01/12/2014 - Investigadores de la UPNA, premiados por su novedosa aplicación de metamateriales para mejora de radares

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Los investigadores de la Universidad Pública de Navarra Pablo Rodríguez Ulibarri y Miguel Beruete Díaz, junto con el antiguo profesor y actual gerente de Tafco Metawireless S.L., José Antonio Marcotegui Iturmendi, han recibido en la Conferencia Internacional Radar celebrada en Lille (Francia) el Premio al Concepto Disruptivo por el trabajo “Blind Spot Mitigation in Phased Array Antenna using Metamaterials”. Con él se reconoce a los autores de una investigación que “haya supuesto un excepcional avance respecto al estado del arte, en el campo del procesamiento de señal de radar, sistemas o aplicaciones”. El aspecto más innovador de la investigación fue la aplicación de una estructura inteligente basada en metamateriales para mejorar las prestaciones de las antenas de radar.

El trabajo es fruto de un proyecto de dos años de duración y un millón de euros, financiado por la Agencia Europea de Defensa, en el que han participado investigadores de Francia (Thales y Oficina Nacional de Estudios e Investigaciones Aeroespaciales), Alemania (Instituto Fraunhofer de Alta Frecuencia), Italia (Universidad de Siena) y España (UPNA y Tafco Metawireless).

La labor de la UPNA estuvo centrada en la aplicación de metamateriales a antenas inteligentes tipo phased array. Según explica Pablo Rodríguez Ulibarri, autor de las principales aportaciones, “hemos conseguido mejorar las deficiencias que existían a la hora de dirigir el haz de la antena en diferentes direcciones, los llamados ángulos ciegos de apuntamiento. La aportación más novedosa es que hemos desarrollado un radomo (el recubrimiento con el que se protege la antena) basado en metamateriales —metaradomo— que es capaz de mejorar la respuesta a los denominados ángulos ciegos sin modificar para nada la antena prototipo. Consiste en una fina lámina diseñada siguiendo conceptos inspirados en metamateriales, que actúa como si fuera una lente y permite que el haz de la antena se comporte de manera mucho más eficiente de lo que se había conseguido hasta la fecha”.

En ese contexto, Miguel Beruete, supervisor técnico del trabajo, hace hincapié en que “este resultado supone, de alguna manera, un hito dentro de nuestra línea de investigación de metamateriales volumétricos. De hecho, nuestra experiencia previa en metalentes (o lentes metamaterial) ha sido clave para el éxito de este proyecto. Recíprocamente, el desarrollo de este metaradomo nos ha aportado un conocimiento esencial para avanzar en el diseño de nuevos dispositivos basados en metamateriales.”.

Características de los metamateriales

Los metamateriales son estructuras artificiales con propiedades que, en un material convencional, no existen. Utilizan materiales naturales, como pequeños fragmentos metálicos que se encajan como piezas de un mecano, para sintetizar artificialmente propiedades imposibles de encontrar de otra manera. Inicialmente propuestos para el control de radiación electromagnética, en la actualidad su uso se ha generalizado y extendido a otras áreas como las ondas mecánicas (el sonido, por ejemplo).

El proyecto estuvo liderado por Tafco Metawireless S.L. una “spin off” que surgió del grupo de investigación y cuyos socios fundadores fueron Mario Sorolla Ayza (catedrático de la Universidad Pública de Navarra fallecido hace dos años), Francisco Falcone Lanas (investigador principal del proyecto tras el fallecimiento de Sorolla) y el citado José Antonio Marcotegui. “El proyecto surge gracias a Mario Sorolla, que participaba en un panel de sensores de la OTAN —señala el profesor Falcone—. Trabajamos muy duro para conseguirlo y, sin él, hubiera sido imposible”.

Como uno de los indicadores de éxito de este trabajo, los investigadores señalan el hecho de que Pablo Rodríguez fuese contratado por el Instituto Fraunhofer de Alta Frecuencia durante un año. Actualmente, ha regresado a la UPNA para realizar su tesis doctoral.

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