Transferencias inalámbricas a mayor velocidad

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Los habitantes de todo el planeta cada vez están más cerca unos de otros gracias a las tecnologías nuevas y emergentes. Los teléfonos móviles e inteligentes permiten entablar una conversación con cualquier persona en todo el mundo y enviar correos electrónicos y fotos de manera casi instantánea. No obstante, a medida que aumenta la capacidad de los usuarios al respecto también crecen las expectativas sobre estos servicios, y en consecuencia varias de estas nuevas tecnologías ya sufren una presión considerable que redunda en su rendimiento.
 
Uno de los impedimentos se encuentra en la transferencia de datos. Esta transferencia puede realizarse mediante conexiones físicas por cable, que crean cierto grado de confusión, o por medios inalámbricos en forma de Bluetooth o Wi-Fi. En el segundo caso las conexiones son aceptables para la transferencia de archivos pequeños, pero no cuando lo que se desea transmitir es, por ejemplo, la grabación de una ceremonia de graduación o de boda a la que se está asistiendo, pues el proceso de transferencia puede eternizarse.

Investigadores del Instituto Fraunhofer de Microsistemas Fotónicos (Fraunhofer IPMS), ubicado en Dresde (Alemania), han desarrollado un sistema nuevo que emplea tecnología de infrarrojos y que no sólo es superior a la tecnología inalámbrica actual, sino que también supera a los sistemas de cable más comunes.

Frank Deicke, uno de los investigadores encargados del desarrollo de la nueva técnica y especialista en tecnología infrarroja, presentó el nuevo módulo infrarrojo, un sistema inédito hasta ahora. “Es capaz de transferir datos a velocidades de 1 gigabit por segundo (Gbit/s). Para ponerlo en perspectiva, un carácter en un correo electrónico pesa ocho bits. El módulo infrarrojo es capaz de transferir 125 millones de caracteres por segundo”, explicó Deicke.

Las conexiones por cable entre dispositivos electrónicos suelen ser más rápidas que las inalámbricas, pero este módulo infrarrojo viene a cambiar las tornas. El ‘módulo de comunicación multigigabit’, como se ha dado a conocer, es seis veces más rápido que un cable USB 2.0, el cable de transferencia de datos más común en la actualidad. La mayoría de los ordenadores poseen puertos USB 2.0 y la mayoría de los discos externos de memoria se ajustan a este protocolo. La velocidad de transferencia de esta nueva tecnología inalámbrica por infrarrojo es manifiestamente superior a la de la tecnología inalámbrica convencional, en concreto 46 veces más rápida que la tecnología Wi-Fi y 1.430 veces más rápida que una conexión Bluetooth.

Esta velocidad de transferencia superior se debe al procesamiento de señales a alta velocidad que realiza el dispositivo. Los frenos a la transferencia de datos se producen durante las fases de codificación y decodificación. Por ejemplo, antes de enviar un vídeo desde una cámara digital es necesario convertirlo a una señal de radio. El dispositivo receptor, un ordenador portátil o de sobremesa, decodifica esta señal de radio y la vuelve a convertir en datos de vídeo, un proceso de conversión que consume tiempo.

Soluciones técnicas  

El reto para el investigador y su equipo fue la construcción de un módulo infrarrojo de pequeño tamaño que contase con hardware y software de alta velocidad. Además, el tiempo de procesamiento necesario para realizar las tareas de codificación y decodificación debía acortarse lo máximo posible, puesto que la intensidad en el uso del microprocesador es proporcional al consumo eléctrico. “Una combinación ingeniosa de distintas soluciones técnicas permitió dar solución a este problema”, afirmó Deicke.

Una de las soluciones empleadas consiste en un transceptor, un componente óptico capaz de enviar y recibir señales de luz de forma simultánea. El transceptor apenas es del tamaño de la uña de un niño, pero contiene un diodo láser que envía pulsos de luz y un fotodetector que las recibe. También resultan cruciales los decodificadores, que reciben y procesan los datos codificados.

Deicke y su equipo tuvieron que programar distintos mecanismos ingeniosos de corrección de errores debido a que las señales de luz pierden intensidad y suman distorsión al desplazarse en el aire. Como sucede con el mando a distancia de cualquier televisor, es necesario contar con una línea de visión despejada entre el emisor y el receptor. Para Frank Deicke esto no supone un problema: “Simplemente se sitúa la cámara o el teléfono junto al ordenador”. De este modo es posible transferir un vídeo en cuestión de segundos.

Los investigadores son conscientes de la necesidad de que la industria adopte este estándar tecnológico para que su utilización se generalice. Sólo así empezará a instalarse en una amplia gama de dispositivos y permitirá a los consumidores conectar cualquier ordenador portátil a todo tipo de cámaras sin dificultad. Por esta razón Deicke participa de forma activa en la Asociación de Datos por Infrarrojos (IrDA) donde, entre otras funciones, colabora en el Grupo de trabajo 10 Giga-IR.

Esta actividad pone de manifiesto su objetivo para el futuro, aumentar la velocidad de 1 Gbit/s. “Nuestro módulo de infrarrojo ya ha demostrado que este tipo de tecnología es capaz de superar con mucho los estándares actuales. Nuestro trabajo de cara al futuro pasa ahora por mejorar aún más el rendimiento”. Deicke ya ha demostrado que es posible aumentar la velocidad de transferencia de su dispositivo hasta los 3 Gbit/s. Los 10 Gbit/s no están tan lejos como cabría pensar.

(Fuente: Cordis)