Services de cartographie radio pour les services LPWAN de Slices FR

Encadrants: Didier Donsez, Etienne Dublé, Franck ROUSSEAU

La mise en place d'un réseau sans fil requière d'estimer au préalable la qualité du signal des messages émis entre les émetteurs et les récepteurs qui sont les stations de base dans le cas des réseaux LPWAN (de type LoRa, NBIoT, Mioty, DECT NR+ ...). Pour cela, l'opérateur du réseau établit en général une carte radio qui permet d'estimer à l'avance la qualité du signal afin de décider des emplacements des stations supplémentaires quand le signal insuffisant entraine une perte accrue de messages ou l'épuisement prématuré des batteries des émetteurs (objets connectés).

Le projet Slice FR, pour sa partie LPWAN, vise à déployer des réseaux LPWAN (LoRAWAN, 5G IoT privés) sur des campus universitaires ou sur les sites de zones atelier dans des espaces tels que le Parc National des Ecrins, le Col du Lautaret ...

Pour cela, vous développerez un service de cartographie radio qui permettra à partir de mesures effectuées sur le terrain avec des testeurs de terrain nomades, des objets installés en sentinelle, et des stations préalablement installées ainsi que des modèles de terrain qui donnent les reliefs ou les bâtiments qui atténuant fortement le signal des messages émis. On pourra utiliser le RSSI, le SNR, le TDOA (fine-timestamping ou microsecond-accuracy timestamping) pour localiser les émetteurs fixes dont la position est incertaine ou inconnue.

• https://slices-fr.eu/
• Datasets de CampusIoT sur la métropole de Grenoble (~ 300000 frames / jour depuis 2018)
  • https://github.com/CampusIoT/datasets
  • https://github.com/CampusIoT/datasets/tree/main/ProofOfCoverage
  • https://perscido.univ-grenoble-alpes.fr/datasets/DS369
• OpenTerrainModel https://wiki.openstreetmap.org/wiki/OpenTerrainModel
• IGN RGE ALTI® https://geoservices.ign.fr/rgealti
• Irregular Terrain Model (ITM)
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Longley%E2%80%93Rice_model
  • https://udel.edu/~mm/itm/
  • https://github.com/NTIA/itm
  • https://github.com/NTIA/itm?tab=readme-ov-file#references
  • https://its.ntia.gov/software/itm
• https://ttnmapper.org/heatmap/
• https://kepler.gl/
• https://vhf.dxview.org/#
• Van Lic TRAN, "Développement de techniques radio cognitives pour les communications LP-WAN terrestres et satellites ", Thèse de Doctorat en Informatique, Université de Nice, Laboratoire d’Electronique, Antennes et Télécommunications (LEAT).
• https://www.adeunis.com/produit/ftd-testeur-de-reseau/
• https://www.scadacore.com/tools/rf-path/rf-line-of-sight/