Les titres de l’actualité ne cessent de vanter les dernières innovations technologiques en matière de communication 5G, d’où une forte croissance de la demande de connectivité à haut débit afin de pouvoir offrir ces expériences. Bien que les utilisateurs de smartphones aient été les plus rapides à adopter la 5G, c’est sur d’autres marchés que la puissance réelle de cette connectivité sans fil à haut débit aura le plus grand impact.
L’Internet des objets (IoT) désigne le réseau mondial d’appareils qui partagent des données. Ces données sont collectées par un ensemble de capteurs, puis envoyées à d’autres appareils via Internet. Ce partage des données a donné lieu à des innovations révolutionnaires, dont nous profitons au quotidien. La plupart des utilisateurs connaissent l’IoT pour les capacités qu’il confère à la maison connectée, à savoir les systèmes permettant de contrôler à distance les diverses fonctionnalités d’une maison. Toutefois, les cas d’applications des communications 5G dans d’autres domaines présentent un potentiel bien plus important. L’Internet industriel des objets (IIoT) révolutionne le monde de la fabrication et sera l’un des principaux moteurs de la croissance de la 5G au cours de la prochaine décennie.
L’utilisation de l’IoT a également donné naissance à un nouveau concept appelé « jumeau numérique », un modèle simulé d’un système du monde réel. Celui-ci utilise les données recueillies auprès des machines physiques pour simuler le fonctionnement d’un système en temps réel. Si ce système du monde réel peut être une machine dans une usine, les jumeaux numériques pourraient aisément simuler quasiment n’importe quel système complexe. Les jumeaux numériques sont d’ores et déjà utilisés dans des secteurs aussi divers que l’aéronautique, l’industrie pétrolière et gazière, et le domaine médical.
Les jumeaux numériques sont utilisés pour surveiller les moteurs à réaction des avions de ligne, pour gérer la production et la distribution d’énergie, et même pour contrôler le flux de circulation dans une ville. La vitesse du réseau 5G permet au jumeau numérique de s’affranchir des limites des communications filaires. Les connecteurs à haute vitesse constituent un élément clé du système qui permet une transmission fiable des signaux.
Edge Computing
La technologie 5G permet aux concepteurs de recueillir et de transmettre des données à une vitesse jamais atteinte auparavant. Avec cette vitesse de communication nettement supérieure, l’utilisation du cloud computing devient une réalité, et permet d’utiliser des datacenters distants pour assurer le stockage et le traitement.
Le volume considérable de données requises par ces nouveaux systèmes et le temps nécessaire à leur transmission ont conduit à l’élaboration d’une nouvelle approche de la gestion des données. L’Edge computing amène les systèmes intelligents à la périphérie du réseau et les rapproche donc physiquement de l’emplacement où ceux-ci sont nécessaires. Cela améliore le temps de réponse du système, désigné sous le terme de latence. L’Edge computing réduit la latence au minimum car il n’envoie pas les données vers le Cloud.
Le fait de placer des équipements électroniques à haut débit à proximité de la périphérie du réseau signifie qu’ils peuvent être exposés à des environnements difficiles. Que l’appareil soit utilisé dans l’industrie pétrolière et gazière ou qu’il fasse partie d’une chaîne de production, il doit fonctionner correctement dans des conditions difficiles. Exposés aux éléments ou soumis à des chocs et à des vibrations, les équipements informatiques périphériques peuvent exiger une grande fiabilité des composants, notamment des connecteurs qui assurent le fonctionnement de la technologie et la transmission des données.
La 5G dans le monde de l’automobile
Le marché automobile profite également de la vitesse du réseau 5G. Les véhicules, qu’il s’agisse de voitures familiales ou d’équipements industriels lourds, ont gagné en complexité, les utilisateurs exigeant davantage de fonctionnalités. Au-delà des systèmes de navigation, l’essor des véhicules électriques et l’introduction de systèmes de conduite autonome impliquent une plus grande sophistication.
Les fabricants développent des technologies V2X (Vehicle to X) qui permettront aux véhicules de recueillir des données et de les partager avec leur environnement. Que ce soit dans des environnements industriels ou domestiques, les véhicules feront partie d’un réseau qui utilisera les données pour accroître l’efficacité et la sécurité tout en réduisant les émissions. C’est la révolution 5G qui fait de ces innovations une réalité. Cependant, l’environnement automobile met les composants à rude épreuve. L’exposition aux conditions routières, aux vibrations et aux températures élevées signifie que les connecteurs doivent être robustes, d’autant que la sécurité dépend de leur fiabilité.
Comprendre l’intégrité des signaux
Pour que les connecteurs puissent transmettre des données à haut débit, les concepteurs doivent comprendre l’intégrité des signaux (IS). La SI décrit la qualité des signaux électriques qui sont transmis par les connecteurs et les câbles. De nombreux facteurs affectent la SI, notamment les interférences électromagnétiques (EMI) provenant de l’environnement externe. En outre, les nouveaux connecteurs présentent un espacement réduit entre les broches et un nombre accru de broches, deux facteurs susceptibles de provoquer des interférences dues à la diaphonie. En outre, les longueurs de traçage des signaux à travers les cartes de circuits imprimés (PCB) et les câbles doivent être soigneusement gérées pour éviter d’introduire une autre source d’erreurs.
La SI a gagné en importance avec la vitesse accrue des données. Les signaux numériques sont transmis sous la forme d’une série d’impulsions, et la vitesse à laquelle les données peuvent être transmises est régie par la vitesse à laquelle le signal peut changer ainsi que par la quantité d’énergie perdue dans le réseau. Les câbles et les connecteurs par lesquels transite le signal doivent avoir le moins d’impact possible sur ce dernier.
Avec l’essor des communications sans fil 5G, la technologie atteint des marchés entièrement nouveaux. Loin de l’environnement abrité du bureau ou d’un datacenter, les appareils doivent fournir des communications fiables et sécurisées dans des conditions difficiles. Les connecteurs jouent un rôle important pour assurer la SI. Il est essentiel que les concepteurs comprennent à la fois les performances des connecteurs et les conditions dans lesquelles ils doivent survivre, afin de garantir que les équipements les plus récents sont prêts pour les applications à grande vitesse du futur.
Les communications 5G, les jumeaux numériques, l’Edge computing et la technologie V2X favorisent l’émergence de nouvelles innovations puissantes et créent des monceaux de données qui offriront un potentiel décisionnel sans précédent dans des catégories allant de la finance aux soins de santé, aujourd’hui et demain. Il ne faut jamais sous-estimer les connecteurs, qui rendent tout cela possible ; il est essentiel de garantir leurs performances, quel que soit l’environnement, pour exploiter pleinement le potentiel de la technologie du futur.
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