Radio fréquence
Domaines d'application

Découvrez toutes les technologies maitrisées par OSIRIS pour vos projet de Radio fréquence.

Wifi

Le WI-FI est une fonction essentielle de nombreux appareils modernes et la technologie évolue pour atteindre un débit de données et une couverture encore plus rapides. Pour l’antenne, cela signifie une fréquence bi-bande 2.4GHz & 5GHz et souvent une solution multi-antennes pour un fonctionnement MIMO. Avec les derniers ajouts de WI-FI 6 et WI-FI 6E, la gamme de fréquences est étendue à 6 GHz. Les normes WI-FI s’étendent également jusqu’à une bande de 60 GHz.

La plupart des défis posés par les antennes cellulaires et le MIMO sont également présents. L’espace requis est considérablement réduit, car seules les fréquences de 2,4 GHz et plus sont nécessaires. Cependant, avec des fréquences plus élevées telles que 60 GHz, les mêmes défis que pour les antennes mmWave 5G apparaissent.

Nous proposons des services de conception d’antennes pour des projets de développement de produits complets, depuis les études de faisabilité jusqu’à la phase de production de masse, en passant par les différentes étapes de la conception.

Nos simulations d’antennes sont essentielles pour obtenir des prévisions de performances précises aux premiers stades du développement, ce qui permet de prendre des décisions éclairées avant la fabrication des prototypes. La simulation nous permet d’utiliser notre vaste savoir-faire en matière d’intégration de produits pour trouver de nouvelles solutions innovantes en matière d’antennes.

Nous sommes spécialisés dans les solutions intégrées de haute performance qui sont axées sur les coûts.

GSM 3G/4G/LTE

En quoi la conception d’antennes cellulaires est-elle différente ?

L’un des principaux moteurs de la technologie et de la conception des antennes au cours des dernières décennies a été les réseaux cellulaires et les appareils portables. La 2G, la 3G, la 4G LTE et maintenant la 5G se sont toutes appuyées sur leurs prédécesseurs avec une couche de complexité supplémentaire. Dans le même temps, le développement qui a commencé avec les téléphones a débouché sur les smartphones, les capteurs IoT, les appareils portables et de nombreuses autres applications.

Antennes multibandes

Les systèmes cellulaires sont exploités par des opérateurs cellulaires qui obtiennent des licences pour des bandes de fréquences auprès d’autorités publiques. C’est une différence importante par rapport à de nombreux autres systèmes qui utilisent les bandes ISM. Cela signifie également qu’il existe un grand nombre de bandes de fréquences différentes utilisées pour les systèmes cellulaires et qu’elles varient dans le monde entier.

Lorsque vous devez couvrir plusieurs bandes de fréquences, vous avez besoin de 2, 3, 4 ou antennes multibandes qui sont généralement plus complexes et plus sensibles aux erreurs. Elles nécessitent également plus d’espace que les antennes à bande unique.

Dans le langage courant, les bandes de fréquences cellulaires sont regroupées. Il existe différentes variantes, mais nous préférons utiliser deux méthodes différentes en fonction de la configuration de la bande :

1. Séparée en deux :

  • Bande basse (LB), 699-960 MHz
  • Bande haute (HB), 1710-2690 MHz

2. Divisé en trois :

  • Bande basse (LB), 699-960 MHz
  • Bande moyenne (MB), 1710-2170 MHz
  • Bande haute (HB), 2500-2690 MHz

Exigences en matière de performances des antennes

Les opérateurs de réseaux associent leur marque à la qualité de la connexion à leur réseau. La qualité de la connexion dépend des performances de l’équipement de l’utilisateur (UE) qui se connecte au réseau. Par exemple, un smartphone (UE) doté d’une mauvaise antenne se comportera mal dans le réseau, ce qui sera perçu comme une couverture limitée par l’utilisateur, et l’opérateur de réseau sera souvent blâmé. C’est la raison pour laquelle certains opérateurs de réseau ont leurs propres exigences de performance pour les appareils dans leur réseau. Il peut être très difficile de satisfaire à ces exigences.

En règle générale, les exigences portent sur les points suivants :

  • la puissance rayonnée totale (TRP)
  • la sensibilité totale rayonnée (TRS/TIS).

Lorsque vous n’avez pas besoin d’atteindre les objectifs de performance des opérateurs de réseau, la meilleure option consiste à comparer votre appareil à d’autres sur le marché. L’université d’Aalborg a étudié les performances des téléphones mobiles récents.

Exigences réglementaires

Outre les exigences des opérateurs de réseau à l’égard de votre appareil, les autorités de réglementation imposent des limites aux performances de l’appareil. Ces limites sont dues à des raisons de sécurité publique et d’interopérabilité. Les limites elles-mêmes ne sont pas spécifiques aux seuls systèmes cellulaires, mais la combinaison d’exigences de haute performance et d’une conception d’antenne difficile conduit à des situations où une attention particulière doit être portée pour ne pas atteindre les limites de sécurité.

En termes de conception d’antenne, deux critères sont importants :

  • le débit d’absorption spécifique (DAS)
  • la puissance isotrope rayonnée effective (PIRE).

Les limites créées par ces deux critères sont résolues en protégeant le corps de l’utilisateur de l’antenne et en rendant le rayonnement aussi omnidirectionnel que possible. Les critères limites varient d’un pays à l’autre et d’un type d’appareil à l’autre.

Services d’OSIRIS pour la conception d’antennes cellulaires

Nous proposons des services de conception d’antennes pour des projets de développement de produits complets, depuis les études de faisabilité jusqu’à la phase de production de masse, en passant par les différentes étapes de la conception.

