Algorithmes et architectures adaptatifs pour les syst\u00e8mes de communication sans-fils efficaces en \u00e9nergie<\/em><\/h4>\nVendredi 10 mai 2019 – 10h30 –\u00a0ENSSAT Lannion salle 020G<\/p>\n
Matthieu Gautier<\/strong>\u00a0– IRISA Equipe Granit<\/p>\n\n
Mes activit\u00e9s de recherche se situent dans le domaine de l\u2019efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique des syst\u00e8mes embarqu\u00e9s pour les objets communicants.\u00a0<\/span><\/span>Ces syst\u00e8mes embarqu\u00e9s ont par d\u00e9finition des ressources \u00e9nerg\u00e9tiques limit\u00e9es et un des verrous \u00e0 l’augmentation des d\u00e9bits des objets communicants et embarqu\u00e9s est de pouvoir r\u00e9aliser un nombre important de traitements sous cette contrainte d’\u00e9nergie finie. <\/span>Mes activit\u00e9s de recherches sont directement li\u00e9es \u00e0 ces pr\u00e9occupations : la conception de syst\u00e8mes de communications sans-fil efficaces en \u00e9nergie avec comme approche globale l\u2019adaptativit\u00e9<\/span> des syst\u00e8mes afin d’explorer l’espace des performances (\u00e9nergie, d\u00e9bit, latence, QoS<\/span>, …<\/span><\/span>). <\/span>Deux questions principales sont soulev\u00e9es par ces nouvelles sp\u00e9cifications: (i) Quelles sont les techniques de traitement du signal qui pourraient am\u00e9liorer conjointement la qualit\u00e9 du lien et l’efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique? (ii<\/span>) Quel type de mat\u00e9riel pourrait associer l’efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique et le calcul haute performance n\u00e9cessaires \u00e0 ces techniques de traitement du signal?\u00a0<\/span>Afin de proposer des solutions aux probl\u00e8mes rencontr\u00e9s, nous avons d\u00e9velopp\u00e9 deux axes de recherche correspondant \u00e0 deux types d’applications : les r\u00e9seaux de capteurs ultra faible consommation et la radio logicielle efficace en \u00e9nergie. <\/span><\/b><\/h6>\nAxe 1: Les r\u00e9seaux de capteurs ultra-faible consommation : gestion d’\u00e9nergie et protocoles de communications<\/b><\/span><\/h6>\nLes r\u00e9seaux de capteurs sont compos\u00e9s de plusieurs n\u0153uds de capteurs sans fil qui surveillent un environnement et collectent des donn\u00e9es vers un ou plusieurs lieux appel\u00e9s puits. Ces r\u00e9seaux constituent une technologie cl\u00e9 de l’Internet des objets, et sont essentiels dans de nombreuses applications telles que les villes et les usines intelligentes ou l’agriculture de pr\u00e9cision. <\/span>Leur limite d’utilisation provient souvent de leur dur\u00e9e de vie restreinte, les rendant peut int\u00e9ressants pour des applications n\u00e9cessitant de longues p\u00e9riodes de fonctionnement en autonomie.<\/span><\/h6>\nUne premi\u00e8re solution est d’\u00e9quiper chaque <\/span>n\u0153ud<\/span> d’un ou plusieurs r\u00e9cup\u00e9rateurs d’\u00e9nergie, et ainsi le rendre capable de s’alimenter exclusivement \u00e0 partir de l’\u00e9nergie r\u00e9colt\u00e9e dans son environnement. Les sources d’\u00e9nergie pouvant \u00eatre dynamiques et non contr\u00f4l\u00e9es, il est n\u00e9cessaire d’adapter dynamiquement la puissance consomm\u00e9e des\u00a0<\/span>n\u0153uds<\/span>, en ajustant leur qualit\u00e9 de service afin d’\u00e9viter les pannes d\u2019alimentation. <\/span>De plus, la communication \u00e9tant souvent la t\u00e2che la plus \u00e9nergivore <\/span>dans des r\u00e9seaux de capteurs, les Wake-up Receivers<\/span> (WuRx<\/span>) sont utilis\u00e9s dans ces travaux pour r\u00e9duire le co\u00fbt des communications. Les WuRx <\/span>permettent l’\u00e9coute continue du canal sans fil tout en maintenant l’\u00e9metteur-r\u00e9cepteur principal en veille. Le prix d’une consommation d’\u00e9nergie ultra basse est une faible sensibilit\u00e9 et de faibles d\u00e9bits binaires. Par cons\u00e9quent, afin de profiter efficacement des WuRx<\/span>, la conception de protocoles ad-hoc <\/span>exploitant ces dispositifs \u00e9mergents est n\u00e9cessaire.