Igualar el wifi a la fibra óptica no es ciencia ficción y estos españoles ayudan a lograrlo
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Un primer paso en un largo camino

Igualar el wifi a la fibra óptica no es ciencia ficción y estos españoles ayudan a lograrlo

Un grupo de la Universidad Oberta de Cataluña ha publicado un trabajo en el que detalla las posibilidades de implementar sistemas inalámbricos de altas prestaciones en la industria

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Es algo que siempre se dice cuando cambias de compañía o cuando quieres mejorar la conexión de algún aparato a internet. Si está cerca del 'router' conéctalo por cable, siempre es más fiable, va más rápido y, en definitiva, es mejor que por conexión inalámbrica. Pero es posible que esto empiece a cambiar en poco tiempo, o al menos es lo que cada vez más investigadores y compañías están buscando. Porque igualar las capacidades de la conexión inalámbrica con la de la fibra o el cableado no es ciencia ficción y se está empezando a demostrar.

Uno de esos grupos que están trabajando duro para ello es el Wireless Networks (WiNe) del Internet Interdisciplinary Institute (IN3) de la Universidad Oberta de Cataluña. Dos de sus investigadores, Cristina Cano y Xavier Vilajosana, acaban de presentar un nuevo trabajo que abre la puerta al uso de tecnologías inalámbricas con una potencia y fiabilidad comparable a la fibra óptica y que podrían sustituir los enlaces por cables. Centrado en los entornos de la industria manufacturera, su trabajo, publicado en la revista 'IEEE Transactions on Wireless Communications', ha conseguido crear un modelo que signifique un primer paso para que este tipo de fábricas puedan olvidarse, de los cables. Aunque aún queda mucho para eso, es una nueva muestra de que la tecnología inalámbrica crece a pasos agigantados.

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"Cuando decidimos realizar este trabajo lo hicimos pensando que muchas de las líneas de estudio que se realizan en los grupos de investigación no tienen al final un impacto muy claro en otros sectores o en el trabajo real, y queríamos cambiar eso. Así que desde nuestro grupo nos adentramos en una fábrica y encontramos que existe una gran dependencia del cableado, limitando mucho los movimientos y aumentando los costes", comenta en conversación con Teknautas la investigadora Cristina Cano. "Estudiamos cómo son estos espacios, qué posibilidades hay para las conexiones inalámbricas más rápidas y fiables, cómo influyen los obstáculos, los reflectores... Ha sido un trabajo muy laborioso, pero es un paso más", añade.

Con la investigación han llegado a descubrir cómo ciertos materiales son muy beneficiosos para estas comunicaciones o las limitaciones que imponen las salas llenas de maquinaria pesada y cómo se podrían sortear. Pero ¿cómo se llega a tener las mismas capacidades que el cableado con una señal inalámbrica? Aquí entra una pieza clave en todo esto, y en la investigación en torno a las comunicaciones sin cables: las conexiones milimétricas o 'milimeterwave'. En este tipo de comunicación, y en todo lo que venga con avances como el 5G, puede estar el futuro de la industria.

'milimeterwave'

Puede que el nombre de 'milimeterwave', o banda milimétrica, no lo hayas escuchado nunca, pero es una de las novedades más ambiciosas en el entorno de las comunicaciones y ha sido la utilizada por el equipo de la UOC para su estudio. "Es una tecnología que ya se está investigando para las conexiones en múltiples espacios, como oficinas o entornos urbanos, pero no se había hecho prácticamente nada en entornos industriales, de ahí nuestro estudio", apunta la experta.

Básicamente, como apunta Cano, la característica principal de esta tecnología es que manda sus señales a unas frecuencias muy altas, lo que permite una velocidad de transmisión mayor que si se utilizan frecuencias más bajas. Este espectro agrupa las frecuencias entre los 24 y 100 Ghz y consigue velocidades superiores a los 10 gigabytes por segundo, pero solo alcanza unos pocos metros.

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Por ejemplo, el equipo de la UOC logró en su trabajo una conexión a 110 metros, la mayor conseguida hasta el momento por este grupo y todo un logro para esta tecnología. "Si queremos apostar por conexiones mmWave tendríamos que hacer una investigación previa y preparar todos nuestros sistemas para que se permitiese la mejor conexión entre emisor y receptor en la mejor situación posible", apunta Cano. Esto podría entenderse mejor si acudimos a los 'routers' caseros. Ahora, la mayoría ofrecen una conexión más potente pero con un alcance muy limitado, y otra opción con menor velocidad pero mayor alcance.

Cano detalla esto dejando claro que queda bastante para que estas conexiones pueden sustituir de forma absoluta al cableado, pero hay ventajas. ¿Cuál es el siguiente paso? Según Cano, dotar de seguridad y estabilidad a estas comunicaciones, en entornos como una fábrica se necesita una fiabilidad. "Es necesario garantizar que cuando se envía un mensaje de emergencia para parar el proceso productivo, por ejemplo, ese mensaje llegue en el tiempo requerido y con una fiabilidad elevada a recepción. La pérdida de ese mensaje o la llegada tardía pueden ser fatales", añade.

¿Y el futuro? El 5G

En cuanto a qué pasará en los próximos años, esto también estará marcado por el 5G. De su evolución dependerá su aplicación en más y más entornos, ya que, aunque se trata de tecnologías independientes, 5G New Radio (NR) es la primera generación de tecnología móvil en hacer uso del espectro mmWave y puede ser un paso decisivo para estas comunicaciones. Compañías como Qualcomm o Ericcson ya llevan tiempo trabajando en este sentido y un proyecto realizado entre TIM, Ericsson y Qualcomm consiguió a principios de diciembre romper los récords logrando una velocidad de 1Gbp en frecuencias de onda milimétrica de 26 GHz, a una distancia de 6,5 kilómetros.

placeholder El iPhone 12 es uno de los móviles que se han anunciado como compatibles con mmWave, aunque solo en EEUU. (Foto: Michael Mcloughlin)
El iPhone 12 es uno de los móviles que se han anunciado como compatibles con mmWave, aunque solo en EEUU. (Foto: Michael Mcloughlin)

Tal es el interés en estas bandas que en países como EEUU o Australia ya están dando licencias para su explotación a teleoperadoras. En Europa, de momento, no hay nada cerrado, pero en principio será en 2021 cuando se liberen todas las bandas de 5G, entre las que se incluirán las de más de 26Ghz. Además, ya hay varias compañías que han lanzado dispositivos compatibles con mmWave como los móviles Huawei Mate XS, Samsung Galaxy S20 5G o el propio iPhone 12 (aunque, por ahora, solo será compatible con mmWave en EEUU).

Su evolución no para, pero todos estos avances tampoco se libran de los problemas. En EEUU, por ejemplo, ya se ha avisado que la conectividad 5G del iPhone 12 puede no ser tan genial como parece. Por ejemplo, la red basada en mmWave de la compañía Verizon está limitada a cerca de 60 ciudades de y pabellones y otros espacios seleccionados.

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