Modélisation et étude du dépointage de faisceaux des systèmes MIMO en bande D H/F

Description de l'offre : En tant que stagiaire au CEA, vous aurez l'opportunité de travailler au sein d'un environnement de recherche de renommée mondiale. Nos équipes sont composées d'experts passionnés et dédiés, offrant un cadre propice à l'apprentissage et à la collaboration. Description du poste : La demande croissante de connectivité pousse les systèmes de communications à se complexifier, se densifier et à devenir de plus en plus gourmand en énergie. Se pose alors, le problème d'accompagner cette nouvelle ère d'ultra-connectivité tout en limitant l'impact énergétique des systèmes de communication. Pour répondre à cet enjeu majeur, plusieurs solutions ont été identifiées par la communauté scientifique. Le MIMO massif est l'une de ces techniques émergentes. Ces systèmes permettent de servir un grand nombre d'utilisateurs sur les mêmes ressources temps/fréquence en exploitant la diversité spatiale améliorée offerte par l'utilisation d'un grand nombre d'antennes.  Cependant, avec la montée en fréquence des systèmes de communications, des phénomènes de dépointage des faisceaux (« beam squint » en anglais) apparaissent ce qui nuit aux performances des systèmes. Les systèmes d’antenne réseau à commande de phase sont particulièrement sensibles à ces effets. Nous proposons alors une étude de traitement du signal numérique afin de mieux comprendre, modéliser et compenser ce dépointage pour les systèmes d’antenne réseau phasé.  L'objectif du stage est de modéliser le dépointage des systèmes MIMO massifs pour des systèmes large bande (plusieurs GHz de bande passante) opérant en bande D (140 GHz). L'étude se concentrera sur les architectures MIMO hybrides (analogique/numérique) qui offrent une très bonne efficacité énergétique. C'est un aspect essentiel pour les systèmes de communications à venir (6G et après) et il reste de la place pour des propositions innovantes dans la littérature ! Le stage est organisé en cinq phases: - Veille scientifique : lecture et synthèse de documents scientifiques - Mise en oeuvre d'une chaine de simulation numérique - Validation des modèles théoriques  - Evaluation des performances par simulations - Synthèse des résultats et rédaction du mémoire Le stage est prévu pour 6 mois max et peut commencer au printemps 2024. A la suite de ce stage, l'étudiant.e pourra postuler aux thèses ouvertes dans l'unité d'accueil.

Présentation de l’institut : Au sein du Leti, le Laboratoire « Signal, Protocoles et Plateformes Radio » (LS2PR) a pour mission l'étude de systèmes sans fil avancés, ainsi que leur implémentation sur des dispositifs électroniques embarqués. Les domaines de recherche du laboratoire couvrent la conception d'algorithmes au niveau de la couche physique radio (définition de formes d'ondes et traitement du signal associé) et de protocoles inter-couches (accès au spectre et réseau), l'optimisation et l'orchestration de ressources pour la communication, le calcul et le contrôle dans les réseaux, la définition d'architectures de connectivité, ou encore la localisation et la détection radio. Les solutions de communications sans fil ainsi développées permettent de couvrir aussi bien les besoins d'applications spécifiques (tels que les communications fortement contraintes en énergie, en latence et/ou en débits disponibles…), que ceux des futures générations de réseaux cellulaires (typiquement, 5G+ et 6G).

Profil du candidat : Vous êtes étudiant.e en dernière année d'école/universitaire? Vous préparez un diplôme de Master 2 dans le domaine des télécoms/traitement du signal? Vous êtes passionné.e par les nouvelles technologies et intéressé.e par une expérience dans le monde de la recherche et de la R&D? Ce projet de fin d'étude peut vous intéresser ! Le sujet est construit comme un projet de recherche et demande de la curiosité et de la rigueur scientifique. Des connaissances sur l'architecture globale des systèmes de communication sans fils et des principes fondamentaux de la couche physique sont souhaitées. De plus, une bonne maîtrise d'un langage de programmation dédié à la simulation numérique (Matlab, C, Python, ..) est également demandée. Rejoignez-nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles ! Tous nos postes sont ouverts aux personnes en situation de Handicap. La Mission Handicap du CEA vous accompagne et met en place les aménagements nécessaires à vos besoins spécifiques.

Diplome préparé : Bac+5 - Master 2

Langues : Anglais Intermédiaire