Des chercheurs de l’Indian Institute of Science (IISc) travaillent à la conception d’antennes capables de renforcer la technologie 6G, qui joue un rôle déterminant dans la réalisation de communications V2X (Vehicle to Everything) efficaces. Dans une étude récente, l’équipe, dirigée par Debdeep Sarkar, professeur adjoint au Département de génie des communications électriques, montre comment l’auto-interférence dans les antennes de communication en duplex intégral peut être réduite, et par conséquent le mouvement des signaux à travers le réseau de communication peut être plus rapides et plus économes en bande passante.
“De telles antennes en duplex intégral sont particulièrement utiles pour les applications qui nécessitent un relais de commandes presque instantané, comme les voitures sans conducteur”, a déclaré IISc, basé à Bengaluru, dans un communiqué vendredi.
Les antennes en duplex intégral se composent d’un émetteur et d’un récepteur pour envoyer et recevoir des signaux radio.
Les émetteurs-récepteurs radio traditionnels sont semi-duplex, ce qui signifie qu’ils utilisent soit des signaux de fréquences différentes pour l’envoi et de réception ou il y a un décalage entre le signal transmis et le signal reçu.
Ce décalage est nécessaire pour s’assurer qu’il n’y a pas d’interférence-les signaux qui vont et viennent ne doivent pas se croiser là, semblable à deux personnes qui se parlent en même temps, sans s’arrêter pour écouter l’autre. Mais cela compromet également l’efficacité et la vitesse de transfert du signal.
Afin de transmettre des données beaucoup plus rapidement et plus efficacement, des systèmes en duplex intégral sont nécessaires, où l’émetteur et le récepteur peuvent exploiter des signaux de la même fréquence simultanément. Pour de tels systèmes, l’élimination de l’auto-interférence est essentielle. C’est ce sur quoi Sarkar et son boursier postdoctoral IoE-IISc, Jogesh Chandra Dash, travaillent depuis quelques années, indique le communiqué.
“L’objectif général de la recherche est que nous voulons éliminer le signal qui arrive sous forme d’auto-interférence », explique Sarkar.
Il existe deux façons d’annuler l’auto-interférence : passive et active. L’annulation passive se fait sans aucun instrument supplémentaire, en concevant simplement le circuit d’une certaine manière (par exemple, en augmentant la distance entre les deux antennes).
L’annulation active repose sur des composants supplémentaires tels que des unités de traitement du signal pour annuler l’auto-ingérence. Mais les composants nécessaires à ces étapes peuvent rendre l’antenne encombrante et coûteuse. Ce qu’il faut, à la place, c’est une antenne compacte et économique qui peut être facilement intégrée dans le reste des circuits de n’importe quel appareil.
L’antenne développée par Sarkar et Dash, de par sa conception, repose sur des interférences passives, ce qui lui permet de fonctionner comme un système en duplex intégral. Il se compose de deux ports, dont l’un peut agir comme émetteur ou récepteur. Les deux ports sont isolés l’un de l’autre par des outils électromagnétiques appelés vias métalliques. Les vias métalliques sont des trous percés dans la surface métallique de l’antenne qui perturbent le champ électrique. De cette manière, l’équipe a réussi à annuler passivement la plupart des interférences, tout en obtenant une conception compacte et économique.
“Nous éliminons toutes les techniques conventionnelles d’annulation des interférences, et nous sommes intégrant une structure très simple qui peut être installée dans une voiture », explique Dash.
Dans un avenir immédiat, l’équipe prévoit d’optimiser son appareil afin qu’il puisse supprimer entièrement les interférences passives et réduire la taille globale de l’antenne. Ensuite, il peut facilement être fixé sur un véhicule où il peut transmettre et recevoir des données à très haute vitesse, rapprochant ainsi le fonctionnement sans conducteur ainsi que la connectivité mobile 6G de la réalité, ajoute le communiqué.
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