Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Dimensionnement et réalisation des réseaux de domicile
Directeur de thèse:
Guy PUJOLLE (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
SUJET DE THESE
PROPOSE POUR UNE ALLOCATION DE RECHERCHE DU MINISTERE
Ecole doctorale : EDITE de Paris
LIP6 – UMR 7606, équipe PHARE
Localisation : LIP6, équipe PHARE, 104 Av. Président Kennedy, 75016 Paris
Directeur de thèse : Pr. Guy Pujolle, Guy.Pujolle@lip6.fr
Titre de la thèse : Dimensionnement et réalisation des réseaux de domicile
Description du sujet
Le réseau de domicile forme un environnement particulièrement important pour les opérateurs puisqu’il permet de fidéliser les utilisateurs. Ces réseaux de domicile seront formés d’une home gateway et d’extenders (boîtier de communication). Ces boitiers sont reliés en eux par trois catégories de réseaux : un réseau Wi-Fi pour former un réseau mesh dans le domicile, un réseau CPL (Courant Porteur en Ligne) réalisant un deuxième réseau et un réseau 3G/4G par l’intermédiaire d’une femtocell. Les terminaux se connectent sur ce réseau global comme un téléviseur par le CPL, un portable par le réseau Wi-Fi et un smartphone par le réseau 3G/4G. L’objectif de cette thèse est de dimensionner ce réseau pour permettre d’apporter la qualité de service à l’ensemble des applications du domicile.
Pour dimensionner le réseau, il faut dans un premier temps faire un modèle qui inclut les trois types de réseaux. Ce modèle pourra être résolu soit par un modèle analytique, soit par une simulation. Il devra être validé par une maquette.
De façon plus précise, la thèse demandera la définition qualitative des flots du domicile, la mise en place d’une technique de routage qui pourra se servir d’un seul réseau, d’un réseau mixte ou de plusieurs réseaux simultanément en utilisant du mutihoming (un terminal peut être connecté simultanément sur plusieurs réseaux et permettre ainsi une augmentation du débit de communication). Ensuite, un système de contrôle devra être mis en place pour piloter le routage et les handovers à l’intérieur du domicile. Enfin, il faudra dimensionner les différents éléments pour que le taux de disponibilité atteigne une valeur du type 4 ou 5 « 9 » (9,999 ou 9,9999). Le modèle analytique supposera que les flots sont de types Poisson sinon le modèle de simulation pourra prendre des hypothèses beaucoup plus fortes de processus correspondant mieux aux différents flots du domicile.
La maquette devra comprendre une home gateway et deux ou trois extenders pour réaliser un réseau maillé formant un réseau Wi-Fi mesh et un réseau en bus pour le CPL plus une femtocell qui pourra être émulée par un réseau Wi-Fi sur une fréquence de 5,15 Ghz. Des mesures de performance devront être réalisées pour les comparer les résultats à ceux des modèles de simulation/analytique.
En conclusion, la thèse devra déboucher sur une solution qui soit apte à être implantée dans tous les réseaux de domicile qui seront implantés à partir de 2011/2012.
Connaissances et compétences requises
Les connaissances requises concernent une bonne connaissance du monde des réseaux et des protocoles. Une compétence sur les techniques 3G/4G, les réseaux Wi-Fi et les réseaux CPL serait particulièrement appréciée.
Références
- P. Jaffré, R. Insler, V. Freiderikos, S. Meyer and M. Bellec, New architecture for an Ultra Broadband Home Area Network with spread connectivity and autonomic functions. First IFIP
- Home Networking Conference (IHN’2007), Paris, France, December 10–12, 2007. vol. 256/2008, pp. 151-162.
- R. Holtz et al. Guide to home networks. Consumer Electronics Association, 2002
- T. Bullot, D. Gaïti, G. Pujolle, and H. Zimmermann, Autonomous agents for autonomic networks, Annals of Telecommunications 61, 9-10, pp. 1017-1027, 2006
- G. Nguengang, L. Molinier, J. Boite, D. Gaïti and G. Pujolle Intelligent Routing Scheme in Home Networks. First IFIP Home Networking Conference (IHN’2007), Paris, France, December, 10–12, vol. 256, 2007
-[Online] Available at http://www.wireshark.org FemtoForum: “Regulatory Aspect of Femtocells”, White Paper, May 2008.
Doctorant.e: Oriol David Franck