Skip to main content

Microsystems Based on Wide Band Gap Materials for Future Space Transmitting Ultra Wideband Receiving Systems

Article Category

Article available in the folowing languages:

Des solutions de communication par satellite améliorées

Aujourd'hui, les satellites sont personnalisés selon des besoins spécifiques et pour les conditions qu'ils sont susceptibles de rencontrer durant leur cycle de vie et qui sont difficiles à prévoir. Les nouvelles technologies tenant compte des changements dans leurs fréquences de signal permettront progressivement d'adapter les satellites en orbite à de nouvelles utilisations.

Économie numérique

Selon les dernières estimations, plus de 1 000 satellites évolueraient en orbite autour de notre planète. Ce nombre continuera à augmenter car les satellites jouent un rôle de plus en plus important dans les systèmes de navigation et de télécommunications modernes, l'observation de la Terre et d'autres usages non militaires. D'autre part, les travaux de recherche s'intensifient en vue de réduire la taille et le coût de la prochaine génération de satellites plus petits et plus intelligents. Le caractère modulable et adaptable des microsystèmes satellite permettrait une production de masse des composants ainsi qu'une diminution significative des coûts. Cette technologie est possible grâce aux dispositifs frontaux de radiofréquence flexibles développés par le projet SATURNE financé par l'UE. Les scientifiques du projet SATURNE ont employé des semi-conducteurs à bande interdite large (WBG) pour fabriquer des composants électroniques de puissance plus petits, plus fiables et plus efficaces que leurs homologues à base de silicium. Plus précisément, ils ont établi des processus pour fabriquer des structures de système microélectromécanique (MEMS) sur trois types de substrats WBG, dont du nitrure de gallium. Après avoir caractérisé les structures MEMS en résultant, les chercheurs du projet SATURNE ont procédé à la fabrication de circuits RF-MEMS et à leur intégration à des circuits intégrés monolithiques hyperfréquences sur les mêmes substrats. De nouveaux microsystèmes intelligents (MSI) ont émergé de la combinaison de ces nouveaux composants. L'équipe SATURNE s'est surpassée en prouvant la faisabilité technique de combiner des technologies à base de matériaux WBG et de RF-MEMS pour transmettre et recevoir des systèmes ultra large bande. Les avantages inhérents aux charges utiles de communication acceptant des bandes de fréquences multiples (attribution de canaux à étroite, multi ou large bande) pour la transmission et la réception ont été démontrés par des preuves de concept. L'équipe du projet SATURNE s'attend à ce que les composants de communication flexible non seulement abaissent le coût des satellites individuels, mais aussi permettent d'autres utilisations et services par satellite. De plus, réduire la dépendance sur les technologies clés de fournisseurs étrangers assurera une progression européenne continue, non entravée par des limites externes.

Mots‑clés

Communication par satellite, fréquences de signal, systèmes de navigation, microsystèmes satellite, radiofréquence, bande interdite large, semi-conducteurs, système microélectromécanique, microsystèmes intelligents, ultra large bande

Découvrir d’autres articles du même domaine d’application