Axe : ComEx
Coordinateurs : Kinda Khawam
Objectif : L’objectif d’un tel GT est de renforcer les collaborations entre les équipes Digicosme à travers des échanges réguliers, des co-publications, l’organisation d’événements (workshops…), mais aussi de développer la visibilité du groupe de travail et de Digicosme en France et à l’étranger.
Financement Labex : 2017
- CDD Ingénieur de recherche du 01/12/2019 – 01/11/2020
- Tuteurs: Kinda Khawam UVSQ
- Candidat : Hassan Fawaz
- Projet: LoRaWAN utilise une bande sans licence et donc aucun contrôle n’existe pour coordonner l’accès à cette bande libre entre différents opérateurs. Pour cela, l’objet de ce postdoc est de modéliser l’interaction entre plusieurs opérateurs et de proposer des méthodes distribuées pour réguler l’accès à la bande libre et minimiser les collisions sur les ressources radio limitées.
- Résultats attendus : Les méthodes distribuées proposées se baseront sur la théorie des jeux ainsi que sur l’apprentissage automatique.
- CDD Ingénieur de recherche du 01/09/2016 – 01/09/2017
- Tuteurs: Steven Martin LRI , Cédric Adjih, Inria.
- Candidat : Duc-Tuyen TA
- Projet: LoRaWAN et NB-IoT sont deux technologies LPWAN prometteuses qui offrent en particulier une connectivité ubiquitaire pour des applications de l’Internet des objets. LoRaWAN est spécificié et mis à jour par l’alliance LoRa alors que NB-IoT est un standard récent issu du 3GPP. Premièrement, LoRaWAN est une pile protocolaire construite au-dessus d’une couche physique appelée LoRa : c’est une modulation à étalement de spectre très robuste, une variante de la modulation CSS (Chirp Spread Spectrum). LoRaWAN offre des débits pouvant atteindre 50 kbit/s et permet à des milliers de noeuds de se connecter à une seule antenne dont la couverture peut atteindre quelques kilomètres. Deuxièmement, NB-IoT est un système à bande étroite basé sur le standard Long Term Evolution(LTE). NB-IoT a été introduit dans le dernier document 3GPP nommé Release 13. Ce nouveau standard permet de réduire le coût de fabrication des noeuds communicants, offre une large couverture et une grande autonomie sur batterie. Techniquement, NB-IoT réutilise les mêmes concepts présents dans LTE, y compris l’accès multiple sur la voie descendante en OFDMA, l’accès en SC-FDMA sur la voie montante, le codage canal, l’adaptation du lien, ou l’entrelacement, etc. En particulier, NB-IoT utilise un duplexage fréquentiel FDD et offre un débit maximal de 250 kbit/s sur la voie montante et sur la voie descendante.
- Résultats attendus : Ce simulateur constituera un environnement intégré pour l’évaluation des performances des réseaux LoRaWAN et NB-IoT. Il permettra, en particulier, l’analyse de la qualité radio. Des simulations système permettront d’évaluer le niveau d’interférence co-canal en fonction de divers paramètres : la charge du réseau, la distribution spatiale des objets communicants, les paramètres des émetteurs et des récepteurs, les modèles de propagation radio,… Il permettra ainsi la mise en place et l’évaluation de nouveaux algorithmes de gestion d’accès et de gestion d’interférence dans les réseaux LPWAN multi-cellulaires. De plus, ce simulateur permettra l’analyse des bilans de liaison et le dimensionnement radio. En outre, ce simulateur permettra l’analyse de la qualité de service et de la capacité des réseaux LoRaWAN et NB-IoT. Des simulations d’un système complet permettront d’évaluer les délais d’attente, les débits, les probabilités de perte de messages en fonction du profil de trafic et de mobilité des objets communicants, de leurs conditions radio, et des ressources fréquentielles et matérielles du réseau. En particulier, il permet la mise en place et l’évaluation des mécanismes de gestion des ressources radio (allocation de ressources, adaptation de lien, contrôle d’admission, gestion de mobilité,…). Enfin, alors que les concepteurs des réseaux LoRaWAN et NB-IoT ont effectué des choix techniques très différents, ce simulateur permettra de comparer ces deux technologies dans différents contextes et scénarios (pour différentes charges du réseau, différents modèles de trafic, différents environnements de propagation,…). Il permettra, en particulier, d’analyser la l’autonomie des objets communications en fonction de la fréquence d’envoi des messages, de la longueur des messages, des conditions radio, des paramètres d’émission… Il permettra plus concrètement la mise en place et l’évaluation des techniques de gestion de la consommation énergétique (choix des paramètres d’émission, gestion de l’état de veille,…)
- CDD Ingénieur de recherche du 01/07/2018 – 30/06/2019
- Tuteurs: Jean-Michel Fourneau, UVSQ et Hind Castel-Taleb Samovar, Telecom SudParis.
- Candidat :
- Projet: Création d’un outil d’analyse quantitative et de dimensionnement de réseaux par intégration dans un workflow scientifique des outils de modélisation et de résolution de chaines de Markov.
