Los sistemas inteligentes de transporte (ITS) se han convertido en una parte cada vez más común de la vida cotidiana. Utilizando una combinación de redes de comunicaciones inalámbricas, dispositivos de la Internet de las Cosas (IoT), automatización, inteligencia artificial, computación periferica y de niebla y varias otras tecnologías y marcos de vanguardia, los proveedores de transporte están mejorando y mejorando tanto sus operaciones como sus servicios.
Con 5G y vehículos autónomos llegando a las carreteras en un futuro no muy lejano, el sector del transporte está constantemente buscando formas de aumentar la capacidad de su infraestructura para aprovechar el poder de big data y computación periférica .
Hay numerosos investigadores y desarrolladores de una multitud de disciplinas diferentes que dedican su investigación a tratar de hacer exactamente eso y se han propuesto varios enfoques diferentes tanto para la creación de redes como para la computación.
En este artículo, analizaremos las redes Edge Mesh y cómo su aplicación podría revolucionar la forma en que abordamos los sistemas de transporte inteligentes.
Así que, vamos a saltar directamente.
What is an “Edge Mesh” Network?
“Edge Mesh” es un concepto introducido en el documento 2017 Edge Mesh: A New Paradigm to Enable Distributed Intelligence in Internet of Things, escrito por Yuvarj Sahni, Jiannong Cao, Shigeng Zhang, y Lei Yang.
En el documento, Edge Mesh se describe como un nuevo paradigma informático capaz de distribuir las tareas de toma de decisiones entre los distintos dispositivos periféricos conectados a una red, en lugar de transmitir todos estos datos a un único servidor centralizado.
Combinando el uso de las redes de malla y la informática de borde dentro de los sistemas de transporte inteligentes, la integración de Edge Mesh podría aportar varios beneficios, como una mejor escalabilidad, inteligencia distribuida y un mayor rendimiento, seguridad y privacidad.
Sin embargo, existen varias diferencias importantes entre las redes de malla tradicionales y Edge Mesh. Por ejemplo, en las redes mesh tradicionales los datos se transmiten de un nodo a otro hasta que llegan a su destino y los propios nodos toman decisiones centradas exclusivamente en el encaminamiento.
Sin embargo, dentro de una arquitectura Edge Mesh, junto con las decisiones de enrutamiento, los dispositivos de borde son capaces de tomar decisiones con respecto a diferentes tareas computacionales, así como de permitir interacciones entre conexiones tales como dispositivos finales y tecnologías de nube.
En este papel, los dispositivos de borde son capaces de tomar decisiones tales como establecer si dos dispositivos diferentes pueden entender los datos del otro o qué dispositivos deberían ser capaces de compartir datos con otros, lo que a su vez les permite asumir mucha más responsabilidad.
¿Cómo Podría Edge Mesh Revolucionar los Sistemas Inteligente de Transporte ?
Ahora que entendemos la idea detrás de Edge Mesh, veamos los beneficios que podría aportar a los sistemas de transporte inteligentes.
Hemos enumerado cinco de las maneras más probables en las que Edge Mesh podría mejorar o mejorar los sistemas de transporte inteligentes, sin embargo, con mayor investigación y desarrollo, muchos otros beneficios podrían conocerse a medida que estas tecnologías maduren.
1-Load Distribution
Una de las ventajas más obvias de las arquitecturas de Edge Mesh es la distribución de tareas computacionales a otros dispositivos de borde. De este modo, se pueden mejorar los tiempos de procesamiento y respuesta de todos los dispositivos implicados y se puede garantizar la sobrecarga de cada uno de ellos.
Lo cual es ideal para sistemas de transporte inteligentes.
Dado que los vehículos generan una gran cantidad de datos mientras están en uso, a la vez que se mueven a velocidades variables sobre destinos variables, es esencial que el procesamiento de datos y los tiempos de respuesta sean lo más eficientes posible.
