INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans ce deuxième mode de réalisation, les couches de contact électrique supérieures 11, 21, 31 s’étendent de préférence respectivement sur une partie seulement des nanofils 100, 200, 300 de chacun des ensembles 10, 20, 30. Les couches de contact électrique supérieures 11, 21, 31 sont typiquement à base d’oxyde conducteur transparent, par exemple à base d’ITO (Indium Tin Oxyde). Elles sont transparentes pour les rayonnements de longueur d’onde λ1, λ2, λ3. Les couches de contact électrique supérieures 11, 21, 31 définissent sensiblement les parties actives respectives des couches émettrices 1, 2, 3, et donc les dimensions latérales des sous-pixels correspondants.
Dans ce deuxième mode de réalisation, des vias 210, 310 peuvent traverser les premier et deuxième ensembles 10, 20 de nanofils 100, 200 pour venir connecter respectivement les couches de contact électrique supérieures 21, 31. Les couches de contact électrique inférieures 12, 22, 32 sont de préférence reliées entre elles par des vias 122, 322. La première couche de contact électrique inférieure 12 est séparée de la deuxième couche de contact électrique supérieure 21 par une couche diélectrique intercalaire 40. La deuxième couche de contact électrique inférieure 22 est séparée de la troisième couche de contact électrique supérieure 31 par une couche diélectrique intercalaire 50.
Dans ce deuxième mode de réalisation, toutes les régions d’injection d’électrons 101, 201, 301 sont de préférence disposées d’un même côté, par exemple du côté d’émission du dispositif comme illustré à la . Les LED formées par les couches émettrices 1, 2, 3 présentent ainsi toutes un même sens passant pour le courant.
La illustre un troisième mode de réalisation du dispositif optoélectronique. Dans ce troisième mode de réalisation, les couches émettrices 1, 2, 3 sont superposées selon z et partagent au moins une couche de contact électrique inférieure et/ou supérieure avec la ou les couches émettrices adjacentes. Cela permet de réduire l’encombrement vertical du dispositif. Cela permet également de simplifier la conception du dispositif et de réduire les coûts de fabrication du dispositif. Comme pour le deuxième mode de réalisation, cette architecture permet d’obtenir un mélange de couleur natif pour le pixel. Les effets de cristaux photoniques sont en outre renforcés. Les couches émettrices sont de préférence empilées depuis le côté de base du dispositif jusqu’au côté d’émission du dispositif, selon les longueurs d’onde d’émission respectives rouge, vert, bleu.
Dans ce troisième mode de réalisation, les couches de contact électrique inférieures 12, 22, 32 s’étendent de préférence respectivement sur ou sous tous les nanofils 100, 200, 300 de chacun des ensembles 10, 20, 30. La couche de contact électrique inférieure 32 disposée du côté de base du dispositif est typiquement métallique et forme un réflecteur pour les rayonnements de longueur d’onde λ1, λ2, λ3. Un rayonnement émis en direction du côté de base est ainsi avantageusement réfléchi en direction du côté d’émission du dispositif. Les couches de contact électrique supérieures 11, 21, 31 s’étendent de préférence respectivement sur une partie seulement des nanofils 100, 200, 300 de chacun des ensembles 10, 20, 30. Elles sont transparentes pour les rayonnements de longueur d’onde λ1, λ2, λ3.
Dans ce troisième mode de réalisation, les couches de contact électrique inférieures 12, 22 forment typiquement une seule et même couche à base d’oxyde conducteur transparent. Les couches de contact électrique supérieures 21, 31 forment typiquement une seule et même couche à base d’oxyde conducteur transparent, par exemple à base d’ITO (Indium Tin Oxyde). Dans ce troisième mode de réalisation, il n’y a pas de couches intercalaires diélectriques entre les couches de contact électrique 12, 22 d’une part et entre les couches de contact électrique 21, 31 d’autre part.
