Comunicaciones inalámbricas libres de riesgo de interferencia electromagnética

Comunicaciones inalámbricas libres de riesgo de interferencia electromagnética

El reto

Existen entornos donde la emisión de ondas electromagnéticas no es deseable debido al riesgo potencial de interferir con otros aparatos electrónicos de los cuales depende la vida de personas. Ejemplos de dichos ambientes son los centros médicos y los aeroplanos. Por esta razón se plantea crear un sistema de comunicaciones inalámbricas basadas en luz visible y, además, para evitar el hecho de instalar cableado de datos, utilizar comunicaciones por línea de energía para poder acceder a la fuente de luz artificial. El ámbito de aplicación son los ambientes cerrados de un centro médico.

Las radiaciones electromagnéticas pueden inducir corrientes parásitas en circuitos electrónicos vitales para la conservación de la vida humana. Así mismo, en los centros médicos y aeroplanos es deseable no usar ondas electromagnéticas para evitar cualquier riesgo que amenace la vida.

el desafío fue diseñar y desarrollar un sistema de comunicaciones WLAN sin el uso de ondas electromagnéticas.

 La solución

Se desarrolla un sistema de comunicaciones WLAN sin ondas electromagnéticas. se utilizó:

  • Luz visible en el enlace de bajada (Visible Light Communications)
  • Luz infrarroja en el enlace de subida (IR)
  • Comunicaciones por línea eléctrica
  • USRPs para el prototipado

Tecnología de hardware y software utilizada

Se emplearon LEDs de ala eficiencia, lentes especializados, circuitería SMD, USRPs, GNU Radio entre otros.

¿Qué beneficios obtuvieron?

Se lograron los siguientes objetivos:

  1. Demostrar que en el Perú se puede desarrollar sistemas complicados empleando tecnología de punta.
  2. Entrenar a alumnos en tareas complejas que incluyen hardware y software
  3. Escribir y publicar artículos científicos indexados en la IEEE (Scopus)

Crear una línea base para proyectos más complejos y nuevas oportunidades

Recomendaciones

Realizar un adecuado diagnóstico de la parte académica

  1. Utilizar luz infrarroja para el enlace de subida por razones ergonómicas
  2. Utilizar daughterboards que soporten frecuencias entre KHz y MHz. En las USRPs, debido a que tanto las comunicaciones por luz visible, así como las comunicaciones por línea eléctrica están en esa banda
  3. Utilizar lentes para mejorar el rendimiento en el receptor

Resultados

Tres artículos publicados en las bases de datos IEEE (y SCOPUS):

1. O. R. Banda Sayco and A. Cartagena Gordillo, “Development of an IR System as an Alternative for VLC uplink,” 2019 IEEE Colombian Conference on Communications and Computing (COLCOM 2019), June 5-7, Barranquilla, Colombia, 2019.

2. G. A. Laura Choquehuanca, M. A. Zea Vargas and A. Cartagena Gordillo, “Packet Error Rate and Bit Error Rate Measurement of a PLC System based on USRPs,” UNSA ISCOMM 2019, March 28-29, Arequipa, 2019.

3. O. R. Banda Sayco and A. Cartagena Gordillo, “Design and Implementation for a URSP-based Visible Light Communications Transceiver,” UNSA ISCOMM 2019, March 28-29, Arequipa, 2019.

Autores: Alex Cartagena Gordillo, Oswlado René Banda Sayco y Gustavo Laura Choquehuanca

USRP 2945

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