Ondas milimétricas

Ondas milimétricas

Las ondas electromagnéticas denominadas ondas milimétricas (MMW), son ondas de frecuencia comprendida entre 30 GHz y 300 GHz (banda de EHF, según la UIT). Éstas ondas son parte de las llamadas microondas (ondas en el rango de frecuencia comprendido entre 300 MHz y 300 GHz, este rango incluye las bandas de UHF, SHF y EHF). Las frecuencias por debajo de 50 GHz ya son explotadas de manera diversa, de aquí la necesidad de explorar nuevas bandas de frecuencia, en este caso más altas para satisfacer los requisitos y la demanda (actuales y futuros).

Hoy en día uno de los atractivos más importantes de las MMW es que a frecuencias tan elevadas los anchos de banda disponibles son mucho mayores, permitiendo la instalación de radioenlaces con capacidades de múltiples Gbps. Como se vio en la sección de pequeñas celdas, el backhaul de las redes inalámbricas móviles debe hacer frente al aumento en la capacidad necesaria para satisfacer la demanda de servicios. Las MMW pueden ser proporcionan una alternativa para enfrentar este tipo desafíos.

MMW para backhaul de pequeñas celdas. Fuente: MiWEBA
MMW para backhaul de pequeñas celdas. Fuente: MiWEBA

Historia de las MMW

Jagdish Chandra Bose fue el primero en experimentar con esta tecnología, en el año 1895 realizó la primera transmisión y recepción de ondas electromagnéticas a 60 GHz, más de 23 metros de distancia (a través de dos paredes intermedias haciendo sonar de forma remota una campana). Luego la investigación de las MMW se mantuvo dentro de los laboratorios universitarios y gubernamentales, las primeras aplicaciones fueron en la década de 1960 para radioastronomía, seguidas por aplicaciones militares en la década de los años 70.

En la década de los años 90, el desarrollo del radar de detección de proximidad para automóviles que funcionaba a 77 GHz fue la primera aplicación orientada a usuarios usando ondas milimétricas por encima de 40 GHz. En el año 1995 la FCC liberó las frecuencias entre 59 GHz y 64 GHz para la comunicación inalámbrica sin licencia, lo que resultó en el desarrollo de variedad de radares con aplicación comercial, en el año 2003 se autorizó el uso de las bandas de frecuencia de 71 GHz a 76 GHz y 81 GHz a 86 GHz para enlaces punto a punto licenciados, en el año 2006 se habilitó en Europa.

Radar MMW de automóvil. Fuente: Google Images.
Radar MMW de automóvil. Fuente: Google Images.

El interés actual está centrado en las llamadas banda-V (en inglés, V-band) y banda-E (en inglés, E-band). La banda-V abarca desde 57 GHz a 66 GHz. La banda-E cubre desde 71 GHz a 76 GHz y 81 GHz a 86 GHz.