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Nouveaux verrous technologiques dans la recherche industrielle en télécommunications

Nous vous rappelons que, afin de garantir l'accès de tous les inscrits aux salles de réunion, l'inscription aux réunions est gratuite mais obligatoire.

Inscriptions closes à cette réunion.

Inscriptions

30 personnes membres du GdR ISIS, et 0 personnes non membres du GdR, sont inscrits à cette réunion.
Capacité de la salle : 60 personnes.

Instructions pour une demande de mission par le GdR ISIS

Le GdR ISIS prend en charge les déplacements des organisateurs des réunions et des orateurs. Le GdR prend aussi en charge les déplacements des participants aux réunions membres d'un laboratoire adhérent du GdR dans la limite d'un doctorant et d'un permanent par laboratoire académique et par réunion, ou d'une personne par adhérent du club des partenaires et par réunion.

La plus grande partie du budget du GdR ISIS est consacrée à la prise en charge de ces missions. Pour que le GdR puisse financer le plus grand nombre de réunions, les participants à ces réunions sont vivement incités à choisir les billets les moins chers. Seuls les billets de train ou d'avion en deuxième classe, non échangeables et non remboursables sont pris en charge. Le GdR se réserve le droit de refuser une demande de billet dont le prix excède la moyenne des prix couramment pratiqués pour le trajet de la mission.

Pour le transport et pour l'hébergement, vous êtes priés d'utiliser le portail SIMBAD du CNRS si vous en avez la possibilité. Cela est en particulier obligatoire si vous êtes membre d'une unité CNRS (UPR, UMR, UMI, URA, FRE). Les réservations d'hôtel sont possibles si la réunion dure plus d'une journée ou si le lieu d'habitation le justifie. Dans le cas où le laboratoire n'est pas une unité CNRS, merci d'envoyer votre demande de prise en charge de la mission à l'adresse DR01.SoutienUnites@cnrs.fr en précisant que la mission relève du GdR ISIS. Si vous utilisez votre véhicule personnel pour une distance supérieure à 300 kilomètres (aller+retour), le GdR ISIS ne rembourse pas vos frais de transport.

Les demandes de mission et les réservations sur le site SIMBAD doivent impérativement être effectuées au moins deux semaines avant la date de la mission.

Aucun remboursement de frais de transport ou d'hôtel avancés par l'agent ne peut plus être effectué au retour de la mission.

Annonce

Cette journée thématique organisée par le GdR ISIS est consacrée aux nouveaux défis scientifiques rencontrés par les industriels des télécommunications. L'idée est d'offrir aux experts industriels la possibilité de faire part aux universitaires des problèmes et des verrous technologiques majeurs auxquels ils sont confrontés dans leurs domaines d'expertise, afin de stimuler un dialogue et/ou des collaborations futures entre les deux communautés.

Parmi ces domaines, citons les communications mobiles de quatrième génération, les nouvelles antennes, les communications coopératives, la radio cognitive et opportuniste, les réseaux de capteurs, les réseaux électriques intelligents (dits "smart grids"), les nouveaux standards, etc.

Pour obtenir un programme préliminaire de la journée ou pour proposer un exposé, prière de contacter Walid Hachem (Télécom ParisTech) ou Mérouane Debbah (Supélec).

Programme

Résumés des contributions

Radio cognitive et réseaux ad hoc

Christophe LE MARTRET (THALES Communications)

La présentation traite de l'application du concept de radio cognitive (RC) aux réseaux ad hoc. Elle passe en revue un certain nombre de challenges rencontrés pour la mise en oeuvre des nouvelles solutions issues des travaux sur la RC lorque l'on considère une approche holistique associée a des contraintes d'implémentation des protocoles, de déploiement du réseau et des critères réalistes de performances.

