Le professeur Ronan Sauleau reçoit la médaille d'argent du CNRS 2020

Directeur de l'Institut d'électronique et des technologies du numérique (IETR), Ronan Sauleau, professeur d'électronique à l'Université de Rennes 1 est un expert des architectures antennaires, notamment planaires en ondes millimétriques.

Ronan Sauleau - Photo UR1/DirCom/JLB
  1. Un parcours scientifique dédié aux architectures antennaires
  2. Des recherches appliquées
  3. Projets marquants
  4. Prise en compte des besoins sociétaux
  5. Halle technologique : l'IETR, un Institut en évolution majeure

Ancien membre de l'IUF, professeur en électronique à l'Université de Rennes 1, Ronan Sauleau reçoit en 2020 la médaille d'argent du CNRS qui distingue des chercheurs et des chercheuses pour l’originalité, la qualité et l’importance de leurs travaux, reconnus sur le plan national et international. Il avait reçu la médaille de bronze de ce même organisme en 2009.

Un parcours scientifique dédié aux architectures antennaires

Formé à l'INSA Rennes, puis à l'antenne rennaise de l'École normale supérieure de Cachan dans le domaine des télécommunications, Ronan Sauleau s'est spécialisé sur les architectures antennaires, notamment planaires en ondes millimétriques, dans le cadre de recherches à visée fondamentale ou appliquée.

Ronan Sauleau devient membre de l'IETR dès la création du laboratoire en 2002, avant de prendre sa direction en 2017 sous sa dénomination actuelle d'Institut d'électronique et des technologies du numérique (

Je suis passionné par la manière de travailler qu'offrent les sciences de l'ingénierie : formaliser et modéliser une question de recherche, mettre au point des preuves de concept et les caractériser pour vérifier la pertinence des solutions imaginées.

En interne à l’IETR, les travaux de recherche de Ronan Sauleau se déroulent non seulement au sein de son équipe de rattachement spécialisée dans les antennes millimétriques et sub-millimétriques (équipe BEAMS), mais aussi en collaboration avec d’autres équipes internes pour des problématiques relevant des matériaux fonctionnels (équipe FunMAT) ou du bio-électromagnétisme (équipe WAVES).

Elles s’inscrivent aussi dans le cadre de multiples collaborations internationales (Japon, Europe, Etats-Unis). Elles portent essentiellement sur les dispositifs antennaires en ondes millimétriques et submillimétriques, typiquement au-delà de de 20-30 GHz, majoritairement pour les communications à très haut débit sur les segments hertziens ou satellitaires.

Des recherches appliquées

Pour exemple de l'application de ses travaux, Ronan Sauleau prend l’exemple des communications par satellite en mobilité pour lesquelles un pointage antenne doit être garanti entre l’antenne à bord d’une part, et la station sol ou le terminal utilisateur d’autre part.

Ces problématiques posent de vrais défis conceptuels et technologiques, pour imaginer des solutions antennaires intégrant toutes les problématiques de performances, d'auto-alignement, de poids, de mobilité, de consommation, d’environnement sévère, etc.

Je trouve par exemple très stimulant d’inventer de nouvelles architectures antennaires actives, plates, d'encombrement et de consommation réduits, capables d'orienter et de moduler elles-mêmes de multiples faisceaux, et ce possiblement sur une pluralité de bande de fréquences !

Ce sont de vrais défis pour lesquels de nombreuses questions de recherche se posent aujourd’hui, alors que les besoins, eux, sont déjà là. Des défis similaires se posent pour les communications millimétriques pour le 5G et au-delà. Ce sont ces verrous scientifiques qu'il m'intéresse le plus de débloquer, mais ils se situent parfois tellement en amont des capacités de la technologie actuelle que certains travaux (de ressourcement ou à risque) sont souvent difficiles à financer...

