Las redes de área amplia y baja potencia (LPWA) son un tipo de redes inalámbricas que pueden utilizarse para aplicaciones del Internet de las cosas (IoT) en las que la tecnología móvil puede no ser una opción o en las que la aplicación del IoT presenta ciertos requisitos que se adaptan mejor a las redes LPWA. ¡Se prevé que el uso y la conectividad de las redes LPWA aumenten!
Las redes de IoT celulares son una excelente opción para innumerables casos de uso del Internet de las cosas (IoT), pero, en ocasiones, se requieren tecnologías no celulares o resultan más convenientes. Con más de 20 años de experiencia y más de 20 millones de conexiones en todo el mundo, KORE ayuda a empresas como Stedin y eDevice a ampliar su presencia en LPWA y el IoT celular con soluciones probadas y fiables. KORE se ha situado a la vanguardia de la conectividad LPWA y del IoT celular, apoyando a innovadores de todos los sectores con tecnología de vanguardia y una cobertura global integral.
Ventajas de las redes LPWA
Las redes inalámbricas LPWA utilizan módems de radio de baja potencia y largo alcance para comunicarse con dispositivos del IoT en lugares donde los servicios móviles existentes no están disponibles o tienen una cobertura deficiente, como por ejemplo:
- Zonas rurales
- Ciertos edificios
- Cuando las consideraciones medioambientales o las políticas gubernamentales no permiten la conectividad móvil
- Zonas remotas con mala cobertura
- Zonas de difícil acceso que complican la instalación de torres de telefonía móvil
Las redes LPWA también resultan útiles para aplicaciones que requieren baterías de bajo consumo, como los dispositivos domésticos inteligentes y los dispositivos wearables.
Además, estas redes pueden utilizarse cuando otras formas de conectividad resultan demasiado caras o poco prácticas. Por ejemplo, pueden ser la opción preferible si se desea transmitir datos a largas distancias sin incurrir en los elevados costes que suponen las redes tradicionales, como el 4G LTE o los puntos de acceso Wi-Fi (que tienen una capacidad limitada).
Muchas redes LPWA utilizan frecuencias sin licencia, por lo que no necesitan una licencia de la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones), como sí ocurre con los operadores de telefonía móvil; esto significa que no es necesario adquirir costosas licencias de espectro ni disponer de una infraestructura de red compleja compuesta por torres y estaciones base repartidas por toda la ciudad.
Las distintas redes LPWAN tienen alcances y velocidades de transmisión de datos diferentes, y se adaptan mejor a distintos tipos de dispositivos inteligentes. El alcance y las velocidades de transmisión de datos de cada red LPWAN varían. Por ejemplo, LoRaWAN tiene un alcance mayor que Sigfox, pero solo puede transmitir a una velocidad máxima de 880 bits por segundo (bps).
Las diversas aplicaciones de las redes LPWA
Las redes LPWA pueden utilizarse para conectar entre sí y a Internet dispositivos de bajo consumo (por ejemplo, cámaras inteligentes), sensores y contadores. Gracias a su largo alcance, permiten conectar dispositivos en áreas extensas, incluso cuando hay obstáculos, como edificios grandes, o cuando los dispositivos se encuentran bajo tierra.
Una de las principales ventajas de la tecnología LPWA es su consumo energético muy bajo en comparación con otros tipos de redes, como las redes móviles o el Wi-Fi. Esto la convierte en la opción ideal para su uso en aplicaciones del Internet de las cosas (IoT), en las que la duración de la batería es un factor importante para el diseño y el funcionamiento de los dispositivos.
Estas redes se utilizan en muchos sectores diferentes, entre ellos el energético, el sanitario y el agrícola. Las redes de área amplia de baja potencia (LPWAN) presentan una ventaja sobre las redes inalámbricas tradicionales debido a su bajo consumo y su largo alcance. En el sector energético, el operador de la red holandés Stedin ha instalado más de 1,7 millones de contadores inteligentes utilizando la tecnología « LTE-M» y la tecnología « eSIM » de KORE. Este despliegue a gran escala permite alargar el ciclo de vida de los dispositivos, facilita la gestión remota y mejora la fiabilidad de la red al detectar fallos y reducir el fraude eléctrico, al tiempo que garantiza la conectividad de cara al futuro frente a la obsolescencia de las redes.
