5G y el futuro de la conectividad
Descubre cómo estamos ayudando a los clientes a abordar la infraestructura de Internet y la arquitectura 5G, incluido el desarrollo de estaciones base y sistemas de antenas de próxima generación.
Ingeniería del futuro conectado
Permitir la conectividad de datos de extremo a extremo
Con sensores multifunción y conectores miniaturizados, antenas incorporadas y cables ligeros, los ingenieros pueden crear aplicaciones de infoentretenimiento de próxima generación que permiten experiencias más inteligentes para conductores, pasajeros y peatones.
Los sistemas de infoentretenimiento llevan mucho tiempo ayudando en nuestras experiencias cotidianas – en automóviles y aviones, ascensores y espacios públicos: más agradable, con acceso conveniente a música, películas y otros entretenimientos casuales. A medida que el hardware y el software avanzaron, estos sistemas evolucionaron para que sea más fácil que nunca acceder a nuestras películas, libros y revistas favoritas, así como a la información crítica del viaje, como cambios de horario, condiciones de viaje y actualizaciones de destino.
Hoy en día, estos sistemas se construyen cada vez más con componentes electrónicos resistentes para una conectividad sólida de datos, potencia y señal. Estos componentes están haciendo posible evolucionar la tecnología más allá del simple concepto de centro de información y entretenimiento hasta convertirse en una parte crucial de la arquitectura en los dispositivos, máquinas y redes que están cambiando la forma en que viajamos, vivimos y nos comunicamos.
Para satisfacer las expectativas cada vez más globales de integración tecnológica, los ingenieros están aplicando el pensamiento de Internet de las cosas (IoT) para permitir una mayor conectividad de extremo a extremo. Para lograr esto, están construyendo sistemas de alto ancho de banda y baja latencia que ofrecen la capacidad de operar de manera confiable en entornos de temperatura variable y aplicaciones de alta vibración: automóviles y aviones conectados, camiones y trenes de larga distancia y sistemas de construcción y paisajes urbanos. A la vanguardia de esta evolución se encuentra la aplicación de infoentretenimiento de próxima generación.
La generación actual de sistemas avanzados de infoentretenimiento está equipada con conectores miniaturizados y fibra óptica ligera. Los sistemas más preparados para el futuro están construidos con antenas incorporadas para permitir las comunicaciones 5G, así como sensores multifunción para adquirir y usar datos. Este tipo de componentes electrónicos hacen posible que los ingenieros diseñen sistemas de infoentretenimiento de alto ancho de banda siempre activos.
Con componentes para la conectividad de datos de alta velocidad, los ingenieros pronto podrían desarrollar interfaces altamente interactivas que muestren visualizaciones 3D complejas que integren información en tiempo real, entretenimiento bajo demanda e inteligencia artificial. A medida que evoluciona la tecnología para la integración de datos, estos sistemas pueden algún día permitir experiencias digitales inmersivas que transformen los espacios físicos y permitan la narración dinámica multipantalla a través de la tecnología audiovisual inteligente (A/V) y los dispositivos móviles de realidad virtual (VR) y realidad aumentada (AR).
Al hacer que los sistemas de infoentretenimiento sean más inteligentes y una parte vital de los ecosistemas tecnológicos de hiperescala, estos componentes pueden transformar la forma en que nos comunicamos, lo que brinda oportunidades para desarrollar tecnología eficiente y siempre activa que podría hacer posible la detección dinámica, el compromiso holográfico y la programación predictiva.
Hoy en TE Connectivity (TE), diseñamos y fabricamos una amplia gama de componentes resistentes, ligeros y miniaturizados para acelerar el flujo de datos, proteger y administrar la distribución de energía y mejorar la claridad de la señal. Al asociarnos globalmente con fabricantes pequeños y grandes, estamos ayudando a los ingenieros a lograr una innovación de giro rápido para sistemas de infoentretenimiento que pueden funcionar más rápido y continuamente, al tiempo que usan menos energía y ofrecen un rendimiento de alta claridad con funcionalidad expandida. Hacer esto bien, de manera que también genere nuevo valor comercial, comienza con la comprensión de los tipos de componentes electrónicos necesarios para permitir una conectividad resistente de extremo a extremo en los sistemas de infoentretenimiento de próxima generación e integrar estos sistemas en las arquitecturas centrales de los ecosistemas tecnológicos.
Estamos ayudando a los ingenieros a lograr una innovación de giro rápido para sistemas de infoentretenimiento que pueden funcionar de manera más rápida y continua.
Elegir los componentes adecuados
Comienza con la comprensión de la cantidad de datos que el sistema necesitará manejar. Esto determinará qué tipos de componentes eléctricos y mecánicos (conectores, sensores, cables, antenas y más) son necesarios para obtener el ancho de banda y la velocidad que se requiere para funcionar de manera eficiente y proteger eficazmente el sistema de infoentretenimiento, particularmente en ecosistemas tecnológicos complejos como aviones, torres de oficinas y paisajes urbanos.
