Réseaux de communication

La dynamique scientifique du DMIA dans le cadre du thème recherche « réseaux de communication » se focalise principalement sur les problématiques concernant les réseaux dans les domaines d’applications liés à l’aéronautique et à l’espace, c’est à dire les communications spatiales, les réseaux tolérants aux délais et les réseaux embarqués.

Pour répondre aux besoins de l’enseignement de l'ISAE, les compétences de l’équipe de recherche en réseaux doivent couvrir tous les domaines d’application du réseau dans les différents contextes aérospatiaux. La vision globale développée par l’équipe a permis d’identifier les thématiques de recherche les plus prometteuses sur lesquelles ont été portés les efforts de recherche depuis plusieurs années. Ceux-ci se sont traduits par de nombreuses publications et différentes formes de valorisation (brevets, standardisation, …).

Chaque enseignant-chercheur contribue à au moins deux des trois domaines de recherche de l’équipe, ce qui permet de générer de multiples collaborations et des contributions transverses en plus des résultats focalisés sur un domaine.

Les contributions sont principalement réalisées dans les thèmes de recherche suivants :

  • Les protocoles de communication de nouvelle génération (mécanismes de fiabilisation et de contrôle de congestion), ainsi que les mécanismes, protocoles et services pour la gestion des communications sans fil et de la mobilité (localisation).
  • La définition, la modélisation, l’émulation, l’optimisation et l’évaluation des performances d’architectures réseau, en particulier appliquées aux réseaux satellitaires, aux réseaux de systèmes mobiles, et aux réseaux embarqués dans les engins aérospatiaux.

 

Expertise scientifique

Pour assurer la visibilité scientifique de l’ISAE,  ces différents travaux de recherche ont été valorisés sous plusieurs formes des deux dernières années :

  • En plus de 13 doctorants actuellement encadrés, 4 thèses ont été soutenues
  • Environ 50 publications scientifiques internationales
  • 5 brevets ont été déposés
  • Plusieurs contributions dans divers organismes de standardisation: 2 RFC à l’IETF, contribution aux standards DVB (DVB-NGH et DVB-S2), 3GPP.
  • Participation à de nombreux projets de recherche : 3 projets ANR, réseau d’excellence européen Satnex, 5 R&T CNES/TAS, structuration IRT,  …

Les principaux verrous scientifiques que nous considérons dans le cadre de nos travaux sont les suivants :

Dans les réseaux spatiaux :
  • Optimisation de la bande passante pour les communications par satellite
  • Interaction entre les communications par satellite et les communications terrestres
  • Extension de couverture à bas coût pour la localisation des terminaux.
  • Vérification et évaluation de performances des piles protocolaires sol-bord (par exemple pour les réseaux en espace profond - DSN).
Dans les réseaux tolérants aux délais :
  • Routage et plan de contrôle
  • Fiabilisation du transport des données
  • Vérification et évaluation de performances des piles protocolaires dans des environnements distribués à large échelle.
  • Modélisation et analyse et compréhension des propriétés intrinsèques à ces réseaux.
Dans les réseaux embarqués avioniques et spatiaux :
  • Prise en compte des contraintes spécifiques du contexte aéronautique et spatial dans la définition des réseaux embarqués : délai pire cas, contraintes temps-réel, sureté de fonctionnement.

 

Ressources humaines et matérielles / logicielles

Cet axe de recherche regroupe 6 enseignants-chercheurs. Ils sont accompagnés par 2 ingénieurs de recherche, 13 doctorants et 1 professeur invité.

Une plate-forme réseau permet de réaliser des évaluations des protocoles et des architectures réseau. Certaines contributions sont aussi réalisées dans le cadre de la plate-forme PRISE.