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Réseaux à petites cellules économes en énergie

Plusieurs nouveaux problèmes doivent être résolus afin que les SCN deviennent une réalité. Le but premier est de fournir davantage de bande passante à un coût plus faible et de manière économe en énergie. Deux tendances ont récemment vu le jour pour traiter ce problème :

• d'une part, des techniques sophistiquées de communication sans fil, telles que les technologies multi-antennes, d'alignement d'interférence et de détection multi-utilisateurs ;

• d'autre part, des mécanismes avancés, tels que le relais d'information, l'auto-organisation, la coopération entre SB (dite network MIMO ) et la radio flexible.

  Ces développements demandent des recherches interdisciplinaires regroupant des outils que nous introduisons ci-après.

• Limites théoriques de la performance

  L'étude des SCN par la théorie de l'information permet de découvrir les limites fondamentales de ces réseaux en termes de débit, délai et fiabilité. Du point de vue de la couche physique, les canaux de communication peuvent être représentés théoriquement par des matrices aléatoires possédant des propriétés statistiques déterminées par l'environnement de propagation. Les théories des matrices aléatoires  et de champ moyen permettent de fournir des expressions manipulables des performances des systèmes de communication, incluant les paramètres dynamiques du système. Plus importante encore est la prise en compte précise des données de contrôle devant être échangées dans le réseau, pour assurer que les algorithmes mis en place soient efficaces.

• Algorithmes d'optimisation stochastiques distribués

  Étant donné qu'une coordination centralisée des SCN est irréaliste tout autant qu'indésirable, des algorithmes totalement distribués sont nécessaires : chaque nœud du réseau doit être capable d'optimiser ses performances à partir d'informations essentiellement locales. Des algorithmes d'apprentissage stochastiques sont importants pour...