Por ejemplo, para aumentar el rendimiento de alimentación a través de Ethernet (PoE) en aviones y trenes, la mejor opción son los cables de par trenzado (es decir, pares diferenciales), la base de todos los métodos de cableado Ethernet. Con los cables de par trenzado, los ingenieros pueden minimizar de manera eficiente la interferencia de diafonía (XT) entre cables internos y la diafonía alienígena (AXT) entre cables externos, al tiempo que aumentan la PoE al transmitir energía junto con los datos. Esto significa que se utiliza menos cableado, una forma sencilla de reducir el tamaño y el peso totales (y reducir los costos operativos) al tiempo que proporciona suficiente energía para satisfacer las cargas eléctricas más altas requeridas para una funcionalidad expandida.
Otra decisión crucial es elegir entre cable blindado y cable no blindado. Determinar la mejor opción solo es posible después de que el equipo de diseño entienda todos los requisitos para proteger el sistema de interferencias electromagnéticas (EMI). Esto incluye saber dónde y cómo se usará el cable y cómo el cable afecta la confiabilidad del sistema, la longevidad, el tamaño y peso general y el rendimiento de temperatura y vibración. Poner el tipo correcto de cable en el lugar correcto conducirá a un sistema que es ligero pero resistente, fácil de instalar y capaz de un rendimiento confiable a largo plazo sin interrupciones inesperadas del servicio y mantenimiento excesivo.
Después de seleccionar el cable derecho, Los ingenieros deben elegir cuidadosamente la configuración de los conectores para conexiones confiables y repetibles entre los conmutadores y los equipos terminales. Hacer que esto suceda comienza con conocer las diferencias entre los conectores. Por ejemplo, los conectores RJ45 se usan comúnmente para establecer conexiones Ethernet en computadoras personales; pero en una aplicación de alta vibración, el sistema de infoentretenimiento necesita componentes más resistentes. Dos opciones confiables son el conector M12 de servicio pesado y el conector M8 más pequeño y versátil. Ambos ofrecen una rosca de tornillo para hacer conexiones de bloqueo en el lugar y ambos están diseñados con arreglos estándar de pines y enchufes, también conocidos como codificaciones, desde las conexiones seguras necesarias para comunicaciones continuas y de alta claridad en camiones de larga distancia y trenes regionales y transcontinentales. Nuestros conectores M12 y M8 también están diseñados para cumplir con estrictos estándares de seguridad para bajo humo y toxicidad y fabricados para soportar golpes, vibraciones, contaminación y temperaturas y humedad extremas.
A medida que las redes 5G se despliegan en los próximos años, Y se implementan estándares generalmente aceptados, esta tecnología creará, como mínimo, una comunicación de dispositivo a dispositivo que brinde a las personas un acceso más rápido y mejor a la información; lo que es más importante, encabezará una evolución digital que permita redes flexibles para integrar la tecnología. La columna vertebral que permite esta evolución son las antenas incorporadas para comunicaciones 5G.
Disponible como antenas de diseño estándar y antenas de diseño personalizado, esta tecnología integrada brinda a los OEM la oportunidad de crear comunicaciones de latencia ultrabaja a través de dispositivos en red. A medida que más tecnología se habilita para el Internet de las cosas y miles de dispositivos y sistemas se conectan simultáneamente a velocidades excepcionalmente rápidas, los ingenieros deberán prever cómo las redes 5G afectarán la transmisión de datos. También deberán comprender cómo 5G puede permitir una latencia ultrabaja de extremo a extremo, y cómo esto afectará la competitividad del mercado tanto de los OEM como de sus clientes, incluidos los fabricantes de automóviles, las aerolíneas, las compañías de autobuses y camiones, las autoridades de tránsito, los propietarios de grandes edificios y los municipios.
El uso de antenas 5G determinará la señal general y el rendimiento de potencia de los sistemas de infoentretenimiento. Para alcanzar las velocidades deseadas y reducir los costos con el tiempo, algunos ingenieros están desarrollando radios con la capacidad de operar en las bandas de 15 GHz. El desafío para lograr el rendimiento esperado es que las antenas incorporadas a menudo se consideran erróneamente como componentes pasivos independientes, como resistencias o condensadores.
Con la tecnología de infoentretenimiento, es crucial ver que todo el sistema puede ser parte de la antena y que cualquier material o componente (cerca del elemento de la antena, el diseño del plano de tierra y la proximidad a las fuentes de ruido en banda) puede influir en el rendimiento de la antena. Esto significa pensar de otra forma en la antena desde el principio y asociarse con expertos que hayan desarrollado con éxito antenas incorporadas. Comienza con la comprensión del nivel de integración del sistema que la gente ahora espera.
Soluciones inalámbricas para el Internet de las cosas
En este episodio, Felisa Chuang (Gerente de productos para Soluciones de RF) explica el papel que desempeñan los componentes de las tecnologías inalámbricas en el mercado del Internet de las cosas.
En TE, nuestros expertos en antenas entienden las tendencias que afectan a la conectividad avanzada. Están continuamente analizando cómo el aumento esperado en el tráfico inalámbrico afectará el espectro limitado de frecuencias disponibles y cómo, a medida que la eficiencia espectral se convierte en una preocupación de diseño más crítica, las antenas incorporadas pueden hacer que las rutas de transmisión sean más suficientes y repetibles. Idear una solución de antena adecuada para las comunicaciones 5G requiere un nuevo enfoque para pensar en los desafíos de diseño y esto comienza con la inclusión del diseño de antenas al principio del desarrollo.