<\/span><\/h6>\nAxe 2: Les radios logicielles efficaces en \u00e9nergie : prototypage rapide et exploration de l’espace de conception<\/b><\/span><\/h6>\nLa radio logicielle est une technologie qui adresse la mise en<\/span>\u00a0<\/span>\u0153uvre de formes d’ondes hautement flexibles et capables de s’adapter \u00e0 l’environnement dans lequel elles op\u00e8rent. Pour ce faire, la radio logicielle s’appuie sur des plateformes mat\u00e9rielles capables d’assurer les besoins en flexibilit\u00e9 ainsi qu’en puissance de calcul. Les impl\u00e9mentations de radio logicielle bas\u00e9es sur des microprocesseurs g\u00e9n\u00e9ralistes pr\u00e9sentent cependant certaines limites notamment li\u00e9es aux performances \u00e9nerg\u00e9tiques et aux d\u00e9bits atteignables. Dans ce contexte, les FPGA apparaissent naturellement comme un support pertinent pour la mise en\u00a0<\/span>\u0153uvre d<\/span>e ces formes d’ondes tant pour leur puissance de calcul que pour leur capacit\u00e9 en mati\u00e8re de reconfiguration. Ils disposent cependant d’un mod\u00e8le de programmation qui contraste s\u00e9v\u00e8rement avec l’esprit m\u00eame de la radio logicielle en ce sens qu’ils requi\u00e8rent l’utilisation de langages de description bas niveau. L’objectif g\u00e9n\u00e9ral de ces travaux est la d\u00e9finition et la mise en\u00a0<\/span>\u0153uvre <\/span>d’un flot de conception d\u2019applications <\/span>radios logicielles s’ex\u00e9cutant sur des cibles mat\u00e9rielles de types FPGA.\u00a0<\/span><\/h6>\nNous avons dans un premier temps trait\u00e9 ce probl\u00e8me en proposant un flot de conception innovant, partant de mod\u00e8les haut niveau des formes d’ondes jusqu’\u00e0 leur implantation sur la plateforme cibl\u00e9e.\u00a0<\/span>Ce flot vise \u00e0 am\u00e9liorer la programmabilit\u00e9 des formes d’ondes par l’utilisation de sp\u00e9cification de haut niveau ex\u00e9cutables et synth\u00e9tisables et repose principalement sur la synth\u00e8se de haut niveau. Cette approche permet une exploration de l’espace de conception, notamment sous contrainte \u00e9nerg\u00e9tique. <\/span><\/h6>\nDe plus, la plupart des algorithmes utilis\u00e9s est hautement parall\u00e8le et n\u00e9cessite des performances de calculs importantes qui pourraient tirer profit des nouvelles architectures multi-c\u0153urs h\u00e9t\u00e9rog\u00e8nes combinant des processeurs g\u00e9n\u00e9ralistes (SW) et des acc\u00e9l\u00e9rateurs mat\u00e9riels (HW). Pour ces architectures h\u00e9t\u00e9rog\u00e8nes, les performances et la consommation d’\u00e9nergie d\u00e9pendent d’un large ensemble de param\u00e8tres tels que le partitionnement HW\/SW, le type d\u2019impl\u00e9mentation HW et le co\u00fbt de communication entre les organes de calcul HW et SW conduisant ainsi \u00e0 un immense espace de conception. <\/span>Des m\u00e9thodes sont propos\u00e9es dans ces travaux afin de r\u00e9duire la complexit\u00e9 de d\u00e9veloppement et de mise en <\/span>\u0153uvre <\/span>d’applications efficaces en \u00e9nergie sur des architectures<\/span> multi-c\u0153urs h\u00e9t\u00e9rog\u00e8nes.<\/span><\/h6>\n<\/div>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nSoutenance de th\u00e8se : R\u00e9seaux de Capteurs Sans Fil Auto-Aliment\u00e9s Utilisant des Wake-up Radio: Gestionnaires d’\u00c9nergie et Protocoles MAC<\/h4>\n
Jeudi 28 septembre 2017 – 10h30 –\u00a0ENSSAT Lannion salle 020G<\/p>\n
