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CapilRTram



 Context
                  & Motivation




                                               © Semtram 2011
Frédéric LUCARZ – Ingénieur Télécoms
Dpt. d’Optique TELECOM Bretagne
Frederic.Lucarz@telecom-bretagne.eu
                                       18/01/2012
La nouvelle ligne de Tramway et CapilRTM

1 ligne : 28 stations avec 68 abris répartis sur 14-km
      10-km de fibre optique pour relier l’ensemble des stations
20 rames en circulation
      200 passagers(max)/rame (49 500 passagers/jour)
      Durée max. : 38 mn, Fréq. : 1 train/5mn (heures de pointe)

    Imaginer les réseaux de demain pour de nouveaux usages
  Fournir une connectivité sans fil le long de la ligne de tramway
       en exploitant un réseau de communication optique
CapilRTM : une plateforme d’expérimentation dédiée aux
technologies Radio-sur-Fibre et Optique Sans Fil basée à Brest
     Equipe TB : Dpt. d’Optique (OPT), Micro-ondes (MO),
     Réseaux Sécurité Multimédia (RSM)
     Partenaires : ENIB, PERDYN, Université d’Ottawa
     Expertise : Composants & Réseaux Optiques/RF, WiFi &
     Mobilité

   Page 1    CapilRTram
CapilRTram, un vecteur de développement pour
        la Recherche et l’Enseignement

CapilRTram, un projet unique en France
• s’appuyant sur un réseau de distribution optique dédié
• infrastructure pérenne et à très haut débit

Plateforme d’innovation ouverte
• Outil d’expérimentation pour entreprises et instituts de recherche
  - atout pour le montage de projets de recherche en France et en Europe
  - test in-situ de nouveaux services, applications et technologies,
  - évaluation des risques et élaboration de stratégies adaptées
• Etude d’interopérabilité avec le réseau 4G (Imagin’Lab)

Plateforme expérimentale pour l’enseignement
• Formation d’élèves ingénieur (stages, projets d’étudiants)


       CapilRTram
Mission 1 : Accès Wi-Fi dédié au Tramway
     Objectifs : fournir un accès sans fil le long de la ligne de tram
     • Wi-Fi gratuit aux passagers à l’intérieur du tram et sur les quais
     • > 20 connexions sans fil simultanées par rame
     • > 1Mbit/s par utilisateur avec des temps de Hand-over réduits (<100 ms)
     • Aucune application web spécifique visée pour l’instant
                                Antenne Point d ’Accès
                                 Externe
                                                                                      4G
                                                                                       4G
      Antenne Externe                     WiFi 5 GHz
           Embarquée                     IEEE 802.11a
                                                             Point d’accès
Routeur Mobile                                               WiFi 2.4 GHz             Web
                                                                                      Web
        Sans Fil
                           2                               IEEE 802.11b/g/n
                                        3
                                                               4                   Contrôleur de
                   1                                                               Points d’Accès


                                Réseau d
                                           e Distrib
                                                    ution Op
                                                            tique     5
                                                                    Nœud Optique

       page 3      CapilRTram
Phase Expérimentale (1/2)
Ingénierie Radio
• Identification de l’équipement radio-fréquence (points d’accès, antennes)
• Optimisation du placement des sites pour garantir une couverture continue
   le long du tracé tout en minimisant la puissance rayonnée
• Choix stratégiques : Position, Hauteur, Orientation,
   Type d’antenne, Puissance, Fréquence
• Couverture Radio : mesures et simulations




      Exemple de couverture radio globale                     Arrêt Siam
          CapilRTram
Phase Expérimentale (2/2)

Ingénierie du Réseau sans fil
• Algorithme de « Fast Handover » pour le Wi-Fi mobile
  - Temps de commutation inférieurs à 100 ms
  - Test de services à faible latence (ex. téléphonie sur IP)
Ingénierie du Réseau Optique
• Architecture et topologie du réseau optique Ethernet
  - Identification du matériel optique et opto-électronique
  - Débit 100 Mbps au niveau de chaque station
  - Interfaçage aux équipements Wi-Fi
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• 2 rames de tramway en circulation équipées
• 3 stations expérimentales équipées
  - Liberté, Siam, Français Libres


