{"id":17349,"date":"2022-07-29T02:00:44","date_gmt":"2022-07-29T02:00:44","guid":{"rendered":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=17349"},"modified":"2022-07-29T02:00:44","modified_gmt":"2022-07-29T02:00:44","slug":"la-tecnologia-ris-mejorara-las-comunicaciones-inalambricas-de-los-dispositivos-inteligentes-gracias-al-proyecto-meta-wireless","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/domosistemas.com\/?p=17349","title":{"rendered":"La tecnolog\u00eda RIS mejorar\u00e1 las comunicaciones inal\u00e1mbricas de los dispositivos inteligentes gracias al proyecto Meta Wireless"},"content":{"rendered":"
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Se prev\u00e9 que el crecimiento del tr\u00e1fico inal\u00e1mbrico alcance los 5.016 exabytes para el a\u00f1o 2030, junto con tasas de bits de 1 Tb\/s, as\u00ed como nuevos servicios relacionados con detecci\u00f3n, localizaci\u00f3n, baja latencia y ultraconfiabilidad. En este contexto, se requiere de una nueva tecnolog\u00eda inal\u00e1mbrica capaz de soportar este flujo de conectividad, por lo que proyectos europeos como Meta Wireless<\/a> persiguen la idea disruptiva de dise\u00f1ar redes inal\u00e1mbricas tratando el entorno en s\u00ed mismo como una variable que debe controlarse y optimizarse.<\/p>\n

\"Logotipo
El proyecto Meta Wireless pretende mejorar la tecnolog\u00eda inal\u00e1mbrica para ser capaz de cubrir las necesidades futuras de las comunicaciones de los dispositivos.<\/figcaption><\/figure>\n

El proyecto Meta Wireless, liderado por el Consorcio Nacional Interuniversitario de Telecomunicaciones (CNIT<\/a>), en Italia, est\u00e1 desarrollando superficies inteligentes reconfigurables (RIS) que permitir\u00e1n manipular el entorno inal\u00e1mbrico para optimizarlo. Las RIS son estructuras planas, hechas con metamateriales y electromagn\u00e9ticas discontinuas, que no se adhieren a las leyes convencionales de reflexi\u00f3n y difracci\u00f3n.<\/p>\n

Esta tecnolog\u00eda tiene la capacidad de modificar de forma controlable la fase y el frente de la onda de las ondas de radio incidentes. El proyecto persigue revestir los objetos, paredes o fachadas de los edificios con esta tecnolog\u00eda para poder personalizar en tiempo real la respuesta electromagn\u00e9tica de los entornos.<\/p>\n

Con una inversi\u00f3n de 3.995.128 euros, \u00edntegramente financiados por el programa de investigaci\u00f3n Horizonte 2020 de la Comisi\u00f3n Europea, el consorcio, compuesto por 11 entidades procedentes de Finlandia, Grecia, Francia, Suecia, Alemania, Austria, Italia y Espa\u00f1a, este \u00faltimo representado por la Universidad Pompeu Fabra y la compa\u00f1\u00eda Telef\u00f3nica Investigaci\u00f3n y Desarrollo, desarrollar\u00e1 la tecnolog\u00eda RIS en cuatro a\u00f1os (diciembre de 2020-noviembre de 2024).<\/p>\n

Objetivos de Meta Wireless<\/h2>\n

Meta Wireless plantea la idea disruptiva de dise\u00f1ar redes inal\u00e1mbricas tratando el entorno inal\u00e1mbrico como una variable de optimizaci\u00f3n que debe adaptarse para maximizar el rendimiento de la red. Para ello, incorporar\u00e1 a las redes inal\u00e1mbricas 6G las superficies inteligentes reconfigurables.<\/p>\n

\"Redes
La tecnolog\u00eda RIS es m\u00e1s eficiente energ\u00e9ticamente al considerarse dispositivos casi pasivos, que necesitan una peque\u00f1a cantidad de energ\u00eda para su funcionamiento.<\/figcaption><\/figure>\n

Combinando los campos interdisciplinarios de las comunicaciones inal\u00e1mbricas, la f\u00edsica, las metasuperficies electromagn\u00e9ticas, el aprendizaje computacional y las redes de software, Meta Wireless sentar\u00e1 las bases te\u00f3ricas, algor\u00edtmicas y arquitect\u00f3nicas de las futuras redes inal\u00e1mbricas habilitadas para RIS y desarrollar\u00e1 el primer simulador a nivel de sistema de acceso abierto para la optimizaci\u00f3n de redes.<\/p>\n

Para garantizar el \u00e9xito de este proyecto, el consorcio ha planteado cuatro objetivos de investigaci\u00f3n. El primero se centra en el desarrollo de RIS para generar la tercera generaci\u00f3n de metamateriales que puedan reconfigurarse en tiempo real y realizar tareas conjuntas de comunicaci\u00f3n y detecci\u00f3n. El segundo en crear marcos te\u00f3ricos con nuevas t\u00e9cnicas matem\u00e1ticas para introducir una nueva teor\u00eda de la comunicaci\u00f3n que supere la teor\u00eda convencional de Shannon y revele el m\u00e1ximo rendimiento de las redes basadas en RIS.<\/p>\n

