M2 Recherche – Proposition de stage
Modélisation de la prise de liaison radio multi-fréquences
Encadrement
Bruno Baynat ([email protected])
Vania Conan ([email protected]) Hicham Khalife ([email protected])
Cadre : contrat d’accompagnement THALES / LIP6
Ce stage s'insère dans le cadre d’une collaboration entre Thales Communication et l’équipe NPA du LIP6.
Contexte : prise de liaison radio dans les communications navales HF
L’étude s’inscrit dans le cadre des problématiques de prise de liaison dans les couches d’accès sans fil. Le problème est particulièrement important dans le cas des communications navales ou terrestre qui impliquent des liens Haute-Fréquence (HF). Sélectionner la bande de fréquences de qualité adaptée et en informer le récepteur est un défi principal que les couches MAC d’accès radio dans un environnement sans fil doivent relever. Le problème devient encore plus compliqué quand plusieurs bandes de fréquences peuvent être choisies simultanément afin d’augmenter la capacité du lien sans fil ainsi établi.
Dans cette étude nous nous intéresserons plus particulièrement au cas des protocoles de prise de liaison (ALE) dans les réseaux HF. Ces réseaux opèrent dans des fréquences très basses qui ont la propriété de couvrir des distances très élevées. En revanche ils souffrent de deux principaux inconvénients : des débits très faibles et des liens qui peuvent changer de propriétés à cause de l’ionisation de l’atmosphère. Par ailleurs le point le plus critique pour la prise de liaison est lié aux délais de propagation, interdisant l’utilisation de protocoles interactifs, et impliquant des interactions nombreuses avant décision de prise de liaison.
Stage : développement de modèles pour les mécanismes de prises de liaison
Le principal objectif de l’étude est de modéliser à l’aide d’outils théoriques adaptés (tels les Chaînes de Markov et les Réseaux de Files d’Attente) les mécanismes de prises de liaison dans les réseaux radios multi-fréquences. Les modèles ainsi développés permettront, aux prix d’hypothèses simplificatrices de modélisation dont il faudra évaluer l’impact, d’en déduire les performances du système. Ces modèles seront validés à l’aide de simulations qui seront elles-mêmes paramétrées par des mesures réelles de liens HF. Idéalement, ces modèles fourniront des bornes théoriques sur les temps de prise de liaison. Le but ultime de cette modélisation est bien entendu de réfléchir à des évolutions possibles des protocoles mis en jeu afin d’améliorer les performances globales du système.
Profil et compétences
Le candidat devra posséder des connaissances solides sur les chaînes de Markov et la théorie des files d’attente. Il est également souhaitable que le candidat ait déjà manipulé des outils de simulation (tels NS-2, NS-3, OMNet++, etc.) et des outils de calcul mathématiques (tel MatLab).
Modalités du stage
Le stage, d’une durée de 5 mois, se déroulera à partir d’avril 2016, dans les locaux du groupe Communication & Security de Thales.