D4.3 Specifications of the platform and tests plan for the proof of concept

Résumé : L’objectif de la tâche 4.2 est d’étudier et d’analyser l’impact de l’insertion d’une antenne basée sur une technologie dite de méta-surface sur le canal radio. Dans cette tâche, nous proposons un plan de test pour les plateformes de mesures radio développées dans la tâche T4.2. Cela implique un certain niveau d’interaction avec l’environnement RF, et leur potentielle nature dynamique, bien que la plupart des tests sont réalisés en situation statique ou quasi-statique. La plateforme du lot 4 du projet MESANGES permet de réaliser des tests de performance traditionnels en environnement réel (en espace libre), comme des mesures de puissance et de débit.

La mise en œuvre de cette tâche se divise en deux phases :

• La première phase consiste à prendre le contrôle de l’équipement ; elle nécessite des essais dans un type d’environnement différent qui permet d’examiner les performances du réseau de réflexion (RA) et du réseau d’émission (TA) en ce qui concerne la direction d’arrivée des signaux (DoA) en fonction de la puissance et de l’atténuation. Le test consiste à évaluer la performance du RA et du TA en fonction du débit. La performance du débit dépend de paramètres tels que les angles de trajets multiples, la puissance reçue, la variabilité du canal due à l’ombre ou à l’activité humaine et la formation de faisceaux. La fonction de qualité de service (QoS) utilisant la vidéo en fonction de l’angle et de la puissance sera examinée. Ensuite, les mesures de l’impact des erreurs de pointage sur les performances seront examinées. Tous ces tests seront effectués dans plusieurs environnements (un immeuble de bureaux et un immeuble résidentiel avec des occupants et en extérieur). Des comparaisons avec une orientation manuelle du faisceau seront également effectuées pour évaluer le gain de performance et l’étalonnage du système à l’aide de solutions conventionnelles – signal OFDM, 802.11ad/802.11ay, 5G …
• La deuxième phase sera consacrée à la finalisation de la mise en oeuvre finale des caractéristiques de formation de faisceau sélectionnées et aux solutions prototypes finales.

Enfin, les résultats des campagnes de mesures radio réalisées respectivement par l’INSA-IETR, le CEA-Leti et l’IEMN sont également présentés à la fin de ce rapport.

Summary: The aim of Task 4.2 is to study and analyze the impact of the insertion of an antenna based on a so-called meta-surface technology on the radio channel. In this task, we propose a test plan for the radio measurement platforms developed in task T4.2. This implies a certain level of interaction with the RF environment, and their potential dynamic nature, although most tests are carried out in static or quasi-static situations. The MESANGES Batch 4 platform enables traditional performance tests to be carried out in a real environment (in free space), such as power and throughput measurements.

Implementation of this task is ivided into two phases:

• The first phase consists in taking control of the equipment; it requires testing in a different type of environment that allows us to examine the performance of the Reflecting Array (RA) and Transmitting Array (TA) regarding the direction of arrival of signals (DoA) as a function of power and attenuation. The test involves evaluating the performance of the RA and TA as a function of throughput. Throughput performance depends on parameters such as multipath angles, received power, channel variability due to shadowing or human activity, and beamforming. The quality of service (QoS) function using video as a function of angle and power will be examined. Next, measurements of the impact of pointing errors on performance will be examined. All these tests will be carried out in several environments (an office building and a residential building with occupants, and outdoors). Comparisons with manual beam steering will also be carried out to assess performance gain and system calibration using conventional solutions – OFDM signal, 802.11ad/802.11ay, 5G …
• The second phase will be devoted to finalizing the implementation of the selected beamforming features and the final prototype solutions.

Finally, the results of the radio measurement campaigns carried out respectively by INSA-IETR, CEA-Leti ? are also presented at the end of this report.

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