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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Architecture Smart Beaforming pour communication mmwave 6G H/F


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2022-23925  

Description de l'unité

Le laboratoire développe des systèmes intégrés multi-technologiques de type System-In-Package (SiP) et System-On-Chip (SoC) et des circuits intégrés avancés à très forte complexité pour des partenaires industriels de domaines variés (télécommunications, santé), aussi bien pour des grands groupes, que des PME et start-up. Le laboratoire LAIR développe des solutions innovantes pour diverses applications telles que le consumer, les télécoms, l'aéronautique, l'automobile, le suivi d'environnement et la santé. Plus spécifiquement le laboratoire LAIR développe des systèmes radiofréquences intégrés couvrant un large spectre d'applications comme la RFID, UWB, PMR, mmW, 6G, iOT, radar, sensing de spectre et monitoring d'environnement …

Description du poste

Domaine

Mathématiques, information  scientifique, logiciel

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Architecture Smart Beaforming pour communication mmwave 6G H/F

Sujet de stage

Le LETI travail à la mise au point des futurs systèmes de communication en bande millimétrique pour les télécoms du futur. L'architecture la plus prometteuse, le digital beamforming, présente une communication trop importante qui la rend moins intéressante. Nous proposons actuellement une nouvelle solution, appelée digital beamforing, qui devrait significativement réduire cette consommation. Le rôle du stage, dans un premier temps, est de mettre en oeuvre cette solution innovante dans une simulation complète du système de communication pour valider cette approche. Ce travail portera en particulier sur la mise en oeuvre de la conversion analogique-numérique. Dans une 2eme temps, il sera nécessaire d'étendre l'approche proposée en évaluant de nouvelles architectures sur l'ensemble des blocs de la chaine d'émission-réception .Le candidat doit être à l'aise avec matlab, avoir les connaissances de base sur les architectures radiofréquences et sur les systèmes de communication numérique.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Descriptif du sujet 
Depuis 20 ans, les systèmes de communications sans fils n’ont cessé d’évoluer et d’offrir de nouveaux services. Aujourd’hui, le succès est tel que les bandes de fréquence en dessous de 10GHz sont saturées et que l’on se tourne désormais vers des fréquences en bande millimétriques. Ces fréquences offrent la possibilité de développer des systèmes avec des plus hauts débits et avec une meilleure efficacité énergétique. Ils nécessitent néanmoins de mettre en place de la formation de faisceau (beamforming) pour compenser la forte atténuation liée à la propagation dans cette bande de fréquence. Les architectures de beamforming sont souvent couteuses en terme de consommation et génèrent des pertes lors de l’implémentation des déphaseurs.
Dans le cadre du projet Beyond 5G, en collaboration avec Ericsson, nous avons proposé des architectures alternatives, basées sur le concept de smart beamforming, qui permettent de réduire les contraintes d’implémentation (2 brevets viennent d’être déposés sur le sujet). Elles reposent sur le principe de digital beamforming.
Le travail, qui se poursuivra sous la forme d’une thèse, consistera à mettre en place, sous matlab, une simulation complète de l’architecture proposée afin d’évaluer les performances de façon détaillée. Cela permettra notamment de proposer des améliorations de l’architecture. Les perspectives des travaux seront de mettre en place un traitement qui combinera traitement temporel et spatial afin d’améliorer encore plus les performances des systèmes.
Travail demandé :
Le candidat devra d’abord se familiariser avec le sujet par le biais d’une pette biographie sur le sujet qui lui sera fournie. Il sera ensuite formé au nouveau concept de smart beamforming. Dans un deuxième temps, il devra prendre un main la chaine de simulation d’un système de communication de 5eme génération. Il fera ensuite évoluer la chaine de simulation en y intégrant l’architecture de digital beamforming proposée. Il devra ajuster les caractéristiques des blocs afin d’atteindre les spécifications du système. Des études analytiques pourront être conduites pour affiner la compréhension du système et confirmer les résultats obtenus en simulations. Des travaux de modélisation fine de certains blocs élémentaires pourront être réalisés pour analyser l’interaction avec l’architecture globale et proposer des améliorations. Ces résultats obtenus pourront être injectés dans le démonstrateur qui est réalisé dans le cadre du projet Beyond 5G afin d’effectuer une démonstration des résultats obtenus.
Dans un deuxième temps, le candidat pourra introduire du traitement spatial dans l’architecture afin de relâcher les contraintes. Des nouvelles architectures seront proposées mais le candidat sera également encouragé à proposer des propres idées. Ces travaux pourront faire l’objet d’une publication.
Le candidat s’intégrera dans une équipe conséquente qui travaille sur les nouveaux systèmes de communication. 

Moyens / Méthodes / Logiciels

Matlab

Profil du candidat

Le candidat devra avoir une bonne connaissance des systèmes de communications numériques mais aussi de l’architecture des transceivers RF et de la conception des blocs RF élémentaires.

Les compétences suivantes sont recherchées

•       Connaissance approfondie des systèmes de communication numérique, maitrise de matlab associée

•       Compréhension des systèmes RF, familiarité avec des standards (LTE, 5G-NR,…)

•       Bonnes capacités de communication à l'écrit et à l'oral, en français et anglais

•       Autonomie, curiosité, esprit d'équipe et d'initiative, contribution à une bonne atmosphère de travail

•       Connaissance de la conception analogique pour des applications radiofréquence (filtrage et amplification analogique, étage de conversion analogique-numérique, gestion de puissance)

Localisation du poste

Site

Grenoble

Localisation du poste

France

Ville

  Grenoble

Critères candidat

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Master

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

01/04/2023