Le mécanisme de compression des en-têtes ROHC (RObust Header Compression)

International audienceLe mécanisme de compression des en-têtes ROHC (RObust Header Compression)Le mécanisme de compression des en-têtes ROHC (RObust Header Compression

Convergence dans les réseaux satellite

Les réseaux satellite ont été standardisés par le groupe DVB en se focalisant sur le service de télévision. Dans un contexte de convergence, notamment caractérisé par l'émergence des offres “triple play”, les nouvelles architectures de télécommunication par satellite doivent être conçues de façon plus ouverte. Après une description du contexte des réseaux satellites DVB, nous recensons les solutions de convergence applicables à ces réseaux. Notre choix s'est porté sur les technologies convergentes IP et MPLS pour proposer une telle architecture de convergence. Pour en évaluer les qualités, plusieurs scénarios sont alors envisagés. Le premier se concentre sur le service historique de télévision avec un satellite transparent et unidirectionnel. Nous montrons que la solution IP/MPLS permet d'offrir le même service avec des performances similaires et surtout ajoute une structure protocolaire augmentant l'évolutivité. Les scénarios suivants s'occupent d'un service de télévision interactif avec voie retour et d'un service de voix sur IP et mettent en valeur la facilité de leur mise en oeuvre. Le dernier scénario applique notre approche convergente IP/MPLS au projet de satellite régénératif hybride ULISS. Cela a permis de montrer la flexibilité de l'architecture et d'étendre les possibilités de services du projet. ABSTRACT : Satellite networks have been built by the DVB group and dedicated to digital television service. However, in the current service convergence trend, a future satellite network architecture has to be built in a less dedicated way to fit heterogeneous services. This work begins with a description of DVB satellite networks. Then, network convergence solutions are studied for the satellite context. IP and MPLS have then been chosen to build a satellite convergent architecture. Several scenarios are examined so as to evaluate this architecture. A first one deals with the historical television service in a unidirectional, transparent satellite context. We show the feasibility of such a scenario with similar performances and better protocol organisation which simplifies satellite evolution. The next scenarios concern an interactive television service with a return link and a voice over IP service. The ability of deploying new services in a simple manner is thus highlighted. The last scenario applies our convergent approach to the ULISS industrial project of a regenerative hybrid satellite. It shows the flexibility of our architecture and expand ULISS service capabilities

Codage dans les réseaux

La fiabilité des transmissions est un des principaux problèmes qu’ont à résoudre les concepteurs de systèmes de communication. Parmi les mécanismes de fiabilité, les codes correcteurs d’erreurs permettent de protéger les données transmises de manière pro-active contre les erreurs de transmission. Historiquement, ces codes étaient principalement utilisés sur la couche physique. L’augmentation de la puissance des machines a permis de les intégrer sur les couches hautes des piles de protocoles de communication depuis le milieu des années 90. Cette intégration a ouvert de nouvelles problématiques de recherche. L’une d’entre elles est la conception de codes adaptés aux contraintes des systèmes dans lesquels ils sont intégrés. La première partie des travaux présentés dans ce mémoire concerne ce thème. Nous avons en particulier fait plusieurs propositions pour améliorer les vitesses de codage et de décodage en logiciel des codes MDS (dont les représentants les plus connus sont les codes de Reed- Solomon). Une RFC est en cours de publication à l’IETF sur ce sujet. Une modification de la structure de ces codes nous a permis de les adapter aux transmissions multimédia en introduisant des niveaux de protection variables entre les symboles d’un même mot de code. Enfin, en relâchant au maximum leur structure, nous avons construit un système de codage "à la volée" s’intégrant particulièrement bien dans des protocoles de communication classiques. La seconde thématique concerne la distribution des mécanismes de fiabilité et de la redondance sur les différentes couches protocolaires. Nous avons par exemple étudié la possibilité de laisser des paquets corrompus remonter les couches pour être corrigés ou simplement traités par les couches hautes. Lors de collaborations avec le CNES et Thalès Alénia Space, nous avons étudié le cas des transmissions multimédia de satellites vers des mobiles (SDMB et DVB-SH) en analysant les différentes solutions de distribution de la redondance sur les couches physique, liaison et les couches hautes. Différentes applications de ce travail ont débouché sur le dépôt de 2 brevets. Le dernier volet de nos recherches concerne les applications des codes à effacement. Nous avons présenté des contributions sur l’utilisation de codes à effacement dans les réseaux pairà-pair. En particulier, dès 2002, nous avons montré comment les codes permettaient d’accélérer les temps de téléchargement dans ce type de réseau. Nous avons aussi proposé une application particulière du codage réseau en montrant que cette technique peut réduire les bornes des délais de bout-en-bout des paquets dans des réseaux fournissant des garanties sur la qualité de service

