Reportes de la Organización de las Naciones Unidas de 2018, sostienen que el 55 % de las personas en el mundo vive en ciudades, y que desde el 2007, el número de personas que viven en ciudades superó el número de personas que viven en zonas rurales, por primera vez en la historia de la humanidad. De igual forma, dicha organización, pronostica que la población mundial aumente en 2 000 millones de personas en los próximos 30 años, pasando de los 7 700 millones actuales a los 9 700 millones en 2050, pudiendo alcanzar en el 2100, cerca de 11 000 millones de personas.

Este crecimiento acelerado, crea la necesidad de utilizar las Tecnologías de Información y Comunicaciones (TICs), para resolver una serie de dificultades en distintos sectores sociales y económicos tales como salud, educación, gobernanza, transporte, economía, entre otros. Razón por la cual, el uso de las TICs se ve reflejado con mayor frecuencia en algunas de las ciudades más influyentes, ya que la interacción digital es cada vez más habitual. Mientras que, en los países en desarrollo, se puede observar la aplicación de algunas tecnologías para la interacción digital, avanzando lentamente, comparados con los países de primer mundo, debido a distintos factores sociales, políticos y/o económicos. Independientemente de la velocidad de implementación de estas aplicaciones digitales en cada país, es un hecho que cada vez más, la humanidad se encuentra generando avances para la transformación de las ciudades en ciudades inteligentes.

El Grupo Temático de la sección de Telecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT-T) sobre Ciudades Inteligentes Sostenibles (FG-SSC), definió una ciudad inteligente y sostenible (SSC) como: "Una ciudad innovadora que utiliza las tecnologías de información y comunicación (TIC) y otros medios para mejorar la calidad de vida, la eficiencia de la operación y los servicios urbanos, y la competitividad, garantizando al mismo tiempo la  satisfacción de las necesidades de las generaciones presentes y futuras con respecto a los aspectos económicos, sociales y ambientales".

Esta definición refleja la utilización de las TICs, como medio fundamental para el desarrollo de las ciudades en las distintas áreas como educación, salud, gestión de recursos, administración de servicios de internet, electricidad, agua, transporte, entre otros; y, sobre todo, de forma integrada y sostenible.

En ese sentido, uno de los pilares fundamentales para el desarrollo de las ciudades inteligentes son las comunicaciones, ya que la interacción de dispositivos y servicios se basa en la implementación de distintas tecnologías de comunicación (alámbricas e inalámbricas), en la ciudad, las cuales tienen como función interconectar los distintos dispositivos de la ciudad a la red de Internet, para que interactúen entre sí, juntamente con procesos de gestión y tráfico de datos.

Para tal fin, una de las tecnologías de comunicaciones utilizadas es el Internet de las Cosas o IoT, la cual recopila la información a través de dispositivos como computadores, Smartphones y sensores, integrando distintas tecnologías como Códigos de Respuesta Rápida (Quick Response Code, QR Code), Sistema de Posicionamiento Global (Global Positioning System, GPS), tecnología Infrarrojo (InfraRed, IR), Servicio General de Paquetes vía Radio (General Packet Radio Service, GPRS), Identificación por Radiofrecuencia (Radio-Frequency Identification, RFID), Banda Ultra Ancha (Ultra Wide Band, UWB), Zigbee, Bluetooth, Wi-Fi, Interoperabilidad Mundial para Acceso por Microondas (Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX), o el estándar de comunicaciones móviles 5G, entre otros; para de ese modo, recibir y envíar datos entre los distintos dispositivos, de las diferentes redes de comunicaciones, generando un gran volumen de datos. A este volumen de datos (estructurados, semiestructurados y no estructurados), llamado Big Data, debe pasar por un proceso de gestión basado en la captura, almacenamiento, tratamiento y análisis, ya que la Big Data, es el eje fundamental de las ciudades inteligentes, para la futura toma de decisiones.

Del mismo modo, en una ciudad inteligente, las redes de comunicaciones, juegan un papel crucial en la gestión de la data, como en la interconexión de los dispositivos, tal es el caso de las Redes de Área Extensa Definidas por Software (Software-Defined Wide-Area Network, SD-WAN), las cuales gestionan automáticamente, las rutas más rápidas para el tráfico de datos, respetando las condiciones de seguridad y la calidad de los servicios. De la misma manera, las Redes de Área Extensa y Baja Potencia (Low Power Wide-Area Network, LPWAN), son utilizadas para optimizar las operaciones y los servicios de los distintos dispositivos de la red IoT, utilizando estrategias de gestión del espectro para mantener la conectividad y de ese modo, mitigar los riesgos relacionados con la congestión del espectro o la sobrecarga del tráfico.

También, el uso de tecnologías de comunicaciones como la comunicación ultra confiable y de baja latencia (Ultra-Reliable Low-Latency Communication, URLLC), soportada por el estándar de comunicaciones móviles 5G, son esenciales en las ciudades inteligentes, ya que la URLLC proporcionará soporte a una serie de servicios avanzados, para los dispositivos conectados sensibles a la latencia, lo cual permite contar con distintas aplicaciones en diferentes áreas tales como la automatización e internet industrial, redes eléctricas e inteligentes (Smart Grid), gestión del transporte en tiempo real, entre otros.

Por último, queremos resaltar que para el funcionamiento de los distintos procesos que implica una ciudad inteligente tales como la integración de las tecnologías de comunicaciones tanto a nivel de infraestructura, así como de protocolo, gestión, procesamiento y análisis de la data generada, entre otros; es indispensable contar con ingenieros en telecomunicaciones, telemática, sistemas, y carreras afines, por lo cual es fundamental incrementar el número de profesionales en estas áreas en nuestro país.

El autor es Profesor de la Facultad de Informática, Electrónica y Comunicación Universidad de Panamá