Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Modèles multicellulaires pour les réseaux mobiles 5G
Encadrant :
Bruno BAYNAT (LIP6)
Directeur de thèse:
Serge FDIDA (LIP6)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
{{Contexte : les réseaux 5G (LTE / LTE-A)}}
Les réseaux mobiles évoluent rapidement vers de nouvelles technologies caractérisées par des interfaces radio de plus en plus sophistiquées afin d'accroître les débits et la couverture du réseau. Alors que le déploiement des réseaux 4G n'en est qu'à ses débuts, les premières mises à jour vers les solutions LTE-A sont déjà planifiées par les opérateurs, et les technologies 5G font l'objet de recherches actives à travers le monde. Ces évolutions rapides sont essentiellement motivées par l'explosion du trafic mobile, une tendance prédite par de nombreuses études et déjà observée sur les réseaux actuels.
{{Sujet}}
Dans ce contexte, un enjeu important consiste à proposer des modèles multicellulaires prenant en compte de façon réaliste la mobilité des utilisateurs entre les différentes cellules. Le premier objectif de cette thèse sera alors de développer des modèles multicellulaires à deux niveaux. A un niveau global, le modèle sera un réseau de files d’attente reproduisant le routage des utilisateurs mobiles entre les différentes cellules qui constituent le système. Celui-ci permettra de définir, à un instant donné, la répartition des utilisateurs entre les cellules. Il s’agira alors d’appliquer de façon locale des modèles monocellulaires basés sur des hypothèses « monde fermé » et donc dans lesquels le nombre d’utilisateurs est supposé constant. Ce découplage donnera certainement de bons résultats dans le cas d’une mobilité faible des utilisateurs, les modèles locaux ayant alors le temps d’atteindre un état stationnaire entre deux changements de répartitions. Mais il sera intéressant de tester cette approche dans le cas d’une mobilité forte afin de mesurer la robustesse de cette hypothèse de découplage. Les modèles développés devront rester simples afin de pouvoir passer à l’échelle dans le cas d’un système constitué d’un grand nombre de cellules et d’un grand nombre d’utilisateurs. Les résultats des modèles analytiques devront être comparés à des résultats de simulation.
En fonction des résultats de cette première étude, la thèse pourra s’orienter vers des extensions des modèles, permettant de prendre en compte l’impatience des utilisateurs. Lorsqu’un utilisateur est dans une cellule très chargée, il peut en effet mettre fin prématurément à un téléchargement, tout simplement parce qu’il est las d’attendre. Quel impact ces comportements ont-ils sur les performances du système et comment les intégrer dans les modèles, seront les questions auxquelles le candidat devra proposer des réponses étayées.
{{Profil et compétences}}
Le candidat devra posséder des connaissances sur les systèmes de télécommunication mobiles 3G, 3G+, LTE. Il est absolument nécessaire qu’il ait également acquis des connaissances solides sur les chaînes de Markov et la théorie des files d’attente. Il est finalement souhaitable que le candidat ait déjà manipulé des outils de simulation (tels NS-2, NS-3, OMNet++, etc.) et des outils mathématiques (tel MatLab).
Doctorant.e: Nya Kamtchoum Narcisse