Esto también se aplica al diseño de sensores. Al detallar, al principio de la revisión del diseño, lo que el sistema necesitará medir y detectar y cómo puede usar las cantidades masivas de datos que adquirirá para permitir una mayor autonomía, los ingenieros pueden evitar el tipo de cambios de etapa tardía que requieren alteraciones complejas y costosas.
Al determinar desde el principio el tipo de funcionalidad tecnológica requerida, los ingenieros pueden seleccionar la conectividad (cableado, conectores, antenas y sensores) necesaria para diseñar en mayor integración e innovación. Este tipo de enfoque permitirá comunicaciones más resistentes de máquina a máquina (M2M) y redes de vehículo a todo (V2X). Esto ayudará a los fabricantes a lograr un valor único y superar las expectativas del mercado para el rendimiento de infoentretenimiento en automóviles aviones, camiones y autobuses, trenes y edificios de alto tráfico y espacios públicos.
Con nuestra amplia gama de componentes electrónicos, que incluye conectores de alta velocidad y combinaciones de sensores innovadoras, soluciones ligeras de fibra óptica y embalaje en miniatura, los ingenieros pueden permitir velocidades de red más rápidas en los sistemas de infoentretenimiento, lo que hace posible la integración de datos en tiempo real, una mayor agregación de datos y una gestión autónoma de tecnología compleja.
Diseño en una integración resistente
Infoentretenimiento en automóviles
Durante la última década, los sistemas de infoentretenimiento en los automóviles han evolucionado para proporcionar a los conductores y pasajeros un acceso rápido y fácil a la información que ofrece comodidad, seguridad y comunicaciones inalámbricas en el vehículo sin precedentes. Lo que hace esto posible son componentes electrónicos más pequeños y ligeros para datos de alta velocidad y alta densidad y conectividad de energía. Estas soluciones están permitiendo a los ingenieros construir arquitecturas resistentes que permiten cada vez más la comunicación V2X y la computación en la nube. Conseguir este nivel de rendimiento adecuado es un desafío, especialmente a medida que los fabricantes construyen vehículos con infraestructuras cada vez más complejas, incluidos los trenes motrices de alta corriente. La creciente convergencia de estas dos nuevas tecnologías, la conectividad de datos acelerada y la electrificación, requiere soluciones capaces de reducir el EMI para garantizar el alto rendimiento de los sistemas de infoentretenimiento y seguridad dependientes de los datos. Una solución es el uso de la tecnología de conectividad óptica de datos.
Cómo funciona: antenas en el automóvil
Desde antenas de aleta de tiburón hasta un futuro con 5G, vea cómo TE tiene tecnología de antena avanzada para transformar el automóvil en una red vinculada.
Al diseñar las arquitecturas de conectividad de datos subyacentes de un automóvil, tanto en vehículos de combustión como con motor eléctrico, los ingenieros comienzan resolviendo algunas preguntas específicas:
- ¿Cómo pueden los ingenieros evitar la diafonía entre circuitos, especialmente circuitos electrificados?
- ¿Cómo construyen una red que tenga el poder de transmitir grandes cantidades de datos sin límites?
- ¿Cómo garantizan la seguridad y fiabilidad de los datos transmitidos?
- ¿Cómo satisfacen los requisitos continuos de ahorro de espacio y peso al tiempo que conservan la verdadera resistencia automotriz?
Para aumentar el volumen y la velocidad de los datos transmitidos en el automóvil, los ingenieros pueden aumentar las interconexiones en todo el vehículo, lo que aumenta el tamaño de los paquetes de datos y, en consecuencia, requiere capacidades de alto ancho de banda. Ethernet automotriz ofrece la mejor relación costo-beneficio para lograr esto, pero requiere una solución de interconexión inteligente con la flexibilidad, la economía espacial y el rendimiento para los diferentes niveles de requerimientos de EMC. Nuestro sistema de interconexión Ethernet automotriz miniaturizado MATEnet ofrece la confiabilidad, asequibilidad, escalabilidad y manejo totalmente automatizado requeridos, con la resistencia, flexibilidad y reducción de peso de grado automotriz requeridas para una conectividad efectiva en todo el automóvil.
A medida que se agregan aplicaciones de sistema avanzado de asistencia al conductor (ADAS) orientadas a la seguridad, aumentan las entradas a la nube, desde cámaras y antenas, así como el entorno circundante y la conectividad de banda ancha móvil. Esto está aumentando las velocidades de datos. La optimización de esta conectividad requiere canales de transmisión de RF (radiofrecuencia) para tecnologías de conectividad coaxial y diferencial.
Nuestra familia de conectores MATE-AX está diseñada para datos de alta velocidad en soluciones de un solo extremo. Ofrece un rendimiento de RF de hasta una frecuencia de 20 GHz. Esto también reduce el espacio para cumplir con los requisitos actuales de embalaje automotriz. El rendimiento eléctrico cumple con la integridad de la señal en el nivel de segmento de enlace y componente, así como con los requerimientos de EMC. Con esto, nuestros cables coaxiales están diseñados para enlaces de seguridad con altos requisitos de RF.
