El tan esperado despliegue de las redes 5G, que promete mejorar el rendimiento de los dispositivos móviles, también se utilizará en la industria del automóvil para el desarrollo de los vehículos conectados y autónomos, que podrán compartir datos, conectarse a la nube y comunicarse con la infraestructura. En este contexto, BMW i Ventures, el brazo de capital riesgo del fabricante alemán ha anunciado una inversión en GenXComm, una empresa con sede en Austin, Texas, que trabaja para mejorar el rendimiento de las redes de comunicación 5G. Según BMW esta estrategia le ayudará a aumentar significativamente la velocidad del despliegue de vehículos dotados de una con una sólida conectividad 5G.

La velocidad de comunicación del 5G puede hacer avanzar los sistemas avanzados de asistencia al conductor (ADAS) y las funciones de conducción autónoma, que requieren una gran cantidad de datos para ser transferidos y enviados a la nube. Estas redes prometen una latencia reducida y velocidades de transferencia de datos mucho más altas que las 4G o LTE. Estas dos características son esenciales para realizar las funciones de cálculo computacional intensivo que requiere la conducción autónoma y las tecnologías V2V (vehicle-to-vehicle), V2I (vehicle-to-infrastructure) y V2X (vehicle-to-everything).

Las redes 5G, las interferencias y los procesadores fotónicos

El despliegue de las redes 5G permitirá conectar los vehículos a procesadores basados ​​en la nube capaces de ejecutar los algoritmos de inteligencia artificial y aprendizaje profundo necesarios para la conducción autónoma. Un coche autónomo podría transferir hasta 40 TB (terabytes) de datos cada día. Estas conexiones de datos 5G son el nexo de unión entre los sensores que recogen los datos del vehículo y los procesadores situados en la nube. Por esa razón es necesaria una comunicación casi instantánea (baja latencia) y una fiabilidad robusta, porque de esas dos características depende la seguridad.

GenXComm fue fundada en 2016 y ha desarrollado una nueva tecnología patentada que admite el despliegue de nuevas redes 5G utilizando relés fotónicos para transmitir y recibir datos simultáneamente. Esta tecnología mejora las velocidades de la red a la vez que evita las interferencias entre los dispositivos conectados.

Ordenadores fotónicos para evitar las interferencias que producen latencia en las redes 5G.

Tradicionalmente, ha sido imposible que dos dispositivos electrónicos separados transmitan y reciban datos a la vez y en la misma frecuencia a través de una red, porque la transmisión de datos en sí misma interfiere con la señal que reciben las antenas y crea lo que se conoce como uno self-interference (SI). Una solución para el filtrado de señales ha sido digitalizar la señal para procesarla y luego convertirla nuevamente a analógica. Sin embargo, este proceso es intensivo para las computadoras produciendo latencia.

Otra opción es hacer que cada dispositivo de la red transmita y reciba datos en diferentes frecuencias. Sin embargo, esta solución utiliza el doble del espectro de frecuencia disponible. Algunas redes están diseñadas para que cada dispositivo conectado se turne y transmita o reciba datos en diferentes momentos (modo semidúplex). Esto también tiene una penalización en forma de una latencia más alta, al necesitar el doble de tiempo para transmitir la misma cantidad de datos.

Para los sensores de los vehículos y los sistemas de conducción autónomos que dependen críticamente de la transmisión ultrarrápida de los datos, cualquier latencia adicional podría ser problemática.

GenXComm está reemplazando la microelectrónica convencional que emplea chips de silicio por procesadores fotónicos que usan pulsos de luz. De esta manera se crean redes móviles adaptativas que puedan manejar mejor la transferencia de datos entre dispositivos. La tecnología S-SIX convierte la señal de RF a óptica para su filtrado y procesamiento de manera que puede procesar señales de RF con un ancho de banda muy amplio y con mayor resolución.

Según GenXComm, este tipo de procesamiento es significativamente menos intensivo en recursos que los enfoques tradicionales de cancelación basados en la digitalización. Además, esta tecnología se puede usar en cualquier tipo de red de comunicaciones 5G, incluidos el cable de banda ancha, el DSL y el WiFi, ofreciendo un rendimiento 100 veces superior, afirma GenXComm.

Esta tecnología también tiene una repercusión económica. El cambio al 5G en los dispositivos móviles, supondrá un aumento de costes del 300% para los operadores por la actualización de la infraestructura. La tecnología fotónica de GenXComm tiene el potencial de ahorrar a los proveedores de 5G miles de millones de euros reduciendo el coste de implementación de redes 5G hasta en un 80%.

“GenXComm está marcando el comienzo de la próxima revolución de la informática y la conectividad”, asegura Marcus Behrendt, socio de BMW i Ventures. “La tecnología de GenXComm aumentará rápidamente la velocidad de penetración de las redes 5G que es crítica para el futuro de los vehículos conectados”, ha añadido.