Industrial Challenges for Next Generation Mobile Communications

Markus MÜCK (ETSI)

While regulators have defined the IMT-Advanced framework for 4G systems, which is expected to include in particular 3GPP LTE Advanced for cellular systems and WiMAX Next Generation IEEE 802.16m for Metropolitan Area Networks, a new framework is currently in the phase of being set-up on a world-wide coordinated level. The time-frame for this post-IMT-Advanced framework is as follows : First study results will be presented at the World Radio Conference (WRC) 2012 and a corresponding Agenda Item will be requested ; at the nextWRC in 2016, corresponding new frequency bands are expected to be allocated on a global level. In order to motivate such a new framework and thus a new technology step, solutions for a performance increase over existing 4G systems need to be identified that are in the order of magnitude of a factor 10x.
Those requirements are obviously a complex challenge for both industrial and academic research, with the final outcome being entirely open. Expected directions include the following : i) Massive cooperation between existing systems, exploitation of multi-link connections with load-balancing over a massively heterogeneous framework ; ii) A combination of interference management with small cell sizes in order to enable an efficient exploitation of spatial diversity building on MIMO techniques ; iii) efficient provision and exploitation of context information in a Cognitive Radio framework for a maximum exploitation of the heterogeneous framework - typically building on sensor networks, distributed sensing, etc. ; iv) integration of wireless communications with smart grid approaches into a common framework for optimum exploitation of all available data transportation means ; v) Opportunistic usage of frequency bands - including TV White Spaces, but also other bands. All of those directions obviously require an approach that is jointly defined by key industrial players world-wide. A standardization body like ETSI is expected to play a key role in serving this purpose.

Small cells cellular networks trends and challenges

Laurent ROULLET (Alcatel-Lucent)

The presentation shall address following topics:

  1. Deep economical and societal trends induce simultaneously in cellular networks, an exponential traffic increase and a need for dramatic energy efficiency.
  2. Classical macro cells are having difficulties addressing those requirements and it appears that only huge network densification, aka Small Cells, can face them. Different approaches are currently emerging:

    • A distributed approach based on femto-cells connected to low bandwidth backhauling such as xDSL;
    • A centralized approach based on cloud-RAN connected to Remote Radio Heads via optical fibers.
  3. These two extreme architectures have their own technical challenges and benefits but share some common requirements sets like Interference, Fast Hand over and Energy saving optimizations.
  4. All these requirements are expected to be massively supported by SON (Self Organized Network) techniques.

The presentation will illustrate with concrete examples those challenges, both from the problem statement perspective and the possible technical solutions.

Nouveaux challenges technico-scientifiques pour les transmissions militaires HVUHF, la surveillance maritime, le contrôle du spectre et la guerre électronique.

Pascal CHEVALIER (CNAM / THALES Communications)

L'exposé vise à faire un tour d'horizon sur quelques uns des nouveaux challenges techniques et scientifiques posés par l'évolution des transmissions militaires HVUHF, de la surveillance maritime à base de satellites défilants, du contrôle du spectre et de la guerre électronique. Parmi les thèmes abordés on peut citer la montée en débit, l'augmentation de portée et la robustification vis-à-vis des interférences des transmissions pour des canaux à trajets multiples. Les challenges technico-scientifiques associés concernent en particulier le développement de formes d'onde flexibles compatibles d'une radio potentiellement cognitive, le choix et l'exploitation optimale de diversités aussi bien en émission qu'en réception pour lutter contre les trajets multiples de propagation, l'optimisation de la gestion des ressources spectrales, le développement de modems SIMO et/ou MIMO robustes aux interférences.... En ce qui concerne la surveillance maritime, l'une des problématiques principales concerne la séparation, à partir d'observations satellites, des signaux AIS émis par la plupart des bâteaux en mer pour leur identification. Les challenges technico-scientifiques associés concernent la séparation de mélanges instantanés et potentiellement sous-déterminés de sources GMSK ayant des offsets de fréquence potentiellement différents. Enfin parmi les problématiques opérationnelles importantes relatives au contrôle du spectre où à la guerre électronique, on peut citer la localisation en milieu urbain ou à partir de porteurs de type drônes ou avions. Les challenges technico-scientifiques associés concernent en particulier la goniométrie en zone urbaine ou dans des environnements potentiellement denses en nombre d'émetteurs et/ou en trajets multiples à partir de réseaux d'antennes optimisés à faible nombre d'antennes.

