Grand défi : Favoriser une meilleure utilisation du spectre

En 2015, les Canadiens ont envoyé plus de 53 pétaoctets de données mobiles chaque mois, soit l'équivalent de 13 millions de DVD. D'ici 2020, les expertsNote de bas de page 1 prévoient que ce volume dépassera les 300 pétaoctets : 77 millions de DVD de données mobiles par mois. Mais comment notre spectre des radiofréquences (RF) déjà surchargé pourra-t-il absorber toute cette nouvelle circulation de données sans fil?

Les chercheurs du CRC étudient de nouvelles façons d'intégrer davantage de réseaux, de services et de dispositifs à notre spectre des RF actuel en relevant un Grand défi : Favoriser une meilleure utilisation du spectre (FMUS). Les chercheurs affectés à ce projet examinent plus particulièrement la façon dont de nouvelles technologies (par exemple les nouveaux téléphones mobiles), conçues pour déceler et exploiter les bandes de fréquences inutilisées, pourraient être intégrées à notre combinaison actuelle appareils mobiles-technologies sans perturber les systèmes existants. Ils se concentrent sur les aspects suivants :

  • trouver de nouvelles façons de mesurer le partage du spectre;
  • définir les règles qu'il faut adopter pour réduire au minimum le brouillage;
  • déterminer la meilleure façon d'attribuer des bandes de fréquences pour permettre le partage du spectre.

Phase 1 : Les réseaux Wi-Fi et cellulaires

Les réseaux Wi-Fi et cellulaires

Au cours de la première phase du projet FMUS, les chercheurs utilisent des modèles informatiques complexes pour simuler des réseaux Wi-Fi et cellulaires dans une multitude de scénarios où ces réseaux partagent des fréquencesNote de bas de page 2. Par exemple, ils modélisent le comportement des réseaux Wi-Fi et cellulaires à l'intérieur d'une aérogare achalandée et examinent comment, quand et où le brouillage se produit. Ils manipulent le modèle afin de simuler différentes solutions qui permettent d'atténuer le brouillage, puis ils examinent attentivement les résultats obtenus. Ces solutions peuvent comprendre, par exemple, l'imposition de nouvelles règles d'« étiquette » sur les réseaux pour accorder aux dispositifs « à transmission hors trafic » plus de temps pour transmettre leurs données sur le réseau. Un exemple de dispositif « à transmission hors trafic » serait un téléphone mobile conçu pour abaisser son niveau de puissance afin d'éviter tout brouillage avec d'autres dispositifs à proximité.

Dans leur étude du brouillage entre les réseaux Wi-Fi et cellulaires dans le cadre de la première phase du projet FMUS, les chercheurs mettent également au point les outils dont ils auront besoin pour analyser l'incidence des nouvelles technologies de partage de fréquences sur les réseaux actuels, la prochaine étape du projet FMUS.

Partage dynamique des fréquences

Au cours des phases 2 et 3 du projet FMUS, les chercheurs se pencheront sur le « partage dynamique des fréquences ». En d'autres mots, ils examineront les technologies et les règles que nous devons mettre en œuvre pour passer de notre modèle traditionnel d'attribution des bandes de fréquences avec ou sans permis, à un modèle vraiment dynamique où les réseaux et les dispositifs intelligents détectent, sélectionnent et utilisent en tout temps n'importe quelle bande de fréquences libre. L'un des aspects essentiels de cette recherche consiste à s'assurer qu'au moment où nous passerons à un partage plus ouvert des bandes de fréquences, les entreprises ou les groupes qui détiennent une licence pour des bandes de fréquences soient protégés contre le brouillage causé par des dispositifs de partage de fréquences.

En trouvant de nouvelles façons d'utiliser plus efficacement nos bandes de fréquences actuelles, les chercheurs du CRC mettent au point les outils dont le Canada aura besoin pour exploiter à fond l'avenir de nos technologies sans fil.

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