Avec APOGEES, l’amplification RF s’adapte aux différents services sans fil

L’approche multistandard est une voie prometteuse d’évolution des communications sans fil, car elle évite de multiplier les équipements pour utiliser différents services. Dans cette perspective, le projet APOGEES a développé un système d’amplification reconfigurable, capable de fonctionner simultanément selon plusieurs normes.

Pour illustrer, Yves Louët, Professeur de Centrale Supélec (campus de Rennes), prend l’exemple de l’aéronautique où des équipements radio différents transportent les échanges vocaux entre pilotes et tour de contrôle, les données d’environnement telles que la météo, et les observations télémétriques. Si bien que : “Le numérique peut apporter des solutions pour simplifier l’ensemble.”

Le projet APOGEES se focalisait sur le système d’amplification qui permet d’augmenter la portée des communications sans fil. Son objectif : développer un amplificateur multistandard afin de gagner en encombrement, en poids et en consommation d’énergie. Pour concrétiser le principe, trois cas d’usages des systèmes de télécommunication radiofréquences étaient étudiés : dans l’aéronautique, dans les communications tactiques, et pour le contrôle de drones ou satellites.

Vers des architectures radio génériques

L’approche multistandard est, d’après l’enseignant-chercheur, “un très vaste champ de recherche pour les télécommunications sans fil du futur”. Autrefois les technologies analogiques imposaient une interface radio spécifique à chaque norme. Aujourd’hui, le numérique et les algorithmes de traitement du signal permettent d’envisager des architectures agiles, capables de s’adapter à différents protocoles de communications. Pour le projet APOGEES, toute la difficulté était de trouver “le meilleur compromis” en fonction des cas d’usages fixés.

Il fallait en particulier rechercher “un dénominateur commun” entre trois critères :  la qualité de la liaison, l’efficacité spectrale qui détermine le débit de transmission, et l’efficacité énergétique. Ce dernier point est crucial selon l’enseignant chercheur : “Dans un schéma multistandard où l’interface radio est générique, l’amplification de puissance du signal est moins efficace et donc plus énergivore. Il fallait trouver des solutions pour amplifier le signal avec une consommation maîtrisée. Et nous l’avons fait !”

Des systèmes radio intelligents, plus sobres

Grâce à ses résultats dans le domaine de l’amplification reconfigurable multimodes, les avancées du projet APOGEES constituent un pas supplémentaire vers des systèmes radiofréquences génériques, permettant la convergence de nombreux standards de communication au sein d’un seul et même équipement.

“Les télécommunications sans fil se sont développées dans le courant du 20^ème siècle. Il faut maintenant totalement les repenser en mettant au point des systèmes intelligents à la fois plus compacts, plus souples et plus sobres en énergie. La mutualisation des équipements et la radio logicielle sont des tendances de fond. Avec APOGEES, nous sommes pleinement dans ce mouvement.”