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Tektronix, l’un des principaux fournisseurs mondiaux de solutions de mesure, a annoncé aujourd’hui que ses instruments jouaient un rôle important dans la démonstration technologique qui pourrait un jour faire fonctionner la prochaine génération de liaisons de communications sans fil à très haut débit. Dans un article publié dans la revue Nature Communications, une équipe internationale de chercheurs a fait état de la première transmission de deux signaux vidéo en temps réel à travers un multiplexeur terahertz à un débit global de 50 gigabits par seconde, soit environ 100 fois plus rapide que les réseaux cellulaires.

Avec la demande de vitesses de transmission de données sans fil et de capacités croissantes au-delà de ce que peuvent transporter les signaux à micro-ondes, la chasse aux moyens d’utiliser des ondes THz de fréquence plus élevée qui ont une plus grande capacité à transporter des données est lancée. L’une des équipes à l’avant-garde de ce phénomène est une collaboration internationale entre l’Université Brown et l’Institut d’Électronique de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN), le CNRS / l’Université de Lille en France.

Cette équipe a déjà montré que les mondes de la fibre optique et de la radio peuvent être reliés à l’aide de circuits THz photoniques pour atteindre des débits de données élevés. Cependant, pour qu’un système soit viable, un système de multiplexage et de démultiplexage (mux / démux) des signaux est absolument nécessaire. En utilisant un système de guide d’ondes comportant deux plaques métalliques parallèles, les chercheurs ont codé deux émissions de télévision haute définition sur des ondes térahertz de deux fréquences différentes : 264,7 GHz et 322,5 GHz. Ils ont ensuite envoyé les deux fréquences ensemble dans le système multiplexeur, avec un récepteur de télévision réglé pour détecter les signaux à leur sortie de l’appareil. D’autres expériences montrent que ce système pourrait fournir des débits de données allant jusqu’à 50 Gb/s avec de faibles taux d’erreur.

Le rôle de l’instrumentation de test

Les expériences mises en œuvre dans la démonstration ont employé la modulation QPSK. Pour celles-ci, le signal optique a été modulé en utilisant un modulateur Mach-Zender à double imbrication avant qu’un processus de photomélange ne génère les deux signaux THz. Deux générateurs de formes d’ondes arbitraires Tektronix AWG70000 ont ensuite été utilisés pour créer deux signaux de données de non-retour à zéro (NRZ) en bande de base pour les flux de données en phase et en quadrature.

Pour la détection, le signal THz à double fréquence a été abaissé à moins de 40 GHz dans un mélangeur subharmonique à base de Schottky. La sortie a ensuite été amplifiée et détectée par un oscilloscope Tektronix DPO70000SX 70 GHz. Les deux signaux QPSK correspondant aux canaux THz convertis et abaissés ont ensuite été analysés pour récupérer les données modulées et les diagrammes de constellation correspondants.

« Ce que cette démonstration montre clairement, c’est qu’un système de multiplexage THz peut être utilisé pour transporter des données réelles sans que les flux interfèrent les uns avec les autres », a déclaré Guillaume Ducournau, professeur assistant à l’IEMN. « Avec le soutien de Tektronix, nous avons pu tester et caractériser entièrement notre système et les résultats montrent que cette approche pourrait mener à une future application commerciale des réseaux sans fil THz. »

Dean Miles, responsable du développement des marchés en Europe, au Moyen-Orient et en Afrique pour Tektronix, a ajouté : « Nous sommes absolument ravis de travailler avec l’IEMN dans le cadre de cette collaboration technologique. La liaison des fibres optiques et des technologies radio à l’aide des circuits THz photoniques pour atteindre des débits de données élevés est un domaine d’innovation continu et ceci est un autre exemple de la façon dont les tests et les mesures permettent l’innovation. Des outils de test avancés sont aujourd’hui nécessaires pour générer et caractériser des signaux à 100G, 400G et au-delà et Tektronix propose un large portefeuille de solutions de tests de communication optique, y compris celles qui ont été utilisées pour cet effort de recherche révolutionnaire. »

http://www.tektronix.fr/