Diseño de red LoRaWAN para el servicio de un botón de pánico en Barranquilla

Abstract

Colombia es reconocido como uno de los países más inseguros del continente. La nación muestra altos índices de delincuencia, secuestros y hurto agravado; focalizados principalmente en las grandes ciudades como por ejemplo Barranquilla. ProjectQ nace una como iniciativa estudiantil que busca desarrollar las bases de un sistema de seguridad enmarcado en el ámbito de las redes inalámbricas de sensores, utilizando tecnología de amplio alcance y bajo consumo (LoRaWAN). En este proyecto se realiza el diseño de la red haciendo uso del software WinProp, teniendo en cuenta características de la ciudad como: topografía, vegetación y edificaciones. Además, se modelan las estaciones bases en cuanto al patrón de radiación de las antenas. Las simulaciones son realimentadas con datos obtenidos en pruebas de campo para así optimizarla. Como una prueba de operación se desarrolla un prototipo de botón de pánico utilizando en su totalidad tecnologías de bajo consumo, también se diseña una página web para la visualización y administración de los datos. Este proyecto otorga un punto de partida para un desarrollo de redes inalámbricas o de internet de las cosas en la ciudad, además se logra el dominio de la tecnología LoRa en su nivel más bajo.

Colombia is recognized as one of the most insecure countries on the continent. The nation shows high crime rates, kidnappings and aggravated theft; focused mainly on large cities such as Barranquilla. ProjectQ was born as a student initiative that seeks to develop the foundations of a security system framed in the field of wireless sensor networks, using wide-range and low-consumption technology (LoRaWAN). In this project, the network design is carried out using the WinProp software, taking into account city characteristics such as: topography, vegetation and buildings. In addition, base stations are modeled for the radiation pattern of the antennas. The simulations are fed back with data obtained in field tests to optimize it. As a test of operation a prototype panic button is developed using entirely low-energy technologies, a web page is also designed for data visualization and management. This project provides a starting point for the development of wireless networks or the internet of things in the city, and mastery of LoRa technology is achieved at its lowest level.