Eventualmente, los vehículos autónomos requerirán que las tareas computacionales se realicen localmente a velocidades en tiempo real. Actualmente, las arquitecturas de Edge Mesh dentro de los sistemas de transporte inteligentes parecen ser una de las pocas rutas potenciales para realizar esta ambición.
2-Escalabilidad
La escalabilidad ha sido a menudo un problema con los servicios en la nube y, con las grandes distancias que muchos sistemas de transporte inteligentes tienen que cubrir, la descarga de datos directamente a la nube sería poco práctica y contraproducente.
A medida que aumenta el número de dispositivos implicados en los ITS, la escalabilidad se convertirá en una cuestión cada vez más importante dentro de los sistemas de transporte inteligentes. Sin embargo, las arquitecturas Edge Mesh podrían resolver este problema.
El ancho de banda limitado es un problema conocido entre los sistemas de IoT y se sabe que causa un cuello de botella en las comunicaciones. Sin embargo, dentro de un sistema Edge Mesh, los datos se distribuirían entre muchos dispositivos que pueden compartirlos entre ellos para evitar un cuello de botella en las comunicaciones.
Esto permite que los sistemas de transporte inteligentes se amplíen como y cuando sea necesario.
3- Baja Latencia
Dentro de los sistemas de transporte inteligentes, las tecnologías como los sistemas de gestión del tráfico, los aparcamientos inteligentes, los vehículos autónomos y los sistemas de respuesta a emergencias requieren una latencia baja.
Cuando el tiempo es crítico, una vez más, las soluciones en la nube son incapaces de proporcionar un servicio lo suficientemente eficiente para esta aplicación.
En este caso, las redes Edge Mesh resuelven el problema mediante el uso de dispositivos de borde, que pueden utilizarse tanto para compartir datos entre otros dispositivos de borde como para realizar tareas computacionales por sí mismos.
Esta combinación de cooperación de dispositivos y computación local puede funcionar para mejorar los tiempos de respuesta de los dispositivos involucrados y mejorar el rendimiento general y la capacidad de los sistemas de transporte inteligentes.
4-Tolerancia de Fallos
La tolerancia a fallos dentro de las redes de malla es un aspecto cada vez más atractivo de las redes de malla tradicionales. Debido a que los datos se comparten a través de muchos dispositivos diferentes, si uno de ellos fallara, se pueden utilizar otros dispositivos para distribuir los mismos datos.
En las redes Edge Mesh, también se proporciona redundancia para tareas computacionales debido a la naturaleza distribuida de su arquitectura.
Con múltiples dispositivos responsables de las tareas de cálculo, el fallo de un dispositivo no detendrá sus tareas computacionales específicas.
Esto sería increíblemente beneficioso para los sistemas de transporte inteligentes y los vehículos autónomos, a fin de garantizar que tanto los procesos computacionales como los de comunicación de datos sigan siendo viables, independientemente del fallo de cada uno de los dispositivos.
5- Privacidad y Seguridad Mejoradas
La seguridad y la privacidad son dos de los problemas más grandes y actuales dentro de la tecnología conectada. Las empresas y los negocios que buscan asegurar sus activos tienen la tarea no sólo de averiguar qué es un riesgo, sino también cómo enfrentarlo.
Con los dispositivos de IoT que recogen una cantidad cada vez mayor de datos identificables y sensibles, la necesidad de mejorar los enfoques de seguridad se hace cada vez más evidente.
Sin embargo, con las redes Edge Mesh, esa seguridad podría ser parte del diseño. Como los datos se procesan localmente, no entran en contacto con partes externas y se vuelven mucho más difíciles de interceptar para cualquiera, ya que no se comparten a través de Internet.
Este enfoque ayudaría a reforzar la seguridad de los sistemas de transporte inteligentes al garantizar la seguridad de los datos personales, sensibles o críticos y reducir considerablemente el riesgo de que se vean comprometidos.