Fay\u00e7al Ait Aoudia<\/strong>\u00a0– IRISA Equipe Granit<\/p>\nLes R\u00e9seaux de Capteurs Sans Fils (RCSFs) sont compos\u00e9s d’une multitude de n\u0153uds, chacun \u00e9tant capable de r\u00e9aliser des mesures (temp\u00e9rature, pression, etc) et de communiquer par radio fr\u00e9quence. Ces r\u00e9seaux forment une pierre angulaire de l’Internet des Objets, en \u00e9tant au c\u0153ur de nombreuses applications, par exemple de domotique ou d’agriculture de pr\u00e9cision. La limite d’utilisation des RCSFs provient souvent de leurs dur\u00e9es de vie restreintes, les rendant peut int\u00e9ressants pour des applications n\u00e9cessitants de longues p\u00e9riodes de fonctionnement en autonomie. En effet, les RCSFs traditionnels sont aliment\u00e9s par des piles individuelles \u00e9quipant chaque n\u0153ud, et les n\u0153uds sont ainsi condamn\u00e9s \u00e0 une dur\u00e9e de vie finie et courte par rapport aux besoins de certaines applications. De plus, changer les piles n’est pas toujours r\u00e9alisable si le r\u00e9seau est dense, ou si les n\u0153uds sont d\u00e9ploy\u00e9s dans des environnements les rendant difficile d’acc\u00e8s.<\/h6>\nUne solution plus prometteuse est d’\u00e9quiper chaque n\u0153ud d’un ou de plusieurs r\u00e9cup\u00e9rateur(s) d’\u00e9nergie individuel(s), et ainsi de le rendre capable de s’alimenter exclusivement \u00e0 partir de l’\u00e9nergie r\u00e9colt\u00e9e dans son environnent. Plusieurs sources d’\u00e9nergie sont possibles, telles que le vent ou le solaire. \u00c9tant donn\u00e9 que les sources d’\u00e9nergie sont typiquement dynamiques et non contr\u00f4l\u00e9es, ne pas tomber en panne d’alimentation et n\u00e9cessaire pour garantir un fonctionnement fiable. Comme l’augmentation de la qualit\u00e9 de service engendre souvent une augmentation de la puissance consomm\u00e9e, une solution simple est de configurer la qualit\u00e9 de service au d\u00e9ploiement \u00e0 une valeur constante suffisamment faible pour \u00e9viter la panne d’alimentation. Cependant, cette solution ne permet pas d’exploiter pleinement l’\u00e9nergie r\u00e9colt\u00e9e, et m\u00e8ne ainsi \u00e0 un gaspillage d’\u00e9nergie important ainsi qu’\u00e0 de faibles qualit\u00e9s de service au vu de l’\u00e9nergie r\u00e9colt\u00e9e.<\/h6>\nUne solution plus efficace est d’adapter dynamiquement la puissance consomm\u00e9e, et donc la qualit\u00e9 de service. Cette adaptation est faite par un composant logiciel appel\u00e9 gestionnaire d’\u00e9nergie. Dans cette th\u00e8se, deux nouvelles approches pour l’adaptation en ligne sont propos\u00e9es, l’une s’appuyant sur la th\u00e9orie du contr\u00f4le floue, et l’autre sur l’apprentissage par renforcement. De plus, comme la communication est souvent la t\u00e2che la plus \u00e9nergivore dans les RCSFs, les wake-up receivers sont utilis\u00e9es dans cette th\u00e8se pour r\u00e9duire le co\u00fbt des communications. Un mod\u00e8le analytique g\u00e9n\u00e9rique a \u00e9t\u00e9 propos\u00e9 pour \u00e9tudier diff\u00e9rents protocoles de contr\u00f4le d’acc\u00e8s au support (Medium Access Control — MAC), et combin\u00e9 \u00e0 des r\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux pour \u00e9valuer les wake-up receivers. Aussi, un nouveau protocole MAC permettant la s\u00e9lection opportuniste de relais a \u00e9t\u00e9 propos\u00e9. Enfin, la combinaison des wake-up receivers et de la r\u00e9colte d’\u00e9nergie a \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9e exp\u00e9rimentalement avec un cas pratique.<\/h6>\n<\/blockquote>\n
<\/p>\n
\nAnnulation d\u2019interf\u00e9rence dans les syst\u00e8mes futurs de communication en full-duplex<\/h4>\n
Mardi\u00a09 mai\u00a02017 – 16h30 – ENSSAT Lannion salle 309N<\/p>\n