Projets marquants

Lorsqu'on demande à Ronan Sauleau de citer les projets qui lui ont laissé les souvenirs les plus marquants, il cite les antennes à formateurs quasi-optiques, développées à l'origine en 2009-2011 pour l'industrie automobile avec un collègue chercheur au CNRS, mais qui depuis trouvent de très nombreux champs applicatifs, notamment en lien avec le spatial.

Leurs propriétés permettent de simplifier drastiquement les architectures des antennes réseaux, tout en offrant des niveaux exigeants de performances en termes de champ de vision et de balayage de faisceau. Lorsque qu’elles sont couplées à des antennes large bande, on obtient des antennes aux performances remarquables irriguant de nombreux secteurs applicatifs.

Prise en compte des besoins sociétaux

Ronan Sauleau souligne volontiers que ses recherches répondent très souvent à des besoins sociétaux, notamment en matière de transformation numérique ; elles peuvent aussi prendre en compte d’autres enjeux, particulièrement en matière environnementale (sélection des matériaux), en énergie (sobriété ou frugalité des communications), ou en santé/bien-être (interaction entre ondes électromagnétiques et vivant). Sur ce dernier aspect, le scientifique et ses collègues travaillent en collaboration avec les biologistes de l'Irset. Ensemble, ils étudient les effets des rayonnements électromagnétiques spécifiques sur des cellules humaines cultivées en laboratoire.

Ici encore, nous nous situons très en amont : par exemple, nous avons travaillé dès 2003 à l'étude des effets biologiques des ondes millimétriques. Or celles-ci ne sont déployées que depuis deux ou trois ans à l’échelle internationale, souvent seulement encore à titre expérimental. Nous étudions aussi, toujours en collaborations interne et externe, des antennes implants ou ingérables, par exemple pour le suivi temps réel sans fil de diverses grandeurs physiologiques.

Halle technologique : l'IETR, un Institut en évolution majeure

L'IETR que Ronan Sauleau dirige compte environ 350 personnels permanents et non permanents répartis en 12 équipes regroupées en 6 départements, et associées à des plateaux techniques et à des plateformes. Son réseau de partenariats académiques et industriels inclut des universités, des laboratoires de recherche, des agences, et de très nombreux acteurs socio-économiques. Si les deux sites principaux de l’IETR sont situés à Rennes et à Nantes, l'Institut compte aussi d’autres implantations géographiques à Lannion, Saint-Brieuc, Angers, La Roche sur Yon et Coëtquidan.

En 2020-2021, l'IETR connaît une évolution majeure avec l'édification d'une halle technologique dans le prolongement des bâtiments existants sur le campus de Beaulieu à Rennes.

C'est un projet dont la genèse remonte à une dizaine d’années, entre les premières réflexions et la pose de la première pierre fin 2019. Ce projet que j'accompagne avec des collègues est une formidable opportunité pour le laboratoire qui disposera dès 2021 d’un espace d’expérimentations et de prototypage exceptionnel, sous réserve de lever les dernières difficultés financières.

En contrepoint de la transformation structurelle et culturelle de l'Institut que traduit son changement de dénomination, cette halle va nous permettre d'accueillir et d'exploiter des équipements qui nous placeront au plus haut niveau européen. Ce type d’opération majeure n’aurait jamais pu se concrétiser sans les financements de CPER attribués et pour lesquels nous avons reçu un appui déterminant et soutenu de l'Université de Rennes 1, des autres établissements et organismes tutelle de l’IETR, de l’état et des collectivités territoriales (Rennes Métropole et Conseil Régional de Bretagne).

La prochaine étape sera tout aussi essentielle : c'est la tranche 2 de la halle technologique, indispensable pour finaliser l’opération en cours ainsi que l’acquisition des équipements recherche pour l’ensemble de l’unité dans le cadre du CPER 2021-2027. Ces opérations sont tout simplement indispensables si l’on souhaite pouvoir rester compétitifs et attractifs au niveau international.