Dans ce troisième mode de réalisation, les régions d’injection d’électrons 101, 301 des premier et troisième ensembles 10, 30 de nanofils 100, 300 sont de préférence disposées d’un même côté, par exemple du côté d’émission du dispositif comme illustré à la . Les régions d’injection d’électrons 201 du deuxième ensemble 20 de nanofils 200 sont de préférence disposées du côté opposé, par exemple du côté de base du dispositif comme illustré à la . Dans ce mode de réalisation, les LED formées par les couches émettrices 1, 2, 3 ne présentent pas toutes le même sens passant pour le courant.
Dans ce troisième mode de réalisation, des vias 120, 210 peuvent traverser le premier ensemble 10 de nanofils 100 pour venir connecter les couches de contact électrique inférieures 12, 22. Les couches de contact électrique inférieures 12, 22 peuvent ainsi être mises au même potentiel électrique. Des vias 220, 310 peuvent traverser le troisième ensemble 30 de nanofils 300 pour venir connecter les couches de contact électrique supérieures 21, 31. Les couches de contact électrique supérieures 21, 31 peuvent ainsi être mises au même potentiel électrique.
Les figures 4A, 4B, 4C illustrent les différentes configurations électriques permises par les dispositifs selon les différents modes de réalisation décrits ci-dessus. Les figures 4A, 4B illustrent deux configurations de diodes électroluminescentes en parallèle, avec un contact commun, qui peuvent être réalisées à partir des premier et deuxième modes de réalisation du dispositif décrits ci-dessus. La illustre une configuration de diodes électroluminescentes avec des sens passant en alternance, qui peut être réalisée à partir du troisième mode de réalisation du dispositif décrit ci-dessus. Dans ce cas, les LED sont typiquement activées successivement les unes aux autres. Un rapport cyclique de fonctionnement ou d’allumage peut être défini pour les différentes LED d’un pixel présentant cette architecture.
Les figures 5A à 5H illustrent des étapes de fabrication d’un dispositif optoélectronique tel qu’illustré en .
Comme illustré à la , la première étape consiste à former séparément les différents ensembles 10, 20, 30 de nanofils sur des substrats S1, S2, S3 distincts. De façon connue, les substrats S1, S2, S3 peuvent typiquement comprendre chacun un support par exemple en silicium, une couche tampon à base de GaN, une couche de nucléation à base d’AlN et/ou une couche de masquage à base d’un matériau diélectrique, par exemple en nitrure de silicium Si3N4. La couche de masquage permet notamment de faire croître les nanofils de façon localisée sur le substrat, selon un procédé appelé SAG (acronyme de « Selective Area Growth »), de préférence selon un réseau ordonné afin de former un cristal photonique.
Les nanofils 100, 200, 300 sont de préférence épitaxiés respectivement sur les substrats S1, S2, S3, par exemple par épitaxie en phase vapeur à précurseurs organométalliques MOVPE (acronyme de « MetalOrganic Vapour Phase Epitaxy ») ou par épitaxie par jets moléculaires MBE (acronyme anglais de « Molecular Beam Epitaxy »).
Les nanofils 100, 200, 300 sont à base d’un matériau semiconducteur, de préférence à base de matériaux III-V, par exemple à base de GaN, d’AlGaN, d’InGaN. Ils peuvent être alternativement à base de matériaux II-VI, par exemple à base de ZnO, ZnSe, ou encore à base de matériaux IV-IV, par exemple à base de Si, de SiGe.
Les nanofils 100, 200, 300 s’étendent de préférence longitudinalement selon z. Ils peuvent présenter une hauteur comprise entre quelques dizaines de nanomètres et plusieurs micromètres, par exemple entre 100 nm et 20 µm. Ils peuvent présenter différentes formes, en section dans le plan xy. Les nanofils 100, 200, 300 à base de GaN présentent typiquement une section sensiblement hexagonale. La dimension maximale des nanofils dans le plan xy, par exemple le diamètre, peut être comprise entre quelques dizaines de nanomètres et plusieurs micromètres, par exemple entre 50 nm et 5 µm. Ils sont de préférence sensiblement parallèles entre eux et régulièrement distribués sur les substrats S1, S2, S3. Ils peuvent être encapsulés dans une matrice à base d’un matériau diélectrique tel que du dioxyde de silicium ou du nitrure de silicium. Cela permet de protéger les nanofils 100, 200, 300. Cela permet également d’améliorer la tenue mécanique des réseaux de nanofils 100, 200, 300 sur leurs substrats respectifs S1, S2, S3. Les nanofils sont ici de préférence formés avec les régions d’injection de trous 103, 203, 303 du côté des substrats S1, S2, S3.
