Líneas de Investigación:​ Desde efectos biológicos al diseño de subsistemas en
satélites de comunicaciones​
Foto: ESA Grupo de Electromagnetismo Aplicado​
Efectos biológicos de los campos electromagnéticos Estudios sobre la tasa de absorción de campos electromagnéticos en tejidos a distintas frecuencias. Hipertermia de microondas y dosimetría para el tratamiento del cáncer. VER MÁS Electromagnetismo Computacional​ Hibridación de diferentes técnicas: MoM, FEM, descomposición de dominios. VER MÁS Integración de técnicas de análisis en procesos de optimización​. Implementación de métodos numéricos eficientes en electromagnetismo computacional​. Diseño de dispositivos en guía de onda embarcados en satélites de comunicaciones y sondas espaciales VER MÁS Diseñado de diferentes componentes pasivos embarcados en Satélites de Comunicaciones y Sondas Espaciales, como por ejemplo, el diplexor en banda X para el satélite KMIL, el diplexor en banda Ku para el satélite Amazonas 5 y por último para el satélite SES-12, el diplexor y el OMT ambos en la banda Ku. Estructuras y medios de transmisión periódicos.
Metamateriales electromagnéticos
VER MÁS Análisis y caracterización de líneas de transmisión y guías de onda periódicas. Diseño de dispositivos pasivos de microondas y ondas milimétricas, como antenas de barrido electrónico con capacidad de barrido completo de back-fire a end-fire.​
Nuevas tecnologías de antena para aplicaciones espaciales ​El GEA ha liderado varios contratos de la ESA para desarrollar tecnologías innovadoras de reflectarray para antenas de satélites de difusión directa y para coberturas multi-haz de acceso a Internet vía satélite. VER MÁS Antenas de haz reconfigurable basadas en reflectarrays de cristal líquido Tecnología de bajo coste desde microondas hasta terahercios, con aplicaciones en redes 5G, radares, o enlaces entre satélite y usuarios móviles. VER MÁS

PRESENTACIÓN

El Grupo de Electromagnetismo Aplicado (GEA) tiene más de veinte años de experiencia en el desarrollo de herramientas software para el análisis y diseño de dispositivos pasivos, estructuras periódicas y antenas para aplicaciones espaciales. El grupo ha implementado métodos numéricos eficientes en electromagnetismo computacional, basados en la hibridación de MoM, MEF, Análisis Modal y Descomposición de Dominios. Se han diseñado, construido y medido diferentes componentes en guía de onda (polarizadores, filtros, diplexores/triplexers, OMT, combinadores de potencia, redes formadoras de haz) y subreflectores dicroicos. Algunos se han utilizado en satélites de telecomunicaciones (Hispasat-1A-B-C-E, Artemis, Sesat, Astra-1K-3B-1M, Europe*Star, Newbird, Sky-Bridge, Eutelsat-W2A, Amazonas-2-5, entre otros) y en misiones científicas (Mars Express, Venus Express, Rosetta, Herschel-Planck, Bepi-Colombo). ​

El GEA ha liderado varios contratos de la ESA para desarrollar tecnologías innovadoras de reflectarray para aplicaciones espaciales, incluyendo antenas con diferentes coberturas para satélites en banda Ku y para coberturas multi-haz en banda Ka. ​

Otras áreas de investigación son: el desarrollo de antenas con barrido electrónico o reconfiguración del haz utilizando diferentes tecnologías (diodos pin, MEMS y cristales líquidos) en el rango de frecuencias de 9 GHz a 300 GHz; diseño de componentes de RF basados en metamateriales; y evaluación de efectos biológicos de campos electromagnéticos, incluyendo hipertermia y dosimetría.​

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

Antenas reconfigurables para redes 5G de ondas milimétricas.

Nuevas tecnologías de antena para satélites.

Metamateriales electromagnéticos​.

Hipertermia de microondas y dosimetría para el tratamiento del cáncer.

Desarrollo de técnicas eficientes para análisis y diseño de dispositivos RF y antenas.

Nuestros diseños en satélites comerciales.

