Co-Conception de dispositif Filtre Antenne Compact et Agile en fréquence – CODIFIANT

Les systèmes de communication pour les applications civiles comme militaires tendent à agglomérer de multiples standards et à intégrer des techniques de reconfiguration logicielle. La multiplication des standards, toujours plus nombreux, entre en contradiction avec les exigences de miniaturisation des terminaux. Pour rendre ces derniers plus compacts, il peut être envisagé de doter la chaîne de transmission de capacités de reconfigurations matérielles permettant de couvrir l’ensemble des standards et protocoles de communication. Antennes et filtres sont les éléments extrêmes des frontaux radiofréquences les plus critiques vis-à-vis de la miniaturisation et de l’agilité, ainsi le projet CODIFIANT propose d’aborder cette problématique via une approche originale de conception conjointe de dispositifs filtre-antennes. En effet, plutôt que d’aborder les problématiques de miniaturisation et de reconfiguration par éléments constitutifs des frontaux radiofréquences, le projet propose une approche globale du sous-système filtre antenne présent en extrémité des frontaux. La stratégie sous-jacente est alors de partager les contraintes de conception et trouver de nouvelles combinaisons et compromis permettant une optimisation des performances.
CODIFIANT est un projet de type recherche fondamentale qui ambitionne trois objectifs principaux et différenciant vis-à-vis de l’état de l’art. Le premier concerne le développement d’outils d’analyse et de conception conjointe de dispositifs filtre-antennes pour leur optimisation. Le deuxième vise la miniaturisation du dispositif filtre-antenne en repensant et réorganisant les options de conception du dispositif global (utilisation des limites fondamentales des antennes miniatures). Un dispositif filtre- antenne plus petit que le dixième de longueur d’onde sera recherché. Enfin, le dernier et plus important objectif du projet concerne le développement des propriétés de reconfiguration en fréquence des dispositifs filtre-antennes compacts. Il s’appuie sur l’extension des modèles et de l’approche de co-conception développés en configuration statique. Des excursions de fréquence de plus de 25% de dispositifs filtre-antennes compacts en bande étroite (1 à 4 MHz de bande) seront visées.
Le projet est organisé en cinq sous-projets: le premier regroupe la coordination du projet, la dissémination et la valorisation; le deuxième est dédié aux outils avancés d'analyse et co-conception de dispositifs filtre-antennes; la troisième traite de la co-conception de dispositifs filtre-antennes compacts et non accordables ; le quatrième concentre les développements de co-conception de dispositifs filtre filtre-antennes agiles en fréquence. Le dernier s’intéresse à la réalisation de démonstrateurs de dispositifs filtre-antennes mettant en évidence les avancées réalisées dans le projet. L’effort total prévu pour réaliser le programme de travail est de 101 personnes.mois sur une durée de 36 mois.
Le consortium rassemble deux laboratoires de recherche (CEA Leti, XLIM) dont les domaines d’expertise sont parfaitement complémentaires et adaptés à la thématique de recherche. Le CEA Leti et XLIM développe en effet des approches de conception conjointe des éléments de frontaux radiofréquences depuis 2005. Les deux instituts coopèrent plus étroitement sur cette la thématique de filtre-antenne depuis 2012.
Ce projet s’inscrit dans l’axe thématique 3 "ondes acoustiques et radioélectriques" de l’appel à projet ASTRID 2019 et a comme finalité le développement d’outils pour la co-conception et la réalisation de dispositifs filtre-antennes compactes et reconfigurables qui équiperont les terminaux radiofréquences de demain.