Protocolos LoRaWAN para comunicaciones de emergencias marítimas: Simulación de navegación crítica en el cantón Salinas

Abstract

La comunicación marítima constituye un elemento esencial para la seguridad de la navegación y de las actividades de pesca artesanal, particularmente en zonas costeras donde las embarcaciones operan con recursos técnicos limitados y en condiciones ambientales variables. En el cantón Salinas, provincia de Santa Elena, la intensa actividad pesquera artesanal y la limitada infraestructura de telecomunicaciones generan un escenario donde la gestión oportuna de emergencias marítimas representa un desafío relevante. Las tecnologías convencionales presentan restricciones asociadas a cobertura, costos de operación, dependencia de infraestructura vulnerable y baja autonomía energética, lo que incrementa el riesgo para pescadores y navegantes en situaciones críticas. Se evalúa la viabilidad técnica de una arquitectura de comunicación basada en LoRaWAN con gateways móviles y capacidad de comunicación peer-to-peer, orientada a mejorar la cobertura, resiliencia y eficiencia energética de las comunicaciones de emergencia marítima. La investigación se desarrolló mediante un enfoque cuantitativo experimental sustentado en simulación determinística con el simulador NS-3. Los resultados evidencian que la arquitectura con gateways móviles incrementa significativamente la cobertura dinámica, reduce la distancia promedio entre embarcaciones y gateways, y mantiene tasas elevadas de entrega de paquetes incluso bajo condiciones de alta movilidad, densidad de nodos y fallos de infraestructura. Asimismo, la incorporación del protocolo peer-to-peer aporta un mecanismo adicional de resiliencia para la transmisión de mensajes de emergencia. En conjunto, los hallazgos confirman que la arquitectura propuesta constituye una alternativa viable y costo-efectiva para fortalecer la seguridad de las operaciones pesqueras artesanales en entornos marítimos costeros similares al cantón Salinas.