Mejorar las redes inalámbricas con las frecuencias de radio

Dos profesores del Colegio de Ingeniería Riverside Bourns, de la Universidad de California, desarrollaron un nuevo método para duplicar la eficiencia de las redes inalámbricas.

La eficiencia es clave porque de eso depende la posibilidad de trasmitir voz, texto  y servicios como subir y descargar video o audio, así que cuando la capacidad de la red no es la suficiente se comprometen diversas actividades económicas y manejo de datos en empresas públicas o privadas.

Un factor importante en la saturación del tráfico cibernético es que los usuarios están cambiando sus teléfonos celulares tradiciones por smartphones y tabletas, los cuales generan 121 veces más tráficos que los teléfonos tradicionales, por lo que se hace imprescindible contar con mejores redes inalámbricas.

Si no se mejoran las redes los usuarios tiene el riesgo de perder más llamadas, señal, pagar más por su servicio de internet, sufrir de lentitud al trasmitir datos e incluso la pérdida de ellos.

Los resultados del trabajo de los investigadores de la Escuela de Ingeniería fueron publicado en el journal  IEEE Signal Processing y fue escrito por los autores Yingbo Hua y Ping Liang, ambos profesores de ingeniería eléctrica, en compañía de sus estudiantes Yiming Ma, Ali Cagatay Cirik y Qian Gao.

La opción de estos investigadores plantean tiene que ver un invento muy viejo, el radio, una solución que llaman «time-domain transmit beamforming”, que es algo así como trasmisión de haz en un dominio de tiempo, la cual consiste en crear digitalmente una señal de cancelación de dominio de tiempo, la cual se acopla a la interfaz de radiofrecuencia para permitir al radio oír señales entrantes mucho más débiles mientras se transmiten fuertes señales de salida a la misma frecuencia y al mismo tiempo.

Es decir, que uno de los problemas principales del radio son la interferencias de señales, de diversas clases, pero este sistema trata de recibir mientras bloquea las interferencias para lograr un flujo más fluido de información, como si existiera un pequeño agente de tránsito que pudiera bloquear las señales que provocan interferencias y que no sean parte de un sistema en particular.

Esta nueva solución es indispensable para que las ondas de radio se trasmitan mientras otras, complementarias, encuentran su camino original. Esta solución es de bajo costo y ofrece canales de trasmisión más rápidos.

“Creemos que la aplicación de este sistema es muy grande, ya que va desde las torres de telefonía celular, redes de retorno y las redes inalámbricas de áreas regionales que ofrecen red a miles de millones de los dispositivos portátiles”, dijo Liang.

Liang y Hua también creen que su sistema tiene aplicaciones en la radio cognitiva, un tipo de comunicación inalámbrica en el que un transceptor puede detectar qué canales de comunicación están en uso y cuáles no, para mover la trasmisión a los canales vacantes. Esta saturación sucede en las redes de celulares, cuando otras, como la radio militar, la de aficionados y televisión, a menudo son subutilizadas porque se les ha dejado de lado, cuando aún son perfectamente aprovechables.

Referencias:

Yingbo Hua, Ping Liang, Yiming Ma, Ali Cagatay Cirik, Qian Gao. A Method for Broadband Full-Duplex MIMO Radio. IEEE Signal Processing Letters.