- Múltiples industrias dependen del agua en el país, que enfrenta una intensa sequía. Los satélites LEO y GEO pueden moniteorearla efectivamente.
ROIPRESS / CHILE / TECNOLOGÍA - Ante la sequía más larga e intensa en un milenio, que enfrenta Chile actualmente, es especialmente crítico contar con información precisa y oportuna sobre la red hídrica.
Afortunadamente, el rápido crecimiento del mercado global de IoT (Internet de las Cosas) satelital puede brindar una ayuda vital. Empresas tecnológicas innovadoras de todo el mundo están obteniendo financiamiento, ampliando constelaciones y lanzando nuevos servicios que impactan la gestión y monitoreo diario de activos y redes, gracias a sensores IoT de bajo costo y la capacidad de operar en zonas remotas y de difícil acceso.
La combinación de conectividad satelital “en cualquier lugar” y tecnología de sensores económicos crea un gran potencial para que gobiernos, empresas mineras y de agua, agricultores y compañías de tecnología acuática reduzcan el desperdicio, optimicen el consumo y mejoren la gestión del agua. La conectividad ubicua garantiza que cada gota cuente, al facilitar el acceso simple y asequible a datos críticos, desde niveles de embalses y aguas subterráneas hasta el flujo, consumo y monitoreo de corrosión.
¿Por qué usar satélites?
Aunque Chile suele ocupar los primeros lugares en conectividad (fue el país número 1 en América Latina en 2020 según el Global Connectivity Index), las zonas remotas, como gran parte del Chile rural, no son adecuadas para la conectividad IoT tradicional. Esto se debe a que las redes IoT convencionales dependen de infraestructura terrestre, que suele limitarse a zonas urbanas.
Por fortuna, recientemente han surgido una nueva generación de redes satelitales diseñadas específicamente para IoT. Estas redes ofrecen cobertura global, bajo consumo de energía y conectividad rentable, superando las limitaciones que antes las hacían inviables para aplicaciones IoT. Complementan los sistemas terrestres al permitir una transmisión de datos confiable desde ubicaciones remotas. Esto es crucial para casos como el monitoreo de embalses, tuberías y sistemas de riego lejos de la infraestructura.
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Satélites GEO y LEO – Nuevos acrónimos que debemos conocer
Aunque esta tecnología es muy prometedora, elegir la opción satelital adecuada es fundamental, ya que cada tipo tiene diferentes capacidades técnicas y niveles de rendimiento.
Los principales tipos son los satélites en Órbita Geoestacionaria (GEO) y en Órbita Baja Terrestre (LEO), que se diferencian por su distancia respecto a la Tierra y la forma en que orbitan el planeta.
Los satélites LEO están ubicados relativamente cerca de la superficie terrestre, generalmente entre 200 y 2,000 kilómetros, una altitud similar a la de la Estación Espacial Internacional. Debido a su proximidad, se mueven rápidamente, completando una órbita en 90 a 120 minutos. Esto significa que un solo satélite LEO solo puede observar una pequeña parte de la Tierra a la vez, por lo que se necesita una constelación de varios para garantizar cobertura continua y baja latencia —el tiempo que tarda un paquete de datos en viajar del sensor a la nube.
Los satélites GEO orbitan siguiendo el ecuador terrestre a una altitud y velocidad específicas que coinciden con la rotación de la Tierra. Como resultado, permanecen fijos sobre una zona determinada y, desde el punto de vista de un dispositivo en tierra, parecen estáticos en el cielo. Esto permite una comunicación constante sin esperar a que el satélite pase por encima. Los satélites GEO suelen ser más grandes y cubren áreas mucho mayores, lo que reduce la cantidad necesaria para lograr cobertura. Sin embargo, su tamaño y complejidad los hacen costosos de construir y lanzar, encareciendo el servicio para el usuario. También tienen cobertura limitada cerca de los polos y su órbita es de alta demanda, lo que genera competencia por el espacio aéreo.
Ventajas y desventajas de LEO y GEO
Ambos tipos tienen sus pros y contras. Los satélites LEO enfrentan el problema de la fricción atmosférica, que puede hacer que sus órbitas decaigan con el tiempo, dándoles una vida útil más corta. Además, para una cobertura global continua, se necesita una gran cantidad de satélites en diferentes planos orbitales. Aun así, su cercanía a la Tierra permite una transmisión con mínima latencia.
Eso sí, la señal solo puede devolverse a la Tierra cuando el satélite LEO pasa por encima y transfiere los datos mediante una estación terrestre. La ventaja es que los satélites LEO son muy eficientes en el consumo de energía, con baterías que duran años. Sin embargo, si hay pocas estaciones terrestres, esto puede generar mayores tiempos de latencia en la entrega de datos.
Por otro lado, los satélites LEO pueden lanzarse de forma gradual y más económica. Gracias a su menor tamaño, requieren menos energía para ser puestos en órbita, lo que facilita su expansión o reemplazo. En contraste, los satélites GEO son grandes y caros de lanzar, pero ofrecen alta calidad de servicio una vez en operación, requiriendo solo tres para cobertura global.
Una consideración final es la línea de visión. Como los satélites GEO están fijos respecto al dispositivo en tierra, si hay obstáculos como edificios o montañas, la señal puede verse afectada. En cambio, los LEO, al estar en constante movimiento, ofrecen múltiples oportunidades de transmisión cuando pasan por encima.
¿Cuál es mejor para el sector hídrico chileno?
Los satélites son un gran aporte para la industria del agua, sin importar qué tipo se use. Como con toda conectividad inalámbrica, hay que balancear latencia, velocidad de transmisión, cobertura y duración de batería. La elección dependerá del caso específico y de las variables que hagan que LEO o GEO sea la mejor opción.
La diferencia clave al seleccionar la red adecuada está en la cantidad de datos y la frecuencia con la que se requiere la conectividad. En el caso de GEO, las aplicaciones que necesitan más datos y/o baja latencia son las más adecuadas. Nuestra experiencia con clientes existentes indica que estas incluyen el control y diagnóstico de bombas de agua, control de riego agrícola, y gestión de niveles y flujos en zonas con riesgo de desbordes.
Las redes LEO, en cambio, son ideales para servicios que requieren ultra bajo consumo de energía, transmisiones menos frecuentes y cantidades pequeñas de datos. Son perfectas para despliegues de largo plazo en recursos remotos o de difícil acceso, como pozos de agua, medidores o tuberías, y para mediciones de humedad del suelo, calidad del agua y niveles en tanques o bebederos remotos.
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