Gestion des ressources, contrôle de congestion et mesure de QoS pour des applications M2M dans un contexte 5G

par Kaouther Taleb Ali (Kaouther)

Projet de thèse en Informatique

Sous la direction de Nazim Agoulmine.

Thèses en préparation à Paris Saclay en cotutelle avec l'Ecole supérieure de communication de tunis , dans le cadre de Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication , en partenariat avec IBISC - Informatique, Biologie Intégrative, & Systèmes Complexes (laboratoire) et de université d'Evry-Val-d'Essonne (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-02-2016 .


  • Résumé

    L'activation des communications M2M dans les réseaux hauts débits mobiles présente des nouveaux défis dans la gestion de ressources telles que : contrôle d'accès aléatoire, allocation de ressource, contrôle de congestion et efficacité énergétique. Dans le cadre de ses investigations, le(a) candidat(e) est amené(e) à proposer : des solutions afin que les réseaux 5G/HetNets puissent supporter un grand nombre de communications M2M avec la performance requise et la QoS souhaitée en terme de débit, latence, taux de perte et taux de blocage. Les étapes de réalisation sont les suivantes: • Etude et analyse des caractéristiques générales des applications M2M. • Une modélisation analytique des différents types de trafic M2M et du mécanisme d'accès aléatoires. • Etude de l'influence de l'hétérogénéité des trafics MTC et MTC/H2H sur la performance globale. • Proposition d'une stratégie de prise en compte des trafics hétérogènes par l'opérateur dans le but de satisfaire les besoins en performance et maximiser les bénéfices de l'opérateur. • Proposition d'une solution pour qu'une station de base puisse soutenir un nombre très élevé de dispositifs et de transmissions en petites rafales. • Analyse de l'impact des sur la consommation d'énergie des dispositifs pour permettre la plus grande durée de vie. • Identification des exigences de service et QoS qui doivent dicter la conception architecturale.

  • Titre traduit

    Resources management, congestion control and QoS measurement for M2M applications in the context of 5G networks


  • Résumé

    Activation of M2M communications in mobile high speed networks presents new challenges in the management of resources such as random access control, resource allocation, congestion control and energy efficiency. As part of its investigations, the candidate is required to derive innovatives solutions ensuring that networks 5G / HetNets can support a large number of M2M communications with the required performance and the desired QoS terms of throughput, latency, loss rate and blocking rate. In addition, the candidate is aimed to propose models, architectures and innovative mecanisms to handle the offloading of computing and storage to the Femto Core Cloud and Cloud to increase system capacity and provide services with QoS provable in terms of latency, service continuity. The different steps of the research investigation are the following: • Study and analysis of the general characteristics of M2M applications. • An analytical modeling of different types of M2M traffic and random access mechanism. • Study of the influence of the heterogeneity of TCM and TCM traffic / H2H on overall performance. • Proposed consideration of heterogeneous traffic strategy by the operator in order to meet the performance requirements and maximize the operator's profits. • Proposal for a solution to a base station can support a very large number of devices and transmissions in small bursts. • Analysis of the impact on the energy consumption of devices to allow longer service life. • Identify the consideration of service and QoS requirements that should dictate the architectural design.