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WIPS3D, un logiciel de pointe pour la simulation de propagation pour le prédimensionnement de systèmes sans fil

1 Juil 2022

Des ingénieurs de CISTEME ont développé un logiciel permettant de simuler la propagation des ondes radio dans des environnements intérieurs comme extérieurs. Associé à leur expertise, ce logiciel permet de prédimensionner un système ou de l’optimiser. L’enjeu pour le client ? Un gain de temps et et de performance, donc, d’argent.

La simulation de propagation pour le prédimensionnement radio est un enjeu de taille lorsqu’il s’agit de déployer une technologie, dans un bâtiment par exemple. « Cela représente un intérêt majeur sur le développement d’un nouveau système ou réseau de communication radio », explique Nicolas Ticaud, ingénieur de recherche chez CISTEME. « La simulation permet d’effectuer un prédimensionnement afin d’éviter de déployer des systèmes qui seraient potentiellement sous ou sur-dimensionnés voire pas adaptés. La simulation de propagation peut également être utilisée pour l’optimisation d’un système existant. Dans tous les cas, la simulation va de pair avec une validation expérimentale »

Pour réaliser au mieux leur expertise, les ingénieurs de CISTEME ont développé un logiciel qui permet de simuler la propagation des ondes électromagnétiques, à l’intérieur ou à l’extérieur de bâtiments par exemple. Le principal intérêt de ce logiciel, baptisé WIPS3D (pour WIreless Propagation Software 3D) ? Il a été développé en interne et permet une adaptation permanente. « Nous utilisons un logiciel que nous maîtrisons et que nous sommes capables de modifier en fonction du cahier des charges du client », détaille Sébastien Reynaud, créateur de WIPS3D. « Il peut nous arriver d’avoir besoin de développer un module spécifique pour une prestation. C’est notre valeur ajoutée par rapport à un logiciel du commerce puisque chaque dimensionnement reste assez spécifique. »

Développement de l’IFE dans les avions avec THALES AVS

Ce logiciel, CISTEME l’utilise pour tous types de clients, des grands groupes aux TPE, en passant par des start-up. CISTEME travaille actuellement avec THALES AVS pour optimiser l’IFE (In Flight Entertainment), le divertissement à bord des avions. Aujourd’hui, la grande majorité des flux vidéo disponibles sur les écrans de chaque passager transitent par des câbles. CISTEME travaille avec THALES AVS pour transférer ces informations avec des connexions sans fil. « Nous utilisons le logiciel pour optimiser la répartition des points d’accès dans les avions », précise Sébastien Reynaud.

Ici, par exemple, le logiciel de simulation de propagation permet d’estimer le niveau de signal reçu aux différents endroits de l’environnement simulé. « À partir de ce niveau de signal, nous sommes capables de faire des calculs pour estimer la qualité du service fourni aux passagers de l’avion (qualité vidéo) ». En ce sens, la simulation permet de conforter le dimensionnement du réseau de communication avant sa mise en œuvre opérationnelle (nombre de points d’accès notamment).

Aider les start-up et TPE dans le déploiement de systèmes communicants

CISTEME accompagne également des start-up et TPE qui désirent développer des objets communicants en les guidant sur le choix des technologies (WiFi, LoRa, Bluetooth, etc.). « Nous accompagnons nos clients en proposant des études par simulations pour les éclairer et les orienter vers les meilleurs choix possibles en fonction du contexte dans lequel ils souhaitent déployer leur système. Cette approche peut être accompagnée d’une étude terrain en utilisant des outils de mesures que nous avons développés », précise encore Sébastien Reynaud.

Les intérêts de la simulation de propagation sont multiples. « Certains environnements sont propices à la propagation des ondes électromagnétiques, d’autres sont beaucoup plus contraignants. Ce premier prédimensionnement permet de mettre en évidence ces phénomènes », explique Sébastien Reynaud. Cela permet également de minimiser le plan de mesures de validation. Dans certains cas spécifiques, une première expertise sur site est effectuée avec des appareils de mesures. « Ensuite, si besoin, nous venons conforter le dimensionnement complet du système par simulation ». Dans tous les cas, une phase de mesures de validation est nécessaire, en combinaison avec les simulations.

Avec plus de 25 années d’expérience, CISTEME (Centre d’Ingénierie des Systèmes en Télécommunications en ElectroMagnétisme et Electronique) propose une vraie offre d’accompagnement au dimensionnement de système radio ou radar afin d’aider les industriels à optimiser leurs systèmes de communication.

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