De cara al futuro, la próxima generación de aplicaciones de conducción autónoma de nivel 4 y 5 requerirá nuevas soluciones eléctricas y ópticas. Estos incluirán conectores basados en DWG (guía de onda dieléctrica) que pueden admitir velocidades de transmisión de datos superiores a 24 Gbps. En TE, estamos desarrollando continuamente nuestra gama de conectividad de datos para cumplir con los requisitos de los fabricantes para la función, la seguridad, el tipo de enlace, los chips y el tipo de cable, así como las normas de la industria y las especificaciones OEM o Tier1.
La incorporación de una variedad de sensores en el vehículo permite a los ingenieros diseñar con más autonomía e inteligencia artificial, en toda la red del vehículo. Al permitir la adquisición y utilización de datos, los sensores hacen posible que el vehículo comunique una amplia gama de información a través de múltiples sistemas en el vehículo, así como a otros vehículos y la arquitectura de la carretera. Para hacer esto de manera efectiva, los ingenieros deben comprender los tipos de datos que los sensores pueden procesar:
- Sensores de temperatura, para monitorear las condiciones de la batería y el motor
- Sensores de velocidad, para detectar el rendimiento del motor
- Sensores de corriente, para el seguimiento de los ciclos de carga/descarga de la batería
- Sensores de posición, para monitorear cerraduras de puertas y ventanas
- Acelerómetros, para medir la vibración y las condiciones de los rodamientos
Para satisfacer la demanda de los consumidores de vehículos de pasajeros más seguros y conectados, los fabricantes están eligiendo cada vez más soluciones de conectividad que reducen el peso de los sistemas clave y admiten comunicaciones resistentes y de alta claridad necesarias para acelerar los datos, reducir la potencia y mejorar la señal para proporcionar más funcionalidades basadas en datos: ADAS, así como detección de peatones (PD) y detección de carril (LD).
Esta eficiencia hace que la conectividad de datos sea un elemento central para permitir una arquitectura resistente tanto en automóviles con motor de combustión como eléctricos. Y con esto, hace que los sistemas de infoentretenimiento sean una parte cada vez más crucial del ecosistema tecnológico del vehículo, para permitir que los automóviles se conecten a otros vehículos, infraestructura vial y redes de comunicaciones.
Para habilitar sistemas cruciales, los ingenieros están eligiendo componentes ligeros y miniaturizados que aceleran los datos, reducen la potencia y mejoran la señal.
Infoentretenimiento en aviones
En los aviones, los sistemas de infoentretenimiento, también conocidos en la industria como Entretenimiento a Bordo (IFE), han ayudado durante décadas a los pasajeros a disfrutar de su viaje. Hoy en día, estos sistemas permiten cada vez más a los viajeros aéreos conectarse con el mundo, dondequiera que deambulen. Para las aerolíneas, esto crea oportunidades para fidelizar al convertirse en una gran parte de la vida de los clientes. Para los ingenieros, esto significa diseñar una conectividad resistente e integrada capaz de ofrecer comunicaciones de alta claridad y alta velocidad sin problemas en paquetes cada vez más pequeños y densos, sin interrupciones por vibraciones y temperaturas extremas. Lograr este nivel de conectividad en un vehículo donde el espacio es limitado y el peso afecta el uso de energía y el resultado final, significa hacer que el infoentretenimiento sea una parte más grande de un sistema de aviónica ya complejo.
Los aviones de hoy en día tienen la capacidad de capturar y compartir una gran cantidad de datos para mejorar la seguridad, la conveniencia y el rendimiento general. Cada vez más, los ingenieros son la electrificación de la aeronave, mediante la sustitución de los controles manuales por ambas interfaces electrónicas. Por ejemplo, los datos en vuelo permiten a los pilotos monitorear y administrar mejor fácilmente los sistemas críticos de la aeronave. Esta evolución es posible gracias a los avances en la conectividad aeroespacial, incluidos los conectores modulares de alta velocidad DEUTSCH DMC-M de TE y de la serie 369, las carcasas posteriores, los productos de cable y cableado, los cables de cobre de alta velocidad, Ethernet y la fibra óptica.
Con este tipo de componentes electrónicos, los ingenieros pueden diseñar en este tipo de nuevas funcionalidades. Esto permite a los fabricantes de aviones encontrar nuevas formas de generar valor comercial a partir de la tecnología aeronáutica.
Para permitir una mayor electrificación en los sistemas críticos, los ingenieros están incorporando más tipos de componentes electrónicos ( sensores, conectores, relés y fibra óptica ) en toda la aeronave. Por ejemplo, el uso de la electrónica en los aviones ha aumentado del 10 % del costo total de los aviones construidos en la década de 1980 al 40 % del costo total de los aviones actuales. Con tanta tecnología en el avión, los ingenieros se enfrentan a un desafío crítico: obtener suficiente energía en el avión para hacer funcionar estos sistemas y al mismo tiempo reducir el tamaño y el peso del embalaje electrónico.
Elobjetivo es mejorar la eficiencia general, la velocidad y el costo; la solución es utilizar componentes más pequeños y livianos capaces de velocidades más rápidas y un funcionamiento confiable en las condiciones más duras: temperaturas y vibraciones extremas, exposición a elementos y ruido EMI y rayos.