Ahmed Masmoudi\u00a0<\/strong>– McGill University,\u00a0Canada<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0La transmission en duplex int\u00e9gral (full-duplex) peut augmenter l\u2019efficacit\u00e9 spectrale par rapport \u00e0 la transmission en semi-duplex en utilisant la m\u00eame ressource temporelle et fr\u00e9quentielle pour la transmission et la r\u00e9ception. Cependant, la puissance de l\u2019interf\u00e9rence (self-interference ou SI), provenant du signal transmit par le m\u00eame \u00e9metteur, est plus grande que la puissance du signal utile provenant de l\u2019autre \u00e9metteur, ce qui n\u00e9cessite une combinaison de m\u00e9canismes de r\u00e9duction au niveau radio fr\u00e9quence (RF) et en bande de base pour graduellement att\u00e9nuer la SI. Chaque \u00e9tage demande l\u2019estimation des nombreuses distorsions que subit la SI tel que le canal de propagation et les imperfections de l\u2019\u00e9metteur. Dans ce contexte, ce s\u00e9minaire expose un nombre d\u2019algorithmes d\u2019estimation et de nouvelles m\u00e9thodes pour r\u00e9duire la SI.<\/span><\/h6>\nPour r\u00e9duire l\u2019interf\u00e9rence, des algorithmes bas\u00e9s sur les statistiques du signal re\u00e7u sont utilis\u00e9s pour estimer jointement les canaux de propagation de la SI et du signal utile ainsi que les distorsions de l\u2019\u00e9metteur. Inclure le signal utile dans le processus d\u2019estimation repr\u00e9sente le point fort de l\u2019algorithme propos\u00e9, compar\u00e9 aux estimateurs supervis\u00e9s classiques ou le signal utile est trait\u00e9 comme bruit. En plus des algorithmes d\u2019estimation, nous pr\u00e9sentons deux nouvelles m\u00e9thodes pour r\u00e9duire la SI dans les syst\u00e8mes MIMO-OFDM bas\u00e9es sur l\u2019injection active de signaux (IAS). Pr\u00e9cis\u00e9ment, l\u2019IAS consiste \u00e0 transmettre un signal suppl\u00e9mentaire, en plus du signal contenant les donn\u00e9es, de sorte que la SI soit pratiquement nulle au niveau des antennes r\u00e9ceptrices.<\/span><\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nFlexible OFDM transmission for\u00a0heterogeneous System-on-Chips<\/h4>\n
Mercredi\u00a026\u00a0Avril 2017 – 14h – ENSSAT Lannion salle 309N<\/p>\n
Pascal Cotret\u00a0<\/strong>–\u00a0Supelec, IETR Scee team<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0The platform presented in this work emphasizes the use of software\/hardware heterogeneous devices for\u00a0flexible multi-RAT architectures. Hardware improvements are mainly focused on Dynamic Partial\u00a0Reconfiguration (DPR) and especially reconfiguration speed. Management of the reconfiguration process is\u00a0based on a Hierarchical and Distributed Cognitive Radio Architecture Management (HDCRAM). Some\u00a0scenarios based on network centralized orders or power consumption decentralized orders will be\u00a0explained. The demonstration is a baseband OFDM transceiver with some emulated white Gaussian noise\u00a0channel. It functionally consists of three parts: a transmitter, a receiver, and an additive white Gaussian\u00a0noise (AWGN) channel. The transmitter has two blocks: Mapping and Inverse Fast Fourier Transform (IFFT),\u00a0and the receiver has also two corresponding blocks: Fast Fourier Transform (FFT) and Demapping. On the\u00a0hardware point of view, the demonstration is implemented on a laptop and a Zynq platform (device\u00a0including a hardcore processor and a FPGA).<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nM\u00e9thodes de traitement du signal pour la compensation d\u2019imperfections RF et application sur radio logicielle<\/h4>\n
Jeudi\u00a023\u00a0mars\u00a02017\u00a0– 11h – ENSSAT Lannion salle 309N<\/p>\n
