Des transmissions sans fil à 100 Gbit/s utilisant la nouvelle norme IEEE 802.15.3d
« Obtenir une transmission à 100 Gbits/s avec une seule porteuse contribue à combler le fossé entre les mondes de la fibre optique et de la radio. En combinant le concept avec des architectures dédiées et des circuits THz photoniques, nous ouvrons la voie à une transmission sans fil beaucoup plus rapide que ce qui est possible aujourd’hui », a déclaré Guillaume Ducournau, professeur associé à l’IEMN/CNRS/Université de Lille qui travaille sur les systèmes de communication THz.
L’objectif de la nouvelle norme 802.15.3d est de fournir une connectivité sans fil peu complexe, peu onéreuse, à faible consommation d’énergie et à débit de données très élevée entre appareils et dans les futures bandes « basses THz ». Parmi les applications potentielles figurent le multimédia grand public, les applications point à point commutées sans fil dans les centres de données, les liaisons de backhaul/frontales, les communications intra-périphériques et une grande variété d’autres cas d’utilisation tels que les téléchargements rapides de données multimédia volumineuses entre deux dispositifs proches l’un de l’autre.
Obtenir un débit de 100 Gb/s ou plus nécessite d’étendre les fréquences des porteuses à la gamme millimétrique/submillimétrique, située autour de 300 GHz et également appelée « bande THz ». Grâce à une combinaison de technologies optiques cohérentes et d’émetteurs-récepteurs THz, cette dernière démonstration a illustré les progrès réalisés vers des liaisons sans fil opérationnelles dans les fréquences THz et des débits de données optiques équivalents.
La démonstration a été réalisée dans le cadre de plusieurs projets de recherche, dont les projets COM’TONIQ, Era-net Chistera TERALINKS et TERASONIC ANR dans les communications THz. Les programmes français Equipex, « FLUX » (communications de données avancées sur fibre/sans fil à haut débit) et « ExCELSIOR » (caractérisation avancée des nano-dispositifs et systèmes) ont également soutenu cet effort avec les installations de la plate-forme de l’IEMN et le réseau français de nanofabrication RENATECH, IRCICA USR-3380. La démonstration a également été soutenue par « Photonics for society » du CPER et contribue au Hub 3 « monde numérique » de l’I-Site Université de Lille Nord de France.
« Chez Tektronix, nous sommes ravis de travailler en étroite collaboration avec l’IEMN pour réaliser cette percée prestigieuse », a déclaré le Dr Klaus Engenhardt, Directeur technique de Tektronix EMEA. « C’est formidable de voir notre solution de transmission et de réception de bout en bout, à la pointe de l’industrie, utilisée pour établir des ponts entre des technologies optiques cohérentes et des émetteurs-récepteurs THz. Des outils de test avancés sont aujourd’hui nécessaires pour générer et caractériser des signaux à 100G, 400G et au-delà et Tektronix propose une large gamme de solutions de tests de communication optique. »
L’équipement de test Tektronix utilisé dans la démonstration de l’IEMN comprenait un générateur de formes d’ondes arbitraires 50GS/s de série AWG70000, des oscilloscopes 70GHz DPO70000SX et un tranmetteur optique cohérent OM5110 46GBd.
À propos de l’IEMN
L’Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) est un grand laboratoire français qui emploie environ 500 personnes travaillant sur la micro-nanoélectronique, les MEMS, l’optique et l’acoustique. Des programmes conjoints à moyen terme avec des partenaires industriels ou d’autres institutions nationales et des initiatives de recherche à long terme stimulent le financement de projets de recherche. Grâce au soutien financier constant du Conseil Régional du Haut de France, combiné à celui de nos administrateurs, l’IEMN dispose de moyens techniques exceptionnels: Salle blanche de micro et nano fabrication (1 600m², réseau français Renatech), plateforme de caractérisation RF et MEMS très haute fréquence (DC-2,5 THz), plateforme de microscopie de champ proche (AFM/STM), plateformes télécom et CEM. L’IEMN apporte également une contribution essentielle dans l’enseignement supérieur, à travers des programmes de doctorats et de masters. La politique scientifique de l’IEMN contribue non seulement à la recherche scientifique et à ses applications, mais elle a aussi pour but d’apporter des avantages sociaux, culturels et économiques à la société grâce à des collaborations avec l’industrie. www.iemn.fr/
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