Desarrollo y evaluación de un gateway móvil IoT para redes 4G LTE

• Quiñones, Manuel Fernando ^[1] ; Pachar Bravo, Hever Patricio ^[1] ; Martínez-Curipoma, Javier ^[1] ; Quiñones, Luis ^[1] ; Torres, Rommel ^[1]
  1. [1] Universidad Técnica Particular de Loja

     Universidad Técnica Particular de Loja

     Loja, Ecuador

     
• Localización: Enfoque UTE: Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias - Universidad UTE, ISSN-e 1390-6542, Vol. 11, Nº. 4, 2020, págs. 16-26
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Developing and evaluation of an IoT mobile gateway for 4G LTE networks
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    La tendencia actual es interconectar cualquier dispositivo para ser monitoreado y controlado de manera remota por medio de tecnologías propias del concepto de IoT. Uno de los problemas es conectar los dispositivos a una red mediante tecnologías con suficiente cobertura y capacidad, por lo que en el presente artículo se muestra el desarrollo de un gateway móvil para aplicaciones IoT bajo la plataforma Android, evaluado en redes móviles de 4G. El gateway móvil IoT envía los datos recolectados de sensores mediante la selección de los protocolos MQTT y HTTP, hacia plataformas IoT en Internet. La arquitectura se compone de sensores de temperatura, luminosidad y presión que se integran en un nodo sensor, cuya función es la obtención de los datos, procesamiento y luego, mediante Bluetooth, se envía a un smartphone Android, donde se ejecuta una aplicación que hace la función gateway móvil. Aquí se realiza el entramado de datos que son enviados mediante la red 4G LTE hacia las plataformas IoT de Ubidots y Watson IoT. Posteriormente se realizaron pruebas con varias métricas como latencia, demanda de corriente y costos de conexión. Se concluye que el gateway móvil IoT tiene un mejor rendimiento bajo el protocolo MQTT, en comparación con HTTP.

  • English

    The current trend is to connect everything to network to be monitored and controlled remotely through own concept IoT technologies. One of the problems is to connect the devices to a network, using technologies with sufficient coverage and capacity, so this article shows the development of a mobile gateway for IoT applications under the Android platform evaluated in 4G mobile networks. The IoT mobile gateway sends the data collected from sensors by selecting the MQTT and HTTP protocols, to IoT platforms on the Internet. The architecture is composed of temperature, luminosity and pressure sensors that are integrated into a sensor node which function is for data collection, processing and then via Bluetooth is sent to an Android smartphone where an application that performs the mobile gateway function is running, here data network are sent through the 4G LTE network to the IoT platforms of Ubidots and Watson IoT. Subsequently, tests were carried out with various metrics such as latency, energy consumption and connection costs. It concludes that IoT mobile gateway has better performance under MQTT protocol compared to HTTP.