- Les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS pour Reconfigurable intelligent surfaces) visent à améliorer l’efficacité des communications 5G opérant dans le domaine des ondes millimétriques (mmWave) ainsi que pour des futures applications 6G.
- Rohde & Schwarz et Greenerwave ont récemment réalisé une campagne de mesure afin de caractériser les propriétés de réflexion des ondes radio configurables d’un nouveau module RIS développé par Greenerwave opérant dans la bande de fréquences FR2.
- Cette campagne, conduite avec un système de test d’antenne OTA de Rohde & Schwarz, a permis de confirmer qu’un module RIS à base de métamatériaux permet d’améliorer la couverture et l’efficacité des communications sans fil, en particulier dans le domaine des communications 5G opérant dans la bande de fréquences FR2.
Les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS) promettent de révolutionner les communications sans fil. Elles constituent une technologie clé pour les réseaux de communication 6G, qui devront être plus efficaces que les actuels réseaux 4G LTE ou 5G NR.
La technologie RIS met en œuvre des métamatériaux afin de contrôler l’environnement radio. Ces matériaux permettent un contrôle des ondes électromagnétiques en agissant sur l’impédance à une échelle inférieure à la longueur d’onde.
Lors de la récente campagne de test, les instruments de test et de mesure de Rohde & Schwarz ont été utilisés pour caractériser un module RIS de Greenerwave opérant dans la bande FR2. Le test des modules RIS nécessite un environnement de test permettant de générer des signaux sous différents angles d’incidence tout étant capable de mesurer simultanément les signaux sous plusieurs angles. Une enceinte de test de la gamme WPTC (wireless performance test chamber) de Rohde & Schwarz a été mise en œuvre pour effectuer les mesures OTA (over-the-air) appropriées. Un support spécifique a été conçu pour l’antenne d’alimentation éclairant le module RIS de Greenerwave.
Le module RIS de Greenerwave utilise une technologie métamatériaux propriétaire. Il s’agit d’un dispositif électronique composé de nombreuses couches dont la surface est incrustée d’un ensemble d’antennes patch, appelées pixels ou cellules unitaires, dont les réponses électromagnétiques peuvent être contrôlées par une carte de commande. Le module fonctionne dans la bande FR2 des communications 5G et au-delà. Il couvre une bande passante allant de 25 à 30 GHz et présente une bande passante instantanée de 2 GHz. Le module dispose d’un système de contrôle de polarisation indépendant et d’un dispositif de balayage du faisceau de -60 à 60 degrés et il présente une largeur de faisceau d’à peine 3 degrés.
Les campagnes de mesure ont permis d’étudier les caractéristiques et la qualité de réflexion du module RIS dans la chambre d’essais en ce qui concerne les signaux 5G modulés dans la gamme de fréquences des ondes millimétriques. Les mesures des caractéristiques de réflexion 3D ont été effectuées avec l’analyseur de réseau vectoriel de la gamme R&S ZVA alors que les mesures de la qualité de réflexion des signaux 5G ont été réalisées avec le générateur de signaux vectoriels de la famille R&S SMW200A et l’analyseur de signaux et de spectre de la série R&S FSW. Le logiciel R&S AMS32 a permis d’automatiser le processus de mesure et d’analyse des données. Les résultats obtenus ont permis de vérifier que le module RIS de Greenerwave peut améliorer les capacités de communication sans fil, en particulier dans le cadre d’implémentations de technologies 5G opérant dans la bande FR2.
