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Investigación busca desarrollar modelos de propagación inalámbrica para ondas milimétricas a 170GHz -

El Dr. Mauricio Rodríguez, académico e investigador del laboratorio de telecomunicaciones de la Escuela de Ingeniería Eléctrica (EIE) de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), acaba de adjudicarse financiamiento para el desarrollo de un proyecto del Fondo Nacional de Desarrollo Cientifico y Tecnológico (FONDECYT) -1211368- titulado "Statistically Reliable Millimeter Wave Wireless Channel Modeling for Frequencies up to 170 GHz", a través del cual se espera indagar en los modelos de propagación inalámbrica que tendrían las ondas milimétricas en altas frecuencias, hasta los 170GHz.

Sobre esta iniciativa, el plan de trabajo y los resultados que se esperan, el académico comentó lo descrito a continuación:

¿De dónde surge la idea de este nuevo proyecto y en qué consiste?

Mauricio (M): Se trata de la continuación de otro proyecto que veníamos realizando, donde nos encontrábamos trabajando en lo que es 28GHz y donde se logró construir un equipo de 60GHz. Gracias al desarrollo de esos avances, este proyecto partirá de forma más rápida. La idea es seguir explorando en el aumento de frecuencias.  Se trata de ver la posible construcción de un equipo a 140GHz e indagar hasta un máximo de 170GHz. No hay mucho trabajo científico de referencia en esta área, por lo que queremos caracterizar los requerimientos que eventualmente tendrían las nuevas generaciones del futuro, en materia de comunicación inalámbrica, particularmente celular, y el tipo de tecnología o avances en tasas de transmisión. Además de ello, nos interesa ilustrar qué tan efectivo sería, por ejemplo, el uso de antenas inteligentes en la posible implementación de estos canales inalámbricos. Hay otros tópicos también a destacar, como la incorporación de inteligencia artificial para poder predecir de mejor manera la cobertura o desvanecimiento de la señal, entre otros que iremos desarrollando a lo largo de este proyecto.

¿Qué balance se hace respecto del trabajo previo en otros proyectos hasta este punto?

M: Hasta ahora, junto a Nokia Bell Labs y el Centro Científico Tecnológico de Valparaíso (CCTVal), y otros colaboradores, nos hemos centrado en elaborar los modelos de cobertura, en distintos lugares de interés, ya sean zonas urbanas con alta densidad de población, como también zonas suburbanas o rurales e interiores, como en oficinas o pasillos de un edificio. Esto se ha realizado emulando condiciones reales de comunicación inalámbrica, donde hemos podido realizar mediciones desde y a distintos puntos de la ciudad. Tenemos una serie de publicaciones relacionadas a este tópico.

¿Quiénes integrarán el equipo de trabajo?

M: Además de mi rol como investigador a cargo de la ejecución de este proyecto, a nivel local se encontrará el Dr. Rodolfo Feick, del CCTVal, como co-investigador. Continuaremos con el apoyo de Nokia Bell Labs, con la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) y la Universidad de Columbia, y finalmente, esperamos abrir algún espacio de trabajo colaborativo a través de nuestro ex asistente de investigación, Guillermo Castro, quien se encuentra en la Universidad del Sur de California realizando su doctorado.

¿Cómo se encuentra la EIE en materia de telecomunicaciones? ¿cómo se observa el trabajo del laboratorio en estos últimos años?

M: La verdad es que ha sido todo muy explosivo. Yo concluí mi doctorado hace un par de años atrás y pasamos de tener, por ejemplo, en mi caso particular, un par de ayudantes, a ya una docena, repartidos entre estudiantes de pre y postgrado que realizan sus memorias o aquellos que tienen un interés general en entrar al mundo de la investigación. El grupo ha crecido mucho. Hemos tenido la oportunidad de acceder a más equipamiento a través de un Fondo de Equipamiento Científico y Tecnológico (FONDEQUIP), y también de estrechar lazos con colaboradores de otras instituciones a través de otros proyectos. Esto se ve reflejado tanto en la cantidad como en la calidad de las publicaciones, como en las oportunidades para los estudiantes. Ha sido sin duda un crecimiento exponencial, fruto de harto trabajo, y creo que definitivamente nos estamos consolidando.

¿A qué tipo de equipamiento o herramientas se tiene que recurrir para este tipo de investigaciones?

M: En general, están los equipos que hemos construido aquí en Chile con nuestro equipo de investigación. Tenemos un analizador de espectros y un generador de señales también. En cuanto a software, existen varios programas disponibles en donde hacemos las simulaciones y procesamos los datos obtenidos en las mediciones.

¿Qué eventuales proyecciones y/o otras investigaciones podrían hacerse una vez completado este proyecto con éxito?

M: Yo creo que este proyecto es simplemente el comienzo. Estos temas van a dar para investigar por muchísimos años. No es que termine y cierre una idea en particular. Aquí recién nos encontramos evaluando la posible implementación de las siguientes generaciones de comunicación en estas frecuencias. Se suele señalar que el mundo tecnológico, en particular el de telecomunicaciones, cambia de generación aproximadamente cada diez años. Piensa en que los resultados que obtuvimos en el proyecto anterior no han sido aún implementados en el mercado siquiera. Estamos hablando de una gran porción de tiempo y de mucho conocimiento asociado al tema. La transversalidad de las telecomunicaciones hace que cualquier avance en esta área, permita el crecimiento de muchas otras, como la salud o los sistemas de seguridad, la educación a distancia, entre otras, lo que abrirá puertas al desarrollo de nuevas investigaciones y aplicaciones.

Para concluir, ¿porqué profundizar en estos tópicos vinculados a la comunicación inalámbrica? ¿qué importancia tienen?

M: Se ha visto que el acceso a la información ha dado un mundo de oportunidades a la sociedad en general. Todo lo que es el estar hiperconectado en la actualidad, ha hecho que la información logre ser distribuida en grandes cantidades. Sin ir más lejos, todo lo que hemos vivido con el teletrabajo a raíz de la pandemia, donde podemos desde realizar una charla hasta asistir a una videoconferencia, era inimaginable treinta años atrás. Finalmente se trata del bienestar y de la calidad de vida. El tener acceso a esta información, ojalá en tiempo real o casi real, es parte de ello. La tendencia es, entonces, a poder suplir esos cada vez mayores requerimientos, para permitir un mundo aún más conectado.

Fuente: Laboratorio de Telecomunicaciones EIE

Cabe destacar que el profesor Rodríguez fue entrevistado recientemente en el Programa de UCV- TV online Es Tema a las 12, del pasado viernes 5 de marzo.

Revisa aquí la entrevista completa