Description
Date depot: 1 janvier 1900
Titre: Communications strategies for hybrid terrestrial satellite ad hoc networks
Directeur de thèse:
Philippe MARTINS GONCALVES (LTCI (EDMH))
Directrice de thèse:
Lina MROUEH (LISITE)
Domaine scientifique: Sciences et technologies de l'information et de la communication
Thématique CNRS : Non defini
Resumé:
La convergence entre les réseaux satellitaires et terrestres est devenue incontournable pour concevoir des infrastructures de communications efficaces en tout point du globe. En effet, d’une part, ces deux types de réseaux sont soumis à la même contrainte d’offrir de faibles débits avec une consommation énergétique limitée. D’autre part, ils sont complémentaires : les réseaux satellitaires étendent la portée très courte des réseaux ad-hoc, et bénéficient en contrepartie des topologies très dynamiques et très rapidement reconfigurables de ces réseaux. Les applications potentielles comprennent les transmissions dans les réseaux de sécurité civile (« Public Safety », gendarmerie, SAMU et premiers secours, pompiers, etc) et de défense (armée) mais aussi le raccordement à haut débit de flottilles au large des côtes.
Le sujet proposé concerne la combinaison d’un réseau ad hoc terrestre avec un lien satellitaire du type « backhaul ». Par « terrestre », on entend tout aussi bien des porteurs du type bateau ou drone que des objets purement terrestres tels que des véhicules. Le mot « terrestre » est donc à considérer dans sa généralité, se reportant à tous les différents réseaux de la surface du globe. Par « backhaul », on entend la liaison satellite entre le réseau cœur constitué des passerelles vers la plateforme centrale de commandement du réseau et les mobiles ad-hoc. L’objectif de cette thèse est de proposer des algorithmes de couplage entre les satellites du backhaul et les éléments ad-hoc terrestres afin de définir un réseau de communication dynamique, efficace et sécurisé.
Le « backhaul » repose, en lieu et place d’un lien unique faisant appel à une station Very Small Aperture Terminal (VSAT), sur de multiples liaisons parallèles à moindre débit autorisant l’emploi de paraboles de taille encore plus réduite sur les mobiles, appelées Ultra Small Aperture Terminal (USAT). Grâce au réseau ad hoc, un utilisateur souhaitant envoyer un paquet de données voit son paquet divisé en plusieurs sous-paquets, ces derniers étant alors transmis entre les membres du réseau ad hoc et transmis par chacun d’eux, grâce aux USAT, vers le satellite et donc la station terrestre distante.
Le réseau ad hoc terrestre sera considéré à base de technologie LTE même si les résultats de la recherche pourront s’appliquer à tout type de technologie de radio sans fil. De plus, deux types de stations radio seront pris en compte :
• les « handhelds » (HH) utilisant une technologie mono-radio (LTE), associés au mode direct au 3GPP
• les « hybrid stations» (HS), compatibles avec au moins deux technologies radios (LTE et satellitaire) et ayant les fonctionnalités à la fois d’un eNodeB et d’une station USAT. Chaque station transmet des sous-paquets en provenance du réseau de HH (ou des autres HS) vers un satellite, et réciproquement.
Doctorant.e: Kessab Achraf