Esquemes de modulacions basades en ones mil·limètriques per a sistemes de comunicacions

La tecnología Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) se postula como una clara candidata a revolucionar las comunicaciones inalámbricas a partir del 6G y las siguientes generaciones de comunicaciones móviles. Una RIS es un conjunto de elementos, normalmente reflectores, distribuidos en una superficie. Sus elementos pueden cambiar rápidamente sus propiedades de radiación o reflexión. El uso más estudiado de la RIS es como reflector para crear una LoS (acrónimo inglés de Line of Sight) alternativa cuando la conexión directa entre BS (acrónimo inglés de Base Station) se bloquea. Esta tesis pretende descubrir las posibilidades de la RIS como modulador instalándola directamente en la BS. Dada la dificultad de cálculo de los campos reflejados, se usa una RIS basada en elementos radiantes, concretamente antenas tipo patch. Dado el tamaño físico de la RIS y el uso de longitudes de ondas milimétricas, es altamente probable que el receptor se encuentre en régimen de campo cercano del array y no sean aplicables los conceptos de campo lejano para un array. Siguiendo estas líneas de estudio se simulan varios experimentos para verificar la capacidad de la RIS para soportar técnicas de Multiple Input Multiple Output (MIMO) con un único usuario. La tecnologia Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) es posiciona com una clara candidata a revolucionar les comunicacions inalàmbriques a partir del 6G i les següents generacions de comunicacions mòbils. Una RIS és un conjunt d’elements distribuïts en una superfície. Els seus elements poden canviar ràpidament les seves propietats de radiació o reflexió. El seu ús mes estudiat és com a reflector per crear una Line of Sight (LoS) alternativa quan la connexió directe entre la base station (BS) es bloqueja. Aquesta tesis pretén descobrir les possibilitats de la RIS com a modulador instal·lant-la directament a la BS. Donada la dificultat de càlcul dels camps reflectits, es utilitza una RIS basada en elements radiants, concretament antenes tipus patch. A causa de les dimensions de la RIS y de l’ús de longituds d’ones mil·limètriques, és altament probable que el receptor es trobi a la regió de camp proper de l’array i no siguin aplicables els conceptes de far field per a un array. Seguint aquestes línies d’estudi, es simulen diversos experiments per verificar la capacitat de la RIS per suportar tècniques de Multiple Input Multiple Output (MIMO) amb un únic usuari. Reconfigurable Intelligent Surface (RIS) technology is a clear candidate to revolutionise wireless communications from 6G and beyond. A RIS is a set of elements distributed on a surface. Its elements can rapidly change their radiation or reflection properties. The most studied use of the RIS is as a reflector to create an alternative LoS (Line of Sight) when the direct connection between BS (Base Station) is blocked. This thesis aims to discover the possibilities of the RIS as a modulator by installing it directly in the BS. Given the difficulty of calculating the reflected fields, a RIS based on radiating elements (patch antennas) is used. Given the physical size of the RIS and the use of millimetre wavelengths, it is highly probable that the receiver is in the near field array’s region so that the far field concepts for an array are not applicable. Based on this study, several experiments are simulated to verify the capability of the RIS to support Multiple Input Multiple Output (MIMO) techniques with a single user.