Antenas revolucionarias para satélites de comunicaciones

Científicos han ideado un sistema de antenas más eficiente para los satélites destinados a comunicaciones de alta capacidad.

La gran ventaja que aporta es la reducción de la cantidad de antenas necesarias y, en consecuencia, los costos.

Como permite un tamaño más compacto al tiempo que un funcionamiento más flexible, la configuración resulta idónea para los satélites geoestacionarios de nueva generación (smallGEO), con dimensiones menores que los tradicionales.

Incluso resulta de interés para los aún más pequeños que orbitan en forma de constelaciones cerca de la superficie terrestre (LEO).

La innovación es obra de investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y la Universidad de Vigo (UVigo), ambas instituciones en España.

Los satélites geoestacionarios para comunicaciones de banda ancha operan mediante coberturas multihaz.

Esto significa que proyectan una serie de haces sobre la extensión geográfica que se desea cubrir, un haz por cada una de las celdas de cobertura en que dividen el territorio.

Así, los satélites tradicionales utilizan cuatro antenas reflectoras de unos dos metros de diámetro para generar alrededor de los 100 haces de una cobertura típica europea.

Para los requisitos de un satélite compacto, se trata de un sistema demasiado voluminoso, que, además, necesita tantas cadenas de alimentación como haces tiene la cobertura.

Los investigadores del proyecto RealSat, bajo la coordinación de José Antonio Encinar, catedrático de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación (ETSIT) de la UPM, se plantearon como objetivo reducir la cantidad de antenas a bordo para avanzar en el desarrollo de satélites más pequeños.

Su propuesta requiere solo la mitad, al sustituir las cuatro antenas reflectoras por dos antenas de un tipo que permite reconfigurar los haces y generar coberturas flexibles.

Como parte del proyecto, el equipo diseñó un prototipo a escala 1:2 de la antena ideada para los satélites compactos.

Fabricado por dos empresas españolas (Elate y Acom Sistemas), se puso a prueba en la cámara anecoica del Laboratorio de Ensayos y Homologación de Antenas de la ETSIT.

Y los resultados de las mediciones realizadas han validado la propuesta desarrollada por los investigadores.

El nuevo sistema de antenas no solo reduce los costos de la fabricación del correspondiente satélite, sino también los asociados a su lanzamiento, destaca Daniel Martínez de Rioja, uno de los participantes en el proyecto y profesor en la ETSIT, donde ejerce su labor investigadora en el Grupo de Electromagnetismo Aplicado.

Además de un “desarrollo más rápido” en cuanto a tiempos de fabricación y testeo, esta clase de satélites compactos proporciona “mayor accesibilidad a internet de alta velocidad en aquellas zonas donde no es viable por fibra”, al tratarse de áreas aisladas, o en el caso de aviones y cruceros.

El investigador también señala su menor impacto ambiental, ya que la reducción de piezas y del tamaño del satélite minimiza la cantidad de basura espacial que puede generarse.

Fuente: Noticias de la Ciencia