Región de Murcia
Fundación Séneca
FSE

Emulación de entornos no isotrópicos en cámara de reverberación para la caracterización de sistemas de comunicaciones inalámbricas de cuarta generación empleando múltiples antenas de entrada y salida (MIMO)

  Nace en Cartagena en 1981. En 2005 obtiene el título de Ingeniero de Telecomunicación por la Universidad Politécnica de Cartagena. A continuación cursa los cursos de doctorado en la Universidad Politécnica de Cartagena obteniendo el Diploma de Estudios Avanzados (Suficiencia Investigadora) en el año 2007. Entre 2005 y 2009 desarrolló su proyecto de tesis doctoral en el Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación de la Universidad Politécnica de Cartagena, bajo la dirección del Dr. David Sánchez Hernández, obteniendo el grado de doctor en 2010 por la Universidad Politécnica de Cartagena. A la vez que realizó la tesis doctoral disfrutó de una beca-contrato de Formación de Personal Investigador, en 2005, durante 4 años, en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación de la Universidad Politécnica de Cartagena. Mientras desarrolló la tesis doctoral realizó una estancia investigadora en el Instituto XLIM/Universidad de Limoges en el año 2007 bajo la supervisión del Dr. Philippe LEVEQUE. Obtuvo un Contrato de Investigación, en 2010, durante 15 meses, en el Grupo de Ingeniería de Microondas, Radiocomunicaciones y Electromagnetismo de la Universidad Politécnica de Cartagena. En el año 2011 obtuvo una beca de la Fundación Séneca para realizar una estancia posdoctoral investigado acerca de la emulación de entornos no isotrópicos en cámara de reverberación para la caracterización de sistemas de comunicaciones inalámbricas de cuarta generación empleando múltiples antenas de entrada y salida (MIMO) en el Instituto XLIM/Universidad de Limoges con el Dr. Thierry MONEDIERE. Posee comunicaciones en congresos nacionales e internacionales, así como publicaciones científicas en revistas de carácter nacional e internacional. Domina la lengua inglesa y tiene conocimientos de la lengua francesa.


Resumen del proyecto de investigación

Los sistemas inalámbricos de múltiples entradas y salidas (MIMO) de señal se basan en convertir la propagación multicamino, inicialmente considerada un problema, en la solución a las limitadas capacidades de transmisión al posibilitar el empleo de canales de transmisión en paralelo, aumentando el número de antenas de transmisión y/o recepción. Algunos trabajos han comenzado a describir las dificultades que existen para alcanzar las capacidades ergódicas en sistemas reales, especialmente en el terminal móvil, para el que ya se ha definido la necesidad de que contenga técnicas MIMO. Dado que la capacidad MIMO se ve afectada por los efectos reales en el terminal móvil, se necesitan estudios como el que se propone para avanzar en el conocimiento actual de los mismos y en los parámetros de las antenas que afectan a la ganancia de diversidad y capacidad MIMO en el terminal móvil de cuarta generación. Una reciente alternativa a las costosas medidas en exteriores o la incorporación de nuevos elementos de emulación es el empleo de Cámaras de Reverberación, básicamente aplicadores multimodo con diversos agitadores de modos, que han demostrado su capacidad de reproducir entornos de propagación multicamino típicamente encontrados en entornos urbanos e incluso medir otros parámetros como la impedancia en espacio libre, eficiencia de radiación, ganancia de diversidad efectiva o sección recta-radar de absorción, entre otros. Sin embargo, su uso actual está limitado a la obtención de una distribución Rayleigh. Para poder ampliar el conocimiento en el campo de las radiocomunicaciones inalámbricas de cuarta generación, es imprescindible ampliar horizontes a modelos de propagación más relistas, no sólo Rayleigh, y aplicarlos a los diferentes estándares de comunicaciones, para poder realizar un diseño óptimo para la maximización de la eficiencia espectral y para la correcta caracterización de los parámetros de un terminal móvil de cuarta generación, cosa hasta hoy inédita.