El tercer objetivo se encargar\u00e1 del desarrollo de nuevos esquemas de comunicaci\u00f3n, protocolos de optimizaci\u00f3n y algoritmos para redes basadas en RIS. Por \u00faltimo, el cuarto objetivo estar\u00e1 centrado en la creaci\u00f3n de un simulador a nivel de sistema con m\u00f3dulos de trazado de rayos adaptados a RIS, a la vez que se construye la primera plataforma de simulaci\u00f3n (software) de acceso abierto para analizar, optimizar y probar entornos de radio inteligente basados \u200b\u200ben RIS a gran escala.<\/p>\n

Caracter\u00edsticas de las superficies inteligentes reconfigurables<\/h2>\n

El proyecto Meta Wireless se encargar\u00e1 de desarrollar todos los aspectos del dise\u00f1o y operaci\u00f3n de las redes inal\u00e1mbricas potenciadas por RIS, para su incorporaci\u00f3n en la red de comunicaci\u00f3n inal\u00e1mbrica 6G. Asimismo, entre sus competencias estar\u00e1n avanzar y fusionar los campos interdisciplinarios de la tecnolog\u00eda de comunicaciones inal\u00e1mbrica, f\u00edsica, metasuperficies electromagn\u00e9ticas, aprendizaje computacional y redes de software.<\/p>\n

\"Edificios.\"
Meta Wireless tiene el objetivo de recubrir los edificios con la tecnolog\u00eda RIS para mejorar la conexi\u00f3n inal\u00e1mbrica.<\/figcaption><\/figure>\n

Respecto a las ventajas que aporta RIS a la conectividad inal\u00e1mbrica, cabe destacar un mayor grado de libertad en el dise\u00f1o del sistema, gracias a que las RIS pueden ser desplegados tanto en las paredes de los edificios como revestir los objetos entre dispositivos de comunicaci\u00f3n.<\/p>\n

Asimismo, proporcionan un mayor ahorro de energ\u00eda, ya que son dispositivos casi pasivos, que solo requieren de una peque\u00f1a cantidad de energ\u00eda para su funcionalidad reconfigurable ininterrumpida.<\/p>\n

Por \u00faltimo, las RIS ofrecen una mayor seguridad inal\u00e1mbrica, mediante el control del \u00e1ngulo de la se\u00f1al de salida, que permite enfocar la energ\u00eda electromagn\u00e9tica solo hacia las direcciones seleccionadas.<\/p>\n

\"Seguridad.\"
La arquitectura de las RIS proporciona una mayor seguridad inal\u00e1mbrica, al tiempo que reduce la contaminaci\u00f3n electromagn\u00e9tica.<\/figcaption><\/figure>\n

Adem\u00e1s de aumentar la energ\u00eda recibida por el receptor previsto, las RIS tambi\u00e9n son capaces de reducir la contaminaci\u00f3n electromagn\u00e9tica, lo que permite una mayor seguridad, ya que evita que usuarios malintencionados puedan espiar. Por otro lado, las RIS se pueden configurar para absorber la se\u00f1al entrante, eliminando as\u00ed las radiaciones no deseadas.<\/p>\n

Para que se haga posible la implementaci\u00f3n de las RIS en las redes inal\u00e1mbricas es necesario desarrollar metodolog\u00edas espec\u00edficas para dise\u00f1ar y operar todas las capas de la pila de protocolos. Asimismo, el alto n\u00famero de grados de libertad de recursos de radio hace que el proceso de desarrollo sea m\u00e1s completo y, por lo tanto, se requiere de t\u00e9cnicas de optimizaci\u00f3n mejoradas.<\/p>\n

Retos del proyecto Meta Wireless<\/h2>\n

El consorcio se enfrentar\u00e1 a diversos retos como solucionar la ausencia de la capacidad activa de la transmisi\u00f3n y el procesamiento de los datos por parte de las RIS, los cuales al ser casi pasivos permiten unos ahorros de energ\u00eda notables, pero complica tanto la estimaci\u00f3n como la retroalimentaci\u00f3n del canal.<\/p>\n

\"Meta
Para personalizar los canales de propagaci\u00f3n, se requerir\u00e1n nuevos marcos te\u00f3ricos y algor\u00edtmicos.<\/figcaption><\/figure>\n

A pesar de ello, esta tecnolog\u00eda de Meta Wireless ofrece la posibilidad de realizar haces muy n\u00edtidos, provocando una mayor seguridad entre los usuarios finales al poder localizar el haz con precisi\u00f3n.<\/p>\n

Gracias al despliegue de las RIS, se har\u00e1 posible personalizar los canales de propagaci\u00f3n, aunque la explotaci\u00f3n de esta posibilidad para mejorar el rendimiento de la red es todav\u00eda un gran desaf\u00edo que requiere de marcos te\u00f3ricos y algor\u00edtmicos completamente nuevos.<\/p>\n

Como \u00faltimo reto, el entorno radiof\u00f3nico debe volverse inteligente para predecir y adaptarse a las demandas aleatorias de servicios, evoluciones de tr\u00e1fico y cambios repentinos de los escenarios de propagaci\u00f3n, as\u00ed como para comunicar y localizar simult\u00e1neamente usuarios finales y\/u objetos.<\/p>\n

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