Comunicaciones de largo alcance sin grandes antenas de alta potencia

El establecimiento de comunicaciones tácticas de largo alcance para las tropas desplegadas en lugares remotos, requiere actualmente de antenas parabólicas gigantes, antenas altas montadas en postes, grandes cúpulas y amplificadores de alta potencia. Además de su significativo peso, potencia y coste (Size, Weight, Power and Cost), estas antenas presentan grandes firmas visuales y de radiofrecuencia (RF), son vulnerables a las interferencias y constituyen una fuente de fallos.

Para romper esta dependencia de las grandes antenas y amplificadores, DARPA anunció recientemente el programa Resilient Networked Distributed Mosaic Communications (RN DMC), que tiene como objetivo proporcionar comunicaciones de largo alcance a través de antenas «mosaico» compuestas de elementos transceptores o «baldosas» de bajo SWaP-C distribuidas espacialmente. Este enfoque reemplaza los amplificadores de alta potencia y las grandes antenas direccionales por mosaicos de transceptores de baldosas dispersas. La potencia de transmisión se distribuye entre las baldosas, y la ganancia se logra a través del procesamiento de la señal en lugar de una apertura física de la antena para concentrar la energía.

«Esta es una forma fundamentalmente diferente de pensar en las comunicaciones tácticas de largo alcance, que apoya el concepto de la Mosaic Warfare de DARPA, que consiste en romper los sistemas monolíticos y distribuir la capacidad para conseguir mayor resistencia a menor coste», dijo Paul Zablocky, director de programa de la Oficina de Tecnología Estratégica de DARPA. «El RN DMC busca desarrollar una antena de mosaico móvil, autoformable y autorreparable, compuesta por numerosas baldosas transceptoras de bajo costo y bajo consumo de energía, que puedan colocarse a bordo de barcos, vehículos, aviones tripulados y no tripulados, y satélites, así como en miembros individuales de los pelotones».

El concepto de mosaico de antenas podría resultar más robusto en caso de fallo o ataque, ya que las baldosas están distribuidas por los activos aéreos, terrestres y marítimos. También prometen ser menos costosas, con un objetivo de 1.000 dólares o menos cada una, haciendo que las baldosas individuales sean prescindibles sin perder la funcionalidad de la antena de mosaico.

«El poderoso procesamiento de la señal en un pequeño y económico factor de forma, es la clave que permite la tecnología de la antena de mosaico», dijo Zablocky. «Aprovecharemos el pequeño factor de forma de las radios definidas por software y los sistemas de radiofrecuencia en un chip, así como los esfuerzos previos de investigación y desarrollo de DARPA que han validado la viabilidad de las transmisiones de radio coherentes distribuidas básicas».

El RN DMC incluye tres áreas de enfoque: diseño del sistema, validación del rendimiento experimental y definición de la arquitectura operativa. El esfuerzo se divide en tres fases planificadas, que suman un total de 45 meses.