Diseñamos aeronaves conectadas para ofrecer una conectividad más inteligente y más veloz. Las aeronaves de la actualidad están más conectadas que nunca para que los vuelos sean más eficientes y seguros. Los pilotos y las tripulaciones de tierra requieren más información a velocidades más rápidas para gestionar sistemas de aeronaves cada vez más complejos. A fin de satisfacer estas demandas, TE Connectivity (TE) desarrolló tecnologías que brindan un rendimiento confiable en entornos hostiles para hacer que los viajes aéreos modernos sean más rápidos, más eficientes y agradables.
Para mejorar la experiencia en vuelo, los ingenieros buscan cada vez más oportunidades para integrar más componentes electrónicos, particularmente sensores, en la aeronave. Los datos de los sensores generalmente se envían a la bahía electrónica de la aeronave, ubicada en la parte delantera de la aeronave. Electronics Bay es el cerebro de la red de cabecera de entretenimiento a bordo y la electrónica central de la aeronave, donde la información se recopila, procesa y distribuye en toda la aeronave y a los pasajeros.
El cableado eléctrico y óptico en estos sistemas, incluida la fuente de alimentación de la aeronave, generalmente se ejecuta a lo largo del espacio superior o debajo del piso y luego se conecta a monitores superiores y asientos individuales, dependiendo de la configuración específica de la aeronave y la arquitectura del sistema de infoentretenimiento. Esta compleja red de tecnología integrada y habilitada para wifi permite a los pasajeros disfrutar de muchas comodidades directamente desde su asiento en el avión.
Establecer un sistema wifi a bordo es particularmente desafiante, porque estos están conectados por antenas típicamente ubicadas en la parte superior o inferior de la aeronave. Para ofrecer conectividad en la nube, las antenas deben conectarse a un satélite o a una torre celular terrestre. A pesar de la apariencia de conectividad inalámbrica, es importante recordar que este wifi no es totalmente inalámbrico: los datos recopilados a menudo viajan a través de los servidores de cabecera dentro de la aeronave y luego se distribuyen a lo largo de componentes de cobre y fibra óptica de alta velocidad que se conectan a los puntos de acceso inalámbrico de cabina (CWAPS).
Para dar más fiabilidad a este tipo de sistema, los ingenieros están desarrollando una resistente conectividad de caja a caja. Los cables de cobre se utilizan tradicionalmente para enlaces que requieren velocidades relativamente lentas en distancias cortas. Pero con la creciente demanda de velocidades de datos más rápidas, los ingenieros están comenzando a usar interconexiones de mayor velocidad. Esto produce un dilema interesante, porque a medida que aumentan las velocidades de entrada/salida, se vuelve más difícil administrar la integridad y la potencia de la señal que con las señales de baja velocidad.
Por ejemplo, cuanto mayor sea la velocidad de interconexión, más difícil será gestionar la pérdida de retorno, la pérdida de inserción, la diafonía y factores similares que pueden degradar las señales. Si bien un sistema de cableado ideal no tendría conexiones intermedias entre cajas, la necesidad real de interrupciones en la producción y la modularidad requieren conectores en el camino.
Abordar estos problemas significa diseñar con cuatro desafíos en mente: peso, distancia, velocidad e integridad de la señal. Para los sistemas de infoentretenimiento que se espera que proporcionen comunicaciones de alta velocidad y alta claridad a distancias más largas, los ingenieros están poniendo fibra óptica en aplicaciones de red troncal. Y a medida que se implementen enlaces Ethernet 10G, e incluso superiores, la fibra óptica proporcionará la confiabilidad que hace posible los sistemas de infoentretenimiento de aeronaves de próxima generación. Este tipo de tecnología también está generando ideas para hacer que los aeropuertos sean más inteligentes. Estas nuevas ideas pueden hacer posibles interfaces más interactivas y experiencias digitales altamente inmersivas que permiten visualizaciones 3D de información en tiempo real, entretenimiento bajo demanda e inteligencia artificial.
En TE, nuestros ingenieros están trabajando en estrecha colaboración con los fabricantes de aviones para diseñar envases de alta densidad para sistemas de información y entretenimiento que ofrezcan la conectividad continua esperada por viajeros, pilotos, ejecutivos de aerolíneas y la industria de la aviación en general.
Nuestros componentes electrónicos están diseñados para poner más funcionalidad habilitada para el Internet de las cosas en el transporte masivo.
REVISA LO QUE ESTÁ SUCEDIENDO EN TE CONNECTIVITY
Diseña tu carrera con TE
En todo el mundo, nuestros empleados están ayudando a crear un futuro más seguro, sostenible, productivo y conectado. Explora oportunidades para unirte a nuestro equipo.
Infoentretenimiento en autobuses, trenes y camiones
En vehículos pesados como autobuses turísticos, trenes transcontinentales y camiones de larga distancia, los conductores y pasajeros confían en sistemas de datos de alta velocidad y alta frecuencia, al igual que lo hacen en automóviles y aviones, para obtener un acceso rápido y fácil a datos precisos, sin interrupciones ni demoras. Para cumplir con los exigentes requisitos de rendimiento para vehículos pesados, estos sistemas de conectividad de datos están cada vez más diseñados con componentes electrónicos resistentes diseñados para ofrecer una conectividad de datos excepcional de alta claridad y baja latencia que admite un rendimiento de audio y video de alto ancho de banda.