Après croissance et encapsulation des nanofils 100, 200, 300, une étape de planarisation, par exemple par polissage mécano-chimique CMP (acronyme de « Chemical Mechanical Polishing »), est typiquement effectuée de façon à obtenir une surface plane affleurant le sommet des régions d’injection d’électrons 101, 201, 301.
Des couches intercalaires diélectriques 40, 50, 60 sont ensuite formées sur les surfaces planarisées des ensembles 10, 20, 30 de nanofils 100, 200, 300, par exemple par dépôt chimique en phase vapeur CVD (acronyme de « Chemical Vapor Deposition »). Les couches intercalaires diélectriques 40, 50 sont ensuite recouvertes par des couches de collage 12b, 22a métalliques, typiquement par un procédé de dépôt pleine plaque. Les couches de collage 12b, 22a métalliques peuvent être à base d’aluminium, d’argent et/ou d’or.
La représente les étapes mises en œuvre par les différents équipements de terminaison 10, ONU-i constitutif du réseau 100 lors de l’exécution du procédé d’établissement d’un diagnostic de perturbations générées par au moins un premier dispositif de terminaison 70-1 embarqué dans l’ONU-1 sur au moins un deuxième dispositif de terminaison 70-i embarqué dans une ONU-i avec i différent de 1.
Dans une première étape E1, le module d’établissement d’un diagnostic de perturbations 60 transmet, dans un message MSG1 à destination de l’OLT 10 et des ONU-i, un calendrier d’émission CalUp relatif à une campagne de test à effectuer au sein du réseau 100 pour le sens de communication remontant, c’est-à-dire pour des signaux optiques émis par les différentes ONU-i à destination de l’OLT 10.
Un tel calendrier d’émission CalUp est représenté en référence à la . Un tel calendrier d’émission CalUp comprend une pluralité de fenêtres d’émission Wj, j . Chaque fenêtre d’émission Wj est, elle-même, découpée en une pluralité d’intervalles de temps TSi, i . Pour chaque fenêtre d’émission Wj, le premier intervalle de temps TS1 est octroyé au dispositif de terminaison 70-1 objet de la campagne de test, les autres intervalles de temps TSi, avec i différent de 1, sont alloués aux autres ONU-i, par exemple, l’intervalle de temps TS2 est alloué à l’ONU-2, l’intervalle de temps TS3 est alloué à. l’ONU-3, etc.
Pour chaque premier intervalle de temps TS1 de chaque fenêtre temporelle Wj, le message MSG1 comprend une indication d’une valeur d’une puissance optique d’émission EOPT que doit utiliser le dispositif de terminaison 70-1 lors de l’émission du signal de test TS, la valeur de cette puissance d’émission EOPT du signal optique de test TS variant d’une fenêtre temporelle à l’autre.
A réception du message MSG1, les ONU-i attendent l’horaire de début de l’intervalle de temps TSi qui leur est alloué dans la première fenêtre d’émission W1 afin d’émettre un signal optique à destination de l’OLT 10.
Ainsi, dans une étape E2, le dispositif de terminaison 70-1 émet le signal optique de test TS à une première valeur de puissance optique d’émission EOPT1 à destination de l’OLT 10.
Dans une étape E3, le dispositif de terminaison 50-1 embarqué dans l’OLT 10 reçoit le signal de test TS.
Conformément au calendrier d’émission CalUp, à l’horaire de début de l’intervalle de temps TS2, le dispositif de terminaison 70-2 embarqué dans l’ONU-2 émet, au cours d’une étape E4, un signal optique SO à la puissance d’émission nominale à destination de l’OLT 10.
Dans une étape E5, à réception du signal optique SO l’OLT 10 mesure une valeur d’un indicateur de qualité de réception IQR du signal optique SO reçu par le dispositif de terminaison 50-1. Un tel indicateur de qualité de réception IQR du signal optique SO reçu peut être un niveau de puissance en réception du signal optique SO mesuré par le dispositif de terminaison 50-1 ou un taux d’erreur binaire du signal optique SO estimé par le dispositif de terminaison 50-1.