Convergence vers IP des systèmes de télécommunication par satellite

Dans un contexte de convergence vers IP du monde des télécommunications, les systèmes de communication par satellite se doivent de suivre la tendance pour rester compétitifs et s'intégrer efficacement au monde Internet. Après avoir rappelé les enjeux d'une convergence dans les systèmes satellite et dressé un panorama des architectures de convergence envisageables, nous avons identifié les limites des systèmes actuels en termes de convergence vers IP. Notre choix se porte alors sur l'architecture IP/GSE pour la voie aller. Nous spécifions ensuite le protocole d'encapsulation GSE-Alt, inspiré de GSE mais adapté à la voie retour. Le déploiement de nouveaux services et l'évolution de services existants sont assurés et rendus plus aisés grâce à la couche IP. Les couches GSE et GSE-Alt optimisent le transport d'IP. Pour offrir un support de communication répondant à la diversité des exigences de qualité des services applicatif, nous définissons ensuite plusieurs mécanismes autorisant la mise en cohérence du traitement de la qualité de service (QoS) aux différents niveaux protocolaires dans les systèmes de communication par satellite. Enfin, pour permettre une interconnexion et une intégration du monde satellite au monde Internet, nous étudions les besoins en termes de déploiement du routage IP. Nous définissons alors une architecture permettant au satellite de réaliser de la commutation de niveau IP. Cette convergence vers un système « tout IP » du segment de communication par satellite est le fondement nécessaire à son insertion transparente au reste du monde des télécommunications. ABSTRACT : The world of telecommunications converging towards IP, the telecommunication satellite systems have to follow the trend to stay competitive and to be integrated to the Internet world. We first remind the issues of convergence in satellite communications, then we list the different convergence architectures conceivable in satellite systems and describe the limits of current systems in term of IP convergence. Our choice is devoted to the IP/GSE architecture for the forward link. Then, we specify the GSE-Alt protocol, inspired from GSE but adapted to the return link. The deployment of new services and the evolution of existing services are possible and made easier thanks to the IP layer. Both layers GSE and GSE-Alt optimize the transport of the IP packets. In order to propose a communication support allowing various quality of service (QoS) needs, we specify several mechanisms allowing a great coherence of the quality of service treatments at the different protocol levels. Finally, to allow an interconnection and an integration of the satellite world to the Internet world, we study the requirements in term of IP routing deployment. Therefore, we specify an architecture allowing the satellite to make the switching at the IP level. This convergence of the satellite towards an "all IP" system is the base required to its transparent insertion to the rest of the telecommunication world

Compression des en-têtes sur les réseaux bas-débit

Dans les réseaux téléphoniques de troisième génération, l'utilisation d'un mécanisme de compression robuste peut réduire le temps de transmission et augmenter l'utilisation d'une ressource rare tel que le support de transmission Hertzien. Mais la compression des en-têtes signifie aussi la réduction de la redondance dans l'information transmise qui se traduit par la perte des paquets s'il y a eu une erreur.Les travaux de cette thèse se concentrent sur les principales fonctionnalités du mécanisme de compression des en-têtes ROHC (Robust Header Compression), ainsi que les résultats obtenus dans nos expérimentations, plus particulièrement sur la compression du protocole IPv6. L'architecture de ROHC est complexe mais lui permet de s'adapter aux différentes caractéristiques du lien et au flux de données. L'analyse du mécanisme ROHC dans les réseaux bas-débit nous ont permit d'identifier les différentes caractéristiques du ROHC et d'étudier le paramétrage de ROHC sur les différentes liaisons et les performances dans les réseaux bruités.RENNES1-BU Sciences Philo (352382102) / SudocCESSON SEVIGNE-Télécom Breta (350512301) / SudocSudocFranceF

