Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.

This project will address key issues encountered with conventional electronic beamforming networks (BFN) used in space-based Radio-Frequency phased array antennas, popular in recent low cost, large, Low Earth Orbit (LEO) constellation projects. We will design and fabricate a photonic integrated circuit to implement an innovative BFN architecture. A higher level of integration in photonic circuits leads to smaller BFN dimensions and lower cost. It will implement also true time delay within the BFN, which eliminates frequency specific behavior of beam shaping. Large bandwidth performances will be much improved over wide scan angles for operations in LEO. The high-level of integration will be enabled by wavelength division multiplexing architectures.

Ce projet s’attaquera aux principaux problèmes rencontrés avec les réseaux électroniques conventionnels de formation de faisceaux (BFN) utilisés dans les antennes de radiofréquence à réseau à éléments en phase installées en orbite, populaires dans les récents projets de constellations à faible coût et à grande échelle en orbite terrestre basse (LEO). Il s’agira de concevoir et de fabriquer un circuit intégré photonique pour la mise en œuvre d’une architecture BFN novatrice. Un niveau d’intégration plus élevé dans les circuits photoniques permet de réduire les dimensions du BFN et son coût. Il intégrera par ailleurs la temporisation vraie au sein du BFN, pour supprimer ainsi le comportement particulier à la fréquence de la formation du faisceau. Les performances de la large bande passante seront nettement améliorées sur les grands angles de balayage pour l’exploitation en LEO. Le haut niveau d’intégration sera rendu possible grâce aux architectures de multiplexage par répartition en longueur d’onde.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.