Surfaces intelligentes reconfigurables (RIS)

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Les RIS pour les réseaux 6G

Les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS) ont acquis un intérêt tangible au cours des dernières années dans les secteurs universitaires et de l'industrie sans fil, car elles proposent une grande variété d'avantages à la fois pour les systèmes de communication sans fil modernes à ondes millimétriques et traditionnels sub-6 GHz. Les avantages s’étendent d'améliorations significatives de la couverture radio à la consommation d'énergie réduite pour le sous-système radio. Les surfaces RIS représentent une solution potentielle pour le défi des problèmes de la couverture à l'aide de patterns de réflexion / réfraction / diffusion configurables dans la gamme des ondes millimétriques en particulier. L'interférence des signaux radio, par exemple issue des stations de base, peut donc être prise en charge sur le chemin vers les appareils mobiles et inversement. D'autre part, elles peuvent être utilisées pour améliorer les caractéristiques de propagation radio multi-trajets, qui à son tour mène à des conditions améliorées pour les applications de multiplexage spatial. Par conséquent, elles prennent en charge l'augmentation dans le débit global du réseau. Les RIS peuvent également créer volontairement des zones radio mortes, par exemple pour minimiser les interférences ou empêcher les écoutes illicites par un équipement utilisateur douteux. D'innombrables applications sont par conséquent évoqués pour le déploiement des RIS dans les réseaux radio.

Lorsque les RIS ont été déployées dans le réseau cellulaire, leur impact sur l'environnement multi-trajets a été d'un intérêt vital.

Surfaces intelligentes reconfigurables : domaines de recherche

L'intérêt et les efforts sur le terrain de la technologie RIS sont compréhensibles – Rohde & Schwarz fait partie du futur et est un partenaire actif, par exemple dans le projet Liquid Crystal Reconfigurable Intelligent Surfaces (6G-LICRIS). Il prend en charge la recherche et la normalisation de la 6G et collabore avec des universités, des instituts de recherche et des organismes de normalisation avec l'objectif de fournir le moyen T&M d'évaluer des surfaces reconfigurables pour chaque application.

Webinaire : RIS – shaping the radio channel for best connectivity

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RIS – façonnage du canal radio pour une meilleure connectivité

En savoir plus :

  • Les fondamentaux de la technologie RIS
  • Cas d'utilisation RIS, applications et déploiements
  • Besoins de la mesure RIS

6G RIS : les défis de test

Des méta-matériaux qui permettent la manipulation de leurs caractéristiques de réflexion et réfraction électromagnétiques sont essentiels pour la RIS. En bref, elles fournissent une solution à l'attente valide communément des réflexions spéculatrices, par exemple elles permettent des angles de réflexion arbitraires. La même chose s'applique aux angles de réfraction lors de l'utilisation de méta-matériaux transparents. D'autre part, le façonnage du signal réfléchi (en termes de largeur de faisceau, par exemple) est également possible, car il change également les plans de polarisation. Par conséquent, la RIS peut être testée sans fil, en évaluant le signal réfléchi pour divers facteurs de mérite. Cela inclut des scans 3D du signal réfléchi dans un environnement anéchoïque, communément utilisé pour les mesures d'antennes. Les mesures de performance évaluant la qualité du signal réfléchi (par exemple EVM) et la précision de la directivité devront également être d'intérêt. Lorsque la RIS a été déployée dans le réseau cellulaire, son impact sur l'environnement multi-trajets q été d'un intérêt vital et a pu être évalué en utilisant des méthodes connues de mesure de couverture et de sondage du canal.

Surfaces intelligentes reconfigurables : test et mesure

L'ensemble de ces mesures nécessaires pour évaluer la qualité et la performance des modules RIS sont possibles en utilisant des environnements anéchoïques connus pour les systèmes de mesure d'antennes d'aujourd'hui, ainsi que des instruments de test RF standards incluant l'analyse de réseaux et de signaux. Des générateurs de signaux sont nécessaires pour illuminer les RIS testées.

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Solutions de test pour les RIS 6G

Nouveautés associées aux surfaces intelligentes reconfigurables 6G (RIS)

Contenus proposés pour les surfaces intelligentes reconfigurables 6G

Webinaire : RIS – shaping the radio channel for best connectivity

Ce webinaire explique la technologie qui se cache derrière les RIS, évoque les possibles cas d'utilisation et les applications, puis analyse ce que cela engendre pour le test.

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ThinkSix - 6G Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)

Vidéo : Surfaces intelligentes reconfigurables 6G (RIS)

Cette vidéo présente le sujet et les exigences de test des surfaces intelligentes reconfigurables (RIS).

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Livre blanc : Surfaces intelligentes reconfigurables (RIS)

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Surfaces intelligentes reconfigurables FAQs

Que sont les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS) ?

La RIS est une nouvelle technologie qui utilise des nœuds réseau pour utiliser des surfaces radio intelligentes capables d'ajuster leur réponse pour correspondre aux conditions de propagation de l'environnement à l'aide du contrôle de la signalisation. Il s'agit d'une surface intelligente reconfigurable conçue pour avoir des propriétés qui permettent le contrôle dynamique des ondes électromagnétiques sur sa structure planaire. Une RIS se compose généralement d'un grand nombre d'éléments passifs peu coûteux (et donc faible énergie), chacun d'entre eux réfléchissant le signal incident avec un certain décalage de phase pour obtenir de manière collaborative un faisceau et supprimer les interférences sur un ou plusieurs récepteurs désignés. Les blocs de construction d'une telle RIS sont appelés méta-matériaux. Contrairement aux matériaux avec des propriétés basés sur leurs composants atomiques, il s'agit de structures développées conçues pour interagir avec le rayonnement électromagnétique de la manière souhaitée et offrir des propriétés spécifiques. Elles se composent généralement d'un faisceau de structures plus petites que la longueur d'onde d'intérêt.

Comment fonctionnent les RIS ?

Les méta-matériaux sont essentiels pour toute RIS, car les RIS sont composées de nombreux petits méta-matériaux capables d'altérer dynamiquement leurs propriétés électriques ou magnétiques. Avec le contrôle précis de ces propriétés, la RIS peut sélectivement manipuler la réflexion, la réfraction et la diffusion des ondes radio. En ajustant le décalage de phase et l'amplitude des ondes réfléchies, la RIS peut régler l'intensité du signal, la direction et d'autres paramètres pour faciliter une communication sans fil optimale. Les RIS fonctionnent essentiellement comme un moyen intelligent pour façonner et diriger les ondes radio selon les exigences spécifiques.

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