Technologies de récupération d'énergie en ondes millimétriques

Millimeter wave energy harvesting technologies

• Auteur / Autrice : Yibo Wang
• Direction : Xavier Begaud
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Information, communications, électronique
• Date : Inscription en doctorat le 01/01/2022
• Etablissement(s) : Institut polytechnique de Paris
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de l'Institut polytechnique de Paris
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Traitement et Communication de l'Information
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : RFM² : Radio-Fréquences et Microondes

Mots clés

Mots clés libres

Réseaux d'antennes

Internet des objets

Récupération d'énergie

Circuits RF

Ondes millimétriques

IoT (Internet of Things)

Energy harvesting

Millimeter waves

RF circuits

Antenna arrays

Résumé

Les applications de l'Internet des objets (IoT) nécessitent une multitude d'appareils interconnectés pour fournir les installations de base. Le fonctionnement des objets connectés alimentés par batterie est un défi, car les batteries ont une durée de vie limitée et nécessitent un remplacement périodique. Afin de répondre à la demande croissante d'appareils autonomes, de nombreuses recherches ont été menées sur la collecte et l'utilisation de l'énergie de l'environnement. Plus précisément, une partie importante de la recherche s'est concentrée sur la récupération de l'énergie de la transmission sans fil existante inférieure à 6 GHz; cependant, la possibilité d'utiliser des bandes de fréquences plus élevées (telles que les fréquences millimétriques) n'a pas encore été suffisamment étudiée. Récemment, l'apparition des fréquences millimétriques dans la 5G, et au delà, dans les réseaux sans fil a déclenché un intérêt de recherche important sur les technologies en ondes millimétriques. L'idée de la recherche proposée est de concevoir et de fabriquer de nouveaux circuits de récupération d'énergie en ondes millimétriques pour contribuer à l'autonomie énergétique des applications de l'Internet des objets.

The Internet of Things (IoT) applications require a plethora of interconnected devices to provide core facilities. The battery-powered operation of IoT devices is a challenge, as batteries have a limited lifespan and require periodic replacement. In order to meet the increasing demand of self-sustained devices, a significant amount of research has been done on collecting and utilizing energy from the environment. More specifically, a significant part of the research has focused on harvesting energy from the existing sub-6 GHz wireless transmission; however, the possibility of utilizing higher frequency bands (such as the millimeter wave frequencies) has not been sufficiently investigated yet. However, recently the introduction of the millimeter wave frequencies on 5G and beyond wireless networks has triggered a significant research interest on millimeter wave technology. The idea of the proposed research is to design and fabricate novel millimeter wave energy harvesting circuits that can contribute towards the power autonomy of the Internet of Things applications.