Los distintos tipos de redes LPWA
La primera red LPWA fue implantada en 2012 por Sigfox y, desde entonces, se han producido numerosos avances en este ámbito.
Sigfox fue la primera tecnología LPWA en implantarse y, desde entonces, se han producido numerosos avances en este ámbito. A Sigfox le siguieron las redes « LoRaWAN », gestionadas por la Alianza « LoRa ». LoRA son las siglas de «Low Power and Long Range» (bajo consumo y largo alcance) y opera en el espectro sin licencia. Los clientes pueden desplegar su propia red LoRaWAN o utilizar una red pública LoRaWAN .LoRa es una de las tecnologías LPWA más populares y se implementa a través del protocolo LoRaWAN . Mientras que LPWA hace referencia a la categoría más amplia de redes de área amplia de baja potencia, LoRaWAN es un estándar específico que utiliza la modulación LoRa para proporcionar comunicaciones de largo alcance y bajo consumo.
La próxima generación de LPWA es «LTE-M», o Cat M1, y « NB-IoT », que permite velocidades de transmisión de hasta 500 kbit/s. Estas redes operan en el espectro con licencia y son ofrecidas por los operadores de telefonía móvil.
NB-IoT es un estándar 4G que sigue los pasos de « LTE » Cat M1, que existe desde 2016. Ambos estándares están diseñados para redes de área amplia de bajo consumo.
También se han desarrollado otras tecnologías LPWA para casos de uso más especializados o regiones concretas. Entre ellas se incluyen:
- MIoTy, diseñado para implementaciones industriales a gran escala
- Weightless, un estándar abierto que permite la comunicación de bajo consumo y largo alcance
- Wi-SUN, que se utiliza a menudo en servicios públicos inteligentes e infraestructuras públicas
- Wize, basado en la tecnología Wireless M-Bus y utilizado en la medición del consumo de agua y gas
- DASH7, utilizado en logística y seguimiento de la cadena de suministro
- La tecnología RPMA, que permite una amplia cobertura en zonas urbanas densamente pobladas
- ELTRES, desarrollado por Sony para la comunicación a larga distancia a altas velocidades
- Wi-Fi HaLow (802.11ah), una versión de bajo consumo del Wi-Fi con mayor alcance
Estas opciones no están tan extendidas como LoRaWAN, Sigfox, NB-IoT o LTE-M, pero satisfacen necesidades específicas en función del entorno o la aplicación.
LPWA celular frente a LPWA no celular
Redes LPWA celulares
Cómo funcionan: Las redes LPWA celulares, como NB-IoT (IoT de banda estrecha) y LTE-M (LTE Cat-M1), aprovechan la infraestructura celular existente, lo que significa que utilizan las torres de telefonía móvil, las estaciones base y los protocolos desarrollados para las redes móviles.
Casos de uso: al estar controladas por los operadores, ofrecen funciones sólidas como la gestión de dispositivos, la facturación y la asistencia técnica, lo que las hace ideales para aplicaciones críticas para el negocio, como la gestión de flotas, la medición inteligente y el seguimiento de activos. Las redes LPWA celulares también permiten la itinerancia global, lo que las hace adecuadas para implementaciones internacionales.
Cobertura: Estas redes ofrecen una amplia cobertura, especialmente en zonas urbanas, gracias al alcance global de los operadores de telefonía móvil. Se basan en estándares de telefonía móvil, lo que permite su integración con la infraestructura móvil existente y garantiza altos niveles de seguridad, escalabilidad y fiabilidad.