Robin Gerzaguet\u00a0<\/strong>–\u00a0CEA-LETI<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0Les \u00e9metteurs-r\u00e9cepteurs actuels tendent \u00e0 devenir multi-standards c’est-\u00e0-dire que plusieurs standards de communication peuvent cohabiter sur la m\u00eame puce. Les puces sont donc amen\u00e9es \u00e0 traiter des signaux de formes tr\u00e8s diff\u00e9rentes, et les composants analogiques subissent des contraintes de conception de plus en plus fortes associ\u00e9es au support des diff\u00e9rentes normes. Les auto-interf\u00e9rences, c’est \u00e0 dire les interf\u00e9rences g\u00e9n\u00e9r\u00e9es par le syst\u00e8me lui-m\u00eame, sont donc de plus en plus pr\u00e9sentes, et de plus en plus probl\u00e9matiques dans les architectures actuelles. Dans cette pr\u00e9sentation, on pr\u00e9snetera des m\u00e9thodes de compensation pour 2 imperfections RF (les Spurs et le Tx Leakage) qui s’inscrivent dans le paradigme de la radio sale, qui consiste \u00e0 accepter une pollution partielle du signal d’int\u00e9r\u00eat et \u00e0 r\u00e9aliser, par l’interm\u00e9diaire d’algorithmes, une att\u00e9nuation de l’impact de ces pollutions auto-g\u00e9n\u00e9r\u00e9es. On montrera le bon fonctionnement de la m\u00e9thodologie et des algorithmes par portage sur radio logicielle.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nCST :\u00a0Conception et impl\u00e9mentation d’un gestionnaire de puissance pour noeuds de capteurs sans fils avec wake-up radio<\/h4>\n
Vendredi\u00a030 Septembre\u00a02016 – 14h – ENSSAT Lannion\u00a0salle 309N<\/p>\n
Faycal Ait Aoudia\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Granit<\/p>\nAbstract<\/strong>: \u00a0L\u2019objectif de la r\u00e9cup\u00e9ration d’\u00e9nergie pour les r\u00e9seaux de capteurs sans fil est de rendre les noeuds \u00e9nerg\u00e9tiquement autonomes, en les alimentant exclusivement \u00e0 partir de l’\u00e9nergie r\u00e9colt\u00e9e dans leur environnement. Le challenge dans le cas des r\u00e9seaux de capteurs autonomes en \u00e9nergie est de maintenir la consommation de chaque noeud \u00e9gale en moyenne sur de longues p\u00e9riodes \u00e0 l’\u00e9nergie qu’il r\u00e9colte.<\/span><\/h6>\nLe premier objectif de ma th\u00e8se est d\u2019\u00e9laborer des algorithmes dont le but est d’adapter dynamiquement la consommation \u00e9nerg\u00e9tique de chaque noeud afin de maximiser la qualit\u00e9 de service, tout en \u00e9vitant la panne de courant. Pour cela, j’ai explor\u00e9 plusieurs pistes, dont l’utilisation de la logique floue et actuellement l’apprentissage par renforcement.<\/h6>\nPour permettre aux noeuds de s’alimenter enti\u00e8rement \u00e0 partir de l’\u00e9nergie r\u00e9colt\u00e9e, il est n\u00e9cessaire de r\u00e9duire la consommation des t\u00e2ches les plus consommatrices, telles que la communication. Le second objectif de ma th\u00e8se est alors de caract\u00e9riser les b\u00e9n\u00e9fices que peuvent apporter les wake-up radio, et de d\u00e9velopper des protocoles de communication MAC les exploitants. J’ai d\u00e9velopp\u00e9 un mod\u00e8le analytique g\u00e9n\u00e9rique permettant une comparaison th\u00e9oriques de diff\u00e9rents protocoles MAC qui a permis de montrer les gains potentiels que pouvait apporter l’utilisation de wake-up radios.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/h4>\n\nCST : Exploration architecturale d\u2019une radio flexible et faible\u00a0consommation pour les communications avec les dr\u00f4nes<\/h4>\n
Lundi, 27 Juin\u00a02016 – 14h – IRISA\u00a0Rennes salle Brehat & ENSSAT Lannion\u00a0salle 309N (visio)<\/p>\n
Baptiste Roux\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Cairn & Granit<\/p>\nAbstract<\/strong>: \u00a0La programmation des architectures multiprocesseur h\u00e9t\u00e9rog\u00e8nes est\u00a0devenue un d\u00e9fi majeur. Les outils de CAOs tentent de r\u00e9pondre \u00e0 ce\u00a0probl\u00e8me en automatisant de nombreuses \u00e9tapes de conception. Cependant, la consommation \u00e9nerg\u00e9tique est mal prise en\u00a0compte dans la plupart de ces outils. En cause, la difficult\u00e9 de\u00a0trouver un mod\u00e8le de consommation rapide et adapt\u00e9 \u00e0 l\u2019immense\u00a0espace de conception.\u00a0L\u2019objectif de ma th\u00e8se est de proposer un nouveau flot de\u00a0d\u00e9veloppement embarquant un mod\u00e8le de consommation dans un outil de\u00a0parall\u00e9lisation de l\u2019\u00e9tat de l\u2019art. Durant mon CST je vous\u00a0pr\u00e9senterai l\u2019avancement de mes travaux.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/h4>\n\nMulti-source Energy Harvesting for IoT nodes<\/h4>\n\n