- CDD Post Doc LoRaWAN
- Responsables Scientifiques: Kinda Khawam, Li-PARAD – Steven Martin, LRI – Odalric-Ombrym Maillard, Inria
- Candidat : Hassan Fawaz
- Durée & Dates de la mission : 1 an – dates à confirmer
- Objectif : The Internet of Things (IoT) will encompass a massive number of machine type devices that must wirelessly transmit, in near real-time, a diverse set of messages sensed from their environment, constrained by limited computational capacity and battery life. Hence, designing resource allocation schemes to support such stringent communication is a key challenge for IoT. In such a context, learning techniques are very adequate to devise self-organizing resource allocation solutions that match the unique IoT features. The work in this thesis is anchored in the emerging long-range wide-area network (LoRaWAN) where devices try to send packets to their Base Station (BS), following an ALOHA-based communication (without sensing) and with Chirp Spread Spectrum (CSS) technology capable of operating in various ISM bands. Instead of a random access based on slotted ALOHA which selects randomly radio resources via which to transmit in order to establish connection with the BS, we resort in this work to machine learning to intelligently and dynamically select which radio resources are more likely to be available and in good coverage conditions. The proposed learning framework must account for IoT device limitations in terms of memory and computational capabilities. Special attention must be devoted to convergence time of the adopted learning algorithms, by taking into account the resource-limited IoT devices.
- Perspectives : On the BS side, we will resort to Supervised learning as the BS is less energy dependent and enjoys more computational resources than end-devices, such features being crucial to apply the computationally complex SL techniques.
- CDD post-doc NFDM – du 15/09/2018 au 14/09/2019
- Responsables Scientifiques :Mansoor Yousefi, LTCI – Yann Frignac,SAMOVAR
- Candidat(e): En attente
- Objectif : Nonlinear Frequency-Division Multiplexing in Realistic Systems
- Outils développés :
- Perspectives
- CDD post-doc ICN – du 01/09/2018 au 31/08/2019
- Responsables Scientifiques :Cedric Adjih & Anis Laouiti
- Candidat(e): Ines Khoufi
- Objectif : Simulateur pour l’évaluation des performances des technologies LPWAN pour l’Internet des Objets
- Outils développés :
- Perspectives
- CDD Postdoc VEHICAST du 15/07/2018 – 14/07/2019
- Tuteurs: Houda Labiod, LTCI, Véronique Vèque, L2S
- Projet: Our focus is the infotainment applications in ITS, such as video downloading or a data content fetching. When using only the 802.11p access, the time spent in the coverage of the RSU does not allow to download the content in its totality. We propose to use both cluster structure and integration of LTE and VANET to solve this problem while adding opportunistic mechanisms to optimize the content loading.
- CDD Postdoc AI du 01/09/2017 – 01/09/2018
- Tuteurs: Dana Marinca David, UVSQ Steven Martin LRI, UPSud
- Projet: Establish theoretic framework for the optimization of Mobile Edge Computing resources, and developping core technologies for improving network capacity and efficiency by having recourse to artificial intelligence. In particular, the project intends to tackle the challenging task of identifying the best matching learning algorithm for content delivery prediction by exploiting AI.
Séminaire du GT Futur Access Network:
- 2020
- 2019
- 2018
- Décembre 2018, article
- novembre 2018, article
- avril 2018, article
- mars 2018, article
- janvier 2018
- février 2018
- 2017
Présentation :
To cope with the restless demand for high capacity, there is an urgent need to design efficient Future Radio Access Networks that intelligently invest in network infrastructure by using existing Radio Access Networks:
– Diverse RANs (3GPP and IEEE families) are being integrated and jointly managed,
– Deployment of low power small cell nodes overlaid with macro cell BSs,
– Use of existing home wireless LANs to offload traffic,
– Co-existence of Device-to-Device (D2D) communications with legacy cellular ones,
– Density, aggressive reuse of existing spectrum and adapted interference management,
– Spectral and energy efficiency.
Hence, future networks are being devised with the vision of heterogeneity with the inclusion of heterogeneous infrastructures and distributed cloud networking. We intend to organize regular presentation of topics addressing the main issues of future access networks. Further, we aim to build visibility on these topics thanks to the organization of one to two days of intensive seminars,gathering researchers from the field, from related fields as well as young researchers and PhD students.
Thèmes :
Dans les réseaux d’accès du futur, les problématiques abordées concernent à titre non exhaustif l’allocation des ressources dynamique, la gestion des interférences, le clustering, les méthodes de coopération (COMP- COordination MultiPoint), l’hétérogénéïté des technologies (LTE, mmWave, WiFi, etc.), le cloud (CRAN et HCRAN), le multi-radios, Full Duplex, l’efficacité énergétique, etc. Les applications seront traitées sous l’angle des trafics engendrés et de leur graphe de communication. Les outils mathématiques fondamentaux sous-jacents et les développements de plates-formes de simulation ou de modélisation feront aussi l’objet de séminaires spécifiques : techniques markoviennes, optimisation convexe, théorie des jeux, modèles spatiaux, modèles fluides, etc.
Retombées:
Les retombées envisagées de ces séminaires sont, entre autres :
a) l’amélioration de la visibilité du centre au niveau national et international,
b) la création de nouveaux partenariats avec d’autres chercheurs actifs dans le domaine en vue d’effectuer des travaux en collaboration
c) le rapprochement avec des chercheurs travaillant dans des domaines connexes, notamment
les domaines théoriques en termes de modélisation et d’allocation de ressources, en gestion
de réseaux (SDN/NFV), etc.
d) l’obtention d’une visibilité sur les jeunes chercheurs en vue d’offres de stages / thèses / postdocs.
Ce GT hérite du bilan du GT « « Performances, QoS et gestion de ressources des réseaux sans fil dynamiques » qui a organisé 16 séminaires réguliers de mi-2014 à mi-2016.
Équipes concernées
- Kinda Khawam (responsable) LRI UVSQ
- Véronique Vèque (co-responsable) L2S Université Paris-Sud
- Lila Boukhatem LRI Université Paris-Sud
- Pierre Coucheney DAVID UVSQ
- Houda Labiod LTCI Télécom ParisTech
- Michel Marot SAMOVAR Télécom SudParis
- Samir Tohmé VEDECOM UVSQ
- Paul Muhlethaler EVA INRIA