Systèmes de Communication et Application des Micro-Ondes

Les principales activités de l’IEMN dans cet axe à large spectre sont regroupées en 4 actions fédératrices :

Action 1

Objets mobiles communicants réseaux de capteurs et réseaux de proximité haut débit

Cette action interdisciplinaire se développe en étroite collaboration avec le LIFL (Laboratoire d’Informatique de Lille) dans le cadre de la Fédération de Recherche IRCICA (FR CNRS 3024). L’IEMN est en charge des couches physique et MAC alors que le LIFL développe les intergiciels de communication et les algorithmes de routage.

Les travaux portent essentiellement sur les réseaux de proximité utilisant le canal radio 60 GHz et des liaisons mixtes fibre-radio pour la couverture globale intrabâtiment.

Cette étude inclut :

  • Le sondage et la modélisation du canal 60 GHz ainsi que l’optimisation du partage des ressources radio.
  • Le développement de modules radio miniatures et ultra faible consommation pour nœuds de réseaux de capteurs utilisant une technique ultra large bande impulsionnelle et une filière BiCMOS avancée (ST-M)
  • Le développement de réseaux locaux (WLAN / WPAN) très haut débit (>7Gb/s) utilisant des schémas de modulation vectorielle complexes et des techniques de multiplexage fréquentiel.
  • Le développement de technologies de mise en boîtier collective et d’intégration hétérogène pour la réalisation de Systems In Package (SIP) intégrant des antennes agiles à base de MEMS.
  • La récupération et la transformation d’énergie.

Action 2

Télécommunication et radio-localisation pour les transports

Cette action est principalement consacrée aux transports terrestres en environnement automobile et ferroviaire. Elle comporte :

  • Des travaux sur les complexes phénomènes de couplage entre faisceaux de câbles et connecteurs automobiles reposant à la fois sur des études électromagnétiques théoriques et sur des mesures en chambre réverbérante améliorée.
  • La caractérisation de l’environnement électromagnétique à bord de trains et l’étude des perturbations électromagnétiques induites par une sous-station ferroviaire.
  • L’étude des communications intra-véhicule sur le réseau électrique (Power Line Communication) en vue de caractériser et de modéliser le canal de propagation pour développer le codage canal le plus approprié pour s’affranchir des parasites comme le bruit impulsif.
  • Le déploiement de communications MIMO en tunnels basées sur le concept de diversité modale pour améliorer la capacité ergodique du canal et le développement d’un nouveau banc de test pour simuler un environnement multi-trajets et tester des systèmes MIMO.
  • La conception et la réalisation de systèmes de radiolocalisation et de mesure de distance utilisant des techniques ultra large bande ou à étalement spectral (AOA, TOA, TDOA).

Action 3

Communications numériques RF et conception logicielle de radio et radar

Cette action concerne :

  • Le développement de techniques numériques spécifiques de traitement de signal pour améliorer les performances des liaisons multi-porteuses de type DMT et OFDM
  • La conception et la réalisation de numériseurs ultra large bande (DC – 20GHz) haute résolution (>8 bits effectifs) et grande dynamique (>60 dB) pour le traitement numérique de signaux radar complexes
  • Le développement d’interface RF pour radiologicielle dans les terminaux mobiles s’appuyant sur des technologies CMOS avancées, le filtrage BAW et l’intégration SIP/SoC (collaboration ST-M)
  • Le développement de transmissions fibres-radio multistandards utilisant des composants acousto-optiques pour le multiplexage en longueurs d’ondes, la propagation de signaux ULB et l’accès multiple par CDMA optique.

Action 4

Dispositifs spécifiques et applications des micro-ondes

Ces études incluent :

  • Le développement de systèmes d’imagerie passive en gamme mm. et sub-mm utilisant des techniques de type antennes à synthèse d’ouverture
  • Le développement de dispositifs de caractérisation non destructive en gamme microonde et millimétrique en particulier des microscopes microondes champ proche à balayage et des radiomètres pour des applications biologiques et le contrôle de processus industriels.