Un continuum espace-temps pour les réseaux mobiles
Il y a seulement dix ans, un thriller classique mettait en scène une victime qui avait du mal à capter un signal alors que son agresseur approchait à grand pas. Ce genre de film à suspens ne serait plus crédible en Europe aujourd'hui étant donné les progrès des réseaux de téléphonie mobile. Une partie de ces progrès est à mettre au crédit d'une série de projets de recherche européens dans le domaine des systèmes et des réseaux sans fil terrestres, qui a peu à voir avec Hollywood. Néanmoins, ils ont ouvert la voie à un Internet mobile de meilleure qualité. Dans ce domaine, un consortium réunissant des chercheurs espagnols, français et autrichiens sort du lot. Dans le cadre du projet intitulé Antium («Advanced network radio identification for universal mobile communications»), les scientifiques ont étudié des algorithmes de traitement optimal du signal pour un périphérique de contrôle réseau qu'ils ont développé. Le nouveau système permet aux opérateurs de communications sans fil UMTS/TDD de surveiller et d'améliorer leurs réseaux. UMTS/TDD est un système de télécommunications sans fil universel utilisant le duplexage de division par le temps. Il s'agit de l'un des systèmes d'accès à l'Internet mobile, aux côtés de WIMAX et Hiperman, qui permet un accès rapide large bande à Internet. Les experts pensent que le système UMTS/TDD possède des avantages de par sa capacité à utiliser l'infrastructure UMTS/GSM existante d'un opérateur, ainsi qu'à fournir des performances plus fiables. Le projet Antium a appelé la méthode dite d'«analyse d'interférence» au problème (utilisant des antennes multiples et des algorithmes sophistiqués de traitement du signal espace-temps multi-utilisateurs) pour estimer les niveaux d'interférence de nombreuses stations de base environnantes (y compris les stations de base à faible puissance). Les algorithmes de traitement du signal portent sur les étapes de synchronisation, d'estimation du canal et de détection des données. L'objectif général est de démoduler (extraire le signal de l'onde porteuse) les données système transmises sur les canaux de diffusion des différentes stations de base. L'innovation clé du projet Antium a été d'adapter et d'étendre les techniques avancées de traitement du signal (à savoir le filtrage MMSE, les tests d'hypothèses GLRT, la détection DFB) aux besoins spécifiques de contrôle réseau UMTS/TDD, en exploitant la disponibilité des antennes de réception multiples en mode de traitement du signal hors ligne. Les performances des algorithmes du projet Antium ont été testées lors de simulations utilisant l'environnement informatique Matlab. Les résultats ont également été publiés dans des actes de conférence, une revue professionnelle et une thèse de doctorat. L'Europe pourrait également être amenée à remercier le projet Antium et les recherches associées pour avoir mis un terme aux pénibles scènes de suspens autour du téléphone portable de la dernière décennie.