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Méthodologie de test en rayonné pour applications sans-fil de communication et "sensing"

Défis technologiques Electromagnétisme - Electrotechnique Réseaux de communication, internet des objets, radiofréquences et antennes Sciences pour l’ingénieur

Résumé du sujet

La thèse de doctorat proposée porte sur le domaine de la modélisation de la propagation des canaux et des systèmes de communication sans fil pour les applications de communication et « sensing ».

Les tests rayonnés (Over-the-Air - OTA) sont effectués sans avoir besoin d'une connexion par câble radiofréquence (RF) au dispositif testé (DUT), garantissant ainsi que DUT reste intact et inchangé pendant les tests.
Une formation et une gestion de faisceau efficaces sont cruciales pour des liaisons stables dans FR1-FR2 dans les réseaux 6G. Les tests FR2 actuels sont statiques en raison de la complexité de l'émulation. Les tests dynamiques soulèvent des questions de répétabilité, et différentes métriques sont nécessaires pour différents canaux et scénarios multi-utilisateurs, notamment CF-mMIMO. Les zones de test plus grandes de FR2 nécessitent des tableaux 3D pour la validation des canaux spatiaux. Un plus grand nombre de lieux d'échantillonnage entraîne des tests plus longs. Des défis en champ proche surviennent en raison de la taille de la zone de test et des configurations compactes, nécessitant des méthodes de validation appropriées. Les configurations multi-sondes pour FR1 et les configurations simplifiées pour FR2, destinées aux tests NR UE, ne conviennent pas aux grands appareils en raison de contraintes de taille et de coût. Il est essentiel d’équilibrer la complexité du système tout en conservant des canaux d’évanouissement réalistes. Les tests de stations de base pourraient également être explorés à l’avenir, compte tenu du manque actuel de normes.
Les technologies de détection et de communication conjointes (JSAC) et de type radar exigent également des tests OTA reproduisant la scène de diffusion ainsi que la signature de la cible.

Cette thèse vise à explorer et à présenter une configuration OTA polyvalente conçue pour tester les systèmes de communication et radar. L'analyse théorique se concentrera sur l'établissement de dispositions optimales de plusieurs sondes basées sur l'attribution de fréquence, les dimensions du DUT et les attributs de canal tels que l'angle d'arrivée et la propagation de la polarisation. Par conséquent, la transformation du champ proche vers le champ lointain sera abordée. Dans le contexte du radar et de la détection, la configuration OTA s'efforcera de simuler des scènes de diffusion et les signatures de cibles distinctes. Ceci sera réalisé en inversant un modèle optique physique en champ proche pour déterminer le positionnement et l'excitation de la sonde. L'émulation de la diffusion par OTA sera dans un premier temps explorée en propagation en espace libre puis étendue à des scénarios impliquant une propagation multi-trajets et des cibles.
L'objectif final est de définir la configuration du banc de test et les traitements associés pour une preuve de concept en chambre anéchoïque du CEA OTA (http://www.leti-cea.fr/cea-tech/leti/Pages/recherche-appliquee/plateformes/plateforme-telecommunications.aspx).

Le doctorant fera partie du Laboratoire Antennes, Propagation et Couplage Inductif du CEA-LETI, à Grenoble. Il bénéficiera d'installations de pointe (sondeurs de voies, émulateur, logiciel OTA et simulateur électromagnétique).

Le poste est ouvert aux étudiant.e.s exceptionnels titulaires d’un Master of Science, d’une école d’ingénieur ou équivalent. Le/la étudiant.e doit avoir une spécialisation dans le domaine des télécommunications, des micro-ondes et/ou du traitement du signal. Le dossier de candidature doit obligatoirement comprendre un CV, une lettre de motivation et les notes des deux dernières années d'études.

Laboratoire

Département Systèmes (LETI)
Service Technologies Sans Fils
Laboratoire Antennes, Propagation, Couplage Inductif
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