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Computación

Los móviles podrían 'hablar' y 'escuchar' a la vez gracias a un sencillo circuito

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El sistema permite a una radio enviar y recibir datos simultáneamente, lo que aceleraría la transmisión inalámbrica de datos

  • por Tom Simonite | traducido por
  • 25 Noviembre, 2014

Foto: Este circuito podría permitir a los móviles y otros dispositivos duplicar su ancho de banda de datos.

Un circuito relativamente sencillo inventado por investigadores de la Universidad de Texas (EEUU) podría permitir a smartphones y oros dispositivos inalámbricos enviar y recibir datos el doble de rápido que ahora.

El circuito permite que una radio envíe y reciba señales por el mismo canal simultáneamente, algo que se conoce como comunicación "dúplex". Eso se debería traducir en duplicar la velocidad a la que se pueden trasladar los datos de manera inalámbrica.

Las radios actuales tiene que enviar y recibir en distintos momentos para evitar ahogar las señales entrantes con sus propias transmisiones. Cuando un smartphone accede a internet a través de una torre de antena, por ejemplo, su radio alterna entre enviar y recibir, de forma parecida a cuando dos personas conversan y se turnan para hablar y escuchar.

El nuevo circuito, que se conoce como circulador, puede aislar las señales que entran en un dispositivo de las que está enviando, actúa como una especie de filtro selectivo entre la antena de un dispositivo y sus circuitos de radio. Los circuladores ya son una parte clave de los sistemas de radar, pero hasta ahora siempre se han construido usando fuertes imanes hechos de metales de tierras raras, con lo cual son demasiado grandes e inservibles para las placas de dispositivos como portátiles y móviles.

El nuevo diseño de circuito evita los imanes y sólo usa componentes convencionales. "Es muy barato, compacto y ligero", afirma el profesor adjunto que ha dirigido la investigación, Andrea Alù. "Es perfecto para un teléfono móvil".

El prototipo mide dos centímetros de ancho y se podría miniaturizar fácilmente para añadirlo a dispositivos ya existentes sin tener que modificar demasiado su diseño. "Esto no es más que una pieza de hardware que colocas detrás de la antena".

El diseño de circulador de Alù parece y funciona como un círculo de tráfico con tres "carreteras" en forma de cables que conducen hasta él. Las señales pueden entrar o salir del círculo a través de cualquiera de esos cables. Pero hay unos componentes llamados resonadores colocados alrededor del círculo que obligan a las señales a viajar por él sólo en el sentido de las agujas del reloj.

Cuando la antena del dispositivo inalámbrico se conecta a uno de los cables que conduce al círculo, aísla las señales que se acaban de recibir de las que ha generado el propio dispositivo para transmitir. Alù y su equipo describen el nuevo diseño en un artículo en la revista Nature Physics.

"Sin duda luego es un avance en la investigación", afirma el profesor adjunto de la Universidad de Stanford (EEUU), Philip Levis. "Es una forma muy nueva de abordar un problema muy viejo, y ha dado algunos resultados muy buenos". Sin embargo, Levis señala que queda trabajo por hacer para convertir este avance logrado en el laboratorio en algo práctico para las bandas de frecuencia claves que se usan para comunicaciones wifi, móviles y otras.

Alù explica que su circulador se puede adaptar fácilmente para funcionar en una amplia gama de frecuencias y que está explorando opciones para comercializar el diseño. El circuito podría, por ejemplo, ayudar a simplificar y mejorar la tecnología que están probando algunos operadores móviles en EEUU y Europa que usa una combinación de software y hardware para permitir enlaces de radio dúplex (ver "Un circuito duplica el ancho de banda").

El vicepresidente de Gestión de Producto de la start-up Kumu Networks, Joel Brand, cuya empresa ha desarrollado esta tecnología, afirma que el nuevo dispositivo sí que podría resultar útil. "Estaríamos encantados de poder aprovecharlo", afirma.

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