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Investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV), pertenecientes al Centro de Tecnología Nanofotónica, han desarrollado, junto a miembros de otros ocho socios europeos, una nueva tecnología de infraestructura para las comunicaciones 5G que permitirá conexiones a Internet hasta 100 veces más rápidas que las que brinda la red 4G.

Este es el principal resultado de Horizon 2020 TWEETHER, un proyecto europeo liderado por la Universidad de Lancaster (Reino Unido) y del que han surgido las que serán las futuras arterias de las comunicaciones de quinta generación.

Un red punto-multipunto que opera en un espectro no utilizado

TWEETHER es una red inalámbrica punto-multipunto que opera en un espectro no utilizado actualmente, en la banda de milimétricas de la región de 90 gigahercios (GHz). Los socios del proyecto han desarrollado una tecnología radio y fabricado los circuitos y dispositivos amplificadores con una capacidad similar a la fibra óptica, pero sin necesidad de tirar cable. Según las pruebas llevadas a cabo, con esta tecnología de transporte podría llegar a proporcionar una capacidad superior a 10 Gigabits/segundo.

Roberto Llorente, subdirector del Centro de Tecnología Nanofotónica y catedrático de la UPV, explica que "las arterias que dan soporte a la telefonía móvil de 5G de nueva generación operarán a frecuencias muy altas, a partir de 90 GHz, lo que conllevará grandes dificultades tecnológicas. Actualmente, no existe ningún dispositivo a nivel comercial que funcione en este rango de 92-95 GHz. En esta iniciativa europea se ha diseñado un amplificador de onda progresiva que permitiría el correcto funcionamiento de la infraestructura de comunicaciones 5G en la banda de ondas milimétricas a largas distancias".

Adiós a los cortes y/o imágenes pixeladas en los móviles

Así, con los resultados de este proyecto, los operadores podrán ofrecer acceso ubicuo a Internet de gran ancho de banda. Con la red TWEETHER, el usuario tendrá mayor ancho de banda, cobertura y capacidad de los que ofrecen las redes inalámbricas actuales, lo que permitirá disfrutar de servicios de alto valor añadido y con una gran calidad, tanto de emisión, como de recepción. "Por poner un ejemplo del día a día", apunta Llorente, "con esta tecnología, los cortes o la imagen pixelada de una videollamada desaparecerán; o podremos disfrutar de contenidos 4K en nuestros dispositivos móviles".

Aplicaciones avanzadas con muy bajo retardo

Por otro lado, esta nueva infraestructura 5G también va a permitir ofertar servicios que requieren muy bajo retardo (latencia) para aplicaciones avanzadas como el vehículo conectado, en el que, si bien no entrará en juego un gran volumen de datos, sí que será imprescindible que el tiempo que tardan en llegar esos datos de un vehículo a otro sea excepcionalmente corto en caso de emergencia.

"Nuestra tecnología garantiza esos niveles de latencia por su configuración punto a multipunto, de modo que, si por ejemplo se produce un accidente, el resto de vehículos en celdas cercanas disponga de esa información prácticamente al instante", explica Llorente.

Brecha digital

Además, TWEETHER ayudará también a reducir la brecha digital, que provoca que millones de usuarios en todo el mundo -fundamentalmente de zonas residenciales, suburbanas o rurales donde no se pueda desplegar fibra óptica- no tengan acceso a servicios avanzados a través de Internet. La tecnología desarrollada en el proyecto permite establecer cobertura inalámbrica en amplias zonas geográficas de un modo económico en cuestión de días.

Primera transmisión mundial

Los socios del proyecto TWEETHER llevaron a finales del mes pasado en la Universitat Politècnica de València (UPV) la primera transmisión mundial de datos dentro de la banda W, que está entre 92 y 95 GHz.

La prueba de campo fue el resultado de más de tres años de trabajo en el diseño de componentes y sistemas de vanguardia para habilitar el primer sistema inalámbrico punto a multipunto por encima de 90 GHz.

El profesor Claudio Paoloni, coordinador del proyecto y director del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Lancaster, destaca el carácter visionario del proyecto TWEETHER: "El desarrollo de la tecnología europea en ondas milimétricas apunta a resolver dos desafíos principales de las comunicaciones modernas: es una forma de transmisión inalámbrica hacia y desde nuevas redes de células pequeñas 5G, y la brecha digital que afecta a millones de hogares sin banda ancha en áreas donde la fibra no puede ser desplegada".

Junto a la UPV y la Universidad de Lancaster, en el proyecto han participado también las francesas Thales MIS, OMMIC, Telecom ParisTech, Bowen, When-AB; y las alemanas Fibernova Systems, Goethe University en Frankfurt y HF Systems Engineering.

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