Tuesday, June\u00a021th 2016 – 15h30 –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
Philip-Dylan Gleonec\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Granit team & Wi6labs<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0Power consumption is a primary concern for IoT networks using Lora long range radio. In order to reduce the use of batteries in these devices, the use of energy harvesting technologies has been considered. Yet, most of the existing solutions rely on a single energy source, thus potentially reducing the sensor reliability.\u00a0In this presentation, we will present a circuit which switches between multiple heterogeneous energy sources, and uses a single power\u00a0conditioning block.<\/h6>\n<\/div>\n<\/blockquote>\n<\/h4>\n\nOn the FPGA-based implementation of a flexible waveform from a high-level description:\u00a0Application to LTE FFT case study<\/h4>\n
Tuesday, May 24th 2016 – 9h30 –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
Mai-Thanh Tran\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Cairn & Granit teams<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0The Field Programmable Gate Array (FPGA) technology\u00a0is expected to play a key role in the development of Software Defined\u00a0Radio (SDR) platforms. To this aim, leveraging the nascent High-Level\u00a0Synthesis (HLS) tools, a design ow from high-level specications to\u00a0Register-Transfer Level (RTL) description can be thought to generate\u00a0processing blocks that can be recongured at run-time. Based on such a flow, this talk\u00a0will present\u00a0the architectural exploration of a Fast Fourier\u00a0Transform (FFT) for Long Term Evolution (LTE) standard.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\n(Almost) Fuzzy Power Management for Energy Harvesting Wireless Sensor Nodes<\/h4>\n
Wednesday, May\u00a018th 2016 – 10h30 –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
\u00a0Faycal Ait-Aoudia and\u00a0Olivier Berder\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Granit team<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a02-part seminar about Faycal\u2019s work on\u00a0Energy Harvesting for Wireless Sensor networks.<\/h6>\nFirst, Olivier will present Fuzzyman, a novel PM based on fuzzy control theory. Because of the unpredictability of the harvested energy, fuzzy control theory constitutes an appropriate framework to tackle the problem of designing power manager for energy harvesting nodes.\u00a0Performance of Fuzzyman has\u00a0been evaluated by comparing it to a state of the art approach via extensive trace-driven Castalia\/OMNET++ network simulations.\u00a0<\/span><\/h6>\nIn the second part of the Seminar,\u00a0Faycal will explain how\u00a0Fuzzyman\u00a0has not been implemented on a real platform\u00a0but a \u00a0power manager\u00a0inspired from it. This manager has been jointly designed with a new MAC protocol\u00a0leveraging\u00a0wake-up radio, both have been evaluated using Powwow platform.<\/span><\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nPhD defense: Energy-efficient cooperative techniques for Wireless Body Area Sensor Networks<\/h4>\n
Tuesday, February\u00a09th 2016 – 10h –\u00a0ENSSAT Lannion room 020G<\/p>\n
