La diversité d’expertises des chercheurs de b<>com et ses membres permet la maîtrise de toute la chaîne de production du RAN. À la clé, la possibilité de créer un RAN adapté aux contraintes des intégrateurs, sans pour autant s’écarter d’une production à large échelle. On fait le point avec Patrick Savelli, Deputy Lab Manager du labo connectivité avancée.
Le RAN, pour Radio Acces Network, représente les opérations de communications radio entre un terminal et une station de base au sein d’un réseau cellulaire. Il comprend les échanges protocolaires entre ces deux extrémités, l’émission et la réception de signaux dans différentes bandes de fréquences, le partage des ressources entre utilisateurs, la gestion des flux et la sécurité de la connexion des utilisateurs. Les chercheurs de b<>com et ses membres collaborent ensemble sur des projets sur le RAN, aux échelles nationale et européenne.
Patrick, peux-tu nous présenter les activités de b<>com sur le RAN ?
Nos activités de R&D sur le RAN couvrent un large spectre d’expertise. Nous développons des couches logicielles et les intégrons sur des plateformes matérielles (serveurs, cartes électroniques conçues en interne, composants FPGA). Le traitement du signal est également une compétence clé, notamment autour des problématiques de synchronisation, d’égalisation du canal de transmission, et plus généralement d’amélioration des performances de réception dans des environnements de propagation difficiles (mobilité, obstacles, interférences, etc.). Cette palette de compétences nous donne la maîtrise sur la totalité du RAN, et donc sur les cas d’usages et les applications variées des intégrateurs.
« Notre vision du RAN, c’est de pouvoir profiter de la complémentarité entre les mondes de la recherche et de l’industrie pour créer rapidement des solutions adaptées à des demandes très variées ».
Notre complémentarité entre le monde de la recherche et le monde industriel est une vraie richesse. Elle permet d’appliquer les résultats de la recherche sur des prototypes bien réels et de transformer rapidement une innovation vers un produit fini. Cette flexibilité nous permet de répondre à des besoins de niches. Par exemple, avec l’un de nos partenaires intégrateurs, nous avons mis en œuvre un réseau 5G complet dans un environnement aéroporté, afin de tester un cas d’usage de bulle de connectivité privée avec des terminaux au sol.
Par ailleurs, nous dispensons des formations très spécifiques dans les domaines de la 5G ou de l’IoT, mêlant des aspects théoriques et des problématiques de mise en œuvre. Enfin, b<>com fait partie du 3GPP* depuis plusieurs années, ce qui nous donne une vision globale du secteur des télécoms, au-delà du RAN.
*3GPP : coopération qui réunit les organismes de normalisation et standardisation des télécommunications.
Quels sont les atouts majeurs du RAN développé par b<>com ?
Nous répondons à des besoins spécifiques pour des cas d’usages de réseaux privés, et adaptons nos développements aux demandes très variées de nos partenaires. Grâce à notre maîtrise des couches basses, nous optimisons l’allocation des ressources radios selon les différentes qualités de service requises pour les usages demandés (visioconférence, stream vidéo, voix sur IP, etc.) Nous ajustons le traitement du signal dans la partie réception de la station de base pour améliorer le débit dans des conditions particulières, comme un déplacement à haute vitesse. Le hardware est modulable, pour émettre dans différentes bandes de fréquences et avec des puissances adaptées aux communications à longue portée. Tout cela nous permet de particulariser le réseau déployé, tout en satisfaisant les exigences fixées par le 3GPP.
Les prototypes ainsi développés par b<>com peuvent ensuite être industrialisés et produits à large échelle par les intégrateurs.
Sur quelles évolutions du RAN travaillez-vous en ce moment ?
Nous travaillons sur la limitation de la consommation du RAN. Par exemple en utilisant des technologies issues du domaine de l’embarqué, et en focalisant l’énergie dans certaines directions grâce au MIMO. Nous cherchons aussi à réduire la taille et le poids du RAN, ce qui permet de le rendre mobile et de l’intégrer à un véhicule ou un avion par exemple.
Nous avançons également sur des innovations telles que le full-duplex, c’est-à-dire la capacité à transmettre et recevoir des signaux radio en simultané, sur la même bande de fréquences. Pour, à terme, augmenter l’efficacité spectrale et la capacité du réseau.
En lien avec le labo IA, nous travaillons sur l’optimisation des algorithmes de traitement du signal par des réseaux neuronaux , notamment pour améliorer les performances du récepteur et pour permettre la géolocalisation du terminal.
La pluralité d’expertises de b<>com et ses membres permet de concevoir, tester et optimiser toute la chaîne du RAN, en répondant à des besoins précis et singuliers estimés par les intégrateurs.
Pour aller plus loin : b<>com et l’IRT Saint-Exupéry portent ensemble le programme xG TN-NTN, pour développer les échanges 5G entre la station d’émission et un terminal situé sur un satellite. L’objectif : développer une connectivité souveraine sur les communications vitales.
