Trabajan en lograr comunicaciones en el ultravioleta

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Investigadores del Ejército estadounidense desarrollaron un marco de análisis que permite el estudio riguroso de la detectabilidad de los sistemas de comunicación ultravioleta.

En particular, la comunicación ultravioleta tiene características de propagación únicas que no solo permiten un novedoso enlace óptico sin línea de visión, sino que también implican que las transmisiones puedan ser más difíciles de detectar para un adversario.

Basándose en una modelización de canales validada experimentalmente, simulaciones de canales y una teoría de detección y estimación, el marco desarrollado permite la evaluación de las diferentes opciones de diseño y la forma de funcionamiento de los sistemas de comunicación ultravioleta, dijo el Dr. Robert Drost, del Laboratorio de Investigación del Ejército del Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de los Estados Unidos.

“Aunque se han propuesto muchas técnicas para disminuir la detectabilidad de las comunicaciones de radiofrecuencia convencionales, o RF, el aumento de la absorción atmosférica de las longitudes de onda ultravioleta profundas implica que la comunicación ultravioleta, o UVC, tiene una característica natural de baja probabilidad de detección, o LPD“, dijo Drost.

“Para aprovechar plenamente esta característica, se necesita una comprensión rigurosa de las propiedades LPD de la UVC“.

En particular, dijo Drost, tal comprensión es esencial para optimizar el diseño y el funcionamiento de los sistemas y redes de UVC y para predecir la calidad de la propiedad LPD en un escenario dado, como el uso de UVC para conectar en red de forma segura un puesto de mando que tenga una estimación de la dirección y la distancia al adversario.

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Sin esa capacidad de predicción, dijo, los usuarios carecerían de la orientación necesaria para conocer el alcance y el límite de su detectabilidad, y esa falta de conocimiento limitaría sustancialmente la utilidad de la capacidad LPD.

Los investigadores, incluyendo a los doctores Mike Weisman, Fikadu Dagefu, Terrence Moore y Drost del CCDC ARL y el Dr. Hakan Arlsan, becario postdoctoral de las Universidades Asociadas de Oak Ridge en el laboratorio, demostraron esto aplicando su marco para producir una serie de conocimientos clave con respecto a las características LPD de la UVC, incluyendo:

La capacidad LPD es relativamente insensible a una serie de propiedades de sistema y de canal, lo que es importante para la robustez de la propiedad LPD; quizás en contra de la intuición, orientar un transmisor de UVC no parece ser una estrategia eficaz de detección-mitigación en muchos casos; el enlace de UVC con línea de visión proporciona distancias de separación sin línea de visión que son proporcionales al alcance de la comunicación.

El modelado previo y la investigación experimental han demostrado que las señales de UVC se atenúan dramáticamente a larga distancia, llevando a la hipótesis de que la UVC tiene una propiedad LPD fundamental, dijo Drost.

Sin embargo, ha habido pocos esfuerzos para cuantificar de forma rigurosa y precisa esta propiedad en términos de detectabilidad de una señal de comunicación.

Los investigadores siguen desarrollando actualmente una comprensión más precisa de la mejor manera de diseñar y operar las comunicaciones ultravioleta, y un importante paso siguiente es la aplicación de este marco para comprender la detectabilidad de una red de sistemas de comunicaciones ultravioleta.

Fuente: Noticias de la Ciencia