fréquences d’ondes millimétriques : Comment augmenter la capacité de transmission sans perdre en qualité

Pour créer un émetteur-récepteur sans fil à ondes millimétriques (transceiver module), Fujitsu et l’université de technologie de Tokyo ont fabriqué une puce électronique de type CMos (CMOS chip). Cette invention vient résoudre une équation restée longtemps sans solution dans le domaine de la téléphonie mobile. 

« Ces dernières années, les réseaux cellulaires ont eu recours à la fibre optique pour relier les antennes relais afin de faire face à l'explosion du trafic de données engendré par les smartphones et d'autres terminaux. Cependant, l'un des problèmes de cette approche est qu'il est compliqué d'étendre un service dans des endroits où il est déjà difficile d'installer de la fibre optique, comme les zones urbaines ou des lieux entourés de montagnes et de cours d'eau », peut-on lire dans le communiqué de presse.

La principale difficulté technique que les deux partenaires japonais ont dû surmonter a été de concevoir la puce de l'émetteur-récepteur capable de moduler et démoduler ces signaux à large bande dans cette plage de fréquences d'ondes millimétriques, le tout sans pertes de données.

Pour y parvenir, ils ont utilisé des circuits de type CMos (Complementary Metal Oxide Semiconductor) pour créer une puce électronique qui sépare chaque signal en deux bandes de 10 GHz de large avant de le transmettre via différentes plages de fréquences (72-82 GHz et 89-99 GHz) puis de les recombiner.
Cette méthode a permis d'augmenter la capacité de transmission sans dégrader la qualité du signal.

Il a fallu ensuite concevoir une interface qui assure une bande très large et une faible perte entre l'émetteur-récepteur et le guide d'ondes de l'antenne de transmission.

Pour cela, Fujitsu et l'université de technologie de Tokyo expliquent qu'ils ont créé un schéma d'interconnexions spécifique sur le circuit intégré pour en ajuster l'impédance. Résultat, lors des tests pratiqués en laboratoire, le taux de perte maximal entre l'émetteur-récepteur et le guide d'ondes de l'antenne était de 10 %.

Reste maintenant à augmenter la portée de transmission au-delà des dix centimètres qui sont évidemment insuffisants pour un déploiement fonctionnel entre des antennes relais.

Fujitsu indique qu'il compte combiner cette nouvelle technologie avec des procédés d'amplification à haut rendement et de traitement des signaux à bande ultralarge pour pouvoir la faire fonctionner sur des installations en extérieur.

La firme nippone pense pouvoir être prête pour 2020, date à laquelle la 5G est censée commencer à entrer en service.

avec JB - www.rts.sn