HACIA UN MUNDO CONECTADO UBICUO: MEJORANDO EL RENDIMIENTO DE LA PROXIMA GENERACION DE CABECERAS DE RADIO FRECUENCIA

El objetivo principal del proyecto NextIOT propone mejorar la conectividad inalámbrica de la próxima generación de dispositivos IoT. Este objetivo global se consigue mediante tres objetivos principales. El primero, se ha orientado al desarrollo de sensores IoT de bajo costo y eficientes en energía basados en diferentes tecnologías RFID como sensores basados en Near Field Communications (NFC) con recolección de energía (energy harvesting), y sensores semipasivos. El segundo objetivo se ha enfocado a aspectos más tecnológicos, como el desarrollo de nuevos filtros basados en tecnología BAW, amplificadores de potencia eficientes y componentes tales como antenas compactas para la nueva generación de sistemas inalámbricos. Con este fin, se proponen nuevos modelos para nuevas tecnologías de transistores para estas frecuencias. El tercer objetivo se ha centrado en mejorar el acceso de radio utilizando conceptos tales como MIMO, modulación direccional y la explotación de nuevas oportunidades en bandas de milimétricas. Bajo este objetivo, el proyecto ha trabajado de forma multidisciplinar reuniendo a investigadores especializados en diferentes disciplinas difíciles de cubrir en un solo grupo de investigación. Por ello, el proyecto se estructura en dos subproyectos. El primer subproyecto se ha enfocado en el desarrollo de sensores basados en NFC con recolección de energía para aplicaciones portátiles de monitoreo de alimentos y entornos metálicos para aplicaciones de industria 4.0. El segundo tema de este subproyecto es el desarrollo de técnicas novedosas de comunicación para aplicaciones RFID semipasivas en bandas de microondas y sistemas Millimetre wave identification (MMID) compatibles con radares FMCW de automoción utilizados como lectores. También se investigan nuevos modelos compactos para dispositivos GaN, Tunel HFET en estas frecuencias para el diseño de nuevos dispositivos para la nueva generación de aplicaciones 5G y radares de automoción, y dispositivos TFT para las nuevas generaciones de sensores IoT. El segundo subproyecto se ha centrado en la investigación de nuevos componentes para la nueva generación de IoT basada en dispositivos 5G. Para ello, se han estudiado nuevos filtros BAW y filtros terminados armónicamente para aumentar la eficiencia de potencia de los amplificadores de potencia GaN para nuevos dispositivos 5G. El desarrollo continuo de 5G requerirá el uso de nuevas tecnologías de acceso por radio para satisfacer las crecientes demandas de tráfico y escenarios de datos en movimiento. En este contexto, también se ha investigado de antenas avanzadas con el objetivo de lograr la operación simultánea de múltiples modos (haz helicoidal u OAM) y obtener mejoras en las velocidades de transmisión de datos en un ancho de banda limitado. Por último, se han propuesto nuevos conceptos de antena que mejoran el rendimiento de la modulación direccional dinámica (DDM) para aumentar la seguridad de la capa física de los sistemas de comunicaciones inalámbricas.