Las comunicaciones inalámbricas desempeñan hoy en día un papel fundamental en nuestra sociedad. La creciente demanda de datos en cualquier lugar y en todo momento ha llevado a la implementación de sistemas de comunicaciones móviles cada vez más sofisticados. La reciente estandarización de los sistemas de Quinta Generación (5G) no solo se aplica a entornos de comunicación típicos, sino también a nuevos escenarios y casos de uso no considerados anteriormente, creando nuevos modelos de negocio y actuando como un motor en el sector de las Tecnologías de la Información.
Recientemente, la comunidad investigadora y los organismos de estandarización han comenzado a debatir cómo debería ser la Sexta Generación (6G) de comunicaciones inalámbricas. Se prevé que las comunicaciones móviles 6G revolucionen nuevamente el sector, proponiendo nuevos paradigmas de comunicación y casos de uso que no solo conecten personas o dispositivos —como en 5G—, sino que doten a la red de inteligencia capaz de identificar, localizar o percibir su entorno. En este contexto, ya se están proponiendo tecnologías habilitadoras para 6G, y se espera que conceptos verdaderamente disruptivos se incorporen en el futuro. Uno de los temas más relevantes son las superficies inteligentes capaces de superar las limitaciones del canal radioeléctrico en ondas milimétricas (30 GHz) y frecuencias ultraaltas (por encima de 60 GHz), adaptando dinámicamente su comportamiento electromagnético.
En este contexto, COREMAT-6G tiene como objetivo desarrollar superficies inteligentes desde una perspectiva integral, abordando el diseño de materiales, su optimización electromagnética, su influencia en el rendimiento del canal, su uso para sensado y localización, así como su gestión desde la red de acceso radio (RAN). La novedad de COREMAT-6G radica en el uso de materiales innovadores capaces de modificar sus propiedades dieléctricas complejas mediante el ajuste de su composición inicial en combinación con señales de control externas. Además, estos materiales son no metálicos, de menor coste y reciclables, mejorando la sostenibilidad del despliegue de redes de próxima generación.
Todos estos conceptos implican un enfoque interdisciplinar con conocimiento altamente especializado de distintos actores, que desempeñarán un papel clave en el desarrollo, fabricación y comercialización de estos dispositivos como habilitadores de la tecnología 6G. Por ello, el proyecto prevé la participación tanto de la comunidad científica como de departamentos de I+D de empresas.
El Subproyecto A de COREMAT-6G se centra en la investigación y desarrollo de paneles RIS (superficies inteligentes reconfigurables), tanto metálicos como no metálicos, utilizando nuevos materiales dieléctricos para comparar su rendimiento. Se abordará el diseño de materiales, así como la optimización electromagnética de los elementos del panel. También se contempla la implementación física de la superficie, culminando en un prototipo funcional listo para su uso en futuras aplicaciones 6G (Subproyecto B) o como elemento de red (Subproyecto C).
El Subproyecto B se dedicará al estudio y evaluación del papel de las RIS en redes 6G. Por un lado, se modelará el canal radioeléctrico con y sin paneles RIS para evaluar su impacto en el rendimiento. Por otro, se desarrollarán algoritmos de sensado para localización, seguimiento y beamforming óptimo, basados en técnicas de radar, con vistas a su integración en futuros estándares 6G. También se considerará el desarrollo, prueba y prototipado de estos sistemas.
Impact
Debido a su carácter innovador e interdisciplinar, se espera que COREMAT-6G contribuya a crear un nuevo ecosistema en el sector empresarial español. Actualmente, pocos proyectos internacionales abordan el uso de superficies inteligentes en 6G, y ninguno incluye socios españoles. COREMAT-6G es la primera iniciativa en España en este ámbito, lo que ayudará a posicionar al país como referente en tecnología 6G y a impulsar la participación en programas europeos como Horizon Europe.
El proyecto está alineado con las agendas estratégicas europeas como la SRIA de Networld2020 y el programa SNS de la Asociación de Infraestructura 5G (5G-IA). A nivel nacional, fortalecerá el sistema de I+D y fomentará la creación y crecimiento de empresas —especialmente pymes— en el sector de radiocomunicaciones, generando empleo altamente cualificado.
España ha sido un actor clave en el desarrollo del 5G, pero gran parte de ese conocimiento no se ha trasladado al tejido industrial. Este proyecto busca revertir esa situación, trabajando con empresas españolas para desarrollar tecnología avanzada en comunicaciones móviles y RIS, permitiéndoles adquirir capacidades clave para el despliegue futuro de redes 5G+ y 6G.
Se espera que las RIS se generalicen como elementos pasivos en la red de acceso, lo que implicará un mercado amplio tanto nacional como internacional. Esto podría generar nuevas líneas de producto y empleo en las empresas participantes. Además, el proyecto podría dar lugar a nuevas patentes, especialmente en el uso de materiales innovadores y en la integración de RIS en la red.
Dado el carácter incipiente de esta tecnología, también se prevé la generación de múltiples tesis doctorales, tanto en universidades como en colaboración con empresas, fomentando la formación de talento altamente especializado.
- Empresas subcontratadas Ayscom, Orange Spain, Distron, Gradiant, Nokia
- Este proyecto es parte de la ayuda TSI-063000-2021-118, TSI-063000-2021-119, TSI-063000-2021-120, financiada por el Ministerio de Asuntos Económicos y Transformación Digital y la Unión Europea-Plan de Recuperación de la UE como entidades financiadoras, en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia y el Mecanismo de Recuperación y Resiliencia.
