Rohde & Schwarz et Greenerwave collaborent pour vérifier les modules RIS et stimuler la recherche dans le domaine de la 6G

Les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS pour Reconfigurable intelligent surfaces) présentent un indéniable potentiel pour assurer l’efficacité des communications 5G opérant dans le domaine des ondes millimétriques (mmWave) ainsi que pour des futures applications 6G.

Légende : Mesures OTA sur le module RIS de Greenerwave opérant dans la bande de fréquences FR2 au sein d’une chambre de test de performances des communications sans fil.

Elles suscitent donc une grande attention de la part des industriels du marché des communications sans-fil. Rohde & Schwarz et Greenerwave ont récemment réalisé une campagne de mesure afin de caractériser les propriétés de réflexion des ondes radio configurables d'un nouveau module RIS développé par Greenerwave opérant dans la bande de fréquences FR2. Cette campagne a été conduite avec un système de test d'antenne OTA de Rohde & Schwarz. Il s'agit là de l'une des premières véritable campagne de mesures qui confirme qu'un module RIS à base de métamatériaux permet d’améliorer la couverture et l'efficacité des communications sans fil, en particulier dans le domaine des communications 5G opérant dans la bande de fréquences FR2. Ces études d’avant-garde ouvriront la voie à d'autres développements dans le domaine de la 6G.

Les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS) promettent de révolutionner les communications sans fil. Elles constituent une technologie clé pour les réseaux de communication 6G, qui devront de tous les points de vue être plus efficaces que les actuels réseaux 4G LTE ou 5G NR. La technologie RIS met en œuvre des métamatériaux afin de contrôler l'environnement radio, par ailleurs aléatoire. Les métamatériaux sont des éléments clés qui permettent la concrétisation des promesses des RIS. Ces matériaux permettent un contrôle sans précédent des ondes électromagnétiques en agissant sur l'impédance à une échelle inférieure à la longueur d'onde. Ils ont ainsi contribué à réaliser des avancées significatives dans les domaines de l'imagerie, du radar et des communications sans fil.

Lors de la récente campagne de test, les instruments de test et de mesure de Rohde & Schwarz ont été utilisés pour caractériser un module RIS de Greenerwave opérant dans la bande FR2. Le test des modules RIS nécessite un environnement de test permettant de générer des signaux sous différents angles d'incidence tout étant capable de mesurer simultanément les signaux sous plusieurs angles. Une enceinte de test de la gamme WPTC (wireless performance test chamber) de Rohde & Schwarz a été mise en œuvre pour effectuer les mesures OTA (over-the-air) appropriées. Un support spécifique a été conçu pour l'antenne d'alimentation éclairant le module RIS de Greenerwave.

Le module RIS de Greenerwave utilise une technologie métamatériaux propriétaire. Il s’agit d’un dispositif électronique composé de nombreuses couches dont la surface est incrustée d'un ensemble d'antennes patch, appelées pixels ou cellules unitaires, dont les réponses électromagnétiques peuvent être contrôlées par une carte de commande. Le module fonctionne dans la bande FR2 des communications 5G et au-delà. Il couvre une bande passante allant de 25 à 30 GHz et présente une bande passante instantanée de 2 GHz. Le module dispose d'un système de contrôle de polarisation indépendant et d'un dispositif de balayage du faisceau de -60 à 60 degrés et il présente une largeur de faisceau d’à peine 3 degrés.

Les campagnes de mesure ont permis d’étudier les caractéristiques et la qualité de réflexion du module RIS dans la chambre d'essais en ce qui concerne les signaux 5G modulés dans la gamme de fréquences des ondes millimétriques. Les mesures des caractéristiques de réflexion 3D ont été effectuées avec l'analyseur de réseau vectoriel de la gamme R&S ZVA alors que les mesures de la qualité de réflexion des signaux 5G ont été réalisées avec le générateur de signaux vectoriels de la famille R&S SMW200A et l'analyseur de signaux et de spectre de la série R&S FSW. Le logiciel R&S AMS32 a permis d’automatiser le processus de mesure et d'analyse des données. Les résultats obtenus ont permis de vérifier que le module RIS de Greenerwave peut améliorer les capacités de communication sans fil, en particulier dans le cadre d’implémentations de technologies 5G opérant dans la bande FR2.

Alexander Pabst, vice-président du segment de marché des communications sans fil chez Rohde & Schwarz, a déclaré : "Nous sommes ravis de notre fructueuse collaboration avec Greenerwave concernant la caractérisation d'un module RIS opérant dans la bande FR2. Nos efforts combinés de recherche donneront lieu à de nouvelles avancées dans le domaine de la 6G, alors que nous continuons à explorer des solutions novatrices pour répondre aux besoins évolutifs de l'industrie des communications sans-fil."

Geoffroy Lerosey, CEO & CSO de Greenerwave, et Youssef Nasser, responsable de la Business Unit 5G/6G, sont du même avis : "Nous croyons en notre technologie RIS et en ses capacités qui vont permettre de développer de nouveaux cas d'utilisation 5G en bande FR2. Notre collaboration avec Rohde & Schwarz constitue une étape importante. Elle nous a permis de prouver, en utilisant des équipements de test OTA professionnels, que notre module RIS répond aux exigences de la 5G. Dans un avenir proche, nous explorerons de nouvelles opportunités qui contribueront à façonner le développement des technologies relatives au standard 5G Advanced et au-delà."

Rohde & Schwarz soutient activement les activités de recherche sur la 6G en Europe, en Asie et aux États-Unis, tout en contribuant aux projets de recherche, aux travaux des alliances industrielles et en collaborant avec des instituts de recherche et des universités de premier plan. Greenerwave, une start-up française basée à Paris, participe à de nombreux projets et activités de recherche européens dans le domaine de la 5G/6G, les communications par satellite, les radars et la RFID grâce à une technologie avancée nativement économe en énergie. Rohde & Schwarz et Greenerwave sont tous deux membres de l'alliance one6G et de l'ETSI ISG RIS et participent activement à l'élaboration de la future technologie RIS.

Pour plus d'informations sur les solutions de test 6G de Rohde & Schwarz, visitez le site Internet : https://www.rohde-schwarz.com/6g

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