Comunicación inalámbrica de microondas: principios y aplicaciones

Las bandas de microondas (300 MHz – 300 GHz, λ = 1 m – 1 mm) alimentan el mundo inalámbrico.

Física y presupuesto de enlace

  • Línea de vista (LOS) obligatoria: Despeje de zona Fresnel ≥ 60 %.
  • Pérdida de trayecto: ~92.4 + 20log₁₀(fGHz) + 20log₁₀(dkm) dB.
  • Margenes de desvanecimiento: 20-40 dB para lluvia (ITU-R P.530), trayecto múltiple.

Despliegues clave

AplicaciónBandaCapacidad típica
Wi-Fi 6/6E/72.4/5/6 GHz9.6 Gbps (ax), 46 Gbps (be)
5G FR1 (n78/n41)3.3-4.2 / 2.5 GHz1-2 Gbps/sector
5G FR2 (mmWave)24-47 GHz4-10 Gbps
Enlace punto a punto (E-band)70/80 GHz10-20 Gbps
Satélite (Ku/Ka/V)12-75 GHz100 Mbps-1 Gbps/haz

Desafíos

  • Desvanecimiento por lluvia (banda Ka/V), absorción de oxígeno (60 GHz), bloqueo (mmWave).
  • Licenciamiento de espectro (ligeramente licenciado vs. exclusivo).
  • Costo de hardware: PAs GaN, LNAs SiGe, arrays en fase.

Futuro: Banda D (130-175 GHz) para backhaul de 100 Gbps+; acceso/backhaul integrado (IAB) en 5G-Advanced.