Área de conocimiento

Matemáticas, computación, informática, electrónica y comunicaciones

Centro de investigación

XLIM - Département O.S.A. - UMR CNRS n°7252 (Université de Limoges / CNRS)

Investigadores o grupo de investigacion con el que colabora

XLIM - Département O.S.A. Investigadores con los que colaboro: Cyril DECROZE David CARSENAT Nabil ARSALANE Moctar MOUHAMADOU

Período de Actividad

01/01/2011 - 01/01/2013

Resultados más destacados del proyecto

2 publicaciones en Revista Internacional Miguel Á. García-Fernández, Juan D. Sánchez-Heredia, Antonio M. Martínez-González, and David A. Sánchez-Hernández, Juan F. Valenzuela-Valdés, “Advances in Mode-Stirred Reverberation Chambers for Wireless Communication Performance Evaluation”, IEEE Communications Magazine, Vol. 49, No. 7, pp. 140-147, Julio 2011

M. A. Garcia-Fernandez, C. Decroze, D. Carsenat, N. Arsalane, and G. Andrieu, “Fast Approach to Accurate Determination of Field Uniformity inside Mode-Stirred Reverberation Chamber”, International Journal of Antennas and Propagation, Recomendado para publicación el 01/06/2012, tras revisión de cambios menores.

Principales 5 resultados

Juan F. Valenzuela-Valdés, Miguel A. García-Fernández, Antonio M. Martínez-González and David Sánchez-Hernández, "The Role of Polarization Diversity for MIMO Systems Under Rayleigh-Fading Environments", IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters, vol.5, pp.534-536 (2006)

Juan F. Valenzuela-Valdés, Miguel A. García-Fernández, Antonio M. Martínez-González and David Sánchez-Hernández, "The Influence of Efficiency on Receive Diversity and MIMO Capacity for Rayleigh-Fading Channels", IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, vol.56, pp.1444-1450 (2008)

Juan F. Valenzuela-Valdés, Miguel A. García-Fernández, Antonio M. Martínez-González and David Sánchez-Hernández, "Evaluation of True Polarization Diversity for MIMO systems", IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, vol.57, pp.2746-2755 (2009)

Antonio José Lozano-Guerrero, Alejandro Díaz-Morcillo, Miguel Ángel García-Fernández, and Juan Vicente Balbastre-Tejedor, "FAST COMPUTATION OF SHIELDING EFFECTIVENESS OF METALLIC ENCLOSURES WITH APERTURES AND INNER ELEMENTS", MICROWAVE AND OPTICAL TECHNOLOGY LETTERS, vol.51, pp.2832-2836 (2009)

Miguel Á. GARCÍA-FERNÁNDEZ, Juan D. SÁNCHEZ-HEREDIA, Antonio M. MARTÍNEZ-GONZÁLEZ, Juan F. VALENZUELA-VALDÉS and David A. SÁNCHEZ-HERNÁNDEZ, "Advances in mode-stirred chambers for wireless communication performance evaluation", IEEE Communications Magazine, Accepted for publication in July, 2011

Objetivos científicos alcanzados hasta la fecha

Emular algunos modelos de canal en cámara de reverberación mediante el uso de un emulador de canal.

Estancias Anteriores

Titulo: Métodos avanzados de simulación híbrida electromagnética-transferencia de calor y masa para la resolución de problemas de dosimetría electromagnética Tipo de Actividad: Estancia investigadora Predoctoral Centro: XLIM - Département O.S.A. - UMR CNRS n°6172 (Université de Limoges / CNRS) Dirección: 123 avenue Albert THOMAS - 87060 LIMOGES CEDEX Código Postal: 87060 Localidad: Limoges Provincia: Haute-Vienne (Limousin) Pais: FRANCIA Fecha: del 18 de octubre de 2007 al 31 de enero de 2008


