Un examen approfondi des réseaux sans fil pour améliorer l'avenir du mobile
Des périphériques mobiles à la santé électronique, les réseaux sans fil de la cinquième génération (5G) ont un impact positif sur un large éventail d'applications. Cependant, un tel large éventail de domaines d'application présente de nouveaux défis d'interopérabilité pour les architectures réseau hétérogènes. Cela requiert également de nouvelles approches pour lutter contre les interférences pour soutenir des débits de données atteignant 1 Gbit/s et 100 Mbits/s dans des environnements à basse et à haute mobilité, respectivement. Le projet ENIGMA (Engineering network and interference geometry for the analysis and design of next generation wireless networks), financé par l'UE, a cherché à gérer de telles questions. Dans l'ensemble, les partenaires du projet ont conçu une géométrie du réseau et des interférences pour obtenir des paramètres et des performances fondamentales. Ils ont proposé de nouveaux algorithmes de contrôle optimum ou quasi-optimum pour réduire les interférences pour les réseaux sans fil et complexes hétérogènes 5G et au-delà. Les chercheurs ont développé une base axée sur la géométrie stochastique pour les réseaux sans fil. Ils y sont parvenus en synthétisant un réseau plus réaliste et des modèles de couche physique sans fil avec l'analyse de réseau géométrique pour déterminer le comportement de réseau collectif. L'équipe d'ENIGMA a calculé des liens de performances importants comme la probabilité d'annulation d'interférences successives, la probabilité de panne, l'efficacité spectrale du domaine et la capacité de transport des réseaux sans fil. Elle a également présenté des techniques, des algorithmes et des protocoles pour aborder l'impact négatif des interférences et pour maximiser les débits binaires qui sont soumis à des limitations, y compris la puissance de crête, l'équité et les contraintes des retours. ENIGMA a contribué à découvrir la dynamique sous-jacente cachée et les principes de fonctionnement pour la nouvelle génération de réseaux sans fil hétérogènes et complexes. Ces contributions clés concernent trois domaines principaux: la conception géométrique et l'analyse des réseaux sans fil hétérogènes de la nouvelle génération; la conception de protocoles et d'algorithmes pour des réseaux hétérogènes sans fil de la nouvelle génération; et l'analyse de processus distribués fonctionnant sur des réseaux complexes. Au total, 26 publications scientifiques ont permis d'améliorer la compréhension des réseaux sans fil. ENIGMA a jeté les bases de l'analyse et de la conception des réseaux de communication hétérogènes et complexes sans fil de la nouvelle génération. Cela a des implications importantes pour la société, l'industrie et les secteurs des services qui s'intéressent de plus en plus aux technologies mobiles sans fil pour l'efficacité énergétique, la protection de l'environnement et la surveillance de la santé.
Mots‑clés
ENIGMA, géométrie d'interférence, réseaux sans fil de la nouvelle génération, réseaux complexes, réseaux hétérogènes