Dans une étape E6, l’OLT 10 procède à une comparaison de la valeur de l’ indicateur de qualité de réception IQR du signal optique SO reçu avec un premier seuil S1.
Lorsque la valeur de l’indicateur de qualité de réception IQR du signal optique SO reçu est inférieure ou égale au seuil S1, l’OLT 10 transmet, dans une étape E7, un message MSG2 comprenant un identifiant du dispositif de terminaison 70-1, un identifiant du dispositif 70-2 et la première valeur de puissance optique d’émission EOPT1 à destination du module d’établissement d’un diagnostic de perturbations 60.
Dans une étape E8, l’OLT 10 procède également à une comparaison de la valeur de l’indicateur de qualité de réception IQR du signal optique SO reçu avec un deuxième seuil S2 inférieur au premier seuil S1.
Lorsque la valeur de l’indicateur de qualité de réception IQR du signal optique SO reçu est inférieure ou égale au seuil S2, l’OLT 10 transmet, dans une étape E9, un message MSG3 comprenant un identifiant du dispositif de terminaison 70-1, un identifiant du dispositif 70-2 et la première valeur de puissance optique d’émission EOPT1 ainsi qu’une information de décrochage IDec du dispositif de terminaison 70-2 à destination du module d’établissement d’un diagnostic de perturbations 60.
Les étapes E2 à E9 sont répétées pur chaque intervalle de temps TSi d’une fenêtre temporelle Wj, donc pour l’ensemble des ONU-I destinataires du calendrier d’émission CalUp, et pour l’ensemble des m fenêtres Wj que comporte le calendrier d’émission CalUp.
Une fois l’ensemble des mesures de la campagne de test effectuée, le module d’établissement du diagnostic de perturbations 60 est en possession de l’ensemble des données nécessaires à l’établissement d’un diagnostic des perturbations générées par le dispositif de terminaison 70-1 sur les dispositifs de terminaison 70-i, avec I différent de 1, en fonction des valeurs d’au moins un indicateur de qualité de réception IQR obtenues pour chacun des dispositifs de terminaison 70-i ainsi que, le cas échéant les données comprises dans les messages MGS2 et MSG3.
Ainsi, dans une étape E10, le module d’établissement du diagnostic de perturbations 60 établit pour un diagnostic de perturbations générées par le dispositif de terminaison 70-1 sur les différents dispositifs de terminaison 70-i, avec i différent de 1.
: le code d’étalement sur la partie imaginaire, ,du symbole
Dans un tel cas bien sûr, il existe des symboles comportant une partie réelle non nulle et des symboles comportant une partie imaginaire non nulle.
De manière équivalente, on peut réécrire l’équation ci-dessus comme étant :
: le code d’étalement associé au symbole
: le code d’étalement associé au symbole conjugué .
Si l’on considère le cas particulier où le code d’étalement sur la partie réelle est identique au code sur la partie imaginaire, alors on a et l’équation donnant devient :
avec : : le taux de compression : les symboles obtenus après modulation : le code d’étalement associé au symbole : la période chip non compressée : le facteur d’étalement : le filtre de mise en forme.
Notamment, en poursuivant l’exemple déroulé plus haut :
A partir de l’équation donnant , on remarque que le signal FTN-DSSS proposé dépend bien de huit paramètres principaux en émission : : le taux de compression : le facteur d’étalement : la bande occupée
le code correcteur utilisé l’entrelaceur utilisé es 2 codes d'étalement
Dans un mode de réalisation de l’invention, en référence à la , le récepteur de télécommunication sans fil 20 comprend une antenne de réception RF 21, un bloc de filtrage 24 pour mise en forme en réception, un module 50 de synchronisation et estimation du canal et un module 51 de démodulation et décodage.
