Post doc - Focalisation pour beyond 5G sous contrainte de champ électromagnétique F/H sur 12 mois

Description de l'offre

about the role

Votre rôle est de faire un post doc sur la Focalisation pour Beyond 5G sous contrainte de champ électromagnétique

·   Contexte global et état de l'art

Contexte :

Alors que la 5ème génération de réseaux sans fil (5G) est en cours de déploiement, la recherche sur Beyond 5G (B5G) suscite déjà un certain intérêt de la part du monde académique et industriel.

Même si les services visés par la 5G se sont diversifiés, il n'en reste pas moins que l'augmentation des débits demeure un axe important. Il en sera a priori de même pour B5G.

Le plus simple pour augmenter les débits est d'augmenter le nombre d'antennes (pour focaliser l'énergie), rajouter des bandes et finalement densifier le réseau. Parallèlement, les opérateurs tentent de dépenser le moins d'énergie possible par bit transmit pour un développement durable de leurs réseaux. La 5G repose sur l'utilisation d'un grand nombre d'antennes à l'émission (station de base) ce qui permet la formation de faisceaux ou la focalisation de l'énergie dans les directions utiles. Par directions utiles est entendu des directions qui permettent d'atteindre les utilisateurs. Ainsi la 5G est plus efficace énergétiquement. Cependant, dans certains environnements de propagation en conjonction avec certaines techniques antennaires, la focalisation crée de forts champs électromagnétiques sur le parcours emprunté par l'onde entre les antennes 5G et le terminal visé. A cause de ce phénomène, dans certains cas, la puissance émise doit être diminuée ce qui a pour conséquence une dégradation de la qualité de la communication et peut même engendrer jusqu'à une perte de couverture pour certains utilisateurs.

B5G doit être pensée dès sa conception pour répondre à ce défi sans reposer uniquement sur la densification (coûteuse et peu acceptable d'un point de vue développement durable). En adaptant le diagramme de rayonnement pour optimiser les techniques de création de faisceau/focalisation sous la double contrainte de champ électromagnétique et maximisation de l'expérience utilisateur, l'idée est de rendre le diagramme de rayonnement plus lisse en temps et en directions.

Etat de l'art :

La technologie d'antenne utilisée en 5G s'appelle massive multiple-input-multiple-output (M-MIMO) [1]. Une antenne M-MIMO est composée d'éléments rayonnants coordonnés émettant le même signal avec des poids est des phases bien choisis selon un schéma de focalisation. Les schémas optimaux en termes d'efficacité spectrale et énergétiques sont connus [2]. L'impact de la focalisation sur les champs électromagnétiques en dehors de la zone ciblée est connu [3]. Ce qu'il reste à relever comme défi pour B5G [4] est de créer une technologie qui, sous contrainte de champs électromagnétique limite, demeure efficace en termes de QoS utilisateur [5].

about you

Le candidat doit posséder une appétence forte pour la recherche et pour l'innovation en générale.

Il doit savoir travailler en équipe.

Bein sur il doit avoir fait une thèse dans le domaine de la radio mobile.

Avoir fait des présentations et des démonstrations scientifiques en français/anglais est un plus
- compétences (scientifiques et techniques) et qualités personnelles souhaitées par le poste

 - Français, oral, écrit

 - Esprit d'équipe

 - Traitement de signal

 - MIMO

 - Beamforming

 - Antenne et Propagation, Electromagnétisme

 - Communications sans fil (radio frequence)

additional information

·   objectif scientifique - verrous à lever

L'objectif du post-doc est d'étudier avec les chercheurs d'Orange des schémas de focalisation, sous contrainte de champs électromagnétique limite, qui maximisent l'efficacité spectrale et l'efficacité énergétique. Il s'agit de trouver des schémas tels que:

·   Le ratio entre le débit et l'énergie dépensée est maximum　;

·   Le ratio entre le débit et le spectre dépensé est maximum.

·   Le champ électromagnétique est limité par une constante dans tout l'espace considéré

　

·   approche méthodologique-planning

L'activité du post doc sur 12 mois s'organise de la manière suivante.

·   1 mois: état de l'art sur la focalisation sous contrainte de champ électromagnétique, incluant une revue des techniques court-terme pour la 5G. Conception de schémas plus avancés avec les chercheurs d'Orange (inventions éventuelles).

·   5 mois: Implémentation d'une sélection de schémas de focalisation sur un simulateur Matlab simplifié mono-cell disponible à Orange. Potentiellement, implémentation de ces schémas sur un simulateur avancé multi-cell (C++) disponible à Orange et en ligne avec l'organisme de normalisation de la 5G (le 3rd Generation Partnership Project, 3GPP).

·   5 mois: Evaluation de performance et comparaison des schémas basées sur les simulations
·   1 mois: Publier/présenter les résultats, et potentiellement en faire la démonstration matérielle de manière visuelle et pédagogique pour le grand public.

department

Le post-doc travaillera au sein d'une équipe dynamique d'une 20 aine de personnes, incluant des stagiaires, thésards, post docs, chercheurs, ingénieurs, chefs de projet, délégués en normalisation travaillant sur la 5G et B5G.

contract

Temporary