Las superficies inteligentes reconfigurables (RIS)

Informe técnico: «Explore the fundamentals of reconfigurable intelligent surfaces (RIS) with this white paper».

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RIS para redes 6G

En los últimos años las superficies inteligentes reconfigurables (RIS) han ganado un interés tangible en el mundo académico y en la industria inalámbrica, debido a que ofrecen una amplia variedad de beneficios tanto en los modernos sistemas de comunicación inalámbrica de ondas milimétricas como en los tradicionales por debajo de los 6 GHz. Los beneficios van desde mejoras significativas de la cobertura radioeléctrica hasta el consumo reducido de energía para el subsistema radioeléctrico. Las superficies inteligentes reconfigurables ofrecen una posible solución para los difíciles problemas de cobertura por medio de patrones configurables de reflexión/refracción/difusión en particular en el rango de ondas milimétricas. Por consiguiente, las señales radioeléctricas que impactan sobre ellas, por ejemplo, de las estaciones base, pueden admitirse en su camino hacia los dispositivos móviles y viceversa. Además, pueden utilizarse para mejorar las características de propagación radioeléctrica multitrayecto, lo que a su vez mejora las condiciones para aplicaciones de multiplexación por división espacial. Por lo tanto, favorecen el aumento del rendimiento de la red en general. Las superficies inteligentes reconfigurables también pueden crear de manera intencional zonas radioeléctricas muertas, por ejemplo, para minimizar interferencias o evitar escuchas no deseadas por parte de equipamiento de usuario sospechoso. Por lo tanto, se están analizando innumerables aplicaciones para el despliegue de superficies inteligentes reconfigurables en las redes radioeléctricas.

Al desplegar superficies inteligentes reconfigurables en una red celular, su impacto en el entorno multitrayecto es de vital interés.

Superficies inteligentes y reconfigurables: campos de investigación

Se entiende el interés y los esfuerzos en el campo de la tecnología de superficies inteligentes reconfigurables. Rohde & Schwarz forma parte de este futuro, además de ser un socio activo, por ejemplo en el desarrollo del proyecto 6G-LICRIS (Liquid Crystal Reconfigurable Intelligent Surfaces). Apoya tanto la investigación como la estandarización de la tecnología 6G, así como colabora con universidades, institutos de investigación y organismos de estandarización con la finalidad de proporcionarles soluciones de T&M para evaluar superficies reconfigurables en todo tipo de aplicaciones.

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RIS: configuración del canal radioeléctrico para una mejor conectividad

Aprenda sobre:

  • Aspectos básicos de la tecnología de superficies inteligentes reconfigurables (RIS)
  • Casos de uso, aplicaciones y despliegues de superficies inteligentes reconfigurables
  • Necesidades de medición de superficies inteligentes reconfigurables

RIS para 6G: los desafíos de prueba y medición

Los metamateriales que permiten manipular sus características de reflexión y refracción electromagnéticas son clave para las superficies inteligentes reconfigurables (RIS). Para simplificarlo, proporcionan una solución para la expectativa comúnmente válida de reflexiones especulares, es decir, permiten ángulos de reflexión arbitrarios. Lo mismo se aplica a los ángulos de refracción cuando se utilizan metamateriales transparentes. Además, también es posible dar forma a la señal reflejada (por ejemplo, en términos del ancho del haz), así como cambiar los planes de polarización. Por consiguiente, las superficies inteligentes reconfigurables pueden probarse «over the air» (OTA), para evaluar la señal que se refleja para varias figuras de mérito. Esto incluye escaneos 3D de la señal reflejada en un entorno anecoico, el cual suele utilizarse para mediciones de antena. También puede ser de interés realizar mediciones de rendimiento que evalúen la calidad de la señal reflejada (por ejemplo, magnitud del vector de error), así como la precisión de la directividad. Al implementar superficies inteligentes reconfigurables en la red celular, es de vital interés su impacto en el entorno multitrayecto y puede evaluarse con los métodos conocidos de medición de cobertura y sondeo de canal.

Superficies inteligentes reconfigurables: prueba y medición

Son posibles todas las mediciones que se requieren para evaluar tanto la calidad como el rendimiento de los módulos de superficies inteligentes reconfigurables por medio de entornos conocidos de los sistemas de medición de antena actuales, así como con instrumentos de prueba y medición de RF estándar, que incluyen análisis de señales y redes. Se necesitan generadores de señales para iluminar las superficies reconfigurables inteligentes que van a probarse.

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Soluciones de prueba y medición para RIS para 6G

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Webinar: Test and measurement aspects of reconfigurable intelligent surfaces

The webinar gives a comprehensive overview of testing reconfigurable intelligent surfaces (RIS). RIS is envisioned as a key technology in driving the upcoming 6G mobile communication standard.

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En este webinar se explican las tecnología detrás de superficies inteligentes reconfigurables (RIS), se analiza los posibles casos de uso y aplicaciones, así como se examina lo que esta tecnología significa para las pruebas.

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ThinkSix - 6G Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)

Video: «6G Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)»

En este video se presenta el tema y los requisitos de prueba de las superficies inteligentes reconfigurables (RIS).

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Informe técnico: «Reconfigurable intelligent surfaces (RIS)»

Lea este informe técnico para informarse a fondo acerca de los principios de los metamateriales, los diferentes tipos de superficies inteligentes reconfigurables, así como de los requisitos de T&M.

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Preguntas frecuentes sobre superficies inteligentes reconfigurables (RIS)

¿Qué son las superficies inteligentes y reconfigurables (RIS)?

La tecnología RIS es una tecnología novedosa que utiliza superficies radioeléctricas inteligentes capaces de ajustar su respuesta y adaptarla a las condiciones de propagación del entorno por medio de señalizaciones de control. Es una superficie inteligente reconfigurable diseñada para tener propiedades que permitan el control dinámico de ondas electromagnéticas en su estructura planar. Una superficie inteligente reconfigurable por lo general consta de una gran cantidad de elementos de bajo costo, pasivos (y por ende de bajo consumo energético), cada uno de los cuales refleja la señal incidente con un determinado desplazamiento de fase a fin de lograr de manera conjunta la formación de haz. así como eliminar interferencias en uno o varios receptores designados. Los componentes de estas superficies inteligentes reconfigurables se conocen como metamateriales. A diferencia de los materiales con propiedades basadas en sus constituyentes atómicos, estas son estructuras diseñadas para interactuar con la radiación electromagnética de la forma en que se desea, así como permitir propiedades especiales. Suelen constituir una matriz de estructuras más pequeña que la longitud de onda de interés.

¿Cómo funcionan las RIS?

Los metamateriales son un elemento clave en cualquier superficie inteligente reconfigurable, ya que se componen de numerosos metamateriales pequeños capaces de alterar dinámicamente sus propiedades eléctricas o magnéticas. Por medio del control preciso de estas propiedades, las superficies inteligentes reconfigurables pueden manipular de manera selectiva la reflexión, la refracción, así como la difusión de las ondas radioeléctricas. Al ajustar el desplazamiento de fase y la amplitud de las ondas reflejadas, las superficies inteligentes reconfigurables pueden ajustar con exactitud la intensidad de la señal, la dirección, así como otros parámetros para facilitar una óptima comunicación inalámbrica. Las superficies inteligentes reconfigurables esencialmente funcionan como un medio inteligente para configurar y direccionar ondas radioeléctricas según requisitos específicos.

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