Le Projet EconHome
    Pôles de Compétitivités                            et


    7 juin 2011
    Jacques PULOU (Orange Labs Meylan MAPS/SHINE)




1                                    Diffusion libre
EconHome en bref

   Objectif: réduire l’empreinte environnementale du réseau domestique
          – Consommation électrique : - 70%
          – Radio fréquence : - 50%
   12 partenaires, Forte participation industrielle (toute la chaine de valeur)




   Pôles de compétitivité(FUI-10)                                            et
   11M€ (936 m.m) , janvier 2011-juin 2013 (30 mois)
   Supports financier s nationaux et locaux



                2
    2
     Sagemcom | Mobile World Congress – EconHOME Project | February 2011 |
La cible : le Réseau Numérique Domestique

                                                                                  Terminaux avec
                                                                                  mode « veille »
                   Réseau
                                                                                  et reprise
                éventuellement
                                                                                  d’activité rapide
                « mesh » avec
               routage optimisé
                  en énergie




                                                             CPL / WiFi
                                                              extender




                                                                   mesh
         Handover
                                                                                                 STB
         terminaux
          nomades                                                   CPL / WiFi
                                                                           mes                           UI : Consigne globale
       permettant de                                                 extender
                                                                           h                             Compte rendu global
         minimiser
          l’énergie
        consommée                     STB                                                                Éléments
             et le                                              Mobile            Passerelle            optimisés en
                                                                (roam)
       rayonnement                                                               résidentielle         consommation
             émis                                                                                           (SoC,
                                                                                                         interface)
                                      CPL / WiFi
                                       extender          CPL, fibre


                                                                                       DSL, FTTH
                                         Réseau sans fil à faible couverture
                                            minimisant la puissance émise
3   Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011
Un enjeu énergétique émergent

        Consommation électrique Française 2010 : 513 TWh

                        P unitaire            1 an =8760 h          Parc de 10 M
          STB           10 W                  85 KWh                0, 850 TWh
          GTW           5W                    45 KWh                0, 450 TWh           Un réacteur
          Total         15W                   130 KWh               1,3 TWh              nucléaire !



    •Faible … mais
        oCroissance des fonctionnalités et des consommations unitaires :
               STB passe de 10-15W en 2010 à 20 W en 2015
        oMultiplication des usages et des équipements :
               écrans, éléments de réseaux, NAS,… de plus en plus actifs
        !
    •Face à d’autres usages dont la baisse est annoncée…(e.g.
    thermiques)

4   Maitriser les consommations de l’infrastructureTop Box (décodeurdomestique )
     Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011 STB : Set
                                                                             numérique
                                                                   GTW : Gateway (Passerelle
                                                                                               TV)
        pour l’environnement, les normes …et les attentes des clients
                                                                   NAS : Network Attached Storage (serveur de fichiers)
3 X 20 de l’Europe pour 2020 :
                                             Perspectives EconHome
les dirigeants de l’UE se sont engagés à réduire ses émissions de gaz à effet de
serre de 20% en 2020 sur la base du niveau de 1990, à porter à 20% la part des
énergies renouvelables dans le total de la consommation d’énergie (23% pour la
France DE 2009/28) et à réaliser 20% d’économies d’énergies en 2020.

   En France 20M de foyers munis d’accès internet ADSL /FTTH
      – ce n’est plus l’épaisseur du trait !
   Les passerelles et les STBs sont au Cœur des services à l’habitat
      – media, Internet, TV, téléphonie, surveillance, éducation, … aux cotés
        d’autres dispositifs (NAS, media players, remote access,…)
      – Les passerelles et les STB peuvent héberger la gestion de l’énergie de
        l’habitat
      – Convergence PC, “consumer electronics” et des “boxes” des opérateurs

   Contribution d’EconHome au possible (nécessaire ?) partage des
    infrastructures numériques dans l’habitat
                                                                        FTTH: Fiber To The Home
5       Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011   STB : SetTopBox (décodeur TV)
                                                                        NAS : Network Attached Storage (serveur de fichiers)
EconHome: axes de développement

       Principaux domaines techniques d’investigation
           – Composants: SoC et Asic (STB, WiFi, CPL) Silicium LP
                    – DVFS, contrôle des alimentations fonction par fonction,...
           – Plateformes: passerelle, STB, NAS, WiFi extender, DMA
                    – modes de veille pertinents et rapidement commutables
           – Réseau: optimisation énergétique et radiative des transmissions
                    – sélection de chemins (énergie, radiations)
                    – propagation des mise en veille/réveil
           – Système “de bout en bout” :
                    – mises-en-veille/réveils dirigés par les applications,
                    – définition de modes de veille du réseau, plages horaires
                    – efficience énergétique (compromis énergie/expérience utilisateur)
       Acceptabilité (Compromis QoS / énergie, affichage et contrôle
        des consommations, préférences utilisateur ...)
       Standards et Normes (HGI, UPnP, DLNA, IEEE, BBF,…)
                                                                      DVFS : Dynamic Voltage & Frequency   UPnP: Universal Plug and Play Forum
                                                                      Scaling                              DLNA : Digital Living Network Alliance
6       Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011 DMA : : Digital Média Adapter        BBF : Broad Band Forum
                                                                      HGI: Home Gateway Initiative ,
Domaine EconHome

                                                                         Green home
Green       Green boxes,                                Green LAN - PC
chips       low power                                   and CE            • EconHome s’intéresse aux
            transmission                                                    éléments d’infrastructure numérique
                                                                               o en priorité les box opérateurs
                                                                                 (passerelle et STB),
                                                                               o les éléments du réseau local
                                                                                 (WiFi expanders, CPL Plugs)
                                                                               o par extension aux éléments
                                                                                 terminaux (TV, écrans, PC,
                                                                                 …)

