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Rohde & Schwarz et les instituts Fraunhofer unissent leurs forces autour de la 6G aux fréquences THz

Publié le 12 novembre 2019 à 13:08 par François Gauthier        Instrum. générale Rohde & Schwarz

Rohde & Schwarz et les instituts Fraunhofer unissent leurs forces autour de la 6G aux fréquences THz

Alors que les technologies de communication 5G n'en sont encore qu’aux premières étapes de leur déploiement, le fabricant d’instruments de test et mesure Rohde & Schwarz, en collaboration avec l’institut Fraunhofer des télécommunications HHI et l’institut Fraunhofer de physique appliquée du solide IAF ont fait la démonstration de communications dans la bande de fréquence térahertz (THz), pour des télécommunications mobiles de 6e génération (6G). Une collaboration qui s’est traduite par la mise au point d'un système d'émission-réception sans fil fonctionnant entre 270 et 320 GHz, avec extension à d’autres bandes de fréquence 6G potentielles en préparation.

Alors que la 5G stipule d’ores et déjà des fréquences dans des longueurs d’onde millimétriques (mmWave) avec des largeurs de bande plus larges qui autorisent des applications telles que l'automatisation industrielle sans fil (Industrial IoT) et les véhicules autonomes, l'objectif de la 6G est de repousser encore les limites des bandes passantes de transmission afin de permettre des débits de données de classe térabit. Or des blocs de fréquence larges et contigus ne sont disponibles que dans les bandes sub-THz et THz, qui vont devenir des fréquences pour la 6G et qui pourraient être ouvertes au niveau commercial au cours des huit à dix prochaines années.

Dans ce cadre, Rohde & Schwarz a mis au point une installation de démonstration à 300 GHz, présentée lors du dernier salon EuMW 2019 qui s’est déroulé à Paris en octobre. Dans cette application, la société a fait appel à des frontaux transpondeurs à 300 GHz, au générateur de signaux vectoriels SMW200A et à l’analyseur de signaux et de spectre FSW43 de la société, ainsi qu’à des unités de synchronisation émetteur-récepteur.

Les instituts Fraunhofer HHI et IAF ont participé à cette démonstration en travaillant notamment sur le traitement du signal, la synchronisation émetteur-récepteur et l'intégration système. L'IAF a notamment contribué avec des modules d'émission et de réception hautes performances en ondes millimétriques.

Les recherches menées en commun visent les fréquences au-delà de 100 GHz, les bandes D (150 GHz) et H (300 GHz) étant les principales cibles. Les fréquences porteuses supérieures à 300 GHz font encore l'objet de recherches fondamentales, et le premier démonstrateur issu de ces recherches est un système permettant la génération et l'analyse de signaux à 300 GHz, avec une bande passante de 2 GHz. Le signal peut être modulé arbitrairement pour effectuer des expériences de transmission avec des signaux candidats "au-delà de la 5G", qui conviennent aux communications térahertz ou pour effectuer des mesures de propagation de canal.

Les activités pionnières liées au futur de la 5G ont commencé il y a environ un an chez Rohde & Schwarz, lorsque la société a mis en place une première technologie de sonde de canal ultralarge bande pour les communications mobiles à plus de 100 GHz.

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