Présentation

Comme mentionné récemment dans la littérature scientifique et technique, de  machine à machine (M2M) et l’internet des object (IOT) prendront une place prépondérante dans l’avenir de la télécommunication conduisant à l’interaction entre plusieurs milliards d’objects. Cette perspective a été renforcée par la stratégie du 3GPP qui considère l’internet des objets (IoT) comme la plus innovante application de la future standardisation 5G. Cette perspective a soulevé des questions fondamentales concernant les limites et performaces théoriques de ce genre de très grands réseaux.  La performance de grands réseaux a été etudié durant les dix ans passés avec les outils de la théorie de Shannon ou de la géometrie stochastique. Ces outils ont permit de comprendre les lois d’échelle et les limites théoriques mais avec une application moindre dans le contexte de M2M, IoT et des futurs services du 5G à cause de la nature sporadique and impulsioniste du flux d’information. En effet, la traditionnelle optimisation du compromis énergie-capacité conduit à un nouveau paradigme avec un manque d’outils théoriques. Quand l’aspect paquet court  invalide l’utilisation de la capacité asymptotique de Shannon comme indicateur de performance, l’état impulsioniste invalide aussi l’hypothèse Gaussienne généralement utilisée pour modéliser la distribution de l’interférence. Par conséquent les limites fondamentales ne sont ni bien connues  ou bien même correctement formulées. Quel est le nombre maximal d’object pouvant être déployés dans un environnement donné? A quel prix énergétiquement parlant? Avec quelle assurance ou délai? Ces questions multiples soulignent l’aspect non unique du problème et donc que la capacité n’est pas le seul (et peut-être même pas le principal) point à adresser.

Dans ce projet, nous proposons une approche originale complémentaire des autres projets existants. Au lieu de proposer une solution technique et spécifique, notre objectif est de définir un ensemble d’outils théoriques pour l’étude des limites fondamentales des réseaux IoT. Nous projetons établir les limites fondamentales pour un système décentralisé dans un régime impulsioniste qui inclut les paquets courts d’information  et des interferences impulsionistes.  Nous ciblons les limites fondamentales, leur expression mathématique. Notre approche sera basée sur les récents resultats de la théorie d’information pour les paquets courts. Nous évaluerons l’écart de l’amélioration entre l’approche existante et ces limites et identifierons la percée scientifique qui améliore grandement les performances pour des reseaux IoT/M2M.

Ce projet contribuera à établir un cap pour le développement des réseaux IoT/M2M et constituera un ensemble unifié d’outils pour comparer les approches existantes et pour identifer les concepts révolutionnaires qui pourront permettre à l’industrie de facilité le déployement des solutions techniques IoT / M2M.

 

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