Complémentarité polarimétrie/interférométrie pour la détection et la caractérisation de cibles

Dans les réseaux téléphoniques de troisième génération, l'utilisation d'un mécanisme de compression robuste peut réduire le temps de transmission et augmenter l'utilisation d'une ressource rare tel que le support de transmission Hertzien. Mais la compression des en-têtes signifie aussi la réduction de la redondance dans l'information transmise qui se traduit par la perte des paquets s'il y a eu une erreur. Les travaux de cette thèse se concentrent sur les principales fonctionnalités du mécanisme de compression des en-têtes ROHC (Robust Header Compression), ainsi que les résultats obtenus dans nos expérimentations, plus particulièrement sur la compression du protocole IPv6. L'architecture de ROHC est complexe mais lui permet de s'adapter aux différentes caractéristiques du lien et au flux de données. L'analyse du mécanisme ROHC dans les réseaux bas-débit nous ont permit d'identifier les différentes caractéristiques du ROHC et d'étudier le paramétrage de ROHC sur les différentes liaisons et les performances dans les réseaux bruités.RENNES1-BU Sciences Philo (352382102) / SudocSudocFranceF

Etude d'une architecture IP intégrant un lien satellite géostationnaire

Cette thèse aborde les problèmes relatifs à l'intégration des satellites géostationnaires dans les réseaux IP. Une première étape de ce travail consiste en une analyse critique des systèmes utilisant le Digital Video Broadcating pour véhiculer des flux IP. Cette étude souligne les faiblesses des solutions actuelles : tandis que les solutions classiques souffrent de limites inhérentes à la technologie et aux protocoles utilisées, les propositions reposant sur les satellites de nouvelles génération impliquent un système spécifique et à fortes contraintes financières. Ces limites engendrent des difficultés d'interopérabilité, témoignant de la nécessité d'une démarche plus globale qui viserait à dessiner une architecture plus large qui ne reposerait pas sur des contraintes techniques. La thèse propose alors de suivre cette démarche, et de concevoir une architecture pour intégrer ces différentes solutions dans un seul système et pouvoir supporter des services porteurs comme l'accès Internet, la vidéo à la demande et l'interconnexion de réseaux privés. Au coeur de cette architecture se trouve la notion de charge utile hybride, c'est-à-dire intégrant une partie transparente traditionnelle et une partie régénérative utilisant une intelligence embarquée plus ou moins évoluée. Ses objectifs sont alors d'assurer l'intégration de services porteurs sur satellite, d'offrir une transition entre les systèmes transparents et les satellites de nouvelle génération, et enfin de s'adapter aux évolutions protocolaires. Dans ce contexte, cette proposition est décrite à plusieurs niveaux, en insistant sur le lien entre le niveau réseau et la couche liaison. Cette description implique des choix technologiques témoignant des solutions actuelles, mais reste ouverte aux technologies à venir par son intégration d'IP comme un élément fédérateur. Enfin l'analyse du système hybride permet de légitimer les services choisis, et de souligner sa flexibilité offerte par la coexistence de ces deux modes et la possibilité de choisir pour chaque type de trafic celui qui permet les meilleurs performances. ABSTRACT : This thesis studies issues related to the integration of geostationary satellites in IP networks. A first part of this work presents an analysis of today and future DVB systems for IP support. The limits of standard solutions are underlined. However new technologies and protocols adaptations allow satellite systems to be more compliant to IP services, but at several costs: high complexity and specificity. As there is a real need of a global solution, an architecture based on two different payloads (a transparent one and an on-board-processing) in a same system is proposed for service integration. This solution, called a hybrid system, is defined according to different service needs. It proposes to undertake the transition between today systems and next generation satellites, as to integrate different services and protocols. The study describes such a solution, underlining that the technologic choices have been made according to today solutions, and may be changed in future days. Eventually this architecture is evaluated. The analysis of the system overhead for IP support shows that the architecture proposes a light way to manage IP streams and hybrid mode. The study of service integration concludes on the flexibility of managing two modes for different traffic streams, allowing the best performances for each one