Laboratorio de Ingeniería de Microondas: Aplicación de Antenas Impresas UHF Para Sistema de Localización

Abstract

En el contexto del Internet de las Cosas (IoT), la localización de dispositivos móviles mediante tecnologías inalámbricas es esencial para desarrollar aplicaciones más eficientes y sostenibles. Se destacan las antenas de ondas de fuga (LWA) por su sencillez, estructura compacta y capacidad para generar haces directivos escaneados en frecuencia. Estas antenas han demostrado eficacia en diversas redes inalámbricas, como Zigbee, Wi-Fi, LoRa, RFID y BLE. Operan en bandas por debajo de 6 GHz, incluyendo Ultra-Wide Band (UWB) y bandas milimétricas para RADAR. Además, se están desarrollando sistemas de antenas para localización en redes WiFi mediante agrupaciones de antenas comerciales, donde las LWAs ofrecen diseños más compactos y eficientes. Las antenas LWA pueden adaptarse a superficies curvas y controlar el desenfoque del haz con la frecuencia. Aunque requieren salto de canal de frecuencia, se proponen como mecanismo de localización en redes inalámbricas a diversas frecuencias. Finalmente, se destaca que las LWAs tienen aplicaciones prometedoras en transferencia inalámbrica de energía, comunicaciones 5G y sistemas de antenas con capacidades de sensorización, siendo consideradas relevantes para aplicaciones 6G. En otro ámbito, se introduce el aprendizaje basado en proyectos como una metodología activa para que estudiantes de Ingeniería de Microondas adquieran conocimientos y competencias clave. Este enfoque práctico busca que los alumnos desarrollen sus propios diseños de antenas de microondas, los implementen teóricamente, construyan los dispositivos y realicen mediciones experimentales. El objetivo es que los estudiantes puedan implementar un sistema de detección similar a un radar. Se establecen competencias generales y específicas, así como transversales, que abarcan desde conocimientos básicos y tecnologías hasta la capacidad de aplicar ética y sostenibilidad en la toma de decisiones. En resumen, el libro busca proporcionar una base práctica para una asignatura de Ingeniería de Microondas, con un enfoque de docencia orientada a proyectos para desarrollar habilidades prácticas aplicadas.