Direction de recherche : Marcelo DIAS DE AMORIM

Co-encadrement : CONAN Vania

Délestage de données en D2D : de la modélisation à la mise en oeuvre

Le trafic mobile global atteindra 24,3 exa-octets en 2019. Accueillir cette croissance dans les réseaux d’accès radio devient un véritable casse-tête pour les opérateurs. Nous porterons donc toute notre attention sur l'une des solutions à ce problème : le délestage (o­ffloading) grâce à des communications de dispositif à dispositif (D2D).

Notre première contribution est DROiD, une stratégie qui exploite la disponibilité de l'infrastructure cellulaire comme un canal de retour afin de suivre l'évolution de la diffusion d’un contenu. DROiD s’adapte au rythme de la diffusion, permettant d'économiser une quantité élevée de données cellulaires, même dans le cas de contraintes de réception très serrées.

Ensuite, nous mettons l'accent sur les gains que les communications D2D pourraient apporter si elles étaient couplées avec les transmissions multicast. Par l’utilisation équilibrée d'un mix de multicast, et de communications D2D, nous pouvons améliorer, à la fois, l'efficacité spectrale ainsi que la charge du réseau. Afin de permettre l’adaptation aux conditions réelles, nous élaborons une stratégie d'apprentissage basée sur l'algorithme dit ‘’bandit manchot’’ pour identifier la meilleure combinaison de communications multicast et D2D.

Enfin, nous mettrons en avant des modèles de coûts pour les opérateurs, désireux de récompenser les utilisateurs qui coopèrent dans le délestage D2D. Nous proposons, pour cela, de séparer la notion de seeders (utilisateurs qui transportent contenu, mais ne le distribuent pas) et de forwarders (utilisateurs qui sont chargés de distribuer le contenu). Avec l'aide d’un outil analytique basée sur le principe maximal de Pontryagin, nous développons une stratégie optimale de délestage.

Publications 2014-2016

• 2016
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan : “Circumventing plateaux in cellular data offloading using adaptive content reinjection”, Computer Networks, vol. 106, pp. 49-63, (Elsevier) (2016)
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan : “Should I seed or should I not: On the remuneration of seeders in D2D offloading”, 17^th IEEE International Symposium on a World of Wireless, Mobile and Multimedia Networks (WoWMoM), Coimbra, Portugal (2016)
  • F. Rebecchi, L. Valerio, R. Bruno, V. Conan, M. Dias De Amorim, A. Passarella : “Stratégie d’apprentissage pour le multicast LTE avec communications D2D”, CoRes 2016, Bayonne, France (2016)
• 2015
  • F. Rebecchi : “Délestage de données en D2D : de la modélisation à la mise en oeuvre”, soutenance de thèse, soutenance 18/09/2015, direction de recherche Dias de amorim, Marcelo, co-encadrement : Conan, Vania (2015)
  • F. Rebecchi, L. Valerio, R. Bruno, V. Conan, M. Dias De Amorim, A. Passarella : “A joint multicast/D2D learning-based approach to LTE traffic offloading”, Computer Communications, vol. 72, pp. 26-37, (Elsevier) (2015)
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan : “The Cost of Being Altruistic: Optimal D2D Offloading under Rewarding Conditions”, ALGOTEL 2015 — 17^es Rencontres Francophones sur les Aspects Algorithmiques des Télécommunications, Beaune, France (2015)
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan, A. Passarella, R. Bruno, M. Conti : “Data Offloading Techniques in Cellular Networks: A Survey”, Communications Surveys and Tutorials, IEEE Communications Society, vol. 17 (2), pp. 580-603, (Institute of Electrical and Electronics Engineers) (2015)
• 2014
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan : “Flooding Data in a Cell: Is Cellular Multicast Better than Device-to-Device Communications?”, Ninth ACM MobiCom Workshop on Challenged Networks (CHANTS '14), Maui, HI, United States, pp. 19-24, (ACM) (2014)
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan : “DROiD: Adapting to Individual Mobility Pays Off in Mobile Data Offloading”, IFIP Networking 2014, Trondheim, Norway, pp. 1-6 (2014)
  • F. Rebecchi, M. Dias De Amorim, V. Conan : “Adaptive Mobile Traffic Offloading”, ALGOTEL 2014 -- 16^es Rencontres Francophones sur les Aspects Algorithmiques des Télécommunications, Le Bois-Plage-en-Ré, France, pp. 1-4 (2014)