Tirer parti du rôle des antennes reconfigurables dynamiques

Jul 21, 2023

27 juillet 2023

Cet article a été révisé conformément au processus éditorial et aux politiques de Science X. Les éditeurs ont mis en avant les attributs suivants tout en garantissant la crédibilité du contenu :

faits vérifiés

relire

par Recherche

Nous vivons aujourd’hui dans le domaine de l’Industrie 4.0, qui est un paradigme numérique faisant référence à l’intégration de l’informatique et des technologies numériques de pointe dans les industries mondiales. Certaines des technologies clés des industries intelligentes et des usines intelligentes sont l'Internet industriel des objets (IoT), les capteurs industriels intelligents, l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle, le cloud computing, la robotique avancée, la réalité augmentée et virtuelle, les jumeaux numériques et la communication adaptative intelligente.

Dans toutes ces technologies, une connectivité sans fil fiable est d’une importance primordiale. Étant donné qu'une antenne est l'épine dorsale d'un réseau de communication sans fil, il est donc nécessaire de comprendre le processus de conception et les bandes de fréquences associées pour ouvrir la voie à une communication sans fil industrielle.

La communication sans fil industrielle est essentielle pour accroître la productivité et l’efficacité des opérations de fabrication. Le transfert de données en temps réel permet de prendre des décisions rapides et de minimiser les temps d'arrêt. De plus, la connectivité sans fil rend possible la surveillance et le contrôle à distance dans les environnements industriels, favorisant ainsi des opérations plus sûres et réduisant le besoin d'inspections personnelles dans les endroits dangereux.

Les chercheurs du groupe Communication, Sensing and Imaging de l'Université de Glasgow ont présenté un document de synthèse complet sur les aspects technologiques clés de l'Industrie 4.0 et au-delà. Un examen harmonisé du parcours de la révolution industrielle, de l'infrastructure de communication industrielle, des principales exigences de performance et des bandes de fréquences potentielles inférieures à 6 GHz est présenté. Sur cette base, des solutions de conception d'antennes intelligentes de pointe, telles que des antennes reconfigurables dynamiques, sont soigneusement examinées et mises en valeur.

Les antennes reconfigurables dynamiques ont le potentiel de créer des systèmes de communication sans fil flexibles et modifiables, permettant une formation et une direction de faisceau efficaces dans une gamme de directions et de fréquences. Les antennes intelligentes offrent une meilleure qualité de signal, plus de capacité et une meilleure utilisation du spectre disponible, améliorant ainsi les performances globales des réseaux sans fil. Cela atténue les obstacles de la communication filaire traditionnelle dans des secteurs immobiles, non évolutifs et plus coûteux.

Les antennes intelligentes, grâce à une connectivité sans fil efficace, peuvent contribuer à la logique industrielle intelligente, à la détection et à la surveillance des défauts par vidéo haute définition, au contrôle automatique d'usine, ainsi qu'à la surveillance et au contrôle visuels à distance.

À la fin du document, des orientations de recherche futuristes passionnantes sont mises en évidence, qui offrent des perspectives étonnantes et un énorme potentiel pour les applications industrielles de nouvelle génération. Ces domaines comprennent des surfaces réfléchissantes intelligentes pour la communication en usine intelligente, la technologie d'antenne à entrées et sorties multiples (MIMO), ainsi que la communication par ondes millimétriques et térahertz.