Para que esto sea posible, los fabricantes están utilizando estos componentes ( sensores multifunción, conectores resistentes, cableado de fibra óptica y conjuntos de cables de servicio pesado) para integrar una conectividad más dinámica. Esto permite la innovación en pantallas interactivas, arquitecturas eléctricas integradas y redes multimedia de alta velocidad. A medida que los sensores recopilan y miden datos sobre las condiciones de la carretera y el vehículo y luego los muestran en pantallas interactivas, los conductores obtienen información rápida en tiempo real para operar el vehículo. Para los pasajeros, tienen fácil acceso a información en tiempo real para que puedan trabajar, comprar, ver películas y compartir sus experiencias en las redes sociales, directamente desde sus asientos.
Esta tecnología no solo permite un fácil acceso a la información, sino que también automatiza la conectividad de datos en sistemas para monitorear puntos ciegos, condiciones de la carretera y rendimiento del motor. Este nivel de integración permite que el vehículo se comunique de manera confiable con dispositivos de pasajeros, otros vehículos, redes de transporte e infraestructura vial y ferroviaria, como cabinas de peaje, farolas inteligentes y estaciones de tren. Dentro de los vehículos, esta tecnología impulsa cámaras que detectan a los conductores somnolientos, monitorean las actividades de los pasajeros y administran los sistemas de audio y ambientales para proporcionar a los pasajeros una experiencia de viaje cómoda y agradable. Esta tecnología y el pensamiento del Internet de las cosas que lo hace posible, está permitiendo la conectividad de datos a terminales de autobuses, depósitos de camiones y estaciones de tren.
Para los fabricantes, el desafío es encontrar componentes con la capacidad de conexiones confiables de alta velocidad en paquetes de alta densidad para vehículos pesados. Por ejemplo, los protocolos de bus CAN existentes, como SAE J1939, carecen de la velocidad de datos y las actualizaciones en tiempo real necesarias para que un sistema de infoentretenimiento resistente funcione como se esperaba. Tratar de lograr la innovación con la electrónica convencional también puede aumentar significativamente el peso total del vehículo y requerir más espacio para albergar componentes adicionales, lo que a su vez aumenta el consumo de energía y la posibilidad de que más cosas funcionen mal. Esto puede sobrecargar los sistemas críticos, causando averías inesperadas que aumentan los costos operativos.
Conoce nuestros sistemas de conectores en miniatura y descubre su compatibilidad con componentes electrónicos más pequeños y ligeros.
Para lograr anchos de banda más amplios en la tecnología de vehículos pesados, los ingenieros necesitan soluciones de señalización diferencial de bajo voltaje (LVDS) y Ethernet (como las nuevas soluciones 100Base-T1 o 1000Base-T1). Estos reducen los costos de cableado y aumentan la velocidad de los datos operativos para admitir sistemas en tiempo real y altamente precisos, como en la moderna red a bordo de un ferrocarril. Hacer esto bien en vehículos pesados requiere componentes eléctricos resistentes y resistentes al desgaste que respalden el rendimiento del sistema y cumplan con los requisitos de EMI/EMC y, particularmente en la industria ferroviaria, contra incendios y humo.
Hoy en día, la conectividad avanzada está poniendo más tecnología habilitada para el Internet de las cosas en el transporte de servicio pesado. Esto permite integrar a la perfección un sistema de infoentretenimiento en el vehículo, para mejorar las experiencias de conducción y viaje. Lograr esto requiere componentes electrónicos diseñados para soportar las altas temperaturas y altas vibraciones del transporte pesado de largo alcance.
Nuestros sensores, para temperatura presión y humedad detectan y miden datos cruciales para permitir a los conductores monitorear fácilmente el rendimiento del vehículo, las condiciones de la carretera y la carga.
Nuestros sistemas de interconexión admiten diagnósticos y respuestas preventivas. En los buses comerciales en particular, nuestros conectores RF permiten la telemetría, los sistemas de visión envolvente y la computación en la nube.
En los vagones de pasajeros, nuestros conectores de unidades múltiples (MU) proporcionan un punto único y eficiente para transmitir 27 comandos de datos en todo el tren. También para el ferrocarril, para abordar el hecho de que las redes de datos de equipos están creciendo varias veces más rápido que el mercado ferroviario, nuestras soluciones M12 están resolviendo varios desafíos de diseño: nuestros conectores M12 ofrecen infinitas combinaciones de conjuntos de cables con cables específicos del cliente o cables predefinidos con longitudes variables; nuestros conjuntos de cables M12 permiten una mayor digitalización en los sistemas de comunicación de datos ferroviarios al admitir velocidades de datos de hasta 10 Gb/s; y nuestros conmutadores Ethernet M12, diseñados con alimentación de entrada redundante y una derivación opcional para ofrecer un rendimiento de red ininterrumpido, admiten velocidades de datos de hasta 1 Gb/s y funcionan como nodos en redes, proporcionando puertos de conexión a dispositivos como cámaras CCTV, sistemas de información de pasajeros, sensores, iluminación, HVAC y más.
