Recibe Cicese patente por sistema de comunicaci?n que reduce el impacto del oleaje
Investigadores del CICESE desarrollaron un sistema inalámbrico para comunicación marítima que reduce el efecto del oleaje. - Foto: Cortesía.
El Grupo de Investigaci?n Avanzada en Redes de Telecomunicaciones y Sistemas (ARTS) de la Divisi?n de F?sica Aplicada del Cicese, conformado por personal acad?mico, t?cnico y estudiantes de posgrado, recibi? una patente por la invenci?n de un sistema de comunicaci?n mar?tima inal?mbrica que reduce el impacto negativo del oleaje al utilizar un principio de compensaci?n autom?tica.
Esta invenci?n permite crear redes de comunicaci?n inal?mbrica a cientos de kil?metros mar adentro -donde no hay se?al celular, solamente satelital-, entre boyas distanciadas por hasta 20 kil?metros.
?Nos dimos a la tarea de crear un sistema completo, tanto de software como de hardware, para hacer conexiones entre las boyas?, comparti? Shiro Kaishi Romero, t?cnico de la Divisi?n de F?sica Aplicada del Cicese.
Actualmente existen mecanismos de compensaci?n para mitigar el efecto del bamboleo del mar en el enlace inal?mbrico, pero al ser mec?nicos resultan costosos y pesados. Por lo tanto, el grupo de investigaci?n trabaj? en un dise?o integral que result? en un sistema peque?o, ligero, barato y m?s eficiente energ?ticamente.
El sistema base est? conformado por un m?dulo transceptor inal?mbrico; uno o m?s elementos de radiaci?n y recepci?n electromagn?tica; una computadora central y un protocolo de comunicaci?n espec?fico para la banda de ultra-alta frecuencia, junto con un esquema de empaquetado de tramas de datos.
A esto se le a?adieron sensores, un m?dulo de almacenamiento no vol?til, un m?dulo de comunicaci?n de tipo WWAN (red de ?rea extensa inal?mbrica) y una unidad de geoposicionamiento.
El sistema permite recolectar los datos de las boyas de manera remota, permitiendo de esta manera almacenar, procesar y presentar de forma visual los datos recolectados en sitios de monitoreo en tierra.
Al tener un protocolo de comunicaci?n y una configuraci?n espec?fica de antenas y la forma en que se interconectan para promover la comunicaci?n, el sistema permite crear redes m?s amplias.
?Permite desplegar redes entre boyas con saltos m?ltiples hasta que la informaci?n llega a la costa. Puede combinarse la comunicaci?n multisaltos con comunicaci?n celular para extender la cobertura de sistemas de comunicaciones tradicionales?, explic? Salvador Villarreal, investigador del Departamento de Electr?nica y Telecomunicaciones y l?der del Grupo de Investigaci?n ARTS.
Los sistemas de comunicaci?n convencionales en tierra utilizan antenas en ubicaciones altas, para lograr alcanzar 20 kil?metros y mucho m?s. Sin embargo, cuando este tipo de sistemas se colocan en el mar, el alcance m?ximo es menor a 20 kil?metros, debido en gran parte al oleaje.
El t?tulo de esta patente establece como inventores a los doctores Salvador Villarreal Reyes, Ra?l Rivera Rodr?guez y Alejandro Galaviz Mosqueda, investigadores del Cicese Edwin Mart?nez Arag?n, Shiro Tadasuky Kaishi Romero, Christian Yair Soto Olivares y Enrique Guerrero Arbona, t?cnicos de este centro de investigaci?n, as? como Aldo Eleazar P?rez Ramos, Dania Covarrubias Mart?nez, Adri?n Neftal? S?nchez, Marisela Rosales Jarqu?n y Germ?n Dorantes Renter?a, estudiantes y egresados del posgrado en Electr?nica y Telecomunicaciones del Cicese.
El Internet de las Cosas (IoT, en ingl?s) es un concepto que ya ha permeado en otras ?reas, como las industrias automotriz y de electrodom?sticos. ?La patente es un sistema que permite habilitar redes de IoT de larga distancia en ambientes marinos. No usamos sistemas de compensaci?n mec?nica para compensar la p?rdida de enlace ocasionada por el oleaje en las boyas, ya que es un sistema pasivo, por lo tanto, menos complejo, requiere menos mantenimiento y permite habilitar la conceptualizaci?n del IoT en este tipo de ambientes?, comparti? Salvador.
?Despu?s nos fuimos al mar a hacer los experimentos y las pruebas?, comparti? Marisela Rosales, estudiante de doctorado. Mencion? que las primeras pruebas se hicieron desde la costa, en Ensenada, para experimentar distancias: desde la parte alta del Cicese hacia la UABC Unidad El Sauzal, despu?s desde la UABC a Playa Hermosa.
?La teor?a me dice una cosa, pero al pasar a la pr?ctica encuentras cosas nuevas, entonces nos planteamos el c?mo incorporar estas observaciones pr?cticas en el desarrollo. As? encontramos ?reas de oportunidad que no hab?amos considerado originalmente?, compartieron los entrevistados.
Este sistema fue una parte experimental de una de las l?neas del Consorcio de Investigaci?n del Golfo de M?xico, megaproyecto que inici? en 2015 y del cual el Cicese fue l?der. Dentro de este proyecto fue que se hizo el desarrollo con el fin de contar con alternativas de comunicaci?n diferentes a las utilizadas actualmente para boyas mar?timas.
Lo siguiente para este grupo de investigaci?n es afinar el equipo para posteriormente transferir la tecnolog?a a la iniciativa privada y comercializar el sistema.
Christian Soto, gestor de tecnolog?a de la Direcci?n de Impulso a la Innovaci?n y Desarrollo del Cicese, agreg? que este proyecto es un caso de ?xito de investigaci?n, desarrollo tecnol?gico e innovaci?n porque conlleva todas las etapas: se observ? un problema, se solucion? desde la ciencia b?sica y aplicada, continu? hacia el desarrollo de tecnolog?a y logr? una patente. Lo siguiente para este grupo de investigaci?n es afinar el equipo para despu?s transferir la tecnolog?a a la iniciativa privada y comercializar el sistema.