Descríbenos tu día a día en el centro

El centro abre a las 7 de la mañana, pero la mayoría de los investigadores solemos llegar sobre las 9 de la mañana. La hora de salida es diversa, en función del trabajo diario, pero normalmente entorno a las 7 de la tarde. Durante la jornada laboral, las tareas a desarrollar son muy diversas: búsqueda, lectura y síntesis de documentación, desarrollo de una idea para realizar una investigación, realizar simulaciones y medidas que apoyen o desmientan la idea inicial, y finalmente, redactar un artículo describiendo el proceso junto con los resultados obtenidos y las conclusiones que se determinen en consecuencia, para poder enviarlo, a ser posible, a alguna de las muchas revistas internacionales de reconocido prestigio (de alto índice de impacto). Durante la jornada laboral se suelen hacer dos descansos: uno para comer, sobre las 12 de la mañana, en el que muchos de los investigadores del centro solemos comer juntos en el restaurante universitario anexo al centro; el otro descanso suele ser sobre las 4 de la tarde, en el que solemos tomar café en la sala de café del centro de investigación.

Enlaces a publicaciones o resultados propios

http://repositorio.bib.upct.es/dspace/handle/10317/2/browse?type=author&order=ASC&rpp=20&value=Garc%C3%ADa+Fern%C3%A1ndez%2C+Miguel+%C3%81ngel

¿Qué tal es la experiencia, tanto desde un punto de vista científico como personal?

Mi experiencia está siendo muy positiva. Ya conocía al grupo de investigación, pues realicé una estancia pre-doctoral de 4 meses en el mismo, y decidí volver a trabajar con ellos por sus altos conocimientos en radiocomunicaciones, tema sobre el que versan nuestras investigaciones, y por el gran equipamiento con el que cuenta el centro, muy superior al que estaba acostumbrado a tener a mi disposición, ya que al ser un gran grupo cuentan con grandes presupuestos para equipamiento. En el grupo desarrollamos tanto investigaciones individuales como conjuntas, en las cuales cada uno de los miembros del grupo se encarga de una serie de tareas concretas, más adatadas a cada perfil investigador. Desde el punto de vista científico, el nivel que he encontrado es considerablemente alto, quedando atestiguado por las numerosas publicaciones firmadas por los investigadores del centro. A nivel personal el trato es excelente, ayudando en los problemas diarios, como pueden suponer las dificultades encontradas en el idioma en diversas formas (buscar un piso, encontrar cierto curso, ...). Además, realizamos diversas reuniones de trabajo, tanto para repartir tareas para investigaciones comunes, como para poner en común los avances individuales de cada uno.

Defíne el centro en una frase

Unidad mixta de investigación de la Universidad de Limoges y el Centro Nacional de la Investigación Científica

Dinos por qué elegistes este centro

Son expertos en comunicaciones inalámbricas, por lo que también en la evaluación de sistemas multiantena en cámara de reverberación, y poseen un gran equipamiento, con el que poder alcanzar más y mejores resultados novedosos.

Instalaciones

E.S.T.E.R. Limoges Technopole

Investigadores relevantes del centro

Personal Responsable: Thierry MONEDIERE Personal Permanente (en orden alfabético, por apellido): Joël ANDRIEU, Guillaume ANDRIEU, Eric ARNAUD, Liliana Delia ARNAUD-CORMOS, Bruno BEILLARD, David CARSENAT, Omar DAFIF, Cyril DECROZE, Noël FEIX, Christophe GUIFFAUT, Bernard JECKO, Marc JOUVET, Michèle LALANDE, Philippe LEVEQUE, Edson MARTINOD, Moctar MOUHAMADOU, Alain REINEIX, Emmanuel RODES, Marc THEVENOT, François TORRES, Patrick VAUDON

¿Sigues un programa formativo en el centro?

Actualmente trabajo con 4 investigadores, 3 profesores de universidad y 1 un estudiante de doctorado, desarrollando diversas investigaciones en común. Además, el centro de investigación donde desarrollo mi actividad, y la universidad a la que está asociado ofrecen a lo largo del curso académico diversos cursos de formación, algunos de ellos muy interesantes para los investigadores del centro.

Háblanos de tu ciudad, aquello que desees resaltar de ella, que te ha llamado más la atención, lo esencial

Os invito a verla vosotros mismos en http://www.limoges.fr/

Y cuando no investigas, ¿qué te ofrece la ciudad para tu tiempo libre?

