Le CRC collabore avec la Ville d'Ottawa à un projet portant sur la prochaine génération de services sans fil : le 5G. Il a mis sur pied un site d'essai pour faire la démonstration d'importantes percées dans le domaine du 5G à l'Hôtel de ville d'Ottawa, où des collaborateurs peuvent lui venir en aide pour innover.
Percées du CRC dans le domaine du 5G
Pour demeurer à la fine pointe de l'innovation dans le domaine du 5G, il faut tirer parti de nouvelles bandes de fréquences plus élevées du spectre, à savoir les ondes millimétriques (OMM), pour les services destinés aux téléphones intelligents. Tout récemment encore, on croyait que les OMM ne se prêtaient pas aux communications mobiles à large bande, car elles sont facilement bloquées par des obstacles et ne parcourent pas d'aussi grandes distances que les fréquences utilisées de nos jours pour les communications mobiles. Dernièrement, le CRC a surmonté ces obstacles techniques.
À l'aide de matériel spécialisé, le CRC a démontré que les OMM pouvaient servir aux communications mobiles. La station de base de recherche et le sac à dos contenant de l'équipement spécialisé sont actuellement au nombre de ce qu'il y a de plus compact pour assurer les communications mobiles 5G et ils permettent d'effectuer des essais à l'extérieur comme à l'intérieur.
Pour accroître la couverture des services sans fil, le CRC et ses collaborateurs, le Conseil national de recherches du Canada et GGI Solutions, ont mis au point des surfaces usinées. Les motifs imprimés sur ces surfaces redirigent les signaux sans fil. Ces produits d'électronique imprimable à coût modique permettent d'accroître considérablement la couverture sans fil 5G.
Les faits
Les recherches du CRC portant sur le 5G
Qui
Le gouvernement fédéral est responsable de la gestion du spectre au Canada. Innovation, Sciences et Développement économique Canada (ISDE) est le ministère qui gère l'utilisation du spectre. Le Centre de recherches sur les communications, qui fait partie d'ISDE, fournit au Ministère les preuves scientifiques permettant d'assurer la gestion durable du spectre.
Quoi
La prochaine génération de sans-fil, à savoir le 5G, se traduira par une connectivité nettement accrue, ce qui nécessitera davantage de spectre dans de nouvelles bandes de fréquences. Il y a beaucoup de spectre à exploiter dans les bandes de fréquences plus élevées, supérieures à 6 GHz, mais il y a des obstacles techniques à surmonter pour les communications mobiles. Les recherches du CRC visent donc à surmonter ces obstacles.
Quand
Le CRC travaille depuis 2014 à la technologie 5G et a commencé à faire la démonstration de cette technologie en 2017. On prévoit que le déploiement du 5G débutera en 2020, mais « l'Internet des objets » commence déjà à accroître la connectivité. De plus en plus, la connectivité fluide fera partie intégrante de chaque aspect de la société.
Où
L'Hôtel de ville d'Ottawa a été reconnu comme un endroit approprié pour ces essais et activités de démonstration. Le CRC mène également des essais dans d'autres milieux, comme des immeubles de bureaux.
Pourquoi
En raison de l'accroissement des communications sans fil et de la connectivité, nous sommes exposés à une pénurie de spectre utilisable. À titre de gestionnaire de cette précieuse ressource publique, le gouvernement cherche à tirer parti de nouvelles bandes du spectre pour ouvrir la voie à la prochaine génération de technologie sans fil. Les recherches du CRC sur le 5G donneront accès à une infrastructure numérique moderne, permettant aux Canadiens de participer pleinement à l'économie numérique.
Comment
- Fréquences, antennes et largeur de bande
Pour le 5G, le CRC envisage les fréquences supérieures à 6 GHz, où il y a beaucoup de spectre disponible. La bande de fréquence utilisée présentement à l'Hôtel de ville d'Ottawa est celle de 28 GHz. La largeur de bande de la bande de 28 GHz est d'environ 1 GHz. Le CRC utilise actuellement plusieurs antennes différentes pour la démonstration, y compris des antennes omnidirectionnelles pour le sac à dos de même que des antennes à large faisceau et des antennes à faisceau étroit à la station de base. - Surfaces usinées
Les surfaces usinées sont des feuilles de plastique mince, imprimées avec de l'encre métallique conçue pour capter les radiofréquences et les rediriger. Leur conception est le résultat d'une collaboration avec le Consortium de l'électronique imprimable du Conseil national de recherches du Canada. Une entreprise canadienne, GGI Solutions, imprime les surfaces à son usine de Montréal. Les surfaces usinées agissent comme des réflecteurs spécialisés conçus pour rediriger les signaux radioélectriques vers les zones non couvertes par les réseaux. Elles peuvent être intégrées aux matériaux utilisés à l'intérieur (p. ex. stores de fenêtres) et à l'extérieur (p. ex. panneaux d'affichage) pour étendre la couverture sans fil à un coût moindre comparativement à la multiplication de stations de base. - Et question santé?
Les surfaces usinées ne produisent pas de puissance supplémentaire, mais redistribuent la puissance rayonnée à partir de la station de base ou des unités mobiles d'émetteurs-récepteurs. L'utilisation de ces émetteurs-récepteurs par l'équipe de recherche du CRC est entièrement conforme aux lignes directrices de Santé Canada.
Site d'essai du 5G du CRC et de la Ville d'Ottawa
Le lancement
Le 24 novembre 2017, le ministre de l'Innovation, des Sciences et du Développement économique, l'honorable Navdeep Bains, a officiellement lancé le site d'essai du 5G du CRC et de la Ville d'Ottawa.
Les réseaux sans fil 5G paveront la voie de l'avenir dans tous les domaines; des villes intelligentes aux voitures autonomes, en passant par l'éducation grâce à la réalité virtuelle. En partenariat avec la Ville d'Ottawa, le CRC a construit un site extérieur d'essai du 5G à l'Hôtel de ville pour montrer que les appareils mobiles 5G peuvent communiquer à l'aide des ondes millimétriques et comment accroître la couverture 5G sans ajouter d'émetteurs. Regardez notre courte vidéo pour en apprendre davantage sur cette recherche de pointe et sa démonstration en plein air.
« Voilà l'avenir! Le 5G touchera la société dans son ensemble. Il permettra à des milliards d'appareils de se brancher mieux et beaucoup plus vite, ce qui mènera à la mise au point d'applications novatrices pour les technologies sans fil. Le site d'essai permettra d'accroître l'avantage concurrentiel du Canada dans le domaine du 5G, car les innovateurs pourront utiliser les installations et présenter des applications 5G sans fil à Ottawa. J'incite les entreprises de tout le Canada et du monde entier à venir à Ottawa et à faire partie de l'écosystème de l'innovation en technologie 5G. »
« La Ville d'Ottawa est fière de s'associer au Centre de recherches sur les communications du gouvernement du Canada pour le projet de banc d'essai du 5G à l'hôtel de ville. Ensemble, nous favoriserons l'innovation, le développement de l'économie du savoir et une meilleure connectivité pour les générations à venir. Chef de file en matière de ville intelligente, Ottawa est un endroit de choix pour les entreprises désireuses d'innover dans le domaine du 5G. »
Site extérieur d'essai du 5G à l'Hôtel de ville d'Ottawa. Regardez notre courte vidéo pour en apprendre davantage sur cette recherche de pointe et sa démonstration en plein air.
En redirigeant les signaux sans-fil à partir des surfaces usinées, nous sommes en mesure d'accroître la couverture 5G sans ajouter d'émetteurs.