RAFINE | Réflecteur à faisceau intelligent

Optimiser les communications sans fil grâce aux surfaces intelligentes

Dans un contexte de transition vers la 6G, le projet RAFINE explore une technologie innovante pour améliorer les communications sans fil : les surfaces intelligentes reconfigurables (RIS). Ces surfaces optimisent la couverture, le débit et la qualité des réseaux tout en réduisant leur consommation énergétique. RAFINE cible des applications en intérieur et en extérieur en Wi-Fi 5.8 GHz, dans des environnements tels que les bureaux, les gares ou les centres commerciaux.

Contexte

Avec la 5G, les antennes orientent les signaux, mais le canal de propagation reste inchangé. Les métasurfaces, comme les RIS, apportent une avancée majeure : elles permettent de rediriger les ondes pour renforcer la connectivité. Composées de milliers de motifs métalliques sur un substrat, elles peuvent réfléchir les ondes dans des directions inédites. Malgré un fort intérêt scientifique, peu de prototypes existent aujourd’hui. Les solutions actuelles restent complexes, énergivores et coûteuses à activer.

Groupe cible

Le projet s’adresse principalement aux :

• Opérateurs de télécommunications et intégrateurs de réseaux
• Fournisseurs de solutions électroniques avancées
• Gestionnaires d’infrastructures complexes (gares, centres commerciaux, campus)

Objectifs & résultats

RAFINE a pour ambition de développer des panneaux RIS passifs et commandables, capables d’agir sur les ondes à 5.8 GHz avec un nombre limité de points d’activation. 

Plus particulièrement, RAFINE vise à :

• Créer des démonstrateurs de panneaux RIS passifs et commandables
• Développer des méthodes de conception directe exploitant les ondes de surface
• Réduire la consommation d’énergie, notamment via une alimentation solaire
• Optimiser les procédés de fabrication pour une production à grande échelle, durable en matériaux et en conception 

Principaux résultats attendus :

Des solutions concrètes pour améliorer la couverture sans fil dans des zones complexes, réduire le nombre d’émetteurs nécessaires et créer des zones à faible exposition électromagnétique. Un service de conception personnalisée accompagnera la mise sur le marché. 

Approche

Le projet est structuré autour de cinq volets complémentaires :

1. Reconfiguration du canal de propagation 
   Définition des scénarios d’usage et des métriques de performance.
2. Conception numérique
   Développement d’outils de simulation, optimisation des structures et de leur commande.
3. Réalisation électronique et validation
   Conception des circuits, intégration sur substrats, tests et validation en laboratoire.
4. Conception, intégration et fabrication
   Choix de matériaux durables et développement de procédés adaptés à une production industrialisable.
5. Démonstration et valorisation
   Tests en environnement réel, analyse du marché et valorisation des résultats. 

Financement

• Organisme de financement : Wallonie Recherche SPW
• Type de project : Win2Wal – R&D Institutions de recherche
• Budget total : 870 349,21 € 

Liens externes

• Partenaires : Sirris Development Hub, UCLouvain - ICTEAM/Antennes et ICTEAM/Communication Systems (promoteur)
• Support industriel : CEPYA Electronics
• Comité de Monitoring : Proximus, ATLR, AGC