Use sus dispositivos médicos del Internet de las Cosas con confianza #Tecnologia

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Por Janet Ooi, Líder de la Industria y Soluciones de IoT en Keysight Technologies

Así como surgen cada vez más dispositivos médicos de Internet de las Cosas (IoT, por sus siglas en ingés), las pruebas de coexistencia se están volviendo fundamentales para garantizar la fiabilidad de los sistemas.
 
A medida que se acerca rápidamente el año 2020, los dispositivos conectados mejoran su capacidad, aumentan en número y están revolucionando todas las formas de comunicación. Estos dispositivos forman parte de un ecosistema más amplio de redes que dan soporte a infraestructura fundamental, como ocurre, por ejemplo, en un centro de atención médica, un entorno industrial o las operaciones de una ciudad inteligente. Ante este panorama, es imprescindible cerciorarse de que un dispositivo o una red operen sin limitaciones cuando se los coloca cerca de otro dispositivo o red. De lo contrario, se pueden producir un alza en los costos de administración de las redes, interrupciones graves en estas o, incluso, la muerte.
 
Los factores que impulsan las pruebas de coexistencia
¿Por qué necesitamos hacer pruebas de coexistencia? Las pruebas de coexistencia son fundamentales para garantizar que sus dispositivos o redes inalámbricas de IoT operen correctamente en un vasto ecosistema de IoT. Estas pruebas evalúan la capacidad de un sistema de mantener su desempeño y su funcionalidad en un determinado entorno compartido con otros sistemas que realizan tareas que quizás no utilicen el mismo conjunto de reglas. Hay tres factores que determinan las inquietudes relacionadas con la coexistencia:
 
El uso creciente de tecnología inalámbrica en todos los segmentos de mercado
Una conexión inalámbrica brinda al usuario el control total de su aplicación de manera remota. Hay muchos tipos de equipamiento en diversos mercados que ya están adoptando la tecnología inalámbrica, como sucede en los sectores industriales, comerciales y de agricultura.
 
El uso extendido de espectro sin licencia o compartido
Las pruebas de coexistencia son aún más necesarias cuando se usa un dispositivo o una infraestructura de redes de IoT en la banda sin licencia. La banda ISM está reservada internacionalmente para el uso de energía de radiofrecuencia (RF) con motivos industriales, científicos y médicos; no está autorizada para el espectro de telecomunicaciones.
 
El uso de equipos delicados y aplicaciones críticas
Los equipos delicados y las aplicaciones críticas requieren de conectividad sin interrupciones para procesar datos fundamentales y responder en función de ellos. Algunos ejemplos en un entorno médico son las bombas de infusión intravenosa, los marcapasos y los desfibriladores. Por su parte, algunas aplicaciones críticas en un contexto industrial son la detección automática de emergencias en un vehículo autónomo, la automatización de la distribución de electricidad en redes inteligentes y la maquinaria remota.

La importancia de las pruebas de coexistencia para las aplicaciones médicas
Como en todo momento se usa una amplia gama de dispositivos médicos inalámbricos, un centro de atención médica es el ejemplo perfecto de un entorno de RF muy desafiante en la vida real. Varios dispositivos médicos inalámbricos usan protocolos de radio incompatibles que no se esfuerzan mucho en detectar otras señales, y mucho menos en compartir canales de radio de forma cooperativa. Las aplicaciones médicas fundamentales necesitan una conectividad completa e ininterrumpida para procesar alertas médicas y transferir rápidamente grandes cantidades de datos. Cualquier disrupción podría incidir de manera negativa en la evolución del paciente. Por lo tanto, las pruebas de coexistencia son esenciales para garantizar una operación inalámbrica fiable en condiciones de radio muy superpobladas.
 
Pruebas en entornos reales
En EE. UU., la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) y la Wi-Fi Alliance diseñaron el plan de pruebas de coexistencia y los requisitos que deben cumplir los fabricantes de dispositivos y chipsets, así como los operadores de redes y las empresas. Sin embargo, el principal desafío para las pruebas de coexistencia sigue siendo la creación de modelos en un entorno de uso real.
 
La clave para una prueba de coexistencia exitosa es seleccionar la herramienta de prueba correcta que genere un modelo del entorno real y brinde resultados precisos que permitan cuantificar la capacidad de un dispositivo o red inalámbrica para coexistir en un sistema de IoT.
 
Estos son algunos de los factores que debe contemplar en su prueba:
 
Pruebas al dispositivo de IoT

  • Tome una muestra del espectro y realice una Transformada rápida de Fourier (TFF) para identificar los tipos de señales presentes.
  • Identifique las potencias de la señal y su tasa de transmisión.
  • Identifique el tipo y la cantidad de señales presentes para modelar correctamente la prueba de coexistencia.
  • Recree con precisión en el laboratorio la implementación realizada en el hospital con la combinación correcta de tecnologías de RF y el desempeño del dispositivo de IoT de referencia usando indicadores claves de rendimiento (KPI).

Pruebas de redes Wi-Fi

  • Estándar automatizado y repetible para redes Wi-Fi.
  • Cliente Wi-Fi y configuración de AP accesibles y completos.
  • Enlaces de bajada y subida constantes y flotantes, voz y video en tiempo real y tráfico en segundo plano.
  • Una amplia gama de condiciones de RF en cable.
  • Bluetooth®, microondas y otras opciones de interferencia.
  • Parámetros clave: uso, rendimiento, latencia, jitter y tiempos de conexión.

Mejore los resultados 
 
Las pruebas de coexistencia ya son una realidad. A fin de validar la tecnología en coexistencia, es imprescindible contar con un entorno de pruebas coherente, comprendido y configurable para Wi-Fi o RF. Además, un entorno de pruebas fiable es vital en las primeras etapas de desarrollo y en el ciclo de control de calidad. Con las pruebas adecuadas, las empresas pueden incorporar innovaciones al mercado de manera rápida y dentro del presupuesto.

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