De acuerdo con datos del informe ‘The Ericsson Mobility Report’, el despliegue de las redes 5G se totalizará a nivel global a finales de 2027. Un camino considerable por recorrer. Aunque ya se habla de una sexta generación donde utilizar a los humanos como antena para optimizar la cobertura, velocidad y latencia 6G.
¿Humanos como antena para mejorar las redes 6G?
Así es. Pero más que una antena, seríamos un componente fundamental de una gran antena portátil, diseñada por investigadores de la Universidad de Massachusetts-Amherst, para recoger la energía residual de la Comunicación por Luz Visible (VLC), tecnología de la comunicación que, a grandes rasgos, transmite información mediante destellos de luz LED (una versión inalámbrica de la fibra óptica), no produce interferencias en el espectro de radiofrecuencia (RF) y será clave para el despliegue de las redes de sexta generación que superarán las características de velocidad, latencia y cobertura 5G.
La gran antena estaría conformada por una pequeña pulsera de cobre, valuada en 50 centavos de dólar por sus desarrolladores, y el cuerpo humano sería el portador, jugando así un rol fundamental en la transmisión inalámbrica de datos basada en la tecnología de la comunicación VLC.
¿De dónde sale la idea de usar humanos?
En el proceso de transmisión VLC, además de la luz visible, se emite pasivamente energía RF, que en su mayoría es desperdiciada en el entorno ambiental.
Los investigadores de la Universidad de Massachusetts-Amherst desarrollaron un estudio profundo sobre el comportamiento de esta energía y la influencia de diferentes materiales para recolectarla, incluido el cuerpo humano.
El resultado principal de la investigación fue que el cuerpo humano, junto a un brazalete liviano, barato y de fácil uso, denominado Bracelet+, representan la mejor alternativa para recopilar esas fugas de energía RF y generar una potencia 10 veces más alta que la de la de una antena de bobina convencional, con el plus de que no es necesario modificar el transmisor VLC y no origina ningún bloqueo ni interferencia en la comunicación entre dispositivos.
De acuerdo con el estudio, este sería el primer prototipo para recolectar eficientemente la energía de RF fugada en los sistemas de transmisión VLC. Por ahora, tiene el potencial de encender sensores de potencia ultrabaja, como los de temperatura y glucosa. Pero su desarrollo sería clave en el futuro inmediato, dependiente de múltiples y diversos objetos físicos con conexión a Internet.
¿Por qué humanos y no otra cosa?
La energía recolectada por la antena de bobina aumenta cuando algún objeto circundante permeable se encuentra en contacto con ella, pues este tiene la capacidad de absorber la energía de RF fugada al entorno ambiental. Luego de probar varias alternativas, ninguna era tan eficaz como el cuerpo humano, especialmente dedos, muñecas, cintura, muslos y tobillos. Esto se debe a que muchos de sus tejidos son material dieléctrico.
Además, hay dos ventajas adicionales:
Tamaño: la recolección de energía RF crece en proporción al tamaño del objeto, y el cuerpo humano tiene unas dimensiones considerables. Además, no hay que diseñarlo ni fabricarlo, haciendo que la aplicación al mundo real sea muy sencilla.
Omnipresencia humana: para el despliegue de un sistema de recolección de energía RF en el mundo real, era indispensable que el objeto circundante fuera omnipresente en la cotidianidad. Las personas están ahí, en todas partes, y pueden moverse a cualquier lugar.
¿Usar personas como antena para la red 6G tiene riesgos para la salud?
Los investigadores afirman en las conclusiones del estudio que la recolección de energía con este brazalete no causa problemas a la salud humana. La máxima densidad de energía instantánea filtrada de VLC por este dispositivo, ronda el 0.01 mW / cm², muy por debajo de los umbrales establecidos por la Comisión Federal de Comunicaciones y la Administración de Alimentos y Medicamentos Norteamericana, es decir, 0.2 mW / cm² y 10 mW / cm².
Un brazalete fácil de usar
Teniendo en cuenta las conclusiones anteriores, los investigadores tenían ahora el desafío de crear la bobina de antena que, junto al cuerpo humano, puede mejorar sistemas de recolección de energía basados en radiofrecuencia. La mejor opción, luego de varias pruebas, fue el Bracelet+, un diseño ligero que cualquier persona puede llevar sin problema. Además:
- No incorpora núcleo de ferrita.
- No afecta la transmisión de datos VLC ni la iluminación de la luz.
- Permite absorber más energía RF recibida en lugar de reflejarla, mediante un mecanismo que hace coincidir las frecuencias resonantes entre el recolector de energía y el transmisor VLC.
Al final, pulsera y cuerpo humano crean una gran antena, muy eficaz, porque parte de la energía RF que llega a la antena Bracelet+ es absorbida, mientras la otra es reflejada. El desperdicio es mínimo, y podría ser la clave para optimizar la conexión a internet del futuro.
Este es solo un prototipo inicial. La bobina se puede diseñar como un anillo o cualquier otro artilugio, incluida la ropa, para potenciar la capacidad de recolección de energía RF. Los desarrollos futuros podrían tener la capacidad de recolectar energía residual de todo tipo de fuentes para alimentar la tecnología del futuro, incluida la red móvil de sexta generación.
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