Le module 50 de synchronisation et estimation du canal comprend un bloc de synchronisation trame 40, un bloc de synchronisation fine 41, un bloc d’estimation du canal 42. Le module 51 de démodulation et décodage comprend un bloc de filtrage adapté au canal estimé 25, un bloc échantillonneur 26, un bloc de désétalement 27, un bloc d’égalisation 2 (optionnel), un bloc de décision 29, un bloc de démodulation 30, un bloc de désentrelacement 31, un bloc de décodage 32.
Ces blocs du récepteur 20 sont adaptés pour mettre en œuvre les étapes, décrites ci-après en référence à la , et qui leur incombent.
Dans un mode de réalisation, les blocs du récepteur 20 (ou au moins l’un d’entre eux) comprennent un microprocesseur et une mémoire stockant des instructions logicielles, qui, lorsqu’elles sont exécutées sur le microprocesseur du bloc, mettent en œuvre les étapes du procédé 100 qui incombent audit bloc.
En référence à la , les étapes d’un procédé de réception d’un signal de communication sans fil mis en œuvre dans un mode de réalisation à l’aide du récepteur 20 sont décrites.
représente un exemple de structure de dispositif pouvant être implémenté dans l’émetteur de la et permettant la mise en œuvre des étapes du procédé de réduction du facteur de crête de la selon un mode de réalisation de l’invention ;
représente les étapes d’un procédé de réduction du facteur de crête d’un signal de type OFDM selon un mode de réalisation de l’invention.
Le principe général de l’invention repose sur l’utilisation d’un codage spatial du signal de distorsion lié à l’écrêtage du signal OFDM transmis par un AP 110 afin que le signal de distorsion en question soit transmis dans une (ou plusieurs) direction d’un récepteur 100w pour lequel le canal de propagation estimé, entre le récepteur 100w et l’AP 110 considéré, correspond à une perte de propagation supérieure à un seuil prédéterminé.
Ainsi, le signal de distorsion est transmis en priorité vers les récepteurs 100w les plus éloignés de l’AP 110 considéré. En effet, il est probable que dans un système dense en APs 110, comme dans un système du type CF-mMIMO évolutif, de tels récepteurs 100w éloignés de l’AP 110 considéré se trouvent à proximité d’un autre AP 110. Il est ainsi probable que l’émission de la distorsion liée à l’écrêtage vers de tels récepteurs 100w ne va pas pénaliser leurs performances, ces derniers recevant également leurs données via un autre AP 110. Par ailleurs, la transmission du signal de distorsion vers des récepteurs 100w connectés à l’AP 110 considéré plutôt que dans une direction dans laquelle aucun terminal 100 n’est présent permet de s’affranchir de la problématique de l’absence de degrés de libertés disponibles lorsque le nombre de terminaux 100 connectés est supérieur au nombre d’antennes d’émission de l’AP 110 considéré. La présente technique est ainsi particulièrement adaptée à un système du type CF-mMIMO évolutif.
On présente désormais, en relation avec la différents modules fonctionnels mis en œuvre dans un émetteur 110tx d’un AP 110 selon un mode de réalisation de l’invention.
De tels modules implémentent en particulier les fonctionnalités mises en œuvre dans le procédé de réduction du facteur de crête de la . De la sorte, suivant les implémentations considérées de tels modules peuvent être des modules logiciels ou matériels comme décrit plus avant ci-dessous en relation avec la .
De retour à la , l’émetteur 110tx est configuré pour générer un signal de type OFDM comprenant N sous-porteuses. Plus particulièrement, le signal en question résulte de la superposition de M composantes spatiales émises chacune par une antenne 250 respective de l’émetteur 110tx radiofréquences. Le signal ainsi généré est émis à destination d’une pluralité de récepteurs 100w, 100s, e.g. des récepteurs de terminaux 100 utilisateurs.
Selon la présente technique, les récepteurs 100w, 100s sont différenciés selon la perte de propagation estimée entre le récepteur 100w, 100s considéré et l’émetteur 110tx. Plus particulièrement :
- certains récepteurs 100w, dits récepteurs faibles, correspondent à une perte de propagation supérieure à un seuil prédéterminé. En d’autres termes, les récepteurs 100w faibles sont estimés, via l’estimation du canal de propagation, comme étant les plus éloignés de l’émetteur 110tx ; et
- d’autres récepteurs 100s, dits récepteurs forts, correspondent à une perte de propagation inférieure audit seuil prédéterminé. En d’autres termes, les récepteurs 100s forts sont estimés, via l’estimation du canal de propagation, comme étant les plus proches de l’émetteur 110tx.
