L’intégration croissante de l’individu dans la société numérique passe par le développement de dispositifs et objets connectés sans fil d'une grande diversité (smartphones, « boxes » WIFI et femtocells, RFID, capteurs de toutes sortes pour le domicile et les bâtiments, portés sur le corps pour applications médicales, sportives ou de loisir...). Les antennes qui assurent l’interface entre les circuits et le milieu de propagation ont un rôle essentiel, mais difficile en raison de limitations physiques fondamentales et de contraintes technologiques ou économiques. L’encombrement, le comportement en rayonnement, le rendement et la bande passante ainsi que le coût font partie des critères principaux. L’intégration de l’antenne avec les circuits d’extrémité est à ce titre souvent bénéfique. De nouvelles approches au stade de la recherche, s’appuyant sur une structuration 2D ou 3D des antennes, offrent des perspectives intéressantes pour la miniaturisation ou l’élargissement de bande. Les nanoantennes permettent par exemple un couplage amélioré des dispositifs nanoscopiques avec l'extérieur.
Par ailleurs, la conception d\'un système antennaire quel qu 'il soit s'appuie largement sur la connaissance de la propagation et du canal radio. Bien qu'il s'agisse de phénomènes très variables d'un environnement à un autre, le développement de modèles statistiques permet de prendre en compte cette variabilité dès le stade de la conception, et d'optimiser l'objet antennaire en conséquence.
Le cours aborde ces divers aspects en s’appuyant sur les principes généraux d’électromagnétisme, des antennes, de la propagation et les illustre à partir d'exemples concrets issus de la recherche ou des applications.
- Enseignant responsable de l'UE: Christophe Roblin