El español José Ángel Ávila, finalista al Premio Inventor Europeo 2017 por su tecnología de vías de señalización

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El ingeniero español José Ángel Ávila Rodríguez y su compañero francés Laurent Lestarquit, junto a un equipo europeo procedente de la Galileo Signal Task Force, han sido nominados al premio de la Oficina Europea de Patentes (OEP) por el desarrollo de tecnología de vías de señalización, que dota de mayor precisión al proyecto europeo Galileo Global Navigation Satellite Systems (GNSS).

El número de aparatos que utilizan información de los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS) se espera que se duplique desde los cuatro billones hasta los casi siete billones en 2022. Este crecimiento está incentivado por un aumento de nuevas aplicaciones que han impulsado los sistemas sencillos de navegación y posicionamiento.

La contribución de la Unión Europea en el trazado de esta nueva dirección se concreta en el lanzamiento de la próxima generación de los GNSS Galileo. El sistema se basa en una nueva tecnología de señalización desarrollada por José Ángel Ávila Rodríguez, Laurent Lestarquit y su equipo.

Además de dar forma a casi toda la tecnología utilizada en el proyecto Galileo, este equipo ha diseñado y patentado tecnologías de modulación y de espectro ensanchado que introducen mejoras en la alta precisión de Galileo y aseguran la interoperabilidad con otros sistemas líderes de navegación por satélite.

Por este logro, José Ángel Ávila Rodríguez, Laurent Lestarquit y su equipo han sido nominados finalistas al Premio Inventor Europeo 2017 en la categoría de 'Research'. Los nombres de los ganadores de la 12ª edición de los premios anuales de la Oficina Europea de Patente (OEP) a la innovación serán hechos públicos en la ceremonia que tendrá lugar en Venecia el próximo 15 de Junio.

Sistema global con aplicaciones universales

El GNSS Galileo es propiedad y fundación de la Unión Europea, y está siendo desarrollado por la Agencia Espacial Europea (AEE). Actualmente con una capacidad operativa inicial de 18 de sus 30 satélites en órbita, Galileo se une al norteamericano sistema de posicionamiento global (GPS) y al ruso sistema global de navegación por satélite (GLONASS) como el tercer GNSS del mundo. Al contrario que sus antecesores, el nuevo Galileo no es de origen militar, y la mayoría de sus servicios están pensados para uso civil.

Como sistema de navegación más reciente y avanzado, Galileo también proporcionará una mejor operatividad y una serie de características y servicios que no poseen los otros sistemas. Por ejemplo, será capaz de ofrecer mejores servicios de posicionamiento en latitudes altas, algo que el GPS limita a aplicaciones de la aviación comercial.

Por añadidura, Galileo proporcionará una nueva función global de búsqueda y rescate (SAR) con capacidad para captar señales procedentes de barcos, aviones o incluso individuos, localizarlos con precisión y enviar la información a los centros de rescate.

Galileo está diseñado para apoyar tanto a las aplicaciones actuales como a aquellas en desarrollo basadas en GNSS, consiguiendo desde una mayor eficiencia y seguridad en aparatos de comunicación móvil, transporte aéreo, marítimo y terrestre, hasta utilizaciones tan variadas como logísticas multimodales (un transporte de mercancías más eficiente), gestión de ciudades inteligentes (para una mejor gestión y planificación urbanas), y agricultura.

Los recientes avances en tecnología de conducción automática y las nuevas tendencias en aplicaciones para servicios basados en localización, marcan el rumbo hacia donde se dirige la tecnología de localización y navegación.

No obstante, para atender a la creciente demanda de una mayor precisión de posicionamiento, Galileo necesitó algunas soluciones novedosas de señalización. En 2004, la Unión Europea y Estados Unidos firmaron un acuerdo que permitía la coexistencia de GPS y Galileo, pero al sistema europeo se le concedió una banda de frecuencias bastante restrictiva que también presentaba limitaciones y significaba un reto para el equipo investigador.

"Desde el principio, nos propusimos encontrar señales que fuesen válidas para los próximos 20 años", cuenta Ávila Rodríguez. "Nuestra ambición era desarrollar un sistema de navegación que pudiese ser utilizado durante décadas, un sistema que no fuese simplemente tan bueno como el GPS, sino incluso mejor".

Una nueva forma de onda abre muchos caminos

Uno de los retos en aspectos de diseño y precisión al que tuvo que hacer frente el equipo de señales Galileo era crear un sistema capaz de ofrecer mucha más precisión pero conservando la interoperatividad con las señales GPS existentes y sus actualizaciones previstas.

Con el objetivo de resolver estas cuestiones de compatibilidad e interoperatividad -asegurándose al mismo tiempo de que las señales GNSS no interfiriesen con las procedentes de GPS o de GLONASS y que los receptores pudiesen utilizar esas señales junto con las de Galileo - el equipo creó una nueva forma de onda llamada Composite Binary Offset Carrier (CBOC).

Esta señal es creada a partir de (un compuesto de) dos señales: una señal de banda estrecha, que es posible implementar inmediatamente en los actuales receptores GNSS, y una de banda mucho más ancha diseñada para nuevas generaciones de alta tecnología. "Este es un concepto que proporciona mucha flexibilidad", declara Ávila Rodríguez.

"Los fabricantes de receptores tienen libertad para elegir si quieren usar solo parte de la señal, o bien aprovechar la señal completa para una altísima precisión". CBOC se emite en la misma banda de frecuencia general de GPS y GLONASS, asegurando la interoperabilidad. Al mismo tiempo, esta señal singular no causa interferencias.

Las tecnologías Galileo GNSS ya están generando beneficios en compañías que van desde la telefonía móvil a pequeñas firmas especializadas en posición global. En 2016, al menos 17 productores de microchips habían adoptado la señal Galileo para sus productos, lo que representa el 95% del suministro global.

(Fuente: EP)