De retour à la , l’émetteur 110tx comprend un module 200 de précodage spatial opérant sur N vecteurs ,…, de symboles de modulation pour délivrer M vecteurs ,…, de N symboles précodés. Chaque composante d’un vecteur donné de N symboles précodés étant destinée à être véhiculé par une sous-porteuse correspondante d’une composante spatiale du signal de type OFDM.
Selon les présentes notations :
- représente un identifiant de l’AP 110, ou de manière équivalente de l’émetteur 110tx ; et
- représente un nombre maximal de signaux pilotes différents présents dans une trame montante mise en œuvre entre les terminaux 100 implémentant les récepteurs 100w, 100s et l’AP 110 implémentant l’émetteur 110tx. Les signaux pilotes en question permettent d’estimer le canal de propagation entre les récepteurs 100w, 100s et l’AP 110 dans le sens montant. Par exemple, lorsque le nombre K de récepteurs 100w, 100s connectés à l’AP 110 est supérieur au nombre maximal de signaux pilotes différents, , un même canal est estimé pour tous les récepteurs 100w, 100s utilisant le même signal pilote. Dans ce cas, un même précodage spatial, tel que décrit ci-dessous en relation avec le module 200, est mis en œuvre pour tous les récepteurs 100w, 100s utilisant le même signal pilote. Indirectement, une telle estimation du canal de propagation entre les récepteurs 100w, 100s et l’AP 110 dans le sens montant permet également d’estimer le canal de propagation entre les récepteurs 100w, 100s et l’émetteur 110tx dans le sens descendant, e.g. dans un système du type TDD (pour « Time-Division Duplex » dans la littérature anglo-saxonne) dans lequel la même bande de fréquence est utilisée pour la voie montante et la voie descendante.
Plus particulièrement, le module 200 met en œuvre un précodage spatial des M composantes spatiales du signal de type OFDM sur la base du canal de propagation estimé entre les récepteurs 100w, 100s et l’émetteur 110tx pour compenser ledit canal de propagation lors de la propagation du signal de type OFDM à destination des récepteurs 100w, 100s.
Le circuit électrique 20 est relié à une unité centrale 30, configurée pour commander le circuit électrique lorsque le transducteur fonctionne en mode d’émission et/ou analyser la tension mesurée entre les électrodes lorsque le transducteur fonctionne en mode de réception.
Le transducteur 1 comporte un composant arrière 13, appliqué contre l’électrode arrière 12. Le composant arrière est destiné à former un « dos amortisseur » vis-à-vis du convertisseur piézoélectrique 10. Comme évoqué dans l’art antérieur, il s’agit d’atténuer les échos de l’onde acoustique transmise vers l’arrière du convertisseur piézoélectrique. L’épaisseur du dos amortisseur est de préférence supérieure à 5 mm, voire 10 mm. Elle peut être comprise entre 10 mm et 100 mm, par exemple 40 mm.
Un aspect important de l’invention est que le dos amortisseur 13 est formé par un matériau métallique (métal pur ou alliage métallique) poreux, dont la température de fusion est supérieure à 200°C, et de préférence supérieure à 600 °C ou à 700 °C, et de préférence à 1000 °C. Il peut par exemple s’agir d’un acier, par exemple de l’acier inoxydable, ou d’aluminium, ou d’un métal choisi parmi : Ni, Fe, Pd, Ag, Au, Cu, Pd, Al. Il peut s’agir d’un alliage métallique tel que le bronze ou le laiton. Le dos amortisseur peut être formé du même matériau que l’électrode arrière, ce qui facilite leur assemblage.
Un avantage du matériau métallique, notamment l’acier inoxydable, est la bonne tenue à la corrosion, aux rayonnements ionisants, en particulier neutrons ou gamma, ce qui le rend compatible avec une utilisation dans une installation nucléaire.