Proyecto Hinetco: hibridación de comunicaciones en redes inteligentes

El proyecto Hinetco tiene como objetivo general evaluar la robustez y calidad de las comunicaciones mediante el uso de tecnologías BPL (Broadband Power Line Communication) en sistemas de MT y BT, y RF (Radio Frecuencia, banda 800 MHz empleando tecnologías NB-IoT) con el fin de validar la respuesta de los dispositivos y analizar la calidad de las comunicaciones previo a su despliegue masivo en campo.

Europa está trabajando de manera coordinada con todos sus miembros en el diseño e implementación de redes híbridas del futuro y servicios inteligentes. La digitalización completa de la industria, la necesidad de integrar habilitadores tecnológicos y comerciales y de abordar los desafíos europeos y globales en toda la cadena de valor de las comunicaciones supone todo un desafío debido al aumento del tráfico de datos y un incremento de las velocidades de transmisión.

En este escenario, el usuario contará cada vez con más información de su papel en el entorno energético, tanto desde el punto de vista de sus consumos, como de la gestión de estos desde un punto de vista operativo y económico. Por ello es crucial dotar a los diferentes actores de la red de más información detallada, accesible y comprensible de este uso de la energía u otros recursos como gas o agua.

Todo ello implica un mayor volumen de datos enviados al unísono, con menores tiempos de respuesta y mayor precisión. Así pues, la estabilidad de las comunicaciones es vital para asegurar que esta información es accesible en todo momento y su robustez, para que no exista una pérdida de datos debido a factores externos como interferencias o colisiones por un exceso de tráfico,

Así pues, en las redes híbridas del futuro, todas las tecnologías que las compongan deben asegurar estos aspectos para poder contar con un ecosistema de gestión e información que permita continuar evolucionando como sociedad con un uso de estos recursos más eficiente y con una mayor implicación del usuario.

Toda esta circulación de información precisa de entornos controlables para descubrir ineficiencias o funcionamientos no deseados de los dispositivos y corregir sus deficiencias. Por ello, los investigadores del Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) están trabajando en el proyecto Hinetco para la detección precoz de funcionamientos erróneos de los dispositivos antes de su puesta en marcha.

Esto permitirá minimizar los problemas y el coste de mantenimiento, una vez estos sistemas estén en el mercado. Además, los usuarios finales tendrán un servicio de mayor calidad sin cortes y sin asistencia y presencia de personal técnico que tenga que desplazarse in-situ para solucionar problemas.

Hinetco abarca el estudio de las comunicaciones en redes inteligentes híbridas, donde se entrelazan la transmisión de las comunicaciones mediante diferentes medios físicos, como son los cables eléctricos mediante tecnología PLC (Power Line Communications) u ondas electromagnéticas, como es la tecnología RF (radio frecuencia).

A lo largo del proyecto Hinetco se ha perseguido la generación de escenarios representativos que permitan evaluar la estabilidad y robustez de comunicaciones PLC/BPL y RF dentro de la banda NB-IoT. Esto permitirá a los fabricantes de dispositivos realizar estudios de la calidad de sus comunicaciones en etapas tempranas de desarrollo, reduciendo los recursos necesarios para sus investigaciones.

La primera fase del proyecto consistió en realizar ensayos por medio guiado para las comunicaciones RF, estudiando su respuesta ante atenuaciones. Con esta información se caracterizó el comportamiento de los elementos de transmisión por medio guiado.

Actualmente el proyecto se encuentra en la etapa de desarrollo de escenarios para comunicaciones radiadas que tengan un alto grado de certidumbre, control y repetibilidad. Los resultados de estas pruebas se compararán con los realizados en medios guiados para validar que el comportamiento de las señales comunicaciones es similar y los escenarios son representativos.

Por último, para las comunicaciones PLC/BPL se han realizado ensayos de caracterización de los elementos presentes en las redes de baja tensión y se está confeccionando un escenario de pruebas con un alto grado de caracterización y control de las condiciones de comunicaciones entre dispositivos, permitiendo emular redes reales de baja tensión con atenuaciones representativas de la realidad.

Los resultados de este proyecto están orientados al estudio de los medios de transmisión de las comunicaciones, tanto RF como PLC/BPL, y evaluar así la estabilidad y robustez de estas comunicaciones. Así se generarán escenarios representativos de la realidad, con un bajo coste de materialización en comparación con otros medios como una cámara anecoica o un laboratorio completo de BPL, que permitan evaluar los dispositivos de las empresas en etapas de desarrollo tempranas, minimizando los recursos necesarios para este trabajo y reduciendo los riesgos de puesta en funcionamiento de tecnologías no validadas en escenarios relevantes.

Hinetco (expediente IMAMCA/2022/9) cuenta con la financiación del Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (Ivace) mediante convenio de I+D con Generalitat Valenciana dentro de las ayudas dirigidas a centros tecnológicos de la Comunitat Valenciana.