Este tipo de componentes, cuando se utilizan para integrar sistemas de infoentretenimiento en la arquitectura tecnológica para vehículos de transporte pesado, amplían la capacidad del sistema, sin sacrificar la integridad de la señal, el rendimiento de los datos y el rendimiento de la energía.
Infoentretenimiento en ciudades inteligentes
En las ciudades de todo el mundo, los propietarios de edificios y los municipios están instalando sistemas interactivos de infoentretenimiento que conectan a las personas con información dinámica y crean experiencias digitales que enriquecen nuestra vida cotidiana. Este tipo de sistemas también son cruciales para aumentar la ocupación, mejorar las operaciones y la experiencia general de los espacios públicos.
Los sistemas de infoentretenimiento de próxima generación podrían ayudar a las personas a conectarse a sus entornos, maximizando el potencial de la conectividad siempre disponible para una sólida integración de datos en todas partes.
Aunque a menudo son muy similares a los sistemas de infoentretenimiento en automóviles, aviones y vehículos de transporte pesado, estos sistemas sirven como columna vertebral para operar redes de información complejas en, ciudades inteligentes y edificios inteligentes. Esta tecnología puede soportar sistemas de seguridad, iluminación LED, estacionamiento inteligente y control de tráfico. Cuando se integran, estos pueden ayudar a mejorar la eficiencia energética general, reducir la congestión y permitir un mayor control. Donde estos sistemas de infoentretenimiento actualmente se quedan cortos es maximizando el potencial de la conectividad siempre disponible para una sólida integración de datos en todas partes. Lo que se necesita es una mejor manera de transmitir información a las personas sobre su entorno, de manera que se aproveche la innovación en torno a la realidad aumentada (AR) y el video en tiempo real entregado directamente a teléfonos inteligentes, pantallas de video y quioscos interactivos.
En un espacio público conectado completamente realizado y un edificio tecnológicamente inteligente, podría haber una gama casi infinita de acceso dinámico a una amplia gama de contenido de video, texto y audio, incluidos datos ambientales e información personalizada entregada a través de redes de alta velocidad y baja latencia que mejoran las infraestructuras de datos y la orquestación de datos.
| Infraestructura digital (red de alta velocidad/latencia ultrabaja) |
Se espera que las arquitecturas de red en dispositivos inalámbricos y celulares cambien drásticamente en los próximos años. Se hará más computación en el "borde" para reducir la latencia de la red al tiempo que se alimenta un mundo cada vez más dependiente de la conectividad y las oportunidades del Internet de las cosas. Actualmente, muchas ciudades carecen del tipo de redes de alta velocidad y baja latencia necesarias para conectar de manera confiable y sin problemas una gran cantidad de dispositivos a la vez.
A medida que las redes 5G se despliegan en los próximos años, estas tienen el potencial de permitir que más dispositivos trabajen en conjunto, lo que permite a las personas interactuar con su entorno a través de múltiples canales simultáneamente. Hacer que esto suceda significa que las empresas de tecnología, así como los propietarios de edificios y los municipios, deberán buscar nuevas formas de admitir comunicaciones más resistentes, posiblemente utilizando sistemas de infoentretenimiento más pequeños y de mayor densidad para permitir una conectividad de datos verdaderamente autónoma, como en los automóviles, con la funcionalidad de navegar por diferentes entornos en condiciones en constante cambio y con la capacidad de comunicarse rápida y simultáneamente con otras tecnologías, como otros vehículos, edificios, semáforos y más.
En TE, nuestros ingenieros están trabajando en estrecha colaboración con nuevas empresas de tecnología y líderes de fabricación para permitir la conectividad 5G en tecnología que ayuda a mejorar nuestras vidas, que lleva nuevos conceptos desde el diseño hasta la aplicación en el mundo real, que empuja la computación y el procesamiento de datos al borde de lo que es posible.
|
| Orquestación de datos |
Cuando se lance la red 5G, permitirá velocidades de varios gigabits y capacidad masiva en distancias cortas, creando un entorno fértil para nuevas aplicaciones y casos de uso. Para aprovechar esta capacidad, los municipios y los propietarios de edificios deberán repensar sus arquitecturas tecnológicas para que puedan generar ventajas a partir de la orquestación inteligente de datos.
El principal desafío que enfrentan los ingenieros hoy en día es cómo extraer, procesar, analizar y actualizar los datos del Internet de las cosas de manera eficiente y efectiva. Hay muchos casos de uso que demuestran que la comunicación en la nube no siempre tiene sentido. Por ejemplo, si un vehículo autónomo depende de un paso de procesamiento en la nube para funcionar, podría implicar una conexión que falla y pone en peligro la seguridad de los pasajeros. En esta circunstancia, la latencia de la red podría hacer que los datos capturados sean irrelevantes en el momento en que se procesan y devuelven.
En una red 5G, las máquinas necesitarán la capacidad de acelerar la transferencia de datos entre dispositivos, en el borde y en la nube. Solo con una estrategia efectiva de orquestación y gestión de datos, una red 5G proporcionará capacidad que permita a las ciudades y edificios convertirse en verdaderamente "inteligentes".
|
Diseñar sistemas de infoentretenimiento para paisajes urbanos y construcción requiere pensar más allá del diseño de paquetes, con un enfoque en cómo estas redes se integran en ecosistemas tecnológicos muy grandes y complejos. Esto significa estudiar cómo los satélites geosincrónicos pueden llevar la transmisión de datos al siguiente nivel, como al mejorar los sistemas de navegación en las ciudades inteligentes.