Nos simulations d’antennes sont essentielles pour obtenir des prévisions de performances précises dès les premières étapes du développement, ce qui permet de prendre des décisions éclairées avant la fabrication des prototypes. La simulation nous permet d’utiliser notre vaste savoir-faire en matière d’intégration de produits pour trouver de nouvelles solutions innovantes en matière d’antennes.

Nous pouvons également mesurer le TRP et le TRS d’un système cellulaire dans notre propre chambre anéchoïque contre un testeur de communication. Cela signifie qu’une carte Test-SIM est la seule chose nécessaire pour démarrer la mesure et que le testeur de communication contrôlera votre appareil. Nous sommes spécialisés dans les solutions intégrées de haute performance qui sont axées sur les coûts. Consultez nos références

OSIRIS ELECTRONICS

Le spécialiste en RF et Objets connectés

Vous avez un projet lié aux objets connectés ? OSIRIS Electronics vous accompagne dans toutes les étapes de fabrication de ce dernier. Du développement hardware à la phase de test en passant par la fabrication en usine, nous vous aidons à démarrer votre projet dans les meilleures conditions.

Bluetooth

Conception de l’antenne Bluetooth

Bluetooth est une bande de fréquence de 2,4 GHz largement utilisée pour le transfert de données et d’audio. Dans de nombreuses applications, lorsqu’il existe une antenne Wi-Fi, elle est partagée avec Bluetooth et la conception d’une antenne Bluetooth dédiée n’est pas nécessaire.

Cependant, de nombreux appareils et capteurs utilisent la version basse consommation de Bluetooth (BLE), qui bénéficie d’une antenne plus performante en termes d’autonomie de la batterie. Une autre caractéristique de l’antenne Bluetooth est son prix. Les dispositifs Bluetooth sont généralement très sensibles au prix et bénéficient grandement des solutions de traçage sur PCB où la nomenclature est réduite au strict minimum.

L’introduction de Bluetooth 5 s’est accompagnée d’un maillage et d’une fonctionnalité à longue portée. Le maillage permet aux dispositifs Bluetooth de se connecter les uns aux autres et de créer des liens vers l’avant. Il s’agit d’une fonctionnalité intéressante, mais elle n’a pas d’impact sur la conception de l’antenne. La sensibilité améliorée et la puissance d’émission plus élevée qui permettent une plus grande portée pour Bluetooth 5 ont un effet du point de vue de l’antenne. Cela crée une autre incitation comme l’antenne IoT où la portée doit être maximisée et l’antenne doit être optimale.

Services OSIRIS pour la conception d’antennes Bluetooth

Nous proposons des services de conception d’antennes pour des projets de développement de produits complets, depuis les études de faisabilité jusqu’à la phase de production de masse, en passant par les différentes étapes de la conception.

Nos simulations d’antennes sont essentielles pour obtenir des prévisions de performances précises aux premiers stades du développement, ce qui permet de prendre des décisions éclairées avant la fabrication des prototypes. La simulation nous permet d’utiliser notre vaste savoir-faire en matière d’intégration de produits pour trouver de nouvelles solutions innovantes en matière d’antennes.

Nous pouvons mesurer le TRP en chambre anéchoïque lorsque votre appareil a été configuré pour transmettre un signal d’onde porteuse (CWS) à la puissance maximale. Cela signifie que notre wattmètre teste la puissance transmise dans chaque direction et que les résultats sont intégrés pour générer la puissance totale combinée. Nous sommes spécialisés dans les solutions intégrées de haute performance qui sont axées sur les coûts.

LORA / IOT

En quoi les appareils IoT sont-ils différents du point de vue de la conception d’antennes ?

Dans les appareils connectés à l’IdO, la conception d’antennes est plus importante que jamais. Les dispositifs IdO peuvent se trouver dans toutes sortes d’endroits. Très souvent, ils se trouvent dans des endroits isolés, loin des infrastructures de communication et difficiles d’accès. Cela conduit à trois caractéristiques communes :

  1. Environnement de communication difficile
    Les appareils doivent pouvoir communiquer avec des infrastructures qui sont soit éloignées, soit obstruées par du béton, des murs ou le sol. Cela signifie que la connectivité est souvent le facteur qui limite l’utilisation de l’appareil et que toute amélioration de la portée de la communication peut vous aider à servir davantage de clients.

  2. Pas de maintenance
    Comme les appareils se trouvent dans des endroits difficiles d’accès, le coût de toute activité de maintenance serait très élevé. Par conséquent, tout dispositif alimenté par batterie devrait viser une autonomie de plusieurs années, voire de plusieurs dizaines d’années. Entre autres, la réduction de la quantité de données transmises et de l’énergie nécessaire à la transmission contribue à prolonger la période de maintenance.

3. Durabilité
De nombreuses applications et lieux d’utilisation des appareils IdO sont tels que l’appareil doit résister à un environnement difficile en termes de température, d’humidité et de contraintes mécaniques.

D’autre part, certains lieux sont sujets à des explosions, comme les espaces ATEX que l’on trouve dans les endroits où l’on manipule du gaz, du pétrole ou d’autres composés inflammables. Les solutions peuvent consister en l’utilisation de matériaux d’enrobage, de structures métalliques ou, par exemple, en une réduction de la taille. Les solutions à ces problèmes de durabilité sont dangereuses pour les communications sans fil.

Nous sommes spécialisés dans les solutions intégrées de haute performance qui sont axées sur les coûts.