Resumen
Los sistemas de comunicaciones espaciales son un activo clave para soportar los servicios y aplicaciones más relevantes de cualquier
Sociedad Digital moderna. Entre ellos están los servicios de telecomunicaciones instantáneos y ubicuos (voz de alta calidad, datos a alta
velocidad o difusión de radio y televisión), sistemas globales de radionavegación por satélite (Galileo en Europa y GPS en EE. UU.), así
como los programas de observación de la Tierra (como Copernicus y Living Planet, financiados por la Comisión Europea -CE- y la
Agencia Espacial Europea -ESA) orientados a la seguridad, estudio del medio ambiente y del cambio climático. Incluso las recientes
redes de telefonía móvil terrestre 5G y 6G se verán reforzadas a través de una infraestructura basada en satélites. Como resultado, los
ciudadanos de todo el mundo (y en particular los europeos y españoles) se benefician enormemente en términos de crecimiento
económico, bienestar social y avances científicos y tecnológicos.
En la actualidad, el Programa Espacial Europeo está siendo impulsado (por la ESA, la CE y el sector industrial) a través de satélites de
próxima generación al servicio de importantes proyectos espaciales: la segunda generación de Galileo y la tercera generación de
METEOSAT, las próximas cinco misiones Sentinel y el satélite EarthCARE de los programas Copernicus y Living Planet, y las nuevas
líneas de producto en satélites de telecomunicaciones denominadas Spacebus y Eurostar Neo. Además, las mega constelaciones de
pequeños satélites (proyectos SpaceX y OneWeb) que brindan conectividad global a Internet están en plena expansión. Y todo gracias al
establecimiento de enlaces avanzados de comunicación por satélite, basados en nuevos equipos de alta frecuencia (componentes
pasivos y antenas) que utilizarán tecnologías emergentes.
Por lo tanto, como también sugieren los principales actores del sector espacial (la ESA, así como empresas multinacionales y españolas),
se deben idear y diseñar soluciones novedosas para dispositivos pasivos de alta frecuencia y elementos radiantes. Estos nuevos equipos
tendrán que abordar desafíos múltiples e interdisciplinares, en términos de tamaño eléctrico (compactos), frecuencia adaptativa y
recursos de ancho de banda espectral (reconfigurables), mayores niveles de potencia de transmisión (lidiando con los efectos de
descarga e intermodulación) y viabilidad de fabricación (problemas de precisión y repetibilidad). Además, estos requisitos deberán
abordarse adecuadamente en diversos rangos de frecuencia (que cubren las bandas de ondas de RF, microondas, milimétricas y
submilimétricas).
Para ello, se propone un proyecto coordinado (IMPULSE) a realizar por un equipo de 5 grupos académicos de investigación (con
colaboraciones previas exitosas). Cuatro subproyectos complementarios desarrollarán conjuntamente investigaciones de primer nivel
sobre equipos innovadores de comunicación por satélite, considerando tecnologías de alta frecuencia tradicionales y emergentes: es
decir, las basadas en circuitos planares y en guías de ondas 3D, las soluciones híbridas (guías de ondas planas implementadas en
sustratos dieléctricos y vacíos), y el conjunto recién propuesto de guías con paredes corrugadas (o gap waveguides). También se
investigarán materiales avanzados y sintonizables (como bioplásticos, grafeno y cristal líquido), así como técnicas de fabricación clásicas
(fresado, LTCC) y más recientes (fabricación aditiva, micro mecanizado).