La conectividad avanzada puede permitir que los satélites desempeñen un papel en las comunicaciones 5G y la conectividad del Internet de las cosas. En los satélites, nuestros sensores de temperatura nominales en el espacio monitorean la temperatura de los componentes expuestos a la radiación solar (caliente) y el lado oscuro de los satélites (frío), lo que garantiza un rendimiento efectivo de alta velocidad. Nuestros sensores de posición LVDT controlan con mucha precisión la posición de los minipropulsores que a su vez controlan y mantienen la posición de un satélite sobre la tierra.
En TE, nuestros ingenieros están trabajando con empresas grandes y pequeñas (desde líderes de fabricación hasta empresarios de tecnología) para ayudarlas a crear oportunidades para integrar nuevas tecnologías (inteligencia artificial, procesos autónomos, seguimiento de todo en todas partes) en sistemas de infoentretenimiento que hacen que la información esté más disponible para las personas en todas partes, en cualquier lugar donde viajen, vivan y trabajen.
Descubra cómo los componentes electrónicos ligeros y miniaturizados permiten la transmisión de datos de alta velocidad y baja latencia en sistemas de comunicaciones habilitados para Internet de las cosas, como aplicaciones de infoentretenimiento, diseñados para tecnología integrada y redes 5G. Este seminario web presenta a seis expertos de TE que hablan sobre soluciones a desafíos críticos de conectividad de datos.
Creación de tecnología preparada para el futuro
Con 5G en el horizonte y el Internet de las cosas cada vez más presente en nuestra vida cotidiana, Se espera que la demanda mundial de tecnología integrada siga aumentando. Para los fabricantes, todavía hay varios desafíos que resolver antes de que las posibilidades de innovación se hagan realidad. Por ejemplo, a medida que aumenten las velocidades en todas las partes digitales de 5G, el consumo de energía aumentará proporcionalmente, al igual que los costos generales.
Y a medida que aumenta el número de tecnologías habilitadas para el Internet de las cosas, los ingenieros deberán resolver cómo estas nuevas tecnologías, con múltiples funciones de detección, procesan la información de manera efectiva y eficiente lo suficientemente rápido como para que la adquisición de datos a hiperescala sea útil para máquinas, redes y personas.
Lograr este tipo de rendimiento sigue siendo más arte que ciencia. Comienza con la puesta de una conectividad resistente en las arquitecturas del sistema. Esto significa que los ingenieros necesitan componentes electrónicos resistentes construidos para proporcionar la velocidad, la claridad y el ancho de banda necesarios para ejecutar nuevos algoritmos para el aprendizaje automático. Con la amplia gama de soluciones de conectividad avanzada de TE, que incluye conectores de alta velocidad y combinaciones de sensores innovadoras, soluciones ligeras de fibra óptica y embalaje en miniatura, cable multinúcleo y filtros EMI, los ingenieros pueden lograr este tipo de innovación.
En los sistemas de infoentretenimiento, nuestras soluciones permiten una velocidad de red más rápida en el borde, lo que hace posible la integración de datos en tiempo real, una mayor agregación de datos y la gestión autónoma de tecnología compleja en entornos hostiles de alta densidad. Para los fabricantes de infoentretenimiento, nuestras soluciones abren las puertas para generar valor comercial, desde aplicaciones interactivas de infoentretenimiento diseñadas para un compromiso inmersivo con información en tiempo real, entretenimiento bajo demanda e inteligencia artificial, en automóviles, aviones, autobuses y camiones, trenes y edificios de alto uso y espacios públicos.
Los sistemas de infoentretenimiento de próxima generación podrían poner una conectividad más resistente en las arquitecturas tecnológicas de los dispositivos, máquinas y redes que están cambiando la forma en que viajamos, vivimos y nos comunicamos.
Conectividad lista para el futuro
A través de TE, nuestros equipos de ingeniería, productos y fabricación están investigando y desarrollando soluciones para avanzar en componentes electrónicos: en diseño, ciencia de materiales y circuitos integrados, todas las áreas en las que TE se especializa. En todo el mundo, los fabricantes confían en nuestros componentes miniaturizados, ligeros y de alta velocidad para construir sistemas de infoentretenimiento más ligeros y pequeños que ofrecen el rendimiento de alta claridad y latencia ultrabaja necesario para lograr ventajas comerciales e impulsar la competitividad de costos, particularmente a medida que aumentan los volúmenes. Con nuestra amplia gama de componentes electrónicos, los fabricantes están integrando conectividad preparada para el futuro en complejos sistemas de infoentretenimiento diseñados para la función, la seguridad, el tipo de enlace y la eficiencia. Juntos, estamos construyendo arquitecturas resistentes y aplicando el pensamiento del Internet de las cosas para permitir experiencias digitales de extremo a extremo, en las carreteras y los ferrocarriles, en el aire y en la ciudad. Juntos, nos estamos asociando para acelerar la comercialización de una nueva generación de sistemas de infoentretenimiento diseñados para la conveniencia, la integración y la productividad.
