Resumen

El espectacular crecimiento de la industria de las comunicaciones móviles requiere la demanda de una conectividad rápida y sin errores a un coste considerablemente bajo para los miles de millones de usuarios. Esto solo es posible gracias a los avances tecnológicos que sustituyen los actuales sistemas inalámbricos 4G por el 5G. Massive MIMO es la tecnología clave utilizada en 5G que ofrece una eficiencia espectral de hasta 3 veces y un rendimiento de hasta 10 veces el actual 4G. Las antenas adicionales utilizadas en los sistemas MIMO masivos ayudan en muchos aspectos, pero carecen de complejidad. Por ello, en este trabajo proponemos dos metodologías de diseño para reducir la complejidad de los sistemas MIMO masivos. La primera es el diseño de un precodificador híbrido de baja complejidad basado en el algoritmo de precodificación Zero-Forcing (ZF) y en la aproximación de series de Neumann. El segundo es el diseño de un conjunto de antenas flexible, respetuoso con el medio ambiente y sencillo de 128 elementos en la frecuencia de 2,4 GHz utilizando la tecnología de impresión por chorro de tinta. El sustrato utilizado para la impresión es el "papel brillante" con una constante dieléctrica de 2,31, y la tinta utilizada es una tinta de nanopartículas de plata con una conductividad de 35.700.000 s/m. El elemento utilizado para la formación del array es la antena monopolo de guía de onda coplanar (CPW) en forma de Z. El rendimiento de los diseños propuestos se evalúa en términos de probabilidad de error para el algoritmo de precodificación híbrido y las características de radiación como la ganancia, la directividad y la pérdida de retorno para el diseño de la antena impresa.

• Materias:Minería de datos Radiofrecuencia Teoría de Antenas Redes Inalámbricas Ondas de radiofrecuencia
• Subjects:Data mining Radio frequency Antenna theory Wireless Networks Radio frequency waves
• Palabras claves:sistema mimo masivo, aproximación en serie de neumann, mil millones de usuarios, términos de probabilidad, probabilidad de error, diseño de antena impresa, tinta de nanopartículas de plata, ayuda al sistema mimo, guía de ondas coplanares con forma, industria de las comunicaciones móviles
• Keywords:massive mimo system, neumann series approximation, billion of user, terms of probability, probability of error, printed antenna design, silver nanoparticle ink, mimo system help, shaped coplanar waveguide, mobile communications industry