Couverture ElectroniqueS n°127

Plusieurs fabricants proposent désormais des circuits ultralarge bande intégrant frontal RF et processeur MAC+PHY sur une puce Cmos, notamment pour les applications USB sans fil et la transmission de flux audio/vidéo haute définition. Jusqu'ici limités dans leurs débouchés, les jeux de circuits ultra-large bande (UWB) commencent à se répandre dans l'industrie. Ils profitent notamment de l'impulsion décisive apportée par les appareils USB sans fil pour lesquels les différents groupes de bandes de fréquences UWB comprises entre 3,1 et 10,6 GHz fournissent un bon support. Ils bénéficient également d'un cahier des charges qui distingue (assez ?) l'UWB du Wi-Fi, avec notamment des débits de données très élevés en réseau personnel pour une consommation raisonnable. Pas de raz-de-marée en vue toutefois, d'abord en raison du prix des composants (un jeu de circuits UWB flirte encore avec les 10 dollars en volume), mais il est désormais permis de penser que l'industrie entre dans le cercle vertueux des applications nouvelles induisant des volumes conséquents qui facilitent la baisse des prix ouvrant alors la voie à des applications nouvelles…Témoin de la nouvelle génération de composants UWB, la famille Ripcord2 de solutions monopuces lancées par Staccato Communications. Il s'agit ici, selon le fabricant, des premiers circuits UWB implémentés en technologie Cmos 65 nm avec, à la clé, de bien meilleures performances en termes de consommation, d'intégration et d'encombrement. Ripcord2 embarque un frontal radiofréquence, un processeur bande de base (c&oelig;ur ARM9) et un bloc MAC. Il gère les groupes de bandes de fréquence 1,3 et 6(*) et supporte de multiples protocoles de communication ainsi que différents débits de données (de 53,3 Mbit/s à 480 Mbit/s). « Avec ce circuit, nous avons pu construire un module UWB complet de 8,5 x 6 mm, un encombrement que l'on rencontre plutôt pour des technologies matures comme Wi-Fi et Bluetooth », avance Kyung Soo Park, directeur de la recherche chez LG Innotek. De son côté, le leader du marché (voir encadré), WiQuest Communications, vient tout juste de lancer l'échantillonnage de son WQU210, autre solution UWB complète (RF, PHY, MAC) intégrée sur une puce Cmos. « Par rapport aux précédentes générations utilisant des étages radio en silicium-germanium, cette nouvelle architecture Cmos offre une consommation abaissée de moitié pour un coût et un encombrement réduits », avance Steve Perna, président et CEO de WiQuest. L'Américain a également pourvu son circuit d'un bloc de cryptage/décryptage AES de données, d'un gestionnaire de qualité de service et d'interfaces PCI Express et USB 2.0. Une paire d'interfaces qui a le vent en poupe, puisqu'on la retrouve également au sein du dernier processeur bande de base UWB AL5350 d'Alereon : elle permet en effet de couvrir un très large spectre d'applications potentielles, tant informatiques que multimédias. Jusqu'à 1 Gbit/s en mode propriétaireOutre le classique mode Wireless USB à 480 Mbit/s, le WQU210 délivre jusqu'à 1 Gbit/s en mode de transmission propriétaire. Offrir des modes propriétaires à très haut débit constitue une pratique courante dans le monde du Wi-Fi, et on retrouve cette pratique ici comme chez Pulse-Link dont le jeu de circuits CWave envoie jusqu'à 1,35 Gbit/s de débit de données brut : de quoi envisager des transmissions audio/vidéo haute définition sans fil. Plus sage, le WSR601 de Wisair, lui aussi intégré sur une puce Cmos (incluant frontal RF, bloc PHY, accélérateurs AES, USB et MAC et contrôleur ARM 32 bits), vise essentiellement l'USB sans fil, à l'instar du RTU7105 du taïwanais Realtek Semiconductor avec qui il partage une paire d'interfaces USB et SDIO. Citons enfin Sigma Designs et Tzero Technologies qui proposent, eux, des solutions à deux puces visant plutôt les appareils audio/vidéo (téléviseurs à écran plat, lecteurs DVD haute définition, etc.). (*) Le spectre compris entre 3,1 et 10,6 GHz est divisé en quatorze bandes de fréquences de 528 MHz, associées en six groupes différents, numérotés de un à six. WiQuest, le plus innovant sur le marché des circuits UWB ?Selon une récente étude menée par la société d'analyse ABI, WiQuest arriverait en tête de l'innovation en circuits UWB devant Alereon et Pulse-Link.Le top 10 du secteur est complété par Wisair, Realtek Semiconductor, Sigma Designs, Tzero Technologies, WiLinx, Staccato Communications et General Atomics Aeronautical Systems, par ordre décroissant.Selon ABI, la capacité à proposer l'ensemble de la fonction UWB (frontal RF et traitement bande de base MAC et PHY) sur un jeu de circuits ou, encore mieux, sur une seule puce, s'avérera décisive dans la compétition ouverte entre ces fabricants dont on remarquera qu'ils sont, pour la majeure partie d'entre eux, des sociétés très concentrées sur cette technologie et de taille relativement modeste. Jusqu'à ce que quelques grands fabricants y fassent leurs emplettes ?

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