                                                                          • Toutefois des recouvrements sont
                                                                            possibles notamment de
                                                                            technologies
                                                                               o Détection de présence
                                                                               o Utilisation de réseau ZigBee
                                                                                 en overlay pour suivre et
                                                                                 contrôler les mises en veille




  7     Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011
merci




8           Diffusion libre

B1 econ home

  • 1.
    Le Projet EconHome Pôles de Compétitivités et 7 juin 2011 Jacques PULOU (Orange Labs Meylan MAPS/SHINE) 1 Diffusion libre
  • 2.
    EconHome en bref  Objectif: réduire l’empreinte environnementale du réseau domestique – Consommation électrique : - 70% – Radio fréquence : - 50%  12 partenaires, Forte participation industrielle (toute la chaine de valeur)  Pôles de compétitivité(FUI-10) et  11M€ (936 m.m) , janvier 2011-juin 2013 (30 mois)  Supports financier s nationaux et locaux 2 2 Sagemcom | Mobile World Congress – EconHOME Project | February 2011 |
  • 3.
    La cible :le Réseau Numérique Domestique Terminaux avec mode « veille » Réseau et reprise éventuellement d’activité rapide « mesh » avec routage optimisé en énergie CPL / WiFi extender mesh Handover STB terminaux nomades CPL / WiFi mes UI : Consigne globale permettant de extender h Compte rendu global minimiser l’énergie consommée STB Éléments et le Mobile Passerelle optimisés en (roam) rayonnement résidentielle consommation émis (SoC, interface) CPL / WiFi extender CPL, fibre DSL, FTTH Réseau sans fil à faible couverture minimisant la puissance émise 3 Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011
  • 4.
    Un enjeu énergétiqueémergent Consommation électrique Française 2010 : 513 TWh P unitaire 1 an =8760 h Parc de 10 M STB 10 W 85 KWh 0, 850 TWh GTW 5W 45 KWh 0, 450 TWh Un réacteur Total 15W 130 KWh 1,3 TWh nucléaire ! •Faible … mais oCroissance des fonctionnalités et des consommations unitaires : STB passe de 10-15W en 2010 à 20 W en 2015 oMultiplication des usages et des équipements : écrans, éléments de réseaux, NAS,… de plus en plus actifs ! •Face à d’autres usages dont la baisse est annoncée…(e.g. thermiques) 4 Maitriser les consommations de l’infrastructureTop Box (décodeurdomestique ) Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011 STB : Set numérique GTW : Gateway (Passerelle TV) pour l’environnement, les normes …et les attentes des clients NAS : Network Attached Storage (serveur de fichiers)
  • 5.
    3 X 20de l’Europe pour 2020 : Perspectives EconHome les dirigeants de l’UE se sont engagés à réduire ses émissions de gaz à effet de serre de 20% en 2020 sur la base du niveau de 1990, à porter à 20% la part des énergies renouvelables dans le total de la consommation d’énergie (23% pour la France DE 2009/28) et à réaliser 20% d’économies d’énergies en 2020.  En France 20M de foyers munis d’accès internet ADSL /FTTH – ce n’est plus l’épaisseur du trait !  Les passerelles et les STBs sont au Cœur des services à l’habitat – media, Internet, TV, téléphonie, surveillance, éducation, … aux cotés d’autres dispositifs (NAS, media players, remote access,…) – Les passerelles et les STB peuvent héberger la gestion de l’énergie de l’habitat – Convergence PC, “consumer electronics” et des “boxes” des opérateurs  Contribution d’EconHome au possible (nécessaire ?) partage des infrastructures numériques dans l’habitat FTTH: Fiber To The Home 5 Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011 STB : SetTopBox (décodeur TV) NAS : Network Attached Storage (serveur de fichiers)
  • 6.
    EconHome: axes dedéveloppement  Principaux domaines techniques d’investigation – Composants: SoC et Asic (STB, WiFi, CPL) Silicium LP – DVFS, contrôle des alimentations fonction par fonction,... – Plateformes: passerelle, STB, NAS, WiFi extender, DMA – modes de veille pertinents et rapidement commutables – Réseau: optimisation énergétique et radiative des transmissions – sélection de chemins (énergie, radiations) – propagation des mise en veille/réveil – Système “de bout en bout” : – mises-en-veille/réveils dirigés par les applications, – définition de modes de veille du réseau, plages horaires – efficience énergétique (compromis énergie/expérience utilisateur)  Acceptabilité (Compromis QoS / énergie, affichage et contrôle des consommations, préférences utilisateur ...)  Standards et Normes (HGI, UPnP, DLNA, IEEE, BBF,…) DVFS : Dynamic Voltage & Frequency UPnP: Universal Plug and Play Forum Scaling DLNA : Digital Living Network Alliance 6 Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011 DMA : : Digital Média Adapter BBF : Broad Band Forum HGI: Home Gateway Initiative ,
  • 7.
    Domaine EconHome Green home Green Green boxes, Green LAN - PC chips low power and CE • EconHome s’intéresse aux transmission éléments d’infrastructure numérique o en priorité les box opérateurs (passerelle et STB), o les éléments du réseau local (WiFi expanders, CPL Plugs) o par extension aux éléments terminaux (TV, écrans, PC, …) • Toutefois des recouvrements sont possibles notamment de technologies o Détection de présence o Utilisation de réseau ZigBee en overlay pour suivre et contrôler les mises en veille 7 Orange Labs - Recherche & Développement - INEOV 6-7 juin 2011
  • 8.
    merci 8 Diffusion libre