GESTION DU SPECTRE RADIO ET RADIO COGNITIVE – GRACE

La radio cognitive devrait permettre d?améliorer considérablement l?exploitation du spectre radio. Le développement d?une telle approche nécessitera la mise au point de nouveaux concepts, de mécanismes et d?architectures. L?objectif principal de GRACE est d?étudier, développer et valider ces outils qui seront nécessaires à l?exploitation des principes de la radio cognitive. En particulier GRACE traitera les points suivants :
* Techniques de sondage du spectre
* Procédure d?allocation des ressources spectrales
* Optimisation des formes d?ondes
* Architectures de terminaux agliles
* Démonstration et validation d?une radio cognitive
Ainsi, GRACE devrait avoir un impact important sur les organismes de régulation et de standardisation français et européen (en apportant des réponses à leurs questions) ainsi que sur les industriels des télécommunications.

1) Introduction
Les technologies de radio cognitive ou de radio logicielle devraient permettre une utilisation plus efficace du spectre radio, même appliquées dans un cadre traditionnel de réglementation du spectre. En effet, les méthodes de gestion du spectre radio semblent avoir atteint leurs limites. Les études d?utilisation du spectre montrent qu?une grande partie des bandes de fréquence sont sous-exploitées et qu?une partie considérable du spectre pourraient être de nouveau exploitée si les notions de temps et d?espace étaient prises en compte au niveau du management de ce spectre et du planning d?allocation de bande de fréquences. Dans la plupart des cas, il y a un problème d?accès au spectre plutôt qu?un problème de ressource spectrale.
Le développement de terminaux agiles en fréquence qui seraient capables de sentir les « trous » dans le spectre (plus exactement définis comme une disponibilité de fréquences en fonction des éléments de compatibilité des systèmes existants et nouveaux) et d?adapter leurs caractéristiques de transmission pour utiliser ces « trous » pourrait fournir des outils pour optimiser l'utilisation de ce spectre. L?objectif principal de GRACE est de rechercher, développer et valider ces outils, en intégrant les concepts, les algorithmes, les mécanismes et les architectures d?une radio cognitive et de démontrer l?avantage socio-économique d?une utilisation opportuniste du spectre.
Ce projet s?inscrit de façon générale dans le cadre de la mobilité et interopérabilité. Le projet s?articulera autour des objets terminaux en traitant des mots clés suivants :
* Découverte du contexte et adaptation 
* Gestion des ressources (énergie, spectre) : de façon prioritaire
Le niveau physique sera également étudié en détail :
* Composants reconfigurables.
* Gestion du spectre interfaces radio 
* Filtrage 
Enfin, il sera nécessaire d?aborder les aspects réseaux pour traiter le problème dans sa globalité.
* Politiques de routage

2) Objectifs du projet
Une analyse de l?état de l?art montre qu?il existe des différences considérables entre les différentes approches existantes (Univ. Berkeley, Darpa, Univ. de Karlshue) et qui sont justifiées par des objectifs très individuels. Le projet GRACE aura donc d?abord pour objectif d?avoir une approche globale de la problématique. La première é