       CapilRTram
Mission 2 : Mobilier Urbain Intelligent pour le
                développement des Villes Numériques
Fournir une plateforme multimédia ouverte s’appuyant sur l’infrastructure de la ligne de tramway
   Diffusion en temps réel de données multimédia au niveau des stations sur :
   • Écrans numériques tactiles (technologies à cristaux liquides) ; et
   • Terminaux des utilisateurs via des interfaces de communications sans fil (RF, IR)
   Affichage intelligent d’informations locales pour
   • Promouvoir la culture et l’art à Brest (expositions, musées, théâtre, événements)
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      - Réalité augmentée (eg. Visite de Brest à base de cartographie 3D)


            Bâtiments
  Œuvre d’Art

                                          Lien RF/optique
                                               sans fil


                                                        Réseau de d
                                                                   istribution O
                                                                                   ptique
                                                          Clear Channel ©
                 Abris de tram/bus                                           Nœud Optique
                CapilRTram
Partenaires
BMO
•   www.brest.fr
SEMTRAM
•   www.letram-brest.fr
Alstom Fournisseur officiel des rames de tramway
• www.alstom.com
ClearChannel Fournisseur officiel des abris de tramway
• www.clearchannel.fr
CapilR & Perdyn Plateformes d’expérimentation & technologique
• http://departements.telecom-bretagne.eu/optique/research/capilr
• www.perdyn.fr
Partenaires potentiels
• Fourniture des équipements RF & Optiques (en cours de prospection)
• APIX Studio de Création Digitale
  www.apix3d.com
• Tietronix Développement de solutions logiciels multimédia
  www.tietronix.com




             CapilRTram
Merci pour votre attention




                                                            © Semtram 2011
Frédéric LUCARZ – Ingénieur en Télécommunications
Email : Frederic.Lucarz@telecom-bretagne.eu
Tel. + 33 2 29 00 14 91




