L'IOT longue distance : du protocole aux applications spatiales

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Les réseaux longue distances pour l’Internet des Objets (NB-IoT, LoRa/LoRaWAN …) et Réseaux satellites pour l’Internet des Objets.

Bonjour et bienvenu à IEEE UGA !

Notre séminaire IOT se divise en deux présentation d'une heure : 

Les réseaux longue distances pour l’Internet des Objets (NB-IoT, LoRa/LoRaWAN …)

L'Internet des Objets (IdO), également connu sous le nom d'Internet of Things (IoT) en anglais, étend l'utilisation d'Internet aux objets et aux lieux du monde physique. Chaque objet connecté à Internet est identifié de manière unique par le réseau et est doté d'une intelligence qui lui permet de collecter des données physiques de son environnement. Ces données sont ensuite automatiquement transférées sur le réseau vers une plateforme informatique qui centralise et traite les informations collectées, en utilisant les historiques des mesures pour créer des services à valeur ajoutée.
 
Les domaines d'application de l'IdO sont très variés et incluent l'e-santé, l'e-inclusion, le sport connecté, la ville connectée, l'usine du futur, l'agriculture de précision, la gestion des risques naturels et industriels, le bâtiment intelligent, la logistique et les déplacements doux. L'Internet des Objets est considéré comme la troisième évolution d'Internet et représente l'une des innovations clés de la transformation numérique des entreprises et des organisations.
 
Lors de ce séminaire, nous allons explorer les technologies de communication longue distance à basse consommation, adaptées pour la transmission de messages d'objets connectés dans une zone circonscrite d'environ 10-20 km², selon les obstacles, avec une puissance d'émission de 25 mW. Nous nous concentrerons principalement sur la comparaison de deux technologies de communication : LoRa/LoRaWAN et NB-IoT.
 
Réseaux satellites pour l’Internet des Objets
 
Après les échecs retentissants des constellations satellites Iridium et Globalstar dans les années 90, on observe un regain d’intérêt pour les constellations satellites depuis 10 ans (Starlink, OneWeb, …). Nous nous intéresserons plus spécifiquement à un phénomène grandissant qui est les constellations de nano-satellites (ou cubesats) pour l’Internet des Objets (IoT). La révolution conjuguée (i) des réseaux terrestres LPWAN ou réseaux à faible puissance et à longue portée dédié à l'IoT (ii) ainsi que l’accessibilité des cubesats (1 unité de base ou 1U = cube de 10 cm d’arête, 1kg, 1W) permet d’envisager maintenant des communications directes entre des objets connectés au sol de petite taille (~10cm, antenne comprise) et des satellites à orbite terrestre basse (LEO, ~500km). Afin de mieux comprendre ces problématiques, nous illustrerons les problématiques à travers notre projet ThingSat (2018 - Aujourd’hui). Mené conjointement avec le Centre Spatial Universitaire de Grenoble, la première phase de ce projet a consisté en la conception, la fabrication et l’envoi d’une carte de communication LoRa et son antenne patch en tant que charge utile invitée dans un cubesat mis en orbite en Janvier 2022 à 525km d’altitude. Nous aborderons également les suites de ce projet à travers notamment la problématique du routage au sein d’une constellation partielle de satellites. 
 

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  • Starts 22 April 2023 08:00 PM UTC
  • Ends 30 April 2023 10:00 AM UTC
  • No Admission Charge

  Speakers

Pr. Didier Donsez Pr. Didier Donsez of Ensimag

Topic:

Les réseaux longue distances pour l’Internet des Objets (NB-IoT, LoRa/LoRaWAN …)

Biography:

Didier Donsez is full professor in Computer Sciences at Université Grenoble Alpes (Grenoble, France) since 2007. He was assistant professor in Computer Sciences at Université de Valenciennes (France) from 1996 to 2001 and at Université Joseph Fourier (Grenoble, France) from 2001 to 2007. He earned a doctorate (Ph.D) in Computer Sciences (1994) at University of Paris VI: Pierre et Marie Curie and a HDR in Computer Sciences (2006) at Université Joseph Fourier. His research labs is the LIG (Laboratoire d'Informatique de Grenoble) [https://www.liglab.fr], ERODS team [http://erods.liglab.fr]. He teaches in the Computer Sciences departement at Polytech Grenoble (engineering school). His research area is middlewares and software engineering for the internet of things (IoT) since 20 years. His current topics are LPGAN, SatIoT and Artificial Intelligence at Extreme Edge. He is the principal investigator of the Thingsat project, an in-orbit research vehicle for benchmarking LoRa© modulation in SatIoT applications.
Webpages : http://www.linkedin.com/in/didierdonsez, http://membres-liglab.imag.fr/donsez/, https://gricad-gitlab.univ-grenoble-alpes.fr/thingsat/public/-/tree/master/cubesat_mission 

Assoc. Prof. Olivier Alphand Assoc. Prof. Olivier Alphand of Ensimag

Topic:

Réseaux satellites pour l’Internet des Objets

Biography:

Olivier ALPHAND is associate professor in Computer Networks at Grenoble INP - Université Grenoble Alpes, and member of the LIG (Laboratoire d'Informatique de Grenoble) lab, in the Drakkar team since 2006.
He teaches at Ensimag (french engineering school) since 2006 and his research theme, since 2003, is centered on the study and development of network protocols in wireless networks in the broad sense (from WSN (Wireless Sensor Network) (10m/100kbps) to satellite (36000km/Gbps) via WiFi (100m/Mbps) or more recently LPWAN (10km/1kbps)).
His work focuses on the self-organization of WSNs through, for example, the adaptation of routing and access protocols as well as their duty-cycle to their local traffic and energy conditions. Another aspect of his work concerns the development of distributed communication scheduling algorithms to optimize the data flow in WSNs. In order to validate these protocols, real experiments have taken an important part to overcome the limitations of simulators. This requires on the one hand to port protocols on real nodes and on the other hand to deploy this code and experiment on platforms such as IoT-LAB. An important work of characterization of the behavior of wireless links accompanied these experiments in order to better choose the metrics for the developed protocols.
Another part of his activity is focused on LPWAN random access methods that could benefit cellular networks for IoT (Internet of Things) such as LoRa networks (very low data rate (1kbps) but very long range (10km) and densely connected (100.000 objects/base station)). He is currently focusing on the use of LoRa technology in new space with especially the development of a payload for benchmarking LoRa modulation in a cubesat (Thingsat project).





Agenda

Les séminaires dureront [45 minutes / 1h] avec 20 minutes de plus pour échanger avec les experts !

  • 14h-15h15 : Séminaire : Les réseaux longue distances pour l’Internet des Objets (NB-IoT, LoRa/LoRaWAN …)

  • 15h15-15h20 : Petite pause

  • 15h20-16h35 : Séminaire : Réseaux satellites pour l’Internet des Objets


The seminar will be held in French.