Viet Hoa\u00a0NGuyen<\/strong>\u00a0– IRISA Granit team<\/p>\nAbstract<\/strong>: Among various cooperative techniques aiming to reduce power consumption for transmissions between Wireless Body Area Networks (WBAN) and base stations, we present a new<\/span>\u00a0approach, named distributed max-dmin precoding (DMP),\u00a0<\/span>combining MIMO precoding techniques and relay communications. This protocol is based on the deployment of a virtual 2 \u00d7 2 max-dmin precoding over\u00a0one source, one forwarding relay, both equipped with one antenna and a destination involving 2 antennas. In this context, two kinds of relaying,<\/span>\u00a0amplify and forward (AF) or decode and forward (DF) protocols, are investigated. The performance evaluation in terms of Bit-Error-Rate (BER) and<\/span>\u00a0energy ef\ufb01ciency are compared with non cooperative techniques and the distributed space time block code (STBC) scheme.<\/span>\u00a0Our investigations show that the DMP takes the advantage in terms of energy ef\ufb01ciency from medium transmission distances (after 16 meters).\u00a0<\/span>In order to maximise the energy efficiency, we propose a power allocation over the source and the relay.\u00a0<\/span>Thus, we derive the performance of our system, both for AF and DF, analytically.\u00a0<\/span>To further increase the performance of DF cooperative schemes, we also propose to design a new decoder at the destination that takes profit from side information, namely potential errors at the relay.\u00a0<\/span><\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nExperimental Demonstration of Real Time Receiver\u00a0for FDMA PON<\/h4>\n
Monday, October\u00a019th 2015 – 14h –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
Arnaud\u00a0Carer<\/strong>–\u00a0IRISA Cairn & Granit teams<\/p>\nAbstract<\/strong>: Presentation of the first \u00a0real \u00a0time \u00a0implementation \u00a0of \u00a0a 1Gbps \u00a0FDM \u00a0receiver \u00a0in \u00a0FPGA \u00a0for \u00a0an \u00a0ONU \u00a0and \u00a0OLT\u00a0receivers without data-aided. This demonstrate, for US and DS, an optical budget up to 34 dB for a\u00a0BER<10-3.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/h4>\n\nGreen Communication via HARQ Protocols using Message-Passing Decoder over AWGN Channels<\/h4>\n
Monday, September 28th 2015 – 11h –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
Ha\u00effa Far\u00e8s\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Granit team<\/p>\nAbstract<\/strong>: In this work,\u00a0we study the effect of optimal power allocation on the performance of communication systems using hybrid-automatic repeat request (HARQ) protocols with a limited maximum number of transmission rounds. We formulate the optimization problem aiming to minimize the total average power consumption in order to achieve a target performance constraint, where the total power consumption stands for the sum of the transmission power and the processing power consumed in the decoding. Our analysis relies on the characterization of an information-theoretic bound on the decoding power of any modern code to achieve a specified bit error probability while operating at a certain gap from the capacity. As this bound is built on the sphere-packing analysis, the present study focuses on message-passing decoders. We find that the implementation of power-adaptive HARQ reduces the total average power con- sumption even when taking decoding power into consideration, compared with reference systems.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nGRAPMAN: Gradual Power Manager for Consistent\u00a0Throughput of Energy Harvesting Wireless Sensor\u00a0Nodes<\/h4>\n
Monday, September\u00a014th 2015 – 11h –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
