Les réseaux corporels sans fil en quête de miniaturisation

Les réseaux corporels sans fil BAN (Body Area Networks) font l’objet d’un nouveau projet de recherche européen : WiserBAN. Il vient d’être lancé par un consortium européen dirigé par le CSEM, Centre suisse d’électronique et de microtechnique, situé à Neuchâtel.  Objectif : développer des microsystèmes radiofréquence ultra-miniaturisés pour les réseaux corporels sans fil dédiés aux dispositifs portables ou implants à des fins médicales et biomédicales, de bien-être ou de confort dans la vie quotidienne.

Les réseaux sans fil BAN utilisent le corps humain comme média de transmission de signal pour relier les éléments d’un dispositif portable, par exemple le casque audio au lecteur MP3. Ce projet s'adresse en particulier aux applications portables et implantables comme les appareils d'aide auditive, les implants cardiaques, les pompes à insuline ou les implants cochléaires. Pour de telles applications, la miniaturisation et l'intégration discrète des composants sont des caractéristiques essentielles. De surcroît, les solutions sans fil actuelles, trop volumineuses et trop gourmandes en énergie ne permettent qu’une connectivité et une autonomie limitées.

Le projet WiserBAN vise à repousser les limites de la technologie des microsystèmes sans fil en développant une micro-puce radiofréquence (RF), à ultra-faible consommation d’énergie ayant la capacité de coordonner un réseau communicant sans fil embarqué sur le corps d’un individu. De nouvelles perspectives s'ouvrent dans le domaine des appareils portables et des dispositifs médicaux implantables.

Combiner SoC et MEMS

Le programme de recherche porte sur la miniaturisation des dispositifs BAN grâce à une approche de systèmes en boîtier (System-in-Package - SiP) miniaturisés et modulaires. Un axe de recherche principal concerne les domaines des microsystèmes hétérogènes, c’est-à-dire qui combinent puce microélectronique (SoC) RF à ultra-basse puissance avec des microsystèmes électromécaniques (MEMS) haute-fréquence, des composants MEMS à basse-fréquence, des antennes miniatures reconfigurables, du traitement des signaux des capteurs, ainsi que des protocoles de communication optimisés.

En repoussant les limites de l’état de la technique par une approche globale "top-down" des systèmes, le projet promet des avancées technologiques majeures dans le domaine des réseaux corporels, qui font l’objet d’intenses recherches au Japon et en Corée du Sud. Il devrait apporter des solutions novatrices pour réaliser des microsystèmes intégrés qui abaisseront les barrières de taille et de consommation électrique par rapport aux solutions sans fil existantes.

Ridha Loukil

Pour savoir plus : http://www.wiserban.eu/