Ventajas: Entre las principales ventajas de las redes LPWA celulares se encuentran una amplia cobertura, tanto en zonas urbanas como rurales, y un alto nivel de seguridad gracias a que la infraestructura está controlada por el operador.
Desventajas: Pueden tener unos costes más elevados en comparación con las redes no celulares, ya que requieren una suscripción a los servicios de un operador de telefonía móvil, incluidas las tarjetas SIM y las tarifas asociadas. Estas redes también suelen tener un consumo energético ligeramente superior al de las redes LPWA no celulares, aunque sigue siendo mucho menor que el de las redes celulares tradicionales. Además, dado que las redes celulares dependen de los operadores de telefonía móvil, pueden existir limitaciones en determinadas regiones remotas donde la cobertura es escasa o inexistente.
Aclaración: LPWA frente a LTE
No se trata de dos tipos de redes opuestas, sino que la tecnología de red LPWA puede aplicarse a las redes de « LTE ». Las redes tradicionales de « LTE » proporcionan servicios de datos y voz de alta velocidad para teléfonos. LTE-M y NB-IoT son tecnologías LPWA diseñadas para dispositivos IoT de bajo consumo y bajo ancho de banda, que también admiten un alto rendimiento, como las transferencias de grandes volúmenes de datos. Ofrecen una mayor duración de la batería y una mejor cobertura, pero tienen velocidades de datos más bajas. Descubre aquí la diferencia entre LTE-M y NB-IoT .
Por ejemplo, el proveedor de servicios sanitarios eDevice se asoció con KORE para ofrecer soluciones de monitorización remota de pacientes mediante LTE-M. Esta implementación requirió una conectividad segura y fiable para cumplir con las estrictas normas sanitarias de EE. UU. y demuestra cómo la tecnología LPWA celular puede dar soporte a aplicaciones de misión crítica que exigen un alto nivel de cumplimiento normativo.
Redes LPWA no celulares
Cómo funcionan: Las redes LPWA no celulares, como LoRaWAN, Sigfox y Weightless, funcionan independientemente de la infraestructura celular y suelen utilizar espectro sin licencia o implementaciones de redes privadas.
Casos de uso: aplicaciones de IoT que requieren conexiones de largo alcance y bajo consumo, como la infraestructura de ciudades inteligentes, la automatización industrial o el seguimiento de activos. En concreto, permiten una comunicación de bajo consumo y enlaces de corto alcance entre estaciones base o puntos de acceso sin necesidad de servicios de operadores. El uso de espectro sin licencia permite un despliegue más flexible y rentable, especialmente en redes privadas.
Cobertura: La cobertura en las redes LPWA no celulares puede limitarse a regiones específicas en función de la infraestructura, pero en las zonas donde están implantadas, como las zonas rurales o remotas, estas redes pueden abarcar amplias áreas geográficas con una infraestructura mínima, lo que reduce el coste de la conectividad. Se utilizan a menudo en la agricultura inteligente, las ciudades inteligentes y la vigilancia medioambiental, ámbitos en los que es fundamental disponer de una comunicación de largo alcance y bajo coste.
Ventajas: La principal ventaja de las redes LPWA no celulares radica en sus menores costes, gracias al uso de espectro sin licencia y a la ausencia de dependencia de los operadores de telefonía móvil. Además, son muy eficientes desde el punto de vista energético, lo que las hace ideales para dispositivos de IoT alimentados por batería que deben funcionar durante largos periodos de tiempo.
Desventajas: Las redes LPWA no celulares pueden adolecer de una cobertura limitada, especialmente en zonas menos pobladas o desatendidas, ya que la infraestructura de red no es tan extensa como la de las redes celulares. Además, la seguridad puede ser un motivo de preocupación, ya que las redes no celulares suelen carecer del cifrado robusto y de las características de seguridad propias de las redes celulares controladas por los operadores. Estas redes también tienen un alcance global limitado y pueden requerir múltiples implementaciones específicas para cada región a fin de lograr una cobertura más amplia.
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Actualizado el 12 de septiembre de 2025.