Las superficies inteligentes reconfigurables (RIS) están atrayendo la atención en la industria inalámbrica debido a su potencial para una implementación eficiente de 5G mmWave, así como futuras aplicaciones 6G. Una campaña de medición realizada por Rohde & Schwarz y Greenerwave caracterizó recientemente las propiedades configurables de reflexión de ondas de radio de un novedoso módulo FR2 RIS desarrollado por Greenerwave con un sistema de prueba de antena inalámbrica (OTA) de Rohde & Schwarz. Es una de las primeras mediciones reales que confirma que un RIS basado en metamateriales puede mejorar la cobertura y la eficiencia del rendimiento de las comunicaciones inalámbricas, especialmente para 5G FR2. Este trabajo innovador allanará el camino para futuros desarrollos de 6G.
Las superficies inteligentes reconfigurables (RIS) prometen revolucionar las comunicaciones inalámbricas. RIS es una tecnología clave para las redes 6G, que deben ser más eficientes que 4G LTE o 5G NR en todos los sentidos. La tecnología RIS utiliza metamateriales para controlar el entorno de radio que de otro modo sería aleatorio. Los metamateriales son la clave para cumplir la promesa de RIS. Los materiales permiten un control sin precedentes sobre las ondas electromagnéticas mediante la manipulación de la impedancia en una escala de sublongitud de onda y han dado lugar a importantes avances en imágenes, radares y comunicaciones inalámbricas.
Se utilizaron instrumentos de prueba y medición de Rohde & Schwarz para caracterizar un RIS FR2 de Greenerwave para la reciente campaña de prueba. La prueba de módulos RIS requiere un entorno de prueba que pueda iluminarse desde diferentes ángulos de incidencia y al mismo tiempo medir señales en múltiples ángulos. Para las mediciones inalámbricas (OTA) se utilizó una cámara de pruebas de rendimiento inalámbrica (WPTC) de Rohde & Schwarz. Se diseñó un soporte específicamente para la antena de alimentación que ilumina el RIS Greenerwave.
El RIS de Greenerwave utiliza una tecnología patentada de metamaterial. El RIS es un dispositivo electrónico, compuesto por muchas capas y una superficie con un conjunto de antenas de parche, llamadas píxeles o celdas unitarias, cuyas respuestas electromagnéticas se pueden controlar mediante un tablero de control. El módulo opera en 5G FR2 y más allá, cubriendo un ancho de banda de 25-30 GHz con un ancho de banda instantáneo de 2 GHz. El módulo viene con control de polarización independiente, escaneo del haz de -60 a 60 grados y un ancho de haz de tan solo 3 grados.
Durante las campañas de medición, se investigaron las características de reflexión RIS y la calidad de la reflexión en la cámara de prueba con respecto a señales 5G moduladas en el rango de frecuencia de ondas milimétricas. Las mediciones de las características de reflexión 3D se realizaron con el analizador de redes vectoriales (VNA) R&S ZVA, y las mediciones de calidad de reflexión de la señal 5G utilizaron el generador vectorial de señales R&S SMW200A y el analizador de señales y espectro R&S FSW. Se utilizó el software R&S AMS32 para automatizar la medición y el análisis de datos. Los resultados verificaron que Greenerwave RIS puede mejorar las capacidades de comunicaciones inalámbricas, particularmente en el contexto de las implementaciones de 5G FR2.
Alexander Pabst, vicepresidente del segmento de mercado de comunicaciones inalámbricas de Rohde & Schwarz, afirma: “Estamos entusiasmados con nuestra exitosa colaboración con Greenerwave para caracterizar un módulo FR2 RIS. Nuestros esfuerzos combinados de investigación marcarán el rumbo para futuros avances en 6G, a medida que continuamos explorando soluciones innovadoras para satisfacer las necesidades cambiantes de la industria inalámbrica”.
Geoffroy Lerosey, director ejecutivo y director de operaciones de Greenerwave, y Youssef Nasser, director de la unidad de negocios 5G/6G, coinciden: “Creemos en nuestra tecnología RIS y sus capacidades para desarrollar nuevos casos de uso de 5G FR2. Nuestra colaboración con Rohde & Schwarz es un paso importante para demostrar que nuestro RIS cumple con los requisitos 5G utilizando equipos OTA profesionales. En un futuro próximo, exploraremos nuevas oportunidades que ayuden a dar forma al desarrollo tecnológico en 5G avanzado y más allá”.
Rohde & Schwarz apoya activamente las actividades de investigación 6G en Europa, Asia y EE. UU., al mismo tiempo que contribuye a proyectos de investigación, el trabajo de alianzas industriales y colabora con importantes institutos de investigación y universidades. Greenerwave, una startup francesa con sede en París, participa activamente en muchos proyectos y actividades de investigación europeos para 5G/6G, Satcom, radar y RFID a través de una tecnología de vanguardia y de bajo consumo energético. Tanto Rohde & Schwarz como Greenerwave son miembros de la alianza one6G y de ETSI ISG RIS y participan activamente en la configuración del futuro de la tecnología RIS.
