Los ejércitos en todo el mundo están desarrollando nuevos sistemas que les permitan lograr comunicaciones cada vez más seguras. Una nueva investigación del Laboratorio de Investigación de la Armada Estadounidense ha desarrollado un marco de análisis que permite el estudio riguroso de la detectabilidad de los sistemas de comunicación ultravioleta, proporcionando los conocimientos necesarios para conseguir unas futuras redes del Ejército más seguras.

Las comunicaciones tácticas del ejército deben hacer frente a entornos muy difíciles que pueden incluir terrenos complejos, aglomeraciones y desorden, como los que se pueden encontrar en las zonas urbanas. Las comunicaciones por radiación ultravioleta (UV) se estan proponiendo como una tecnología que puede proporcionar seguridad y fiabilidad a estas redes. En particular, la comunicación ultravioleta tiene características de propagación únicas que no sólo permiten una novedosa conexión óptica sin línea de visión, sino que también implican que las transmisiones pueden ser más difíciles de detectar para un adversario. 

“Aunque se han propuesta muchas técnicas para disminuir la detectabilidad de las comunicaciones de radiofrecuencias convencionales, o RF, el aumento de la absorción atmosférica de las longitudes de onda ultravioleta profundas implica que la comunicación ultravioleta tiene una característica natural de baja probabilidad de detección”, explica Dr. Robert Drost del Comando Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de los Estados Unidos. “Para aprovechar plenamente esta característica, se necesita una comprensión  más rigurosa de las propiedades de baja detectabilidad de la comunicación ultravioleta”. 

Por ello, el equipo de investigación desarrolló el marco necesario para generar una serie de conocimientos clave con respecto a las características de baja probabilidad de detección de esta novedosa comunicación a través de luz ultravioleta.

El modelado previo y las investigación experimental han demostrado que las señales de comunicación ultravioleta se atenúan dramáticamente a larga distancia, llevando a la hipótesis de que estas tiene una propiedad de baja probabilidad de detección fundamental. Sin embargo, ha habido pocos esfuerzos para cuantificar rigurosa y precisamente esta propiedad en términos de la detectabilidad de una señal de comunicación.

“Nuestro trabajo proporciona un marco que permite el estudio de los límites fundamentales de detectabilidad para un sistema de comunicación ultravioleta que cumpla con los requisitos de rendimiento de comunicación deseados”, dijo Drost. “Nuestra investigación garantiza que la comunidad tenga la comprensión fundamental del potencial y las limitaciones del uso de las longitudes de onda ultravioleta para las comunicaciones, y confío en que esta comprensión sirva de base para el desarrollo de las futuras capacidades de redes del Ejército”. 

Los investigadores siguen desarrollando actualmente una comprensión más precisa de la mejor manera de diseñar y operar las comunicaciones ultravioletas. Un paso fundamental a dar es la aplicación de este marco para comprender la detectabilidad de una red de sistemas de comunicaciones ultravioletas.

Otro esfuerzo clave consiste en la caracterización experimental, la exploración y la demostración de esta tecnología en una red práctica utilizando el Radio Sensor Común de ARL, una sofisticada red de radio en malla diseñada para proporcionar una red robusta y de bajo consumo de energía. Según Drost, el trabajo es también una rampa para estudiar cómo las comunicaciones ultravioletas y otras modalidades de comunicación, incluidas las comunicaciones de radiofrecuencia convencionales, pueden funcionar juntas en una red extremadamente heterogénea, autónoma y sin fisuras, que los investigadores creen que es necesaria para aprovechar plenamente los beneficios de las nuevas tecnologías de comunicación individuales.