Towards Next Generation Broadband evolved Femtocell Networks

Thierry LESTABLE (SAGEMCOM)

Femtocell technologies accelerate the cost effective provision of ubiquitous broadband services by convergence between fixed and wireless broadband.The list of promising new developments includes cooperative networks of femtocells and extending the classical concept of indoor femtocells to the outdoors, e.g. as fixed relays in macrocells for enhancing coverage and cell-edge capacity or as mobile femtocells in public transports. Self-organising techniques for high capacity and optimum use of transmit power whilst minimising OPEX and simplifying complexity for remote network management are vitally important to cope with expected multiple million femtocells networks.
In view of current standardization activities (mostly in 3GPP), changing regulatory landscape and impetus from industrial bodies such as Femto Forum, this talk focuses on presenting and debating advanced femtocell technologies that have the potential to be considered in future standards such as LTE-A to make the radio access solutions highly efficient with major leapfrog in spectral-efficiency per unit area, while minimizing the transmit power. Specifically, but not exclusively, the speech proposes to highlight some status and achievements from the FP7 ICT BeFEMTO project w.r.t the following issues :

LTE-Advanced : the mobile radio technologies framework for the next 20 years

Eric HARDOUIN (Orange Labs)

3GPP LTE, whose deployment is currently being started around the world, is expected to have the same lifetime as GSM, i.e., at least 20 years. Therefore, the new technologies currently at a research level will need to be integrated in LTE in order to get practically implemented. LTE-Advanced (LTE-A) is the evolution of LTE that aims at meeting the requirements defined by ITU-R (Radiocommuniation sector of the International Telecommunications Union) for IMT-Advanced. The IMT-Advanced requirements impose essentially two types of modifications to LTE : the support of larger bandwidths (up to 100 MHz), and higher cell-average and cell-edge spectral efficiencies. The initial version of LTE-A is being specified in Release 10 of 3GPP, which should correspond to first networks deployments around 2014. The presentation will provide an overview of the new features introduced in LTE-Advanced, together with the expected performance improvements over LTE. In addition, an outlook to the practical problems faced or foreseen by the mobile network operators will be given, as well as the solutions currently investigated in the industry.

Radio Ressource Management pour le Wifi domestique à 5GHz

Renaud DORE (Technicolor)

Avec un retard assez considérable par rapport aux prévisions du début du Wifi, essentiellement pour des raisons de coût versus bénéfice en comparaison du Wifi à 2.4GHz, l'utilisation de la bande 5GHz commence timidement à émerger dans les produits. L'avènement des technologiesMIMO 802.11n permet en effet auWifi 5GHz de se présenter enfin comme un vecteur crédible pour les applications vidéo, avec plusieurs variantes. Mais cette très large bande à 5GHz de 19 canaux n'intéresse pas seulement les opérateurs pour leur produit de passerelle d'accès (box), et voit arriver en même temps de nombreux prétendants, en particulier les produits qui supporteront le Wifi Direct. Le thème du Radio Ressource Management prend alors un nouveau sens dans un contexte qui promet d'être très hétérogène et dynamique, et pourtant d'une grande importance pour les opérateurs et leur fournisseur de produit.

Recent advances in implementation of next generation wireless technologies

Serdar SEZGINER (SEQUANS)

In this talk, we will first discuss about some generalities related to the emerging specifications defined by the standard bodies and their capabilities. Particular attention will be given to WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) specification which has already been started to be deployed. Then, we will focus on multiple-input multiple-output (MIMO) techniques some of which have already been incorporated in the recently developed wireless communications system specifications including WiMAX and LTE (Long Term Evolution). We will review these MIMO techniques and other possible alternatives proposed to be included in the standards. Moreover, the practical aspects and implementation challenges will be discussed in order to highlight the gap between theory and real life.

