Transmetteurs intégrés à haut rendement pour les réseaux phasés 5G à 28 GHz

Abstract

Actuellement, nous atteignons les limites de la quatrième génération de télécommunications mobiles (4G), notamment en termes de débit disponible et de nombre d’utilisateurs maximal. Une nouvelle génération (5G) est en cours de développement pour répondre à ces besoins. Elle adressera différent cas d’usages : l’internet des objets, les communications à ultra-haut débit ainsi que des applications plus critiques telles que les véhicules autonomes ou la chirurgie à distance. Les exigences étant bien supérieures aux capacités actuelles du réseau, des solutions de rupture ont été proposées.Dans ce travail, nous avons proposé une nouvelle méthode de dimensionnement des systèmes 5G adressant les communications à très haut débit en bande Ka. Différentes architectures permettant de répondre aux spécifications définies ont été étudiées. Nous avons ensuite mis au point une méthode pour comparer leurs performances par rapport à leur consommation énergétique afin de choisir le système le plus adapté. Enfin, nous avons choisi et caractérisé une technologie CMOS avancée afin de réaliser certaines parties de ces systèmes. Nous avons conçu des commutateurs RF et des amplificateurs faible bruit intégrés, adressant les fréquences millimétriques.