Grande École du Numérique créée en 1936, l’Efrei est un acteur indépendant majeur de l’enseignement supérieur et de la transformation numérique. Installée à Paris ainsi qu’à Bordeaux, l’Efrei forme 5 700 étudiants dans son programme Grande École d’ingénieurs et dans ses Programmes Experts du numérique (bachelors, mastères…), et propose également une offre de formation continue.
Rejoindre l’Efrei, c’est bien plus que rejoindre simplement un leader de l’enseignement supérieur de premier plan, c’est vouloir s’engager dans un projet pédagogique et humain centré sur les étudiants, avec l’assurance d’avoir les moyens de ses ambitions tout en vivant dans un cadre professionnel exceptionnel au sein de nos campus.
Leader indépendant reconnu d’intérêt public par l’État (EESPIG), l’Efrei est habilitée par la Commission des titres d’ingénieurs (CTI) et fait partie de la Conférence des Grandes Écoles. Depuis janvier 2022, l’Efrei est établissement composante de Paris Panthéon-Assas Université.
Cette thèse s'inscrit dans le cadre des travaux de recherche du laboratoire sur les systèmes 6G ISAC (Integrated Sensing and Communication). Les réseaux 6G et au-delà visent à intégrer pleinement communication et détection. Les architectures cell-free MIMO (CF-MIMO), où des points d’accès distribués coopèrent sans cellule centrale, offrent une couverture homogène, une flexibilité spatiale et une meilleure probabilité de détection que les systèmes centralisés.
Pour exploiter ces avantages, il est nécessaire de concevoir conjointement les faisceaux (beamforming) et les formes d’onde transmises, afin de maximiser la performance de communication (Signal-to-Interference-and-Noise Ratio- SINR) et de détection (Signal-to-Noise Ratio - SNR radar), tout en respectant les contraintes de puissance et la distribution des points d'accès. Les solutions théoriques existantes montrent des compromis communication/détection intéressants mais restent essentiellement au stade de la simulation, ce qui justifie une validation expérimentale dans des environnements réalistes. Cette thèse vise donc à combler ce gap en combinant modélisation, optimisation et expérimentation. Dans ce contexte, la conception des faisceaux constitue un élément clé pour optimiser les performances des systèmes ISAC. Les approches classiques de beamforming peuvent être analogiques, privilégiant la simplicité et la faible consommation au détriment de la flexibilité, ou numériques, offrant un contrôle précis et multi-faisceaux mais à un coût matériel élevé. Le beamforming hybride combine ces deux approches en partageant le traitement entre les domaines analogique et numérique, permettant ainsi d’obtenir un bon compromis entre performance, complexité et efficacité énergétique, particulièrement adapté aux architectures massives MIMO en bandes mmWave et 6G.
L’objectif principal est de concevoir, modéliser et expérimenter un système cell-free ISAC MIMO à beamforming hybride, en optimisant les performances de communication et de détection. En particulier :
Développer un modèle de système CF-ISAC MIMO intégrant les contraintes des APs distribués.
Concevoir et optimiser des stratégies de beamforming hybride pour maximiser le SNR radar tout en respectant le SINR communication.
Étudier et intégrer la conception de formes d’onde adaptées au beamforming hybride.
Évaluer les performances par simulation dans des environnements réalistes (WinProp) pour quantifier robustesse et précision.
Valider expérimentalement le système sur USRP.
Le doctorat en Electronique, Optronique et Systèmes proposé au sein de notre établissement s’inscrit dans une démarche d’excellence scientifique, offrant aux doctorants un cadre rigoureux et structurant pour mener des projets de recherche innovants à fort impact sociétal et contribuer à l’avancement des connaissances au service de la société.
Vous êtes diplômé(e) d’un master 2 (ou équivalent) en systèmes de communication ou systèmes embarqués. Vous possédez de solides connaissances en systèmes radiofréquences, systèmes de communication, communications numériques. Connaissances en traitement du signal et une bonne maîtrise de Matlab, ainsi qu’un bon niveau en anglais.
L’Efrei est engagée en faveur de l’égalité des chances et encourage les candidatures de personnes en situation de handicap. Tous nos postes sont ouverts à tous les talents.