Télécommunications     20/01/2012

DOCOMO Beijing Labs : développement de la technologie des communications mobiles avec MATLAB

Utilisation de Parallel Computing Toolbox pour la simulation modulable de la couche physique des nouvelles technologies

www.mathworks.fr

MathWorks annonce aujourd’hui que DOCOMO Beijing Communications Laboratories Co., Ltd. (DOCOMO Beijing Labs) a adopté MATLAB pour développer et vérifier les algorithmes dans le cadre du développement de couche physique de nouvelles technologies de communication mobile satisfaisant aux normes avancées telles que LTE+ et WiMAX2. MATLAB a permis à DOCOMO Beijing Labs de réduire le temps de développement de moitié par rapport à ses précédentes méthodes de développement en C et C++ et a permis aux chercheurs de développer rapidement de nouveau algorithmes pour des simulations au niveau du système et de la liaison.

Pour vérifier les algorithmes avancés développés en langage MATLAB, les ingénieurs de DOCOMO ont utilisé un cadre de simulation conçu à partir d’une chaîne complète de transmission et de réception utilisant les outils MATLAB Signal Processing Toolbox et Communications System Toolbox. L’équipe a ensuite utilisé Parallel Computing Toolbox pour traiter en parallèle les algorithmes de communication et les porter sans modification de code à un cluster de 32 cœurs avec MATLAB Distributed Computing Server, permettant ainsi de réduire le temps de simulations de plusieurs semaines à quelques heures. Cette accélération a permis de vérifier quatre fois plus de cas de test, de définitions de paramètres et de scénarios d’exploitation, par rapport à ce qui était auparavant possible. Ce processus a ainsi donné aux chercheurs de DOCOMO une garantie de la robustesse de leurs conceptions.

« Avec MATLAB, nous avons passé moins de temps sur le codage et plus de temps sur le développement d’algorithmes innovants de communication mobile, » a déclaré un ingénieur en chef de la recherche de DOCOMO Beijing Labs. « Plus important encore, avec quelques modifications mineures, nous pouvons accélérer la simulation d’algorithmes sur notre cluster de calcul afin de les évaluer et de les vérifier de manière approfondie dans le cadre d’une vaste campagne de scénarios et de conditions d’exploitation. »

« Le travail au sein de DOCOMO Beijing Labs a une influence directe sur le développement des futures normes de communication sans fil à l’échelle mondiale, » a déclaré Arun Mulpur, responsable du marketing pour le secteur communications, électronique et semiconducteurs chez MathWorks. « MATLAB a aidé ces chercheurs et ingénieurs à explorer de nouvelles idées et théories, à développer des algorithmes et des systèmes, et à vérifier fonctionnellement leur conception. »

DOCOMO Beijing Labs s’appuie sur les simulations Monte Carlo qui testent un ensemble de scénarios et de valeurs de paramètres pour des dizaines de stations de base et des centaines d’appareils mobiles. Les chercheurs ont besoin d’exécuter différentes simulations exigeant des calculs complexes et pouvant prendre plusieurs semaines sur un seul ordinateur. Parallel Computing Toolbox et MATLAB Distributed Computing Server ont facilité la distribution des simulations sur leur cluster et l’agrégation des résultats, permettant ainsi de comparer rapidement la performance de différents algorithmes, d’évaluer la robustesse dans des conditions de canaux médiocres, et d’évaluer le débit sur l’ensemble du réseau et au voisinage de cellules.

DOCOMO Beijing Labs a récemment fait la démonstration d’une implémentation matérielle de deux conceptions développées et vérifiées à l’aide de MATLAB : un système 8x8 MIMO OFDM et un MIMO multiutilisateur pour TD-LTE.

De plus amples informations sur l’utilisation par DOCOMO Beijing Lab du calcul parallèle avec MATLAB sont disponibles dans le témoignage d’utilisateur « DOCOMO Beijing Labs accélère le développement de la technologie de communication mobile. » INSIDE Secure.