Software
Implementación de métodos numéricos eficientes en electromagnetismo computacional, basados en Método de los Momentos (MoM) Elementos Finitos (MEF), Análisis Modal (MA) y Descomposición de Dominios (DD). ​
Dispositivos
Componentes en guía de onda: ​

polarizadores, filtros, diplexores/triplexers, OMT, combinadores de potencia, redes formadoras de haz. Metamateriales, estructuras y medios de transmisión periódicos.
Antenas
Nuevas tecnologías de antena para satélites y redes 5G en ondas milimétricas​ Antenas de banda ultra ancha, bocinas y lentes dieléctricas.​ Antenas para aplicaciones biomédicas​.
Dispositivos en Satélites
Hispasat-1A-B-C-E, Artemis, Sesat, Astra-1K-3B-1M, Europe*Star, Newbird, Sky-Bridge, Eutelsat-W2A, Amazonas-2-5, Mars Express, Venus Express, Rosetta, Herschel-Planck, Bepi-Colombo…

ACTIVIDAD DOCENTE 

EQUIPO

1_JA_Encinar
José Antonio Encinar Garcinuño
Catedrático de Universidad, Responsable del GEA​
FotoJEM
Jaime Esteban Marzo
Catedrático de Universidad​
3_JoseMGil
José María Gil Gil
Catedrático de Universidad​
JRMG_web
José Ramón Montejo Garai
Catedrático de Universidad​
5_JMRebollar
Jesús M. Rebollar Machain
Catedrático de Universidad
6_JesusGarcia
Jesús García Jiménez
Profesor Titular de Universidad
7_Gonzalez de Aza, Miguel Ángel
Miguel Ángel González De Aza
Profesor Titular de Universidad
8_Lambea, Manuel
Manuel María Lambea Olgado
Profesor Titular de Universidad
9_Carrasco, Eduardo
Eduardo Carrasco Yépez
Profesor Ayudante Doctor
10_Lopez Palomino, Gerardo
Gerardo Pérez Palomino
Profesor Ayudante Doctor​
ana-buesa
Ana María Buesa Zubiria
Ayudante
12_DanielMartinez
Daniel Martínez de Rioja Del Nido
Investigador contratado
Patricia
Patricia Fratilescu
Investigadora contratada
sergio-garcia
Sergio García
Investigador contratado​
fernando-conde-pumpido
Fernando Conde-Pumpido Velasco
Investigador 
tll
Teodoro Lora Leñador
Técnico de Laboratorio

PROYECTOS COMPETITIVOS

Innovative Reconfigurable Systems Based on Liquid Crystals (ESA-AO6419)

2011-2014

Se demostró una antena de barrido electrónico basada en cristales líquidos (LC), como alternativa a los sistemas de barrido mecánico que se utilizan en los instrumentos embarcados en satélites para el estudio de la atmosfera.

SPADERADAR

Space Debris Radar​

Comunidad de Madrid, S2013/ICE-3000 (2014-2018)

Se desarrollaron varias tecnologías para un radar de detección de basura espacial, que situado en plataformas espaciales como la Estación Espacial Internacional o satélites de comunicaciones, se emplearía para evitar la colisión con objetos peligrosos.

MARTA

“Multiple Beam Antennas based on Reflectarrays and Transmitarrays” ESA-AO8438​

2016-2019

Hemos demostrado que una cobertura multihaz de cuatro colores (dos frecuencias y dos polarizaciones) se puede obtener con sólo dos antenas reflectarray, donde cada una de ellas genera el doble de haces que un reflector convencional.

MYRADA

“Subsistemas avanzados de antenas múltiples para comunicaciones de banda ancha terrestres y por satélite (TEC2016-75103-C2-1-R)”

2017-2020

Se han demostrado soluciones tecnológicas para antenas en dos esquemas de comunicación de banda ancha: 1) antenas en los satélites para proporcionar acceso a internet; y 2) antenas de haz reconfigurable para futuras redes de comunicaciones 5G en ondas milimétricas.​

ARIADNE

“Artificial Intelligence Aided D-band Network for 5G Long Term Evolution”

2019-2022

Se desarrollan e integran distintas tecnologías (Inteligencia Artificial, Maching Learning, Radiofrecuencia por encima de 100 GHz) para redes de comunicaciones inalámbricas de banda ancha, más allá del 5G. El GEA está desarrollando una antena, basada en tecnología de cristales líquidos, capaz de adaptar electrónicamente la cobertura en interiores.

