una estación base y los sensores que utilizan interfaces estándar Wi-Fi®. Las interfaces Wi-Fi® no necesitan ninguna conexión a puntos de acceso estándar (APs) ni direcciones IP.

El sistema consta de dos elementos:

• Una estación base que incorpora dos interfaces:

o Una interfaz Wi-Fi® y software para enviar y recibir datos de los sensores.

o Una interfaz de conexión a Internet (Ethernet / UMTS) para intercambiar datos entre los sensores y cualquier dirección IP en Internet.

• Un software instalado en los sensores que usa los interfaces Wi-Fi® para enviar y recibir datos a una estación base sin ningún enlace de datos activo.

TECHNOLOGY ADVANTAGES AND INNOVATIVE ASPECTS

VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA

La tecnología proporciona un conjunto de ventajas que mejoran las limitaciones existentes de las comunicaciones entre los sensores Wi-Fi® e Internet. Concretamente las principales ventajas de la tecnología son:

• Reduce el consumo de energía de los sensores mientras al enviar y recibir datos.

• Aumenta el área de cobertura de la comunicación usando la tecnología Wi-Fi®, alcanzando los 3 kilómetros aproximadamente.

• Reduce los costes de infraestructura, ya que sustituye la configuración habitual de múltiples puntos de acceso Wi-Fi® por una sola estación base.

ASPECTOS INNOVADORES DE LA TECNOLOGÍA

Las principales innovaciones de la tecnología son la posibilidad de reducir el consumo de energía de los sensores dotándolos de una mayor autonomía y el aumento del área de cobertura de los sensores en el Internet de las Cosas (IoT), usando una tecnología Wi-Fi® ya existente, conocida y ampliamente extendida.



CURRENT STATE OF DEVELOPMENT

Se ha desarrollado un prototipo basado en la plataforma Raspberry Pi. Este prototipo ha sido evaluado en pruebas de campo con éxito.


MARKET APPLICATIONS

La tecnología se puede aplicar en conexión de dispositivos para aplicaciones que hagan uso del habitualmente conocido como “Internet de las cosas” (IoT). En este tipo de aplicaciones existe la necesidad de conectar múltiples dispositivos o sensores en un área extensa y que requieren de un consumo de energía muy bajo ya que normalmente no están conectados a la red eléctrica sino que usan baterías.

Por ejemplo, la tecnología es útil en las siguientes situaciones:

• Monitorización de explotaciones agrícolas donde se realiza un importante despliegue de sensores (granjas inteligentes).

• Monitorización de grandes infraestructuras donde se realiza un despliegue de sensores en estadios, puentes, puertos marítimos, etc.

• Despliegues de sensores en áreas sin cobertura de servicio de datos móviles (GSM / UMTS) como bosques, alta montaña o mar.

COLLABORATION SOUGHT

Se buscan empresas interesadas en adquirir esta tecnología para su explotación comercial mediante acuerdos de licencia de la patente.

INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS

Esta tecnología se encuentra protegida mediante solicitud de patente.

Título de la patente: “DISPOSITIVO EMISOR, DISPOSITIVO RECEPTOR, SISTEMA DE DIFUSIÓN Y PROCEDIMIENTO DE DIFUSIÓN DE INFORMACIÓN DESDE UN DISPOSITIVO EMISOR A UN NÚMERO ILIMITADO DE DISPOSITIVOS RECEPTORES”.

• Número de solicitud: P201630175

• Fecha de solicitud: 16/02/2016

MARKET APPLICATION (5)
Agroalimentación y Pesca
Construcción y Arquitectura
Informática, Lenguaje y Comunicación
Ingeniería, Robótica y Automática
Transporte y Automoción

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