La Université de Glasgow a présenté une avancée qui pourrait aider le 6G à surmonter le bruit électromagnétique qui sature les réseaux sans fil actuels : un système permettant aux surfaces intelligentes reconfigurables (RIS, pour leur sigle en anglais) de filtrer les interférences sans affaiblir le signal utile, avec un impact potentiel sur la fiabilité, la sécurité et la consommation énergétique des futures communications intégrées avec des capteurs, a rapporté le portail spécialisé TechXplore.
L'équipe a testé sa proposition en laboratoire avec une surface construite avec plus de 4.000 éléments disposés dans une grille de 64 par 64 et des signaux émis par des radios contrôlées par logiciel fonctionnant à 3,5 GHz, la bande actuellement utilisée par 5G. Dans cet essai, cinq utilisateurs ont été situés dans une salle : trois autorisés à l'intérieur du bâtiment et deux dans un couloir extérieur qui simulaient des interceptors potentiels.
La recherche, publiée dans IEEE Journal of Selected Topics in Electromagnetics, Antennas and Propagation, aborde l'un des problèmes persistants des RIS : bien que cette technologie ait déjà montré sa capacité à renforcer les réseaux 6G, elle réflétait encore tous les signaux qui l'atteignaient, y compris les interférences électromagnétiques, ce qui réduisait la vitesse de transmission et la précision du positionnement.
Cet obstacle est pertinent dans un environnement où la quantité d'appareils connectés dépasse déjà de plus du double la population humaine du planète, estimée à 8.000 millions de personnes. Ordinateurs, téléphones, véhicules, machines et dispositifs portables échangent des signaux par Wi-Fi, Bluetooth et réseaux mobiles, et chacun contribue à l'augmentation de l'interférence électromagnétique de fond.
Comment le système distingue l'interférence du signal utile
La solution développée par les ingénieurs de la James Watt School of Engineering ne consiste pas à annuler l'interférence, comme d'autres recherches l'ont tenté, mais à la filtrer. La méthode analyse le modèle statistique propre du bruit électromagnétique et combine cette donnée avec un scan des directions du faisceau, une exploration de la direction vers laquelle la "signal" "vise", pour localiser le plus fort.
Cette information alimente ensuite l'algorithme qui contrôle comment la surface intelligente réfléchit et redirige les signaux. L'équipe a baptisé cette approche comme un cadre conscient de l'interférence électromagnétique, conçu pour maintenir l'intensité du signal renforcé et améliorer l'identification de la localisation de l'utilisateur final.
Saber Hassouna, chercheur associé de l'Université de Glasgow et premier auteur du travail, a expliqué qu'une RIS fonctionne comme un miroir : "Lorsque la lumière du soleil frappe un miroir dans votre main, vous pouvez l'incliner pour envoyer la lumière vers la zone de votre choix. RIS fait la même chose avec les signaux sans fil. Au lieu de réfléchir les ondes radio au hasard, elle concentre l'énergie dans les zones qui doivent les recevoir. Un bénéfice supplémentaire est la sécurité : le signal renforcé n'atteint que le destinataire prévu, rendant plus difficile toute interception par d'autres."
Jalil Kazim, co-auteur de l'étude, a souligné que les approches précédentes obligeaient la station de base à réaliser un traitement numérique des signaux très intensif : "En plaçant une surface intelligente dans l'environnement, nous pouvons façonner la trajectoire du signal d'une manière qui aide à gérer l'interférence avant qu'elle n'atteigne la station de base. Cela réduit autant la charge computationnelle que le coût énergétique du réseau lui-même."
La surface a bloqué le signal en dehors du périmètre
Les résultats de l'expérience ont montré que la surface, guidée par l'algorithme, a concentré l'énergie sur les trois utilisateurs autorisés et laissé les deux situés dans le couloir sans un signal utilisable. Selon l'étude, la performance observée correspondait au niveau prévu par les simulations de l'équipe. Les chercheurs ont déterminé que la RIS a augmenté les débits de données et fourni des informations de localisation précises sur les utilisateurs, y compris les deux qui étaient en dehors du laboratoire.
Muhammad Ali Imran, directeur de la James Watt School of Engineering et co-auteur de l'article, a déclaré que "la sécurité, la confidentialité et la résilience ne sont plus des options facultatives dans ces réseaux, mais des exigences essentielles. Notre surface peut diriger le signal vers les utilisateurs en qui nous avons confiance et le refuser à ceux en qui nous n'avons pas confiance, nous rapprochant des réseaux sûrs et flexibles qui définiront les technologies de communication et de détection de demain."
Ce travail fait partie d'une ligne de recherche plus large de l'université sur les communications et les capteurs intégrés. En février 2026, le Centre for Integrated Sensing, Communication and Computing for Cognitive Cities, connu sous le nom de ISAC³, a été lancé avec la mission de développer les futures villes "cognitives".
Qammer Abbasi, co-auteur de l'article et directeur de l'ISAC³, a soutenu que l'étude montre comment les environnements sans fil intelligents peuvent devenir une partie active du réseau, au lieu de se limiter à réfléchir des signaux. "En rendant les surfaces intelligentes reconfigurables conscientes de leur environnement électromagnétique, nous améliorons non seulement la connectivité, mais nous renforçons également la sécurité, réduisons la consommation d'énergie et permettons le fonctionnement fiable de futures applications telles que la soins de santé connectés, les systèmes autonomes et les villes intelligentes."
La recherche a également impliqué des spécialistes de l'Université King Fahd et de la University of Leicester.