                                                    18/01/2012

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  • 1. CapilRTram Context & Motivation © Semtram 2011 Frédéric LUCARZ – Ingénieur Télécoms Dpt. d’Optique TELECOM Bretagne Frederic.Lucarz@telecom-bretagne.eu 18/01/2012
  • 2. La nouvelle ligne de Tramway et CapilRTM 1 ligne : 28 stations avec 68 abris répartis sur 14-km 10-km de fibre optique pour relier l’ensemble des stations 20 rames en circulation 200 passagers(max)/rame (49 500 passagers/jour) Durée max. : 38 mn, Fréq. : 1 train/5mn (heures de pointe) Imaginer les réseaux de demain pour de nouveaux usages Fournir une connectivité sans fil le long de la ligne de tramway en exploitant un réseau de communication optique CapilRTM : une plateforme d’expérimentation dédiée aux technologies Radio-sur-Fibre et Optique Sans Fil basée à Brest Equipe TB : Dpt. d’Optique (OPT), Micro-ondes (MO), Réseaux Sécurité Multimédia (RSM) Partenaires : ENIB, PERDYN, Université d’Ottawa Expertise : Composants & Réseaux Optiques/RF, WiFi & Mobilité Page 1 CapilRTram
  • 3. CapilRTram, un vecteur de développement pour la Recherche et l’Enseignement CapilRTram, un projet unique en France • s’appuyant sur un réseau de distribution optique dédié • infrastructure pérenne et à très haut débit Plateforme d’innovation ouverte • Outil d’expérimentation pour entreprises et instituts de recherche - atout pour le montage de projets de recherche en France et en Europe - test in-situ de nouveaux services, applications et technologies, - évaluation des risques et élaboration de stratégies adaptées • Etude d’interopérabilité avec le réseau 4G (Imagin’Lab) Plateforme expérimentale pour l’enseignement • Formation d’élèves ingénieur (stages, projets d’étudiants) CapilRTram
  • 4. Mission 1 : Accès Wi-Fi dédié au Tramway Objectifs : fournir un accès sans fil le long de la ligne de tram • Wi-Fi gratuit aux passagers à l’intérieur du tram et sur les quais • > 20 connexions sans fil simultanées par rame • > 1Mbit/s par utilisateur avec des temps de Hand-over réduits (<100 ms) • Aucune application web spécifique visée pour l’instant Antenne Point d ’Accès Externe 4G 4G Antenne Externe WiFi 5 GHz Embarquée IEEE 802.11a Point d’accès Routeur Mobile WiFi 2.4 GHz Web Web Sans Fil 2 IEEE 802.11b/g/n 3 4 Contrôleur de 1 Points d’Accès Réseau d e Distrib ution Op tique 5 Nœud Optique page 3 CapilRTram
  • 5. Phase Expérimentale (1/2) Ingénierie Radio • Identification de l’équipement radio-fréquence (points d’accès, antennes) • Optimisation du placement des sites pour garantir une couverture continue le long du tracé tout en minimisant la puissance rayonnée • Choix stratégiques : Position, Hauteur, Orientation, Type d’antenne, Puissance, Fréquence • Couverture Radio : mesures et simulations Exemple de couverture radio globale Arrêt Siam CapilRTram
  • 6. Phase Expérimentale (2/2) Ingénierie du Réseau sans fil • Algorithme de « Fast Handover » pour le Wi-Fi mobile - Temps de commutation inférieurs à 100 ms - Test de services à faible latence (ex. téléphonie sur IP) Ingénierie du Réseau Optique • Architecture et topologie du réseau optique Ethernet - Identification du matériel optique et opto-électronique - Débit 100 Mbps au niveau de chaque station - Interfaçage aux équipements Wi-Fi Expérimentation : test, mesure, validation • 2 rames de tramway en circulation équipées • 3 stations expérimentales équipées - Liberté, Siam, Français Libres CapilRTram
  • 7. Mission 2 : Mobilier Urbain Intelligent pour le développement des Villes Numériques Fournir une plateforme multimédia ouverte s’appuyant sur l’infrastructure de la ligne de tramway Diffusion en temps réel de données multimédia au niveau des stations sur : • Écrans numériques tactiles (technologies à cristaux liquides) ; et • Terminaux des utilisateurs via des interfaces de communications sans fil (RF, IR) Affichage intelligent d’informations locales pour • Promouvoir la culture et l’art à Brest (expositions, musées, théâtre, événements) • Faciliter l’accès à l’information aux citoyens avec interaction améliorée - Réalité augmentée (eg. Visite de Brest à base de cartographie 3D) Bâtiments Œuvre d’Art Lien RF/optique sans fil Réseau de d istribution O ptique Clear Channel © Abris de tram/bus Nœud Optique CapilRTram
  • 8. Partenaires BMO • www.brest.fr SEMTRAM • www.letram-brest.fr Alstom Fournisseur officiel des rames de tramway • www.alstom.com ClearChannel Fournisseur officiel des abris de tramway • www.clearchannel.fr CapilR & Perdyn Plateformes d’expérimentation & technologique • http://departements.telecom-bretagne.eu/optique/research/capilr • www.perdyn.fr Partenaires potentiels • Fourniture des équipements RF & Optiques (en cours de prospection) • APIX Studio de Création Digitale www.apix3d.com • Tietronix Développement de solutions logiciels multimédia www.tietronix.com CapilRTram
  • 9. Merci pour votre attention © Semtram 2011 Frédéric LUCARZ – Ingénieur en Télécommunications Email : Frederic.Lucarz@telecom-bretagne.eu Tel. + 33 2 29 00 14 91 18/01/2012