Faycal Ait Aoudia\u00a0<\/strong>–\u00a0IRISA Granit team<\/p>\nAbstract<\/strong>: In this work, Wireless Sensor Network (WSN)\u00a0applications that require long-term sustainability are considered.\u00a0Energy harvesting forms a promising technology to address\u00a0this challenge, by allowing each node to be entirely powered\u00a0by energy harvested from its environment. To be sustainable,\u00a0each node must dynamically adapt its Quality of Service (QoS),\u00a0regarding the harvested energy using a power management\u00a0strategy. This strategy is implemented on each node by the Power\u00a0Manager (PM). In this paper, GRAPMAN (GRAdual Power\u00a0MANager) is proposed, a novel PM for Energy-Harvesting WSN\u00a0(EH-WSN) powered by pseudo-periodic energy sources. Unlike\u00a0most state of the art PMs, GRAPMAN aims to achieve high\u00a0average throughput while maintaining consistent QoS, i.e. with\u00a0low fluctuations with respect to time, by looking for the highest\u00a0throughput that can be supplied by the node over a finite time\u00a0horizon while remaining sustainable. We show through extensive\u00a0trace-driven network simulations that GRAPMAN outperforms\u00a0state of the art PMs in both average throughput and throughput\u00a0consistency.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nIQ imbalance in digital communications: \u00a0theory and experiments<\/h4>\n
Friday, July\u00a017th 2015 – 14h00 –\u00a0ENSSAT Lannion room\u00a0309N<\/p>\n
Part 1:\u00a0RF imperfection and Blind compensation<\/h5>\n
Ti-Ti Nguyen\u00a0<\/strong>– IRISA, Master\u00a0student<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0Fundamentals of\u00a0IQ imbalance and introduction to a new blind compensator based on pseudo-rotation<\/h6>\nPart 2: Joint simple blind IQ imbalance compensation and adaptive equalization for 16-QAM optical communications<\/h5>\n
Trung-Hien Nguyen\u00a0<\/strong>–\u00a0FOTON, PhD student<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0A novel simple blind adaptive IQ imbalance compensation, based on a Decision-Directed Least-Mean-Square (DD-LMS) algorithm integrated to a butterfly FIR filter, is proposed and experimentally validated with a 40-Gbit\/s 16-QAM coherent optical fiber communication system.<\/h6>\n<\/blockquote>\n<\/p>\n
\nCST:\u00a0Synth\u00e8se mat\u00e9rielle d’une radio flexible et reconfigurable depuis un langage de haut niveau d\u00e9di\u00e9 aux couches physiques radio<\/h4>\n
Thursday, June 25th 2015 – 10h30 –\u00a0ENSSAT Lannion room 309N<\/p>\n
Mai Thanh Tran<\/strong>\u00a0– IRISA Granit-Cairn team<\/p><\/blockquote>\n<\/p>\n
\nInfiniTIME: A self sustainable multi-sensor device supplied by wearable energy harvesters<\/h4>\n
Monday, June 8th 2015 – 10h30 –\u00a0ENSSAT Lannion room 020G<\/p>\n
Michele Magno\u00a0<\/strong>– ETH Zurich<\/p>\nAbstract<\/strong>:\u00a0Wearable technology is gaining popularity, with people wearing everything \u201csmart\u201d from clothing to glasses and watches. Materializing the vision and the huge business opportunities offered by the Internet-of-Things requires a paradigm shift in sensor data processing, fusing, and understanding. Centralized approaches (sensors at the edges, with centralized intelligence in the cloud) are not scalable, hierarchical, distributed processing is a strong requirement.\u00a0 Moreover nowadays wearables are battery-powered and a critical issue is the limited lifetime and limited computational resources. So most devices have to be recharged every few days or even hours and thus they miss the expectations for a truly unobtrusive user experience. Although chips makers are responding to the hot wearable-computer trend with new components, microcontrollers and sensors, the most critical challenge is the autonomy of the systems. Even if battery management can help in extending the lifetime, the trade-off between features given by a multi-sensory platforms and autonomy can determine if a platform will win or not in the marketplace. In this talk I present a novel sensor-rich (including camera, microphone) smart bracelet powered by energy harvesters which attempts to maximize the capability of sensors on board, while still keeping the energy consumption low.\u00a0 Aggressive power management and an accurate selection of the sensors are addressed in this talk to demonstrate the effectiveness of design.<\/h6>\n<\/blockquote>\n