Nouvelle génération d’antennes pour les réseaux de communication « Beyond 5G » aux fréquences submillimétriques – NEXT5G

En raison de la rareté des ressources spectrales et de la nécessité d'une large bande passante pour les communications à haut débit, les bandes millimétriques (mm-wave) et sub-THz de 30 à 350 GHz sont très attractives pour les futures applications de communications hautes performances. Dans ce contexte, NEXT5G est un projet de recherche fondamentale qui porte sur le développement de preuves de concept (vision système, technologies antennaires de rupture) pour les futurs besoins en très haut débit jusqu’à 1 Tbits/s dans les bandes sub-THz réseau “Beyond 5G”. NEXT5G s’inscrit parfaitement dans le défi n°7 “Société de l’information et de la communication” : (1) "Axe no. 6: Infrastructures de communication hautes performances" avec la nécessité de développer des avancées technologiques pour ouvrir la voie à des larges bandes passantes et des systèmes de communication à très haut débit. (2) "Axe no. 7: Micro et nanotechnologies pour le traitement de l'information et la communication“, sous-axe “Composants et dispositifs élémentaires »et sous-axe« Ondes - Architectures - Intégration - Circuits - Systèmes".

Les innovations majeures scientifiques et techniques par rapport à l’état de l’art sont les suivantes : premières démonstrations expérimentales au niveau mondial (1) d’antennes plates ultra-directives (gain > 43 dBi) et très efficaces (rendement > 70%) à 300 GHz, (2) de réseaux transmetteurs ultra-plats, (3) de techniques d’auto-alignement et de formation de faisceau pour antennes ultra-directives aux fréquences > 80 GHz. À la connaissance des partenaires, de telles technologies antennaires n'ont jamais été étudiées jusqu'à présent, y compris dans d'autres projets collaboratifs (H2020: m3tera, iBROW, 5G-Crosshaul, xHAUL, ANR COM'TONIQ, ERA-NET TERALINKS). De plus, NEXT5G fournira pour la première fois un modèle de canal dans les bandes sub-THz. Trois principaux cas d’usage seront étudiés (liaisons outdoor, indoor, ou short-haul). Le modèle de canal développé dans NEXT5G sera le premier à fournir l'information angulaire à ces fréquences, ce qui est essentiel pour les investigations des couches de communication plus élevées. Les capacités de formation du faisceau seront prouvées par rapport à un nouveau modèle de canal complet dans une large gamme de scénarios 5G.

Le consortium rassemble deux partenaires très complémentaires et qui ont une longue habitude de travail en commun : CEA LETI (coordinateur) et IETR.