Motivació

D’una banda, el projecte OpenWSN va sorgir l’any 2011 a la University of California, Berkeley, (Califòrnia, Estats Units) de la ma del Prof. Kris Pister, el Dr. Thomas Watteyne i posteriorment del Dr. Xavier Vilajosana. En aquell moment les xarxes de sensors (WSN, Wireless Sensor Networks) i Internet de les Coses (IoT, Internet of Things) s'implantaven amb tecnologies de comunicació “best effort' i en molts casos limitades a desplegaments petits. Els màxims exponents eren els projectes com TinyOS (sorgit a la Universitat de Califòrnia, Berkeley) i Contiki (sorgit al Swedish Institute for Computer Science). El projecte OpenWSN es va proposar l’ambiciós objectiu de desenvolupar una pila de protocols oberta i estandarditzada implementant el concepte de Time Synchronized Channel Hopping (TSCH) en xarxes de baix consum energètic i complementar-ho amb la seva integració a la pila IPv6 de la IETF (6LoWPAN, RPL, UDP i CoAP). Aquesta tècnica d’accés al medi permet planificar la xarxa i obtenir determinisme en les comunicacions fent-la rellevant pels entorns industrials. En paral·lel, en l’àmbit industrial començaven a sorgir les primeres empreses pioneres com, per exemple Dust Networks, demostrant les oportunitats que aquesta tecnologia obria. No obstant, aquesta tecnologia encara estava en procés d’estandarització, fet que en frenava l’adopció per part de la industria. Així doncs, la motivació del projecte era oferir una solució que facilites la recerca i la implantació d’aquestes tecnologies per part del món acadèmic i industrial respectivament. D’altra banda, el projecte OpenMote va sortir l’any 2013 com una spin-off del projecte OpenWSN. En aquell moment el projecte OpenWSN ja estava en una fase de maduresa tècnica suficient però hi havia una mancança de plataformes de desenvolupament adaptades als requeriments de comunicació que en facilitessin la adopció per part del món acadèmic i de la industria. En particular, les plataformes que existien estaven basades en la plataforma TelosB, que havia estat desenvolupada l’any 2004 a la Universitat de Califòrnia, Berkeley, i estava basada en un processador (MSP430, 16 bits) i una radio (CC2420, IEEE 802.15.4) de Texas Instruments, que havien quedats obsolets. Així doncs, en aquell moment es va crear la plataforma OpenMote utilitzant els components mes avançats disponibles al mercat, per exemple el CC2538 de Texas Instruments, un SoC (System on Chip) que incorporava un processador ARM Cortex-M3 d’última generació amb una ràdio IEEE 802.15.4 de baix consum, per tal de donar una solució a aquests casos d’us.

Objectiu

D’una banda, l’objectiu del projecte OpenWSN és oferir una implementació open source de la pila de protocols per al Internet de les Coses en l’àmbit industrial que funcioni en diferents plataformes hardware per tal de permetre’n la verificació en diferents entorns.

D’altra banda, l’objectiu del projecte OpenMote és oferir una plataforma hardware de prototipatge per a Internet de les Coses en l’àmbit industrial.

Solució tecnológica

Per una banda, OpenWSN ofereix una implementació open source de la pila de protocols per a Internet de les Coses orientat a l’àmbit industrial, on hi ha requeriments d’ample de banda, latència i robustesa. En concret, OpenWSN implementa IEEE 802.15.4, TSCH, 6TiSCH, 6LoWPAN, RPL i CoAP.

D’altra banda, OpenMote ofereix una plataforma de desenvolupament open hardware que funciona amb OpenWSN, així com també amb els altres projectes de codi obert (Contiki, RiOT). En concret, OpenMote es basa en un SoC (System on Chip) de Texas Instruments (CC2538) que incorpora un processador ARM Cortex-M3 amb 32 kbytes de RAM i 512 kbytes de Flash, i un radio IEEE 802.15.4 a 2.4 GHz.

Model de negoci

D’una banda, OpenWSN és un projecte sense ànim de lucre i es desenvolupa gracies a la col·laboració desinteressada dels seus usuaris. D’altra banda, OpenMote Technologies, S.L., es va constituir com a societat limitada a l’estat espanyol l’any 2014 i es tracta d’un projecte autofinançat què és viable econòmicament des dels seus inicis gràcies a la bona acollida de la solució tècnica per part dels seus clients arreu del món, principalment universitats/centres de recerca (UC Berkeley, Fraunhofer, SICS, etc.) i empreses punteres en aquest àmbit (Cisco, Orange, etc.), i en menor mesura persones individuals.

Resultats

Les conclusions a curt termini és que el desenvolupament dels projectes OpenWSN i OpenMote ha estat un èxit des del punt de vista acadèmic i industrial, ja que ha permès assolir els objectius previstos inicialment de donar una solució que facilites la recerca i la implantació de les tecnologies per al Internet de les Coses (IEEE 802.15.4, TSCH, 6TiSCH, 6LoWPAN, RPL i CoAP) orientat a l’àmbit industrial.

De cara al futur s’espera continuar amb el procés d’estandarització de la tecnologia (protocols com 6top estan en procés d’estandarització a la IETF) i també s’espera continuar amb les accions de interoperabilitat (ETSI Plugfest) i difusió (tutorials en congressos com ara ICT 2016, PIMRC 2016, etc.) que s’estan duent a terme amb l’objectiu de garantir el funcionament de la tecnologia i fer-ne difusió per a estendre’n el seu us.

Estat actual

A dia d’avui ambdós projectes segueixen operatius gracies a l’interès en la tecnologia, la capacitat de la solució presentada i el potencial que te la seva aplicació en l’àmbit industrial arreu del món.

La comunitat d’usuaris d’OpenWSN i OpenMote creix dia a dia en nombre i presenta unes molt bones perspectives de cara al futur ja que s’estan desenvolupant noves versions del software i del hardware que revolucionaran el mon del prototipatge de solucions IoT en l’àmbit industrial.