Bientôt du nouveau en communication.

Grâce à un petit circulateur radio simple et peu onéreux, des chercheurs de l’université du Texas à Austin, ont réussis à doubler la vitesse à laquelle les terminaux mobiles envoient et reçoivent des données. Une innovation qui permettrait des téléchargements plus rapides, des communications téléphoniques plus stables et de meilleures qualités.

Le prototype d’un circulateur d’ondes radio, sur un réseau cellulaire a donné de très bons résultats.  Il est en cours de miniaturisation en vue d’ être intégré à des Smartphones ou d’autres appareils électroniques communicants. Le circulateur est capable de doubler la bande passante en permettant à la puce de communication d’envoyer et de recevoir les informations simultanément (en full-duplex) sur la même bande de fréquence. Les communications vocales obtenues par ce système sont plus stables et plus claires.

L’ illustration ci-dessous représente le principe du circulateur d’ondes radio développé par l’université du Texas. On peut le comparer à un sens giratoire où les données d’émission et de réception entrent par l’une des trois voies et sont isolées les unes des autres. Elles sont guidées par des résonateurs pour circuler simultanément dans le même sens.

Les circulateurs d’ondes radio composés de ferrite et d’aimants pour créer un sens de giration électromagnétique existent depuis longtemps. Leur taille et leur prix les rendent impossibles à intégrer sur une carte mère. Ce nouveau modèle n’est pas électromagnétique. Il emploie des composants moins onéreux et plus répandus constitués d’or, de cuivre et de silicium. Le prototype qui a servi aux essais mesure deux centimètres de côté et les chercheurs assurent qu’il pourrait être miniaturisé à l’échelle du micron. Son architecture ressemble un peu à un sens giratoire à trois voies sous forme de circuits. Les signaux peuvent voyager dans ou à l’extérieur de ce rond-point via n’importe lequel des trois câbles. Des résonateurs répartis sur le circuit forcent les signaux à circuler uniquement dans un sens horaire.

Actuellement, lorsque vous naviguez sur Internet avec un Smartphone via le réseau cellulaire, la puce de communication alterne les émissions et réceptions de données. Ce nouveau circulateur peut isoler les signaux entrant et sortant et les faire transiter ensemble. Il peut être adapté en temps réel pour fonctionner à différentes fréquences. Ce système intéresse grandement les opérateurs de téléphonie ainsi que d’autres industries qui utilisent des circulateurs électromagnétiques comme les systèmes radars utilisés par l’aviation, la marine et les satellites. En effet, les chercheurs veulent aller encore plus loin en adaptant leur système au laser afin de créer des circuits intégrés nano photoniques qui guideraient les signaux lumineux. Leurs travaux sont financés notamment par le bureau de recherche scientifique de l’US Air Force.