Investigan cómo lograr transmisiones más rápidas de datos en aviones y zonas de conflicto

VALÈNCIA (EFE). Un nuevo proyecto de investigación busca conseguir una transmisión de datos más rápida en sistemas de comunicaciones de nueva generación, como los instalados en trenes de alta velocidad, aviones o barcos y ofrecer servicios de banda ancha en zonas afectadas por desastres naturales o conflictos.

Gracias a este trabajo del investigador del iTEAM del campus de Gandia de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) José Ignacio Herranz, el coste de los terminales necesarios, que hoy en día es de centenares de miles de euros, podría reducirse hasta un 80 %.

La clave reside en la apuesta por la generación de nuevas agrupaciones de antenas de alta ganancia y eficiencia y, según explica el científico a EFE, otras de sus posibles aplicaciones serán la nueva generación de satélites meteorológicos y, en un futuro próximo, la telefonía móvil 5G.

En el desarrollo de esta investigación, Herranz ha participado en el proyecto LOCOMO (Low cost and compact Ka-band mobile satcom terminal), financiado por la Agencia Espacial Europea bajo su programa ARTES, donde ha colaborado con empresas europeas líderes del sector de las comunicaciones por satélite en movimiento.

"El objetivo de este trabajo es proporcionar servicios de banda ancha en zonas no cubiertas por las redes celulares terrestres, donde el acceso a la información está restringido a satélites de comunicaciones: zonas remotas, situaciones de conflicto, zonas afectadas por desastres naturales, buques, aviones", concreta.

Herranz, responsable académico del Grado en Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación Sonido e Imagen de la UPV, recoge este trabajo en su tesis doctoral "Análisis y optimización eficiente de agrupaciones de ranuras en guía", que ha obtenido uno de los Premios Extraordinarios de Doctorado otorgados por la UPV en 2017.

Detalla que han creado "un software propio para diseñar antenas, analizar sus prestaciones y desarrollarlas automáticamente en apenas unos minutos" y agrega: "Este tipo de software de simulación existe para antenas de menor tamaño y con licencia comercial, pero no es eficaz para antenas de gran tamaño".

Los resultados de esta investigación se han validado experimentalmente con la fabricación de prototipos relacionados con el despliegue real de sistemas de telecomunicación y ha permitido establecer contacto permanente con empresas punteras del sector y cristalizar varios contratos de I+D+I con empresas internacionales como Indra Sistemas, EADS CASA Espacio o Thales Alenia Space.

El acceso a la banda ancha (alta velocidad), que ha eliminado la necesidad de una línea telefónica dedicada al uso de Internet, es posible gracias al reciente lanzamiento de nuevos satélites de comunicaciones funcionando en la banda Ka (de 29.5 a 31 GHz).

"La concepción de antenas de alta ganancia eficientes en esta banda de frecuencias es fundamental para el éxito de estos sistemas y en este reto tecnológico participan las principales compañías del sector', explica.

Añade que "la comunicación con un satélite remoto necesita una antena con gran capacidad de focalizar la radiación electromagnética en una dirección y que tenga un volumen reducido".

"Las agrupaciones de ranuras de guía dan lugar a estructuras planas compuestas por centenares o miles de emisores (antenas), que se caracterizan por una alta directividad y eficiencia", afirma.

Las exigentes especificaciones de las antenas que deben comunicarse con estos satélites son cubiertas gracias a algoritmos de optimización de banda ancha desarrollados en estos estudios.

"El requisito impuesto de polarización circular de las antenas se ha resuelto mediante la introducción de nuevos elementos a las agrupaciones de ranuras convencionales, incapaces de radiar este tipo de polarización", indica Herranz.

Explica que la polarización circular "consiste en la emisión de una onda electromagnética que avanza dando vueltas, diferente a la polarización lineal que transmiten, por ejemplo, las antenas de televisión terrestre; es así como emiten los satélites de comunicaciones de nueva generación, y por ese motivo es necesario diseñar antenas que sean capaces de recibir estas señales".

"La cobertura sobre el territorio europeo tiene una estructura celular: en cada zona se emite con un sentido circular diferente, a izquierdas o a derechas; la antena tiene que poder adaptarse al cambio de polarización de forma autónoma. Esto es lo que está patentado", aclara el científico.