Ciencia México , Baja California, Lunes, 01 de julio de 2013 a las 14:30

CICESE desarrolla tecnologías para LTE- Advanced, la próxima generación de la comunicación inalámbrica

Con velocidades de descarga entre 10 a 40 veces más rápidas y una mejora en las redes de telefonía celular, LTE-Advanced representa una nueva gama de tecnología 5G

CICESE/DICYT Con el fin de sumarse a la creciente aceptación del estándar LTE-Advanced, que algunos consideran como la siguiente generación de la comunicación inalámbrica, el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) desarrolla investigación de vanguardia relacionada con esta revolución de las comunicaciones inalámbricas. Con velocidades de descarga entre 10 a 40 veces más rápidas, una mejora en el servicio a usuarios y en las redes de telefonía celular, LTE-Advanced representa una nueva gama de tecnología 5G en el que un mayor número de empresas y centros de investigación han comenzado a apostar como el futuro de las telecomunicaciones a nivel global.

 

En este contexto, Leonardo Fabio Yepes Arbeláez, estudiante de doctorado en Electrónica y Telecomunicaciones del CICESE y miembro del grupo de Comunicación Inalámbrica de la institución, ha desarrollado una metodología científica para LTE-Advanced que tiene que ver con la gestión de la interferencia de las comunicaciones móviles celulares, o CoMP, de tal forma que permita incrementar la transferencia de información entre usuarios de la red.


La clave está en gestionar la interferencia que generan los celulares manteniendo la calidad del servicio aún en escenarios de cell edge, o borde de celda, en los que usualmente la señal de la estación base se torna débil.


“Todos los usuarios transmiten en la misma frecuencia, por eso es necesaria la gestión de la interferencia, y lo que estamos haciendo es llevar esa gestión a un ambiente de redes cooperativas. No hay nada mejor que la sinergia,” expone el académico.


En ese contexto, Yepes ha desarrollado un procedimiento de síntesis de agrupamientos de antenas en dos dimensiones con características de escasez basado en la interacción de las metodologías existentes de compresión (Matrix Pencil Method -MPM y Bayesian Compressive Sampling- BCS) bajo el empleo de regiones independientes de compresión, lo cual permite reducir dramáticamente el número total de elementos radiantes, y por ende representa un aumento en el tiempo de vida útil de los sistemas energéticos de los dispositivos móviles inalámbricos y se reduce el tiempo de procesamiento de la coordinación en la red.


“La antena de tu teléfono básicamente irradia información hacia todos lados, pero en este proyecto hacemos que transmita hacia el punto de interés específico, y con ello se reduce la contaminación electromagnética y aumenta la calidad del servicio para los usuarios,” asegura Yepes.


La propuesta del estudiante de doctorado fue trabajar con regiones independientes de compresión asociadas a un agrupamiento de antenas referente, lo cual permite reducir su número de elementos de antena constitutivos sin perder sus características electromagnéticas básicas.


En pocas palabras, el trabajo de Yepes logra aplicar la teoría sparse (escasez) en la gestión de la interferencia asociada a las comunicaciones celulares, permitiendo incrementar la velocidad de transmisión de datos haciendo uso mínimo de recursos radio. Llevado a la práctica, esto significaría que en un par de años, los ‘smartphones’ contarán con mayores velocidades de Tx-Rx, pero con un menor gasto de batería, o lo que se conoce como ‘green networks’ o redes verdes.


“Esta metodología permitirá aumentar la vida útil de los sistemas energéticos que acompañan cada dispositivo, permitiendo así una mayor duración de baterías, lo que nos lleva al tema de las ‘redes verdes’, o sea, una operación de tu móvil con menor gasto de energía.”


Una vez concluido este proyecto, y viendo las limitantes de la tecnología existente, Yepes Arbeláez y el GCI desarrollaron la propuesta CSM (Causal-Sparse Methodology), una nueva metodología que resolviera la problemática de los métodos existentes en cuanto a la dirigibilidad de las fuentes de radiacion, ya que su síntesis da como resultado agrupamientos de antenas no realizables físicamente (causalidad).
Este proyecto representa una nueva forma de lograr agrupamientos escasos que contribuyan al estado del arte de esta temática de investigación científica, lo cual pone al CICESE a la vanguardia en el área comunicación inalámbrica, sostiene el investigador.