ESA Innovation Triangle Initiative (ITI)​ Compact K/Ka band antenna feed for multi‐beam satellite communications

2011-2014

Desarrollo de alimentadores de antenas para satélites de comunicaciones con tecnología multihaz en doble banda K/Ka.

Nuevos métodos híbridos para la optimización de circuitos de alta frecuencia y de agrupaciones de antenas (TEC2017-83352-C2-1-P)

2018-2020

Se han implementado nuevos métodos híbridos, que basándose en el trabajo previo del grupo, introducen nuevas capacidades de análisis eficiente de circuitos pasivos y agrupaciones de antenas de microondas y milimétricas. Algunos de estos métodos están orientados al diseño en tecnología SIW (Substrate Integrate Waveguide), aunque no limitados a ésta, por tratarse de una tecnología emergente de bajo coste y fácil integración.​

ADDMATE

Nuevas tecnologías de fabricación aditivas para dispositivos pasivos en las bandas de microondas y milimétricas (TEC2016-76070-C32R)

2017-2019

Las nuevas técnicas de fabricación aditiva están cambiando el modelo de desarrollo en muchos sectores tecnológicos. El objetivo del Proyecto ha sido desarrollar dispositivos en tecnología de guía de para aplicaciones espaciales y de combinación de potencia mediante Sinterización Selectiva por Láser utilizando aleaciones de polvo de aluminio y de cobre. Se ha implementado diferentes dispositivos como conversores modales, polarizadores y transiciones.​

STELLA

STeerable BEam Reflectarray Antenna in Q, V/W bands for Gateway Links from LEO Satellites​

En Evaluación

El objetivo es demostrar una tecnología de antenas de haz reconfigurable electrónicamente en bandas Q V/W, basada en reflectarrays de cristal líquido (LC-RA), para comunicaciones de banda ancha mediante constelaciones de satélites de órbita baja”.

PROYECTOS CON EMPRESAS

METAWAVE

USA

Se están diseñando paneles reflectarray pasivos para mejorar las zonas de cobertura en el despliegue de las nuevas redes 5G en ondas milimétricas.

HUAWEI

China

Se diseñó una antena para estación base de altas prestaciones, con haz reconfigurable, mediante la implementación de la tecnología de cristales líquidos en una antena tipo reflectarray.

AIRBUS

DEFENSE & SPACE

Diseño del alimentador para el satélite Amazonas 4B y del OMT Asimétrico para el satélite AMU​.

THALES ALENIA

SPACE

Diseño del triplexor en banda Ka para la sonda espacial Bepi-Colombo.

NOTICIAS/EVENTOS

Premio Extraordinario de Doctorado (2020)​
D. Eduardo María Martínez de Rioja del Nido​
Universidad Politécnica de Madrid.

hisdeSat

Premio HISDESAT a la Mejor Tesis Doctoral en Servicios Satelitales Gubernamentales (2019). ​

Eduardo María Martínez de Rioja del Nido​

“New advances on multi-frequency and multi-beam reflectarrays with application to satellite antennas in Ka-band” ​

Finalistas al Premio UPM_innovatech 2T Challenge 2019, de las tecnologías UPM más innovadoras del año con la propuesta: Aerialc: Antenas de Bajo Coste y Alta Ganancia Basadas en Tecnología de Cristales Líquidos (LC) para Barrido Electrónico del Haz”, presentado ante un panel de expertos de la industria, por Gerardo Pérez Palomino y Eduardo Carrasco Yépez. 

eucap

El GEA junto con el Grupo de Radiación de la UPM participa en la organización en Madrid del congreso
EUCAP en Marzo de 2022

Premio HISPASAT al Mejor Trabajo Fin de Máster en Nuevas Tecnologías para Satélites de Comunicaciones (2019). ​

D. José Daniel Martínez de Rioja del Nido​
“Design and Experimental Validation of Reflectarrays to Generate Four Adjacent Beams Per Feed For Multi-Spot Satellite Antennas”

Premio Jóvenes Investigadores en el Congreso URSI 2019.​

D. José Daniel Martínez de Rioja del Nido

CONTACTO

Grupo de Electromagnetismo Aplicado ​

Dpto. Señales, Sistemas y Radiocomunicaciones​

Universidad Politécnica de Madrid

Dirección:
E.T.S.I. de Telecomunicación
Edificio B, 4ª planta ​
Avda. Complutense nº 30
28040 Madrid

Teléfono: +34 910672326​