No mucho, la verdad. Si no tienes coche, más te vale buscarte un apartamento en el mismísimo centro de la ciudad (bastante viejo, la verdad), por donde hay algún que otro pub.

WEB del centro

www.xlim.fr

¿Cómo accediste al centro?

Ya había estado allí (en una estancia investigadora predoctoral), y mi grupo de Cartagena colabora con XLIM. Anteriormente, tenía buenas referencias (motivo por el cual lo elegí como centro receptor para la estancia investigadora predoctoral).

¿Por qué te admitieron, qué tramites seguiste para ello?

Ponerme en contacto con el investigador principal del departamento OSA del XLIM y pedirle que me aceptara como investigador visitante, sin gastos para su centro de investigación, ya que estaba becado por la Fundación Séneca.

¿Qué caracteriza el centro en el ámbito internacional?

XLIM is one of the cutting-edge leading research institutes in Europe. The institute is providing a focus for university initiatives leading to a wide range of international partnerships with research entities. A primary objective consists in promoting exchange programs for researchers, post-doctoral fellows and Ph.D. students with its partners from all over the world. The institute takes an integral part in the Ph.D. degree program of the University of Limoges and serves as a resource in the learning process activities within the framework of co-operations with foreign universities. In a more general approach, XLIM is continuously working in order to stimulate and encourage the development of projects and other activities relevant to international research collaborations. The following provides a look at some of the institute activities and actions. Should you need more detailed information about XLIM International Relations, please feel free to contact us. Collaborative Research Activities The institute attaches particular importance to the development of scientific collaborations. XLIM participates to several European projects and Networks of Excellence. Key Figures: 81 International Partnerships and Collaborations, 12 European Projects, about 15 nationalities in the institute. http://www.xlim.fr/en/services/relationInter

¿Qué consejos darías a otros jóvenes investigadores que quieran acudir a este centro?

Ventajas: Personal con gran experiencia. Centro con gran equipamiento. Grandes posibilidades de avanzar en vuestra investigación. Inconvenientes: Limoges es una ciudad pequeña, de 150.000 habitantes. El aeropuerto internacional no está bien conectado. Está a 300 ó 400 más kilómetros de cualquier gran ciudad. No abundan las posibilidades de ocio. Sólo es posible relacionarse en francés (con los franceses), en árabe (con los libaneses) o en español (con los sudamericanos, que no abundan). Es imposible relacionarse en inglés. Los franceses sólo hablan en inglés cuando es estrictamente necesario, esto es, para tratar temas de investigación.

¿Qué destacarías, qué es lo que consideras más positivo?

Lo más positivo, a destacar, de las estancia post-doctoral son las enormes posibilidades de ampliación de horizontes en el campo investigador, debido a contar con personal altamente cualificado, con gran experiencia, y con un gran equipamiento de alta tecnología. Esto permite desarrollar investigaciones de mayor impacto, y más rápidamente, por lo que la experiencia ganada durante la estancia es formidable.

¿Qué resultados esperabas de la estancia? ¿Se están satisfaciendo tus expectativas?

Estoy realmente satisfecho con los resultados obtenidos hasta el momento. He participado en diversas investigaciones comunes, las cuales han culminado en sendos artículos de investigación en revistas indexadas. Además, continúo participando en otras investigaciones en común con investigadores del centro, para avanzar en el campo de las telecomunicaciones de cuarta generación, y en diversas tecnologías como MIMO OTA LTE. Cuando vine, esperaba encontrar investigadores con una gran experiencia en las línea de investigación en las que estaba centrado, por lo que se han satisfecho dichas expectativas sobradamente.

Opina sobre algún tema de actualidad o relativo a tu investigación

Actuamente existen varias metodologías candidatas para la prueba y validación de terminales móviles de cuarta generación (LTE). Una de estas metodologías está basada en cámara de reverberación, y su éxito depende de la emulación con éxito de diversos entornos y modelos de canal en la misma. Es sobre lo que actualmente versa mi investigación.

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