Systèmes ouverts et Smart Grids : intéropérabilité, plasticité, pérennité

Frédéric SILVI (EDF R&D)

Les déploiements pilotes de "smart grids" actuellement en cours à l'échelle internationale font la part belle aux protocoles et solutions de communication issus du domaine des systèmes ouverts : mis en perspective, ces projets s'inscrivent dans le cadre de l'émergence de l'Internet des Objets, dont ils constituent un premier cas d'usage significatif. Il s'agit pour ces projets de disposer d'une dynamique comparable à celle qu'a connu l'Internet lors de ces deux dernière décennies, en valorisant directement ou indirectement les solutions et processus qui ont contribué à son succès. Issues des recherches ayant trait aux réseaux de capteurs-actionneurs (ubiquitous sensor networks), nous voyons donc apparaître des solutions de communications amont/aval du compteur électrique s'appuyant sur le tryptique suivant : Smart Energy Profile 2.0 (SE 2.0 RESTful API), pile de communication IPv6 (adaptation 6LoWPAN, routage RPL), ensemble supporté par des couches de communication MAC/PHY les plus diverses possibles (IEEE 802.15.4 et CPL-G3 notamment). Si cette construction technologique peut apparaître comme classique, son avènement a nécessité de surmonter un certain nombre d'obstacles, résultant notamment des caractéristiques de ce type de réseau (basse consommation, bas débit). L'émergence de cette famille de solutions a permis de lever certains verrous : pour autant, leur mise en oeuvre naissante ne doit pas masquer les obstacles - nouveaux ou persistants - qu'il s'agit encore d'affronter, afin de satisfaire notamment les pré-requis de pérennité et d'interopérabilité des infrastructures déployées.

Les nouvelles antennes des réseaux radio-cellulaires

André DOLL (Radio Frequency Systems)

Tous les opérateurs de réseaux radio-cellulaires se préparent déjà à l'arrivée de la 4G. Celle-ci pourra être introduite grâce à l'octroi de nouvelles bandes de fréquences (800 MHz, 2600 MHz) mais impliquera nécessairement une architecture de réseau différente. En conséquence des antennes spécifiques devront être déployées. Or il n'est plus concevable surtout en site très urbanisé d'augmenter le nombre d'antennes, et pourtant il faudra bien émettre et recevoir ces nouveaux signaux. Les industriels sont placés face au défi de faire "plus d'antennes dans moins d'antennes". Plusieurs approches sont considérées concurremment : les antennes dites multi-bandes qui sous un même radome fonctionnent dans les différentes bandes allouées aux opérateurs, mais également des antennes plus intelligentes (MIMO, SNAP, LightRadio, ...) dont l'emploi impose une refonte importante de la structure des réseaux.

Surveillance de sites isolés sans énergie et sans GSM

Christophe POIRIER (EDF R&D)

L'un des objectifs du lot « Gains Rapides » de RenouvEau est de superviser les prises d'eau. Cela permet de réduire les pertes en productible et d'optimiser les tournées de surveillance via notamment des interventions « juste à temps » (ni trop tôt, ni trop tard). Cependant, une centaine de prises d'eau ne disposent pas d'énergie. Pour celles-ci, il est nécessaire de déployer des solutions spécifiques. Le département R&D de RenouvEau travaille sur le développement et l'adaptation de solutions de contrôle visuel basse consommation et bas débit qui permettra de superviser correctement ces prises d'eau. De plus, des expérimentations sont également menées en parallèle sur des solutions de création d'énergie (en particulier des pico-turbines) pour éviter d'avoir à gérer des piles sur ces sites et/ou de permettre de disposer des services supplémentaires.

Date : 2011-04-08

Lieu : Télécom ParisTech (Paris 13e)


Thèmes scientifiques :
D - Télécommunications : compression, protection, transmission

Inscriptions closes à cette réunion.

Accéder au compte-rendu de cette réunion.

(c) GdR 720 ISIS - CNRS - 2011-2015.