L’Ecole doctorale : Ecole Doctorale de l’Institut Polytechnique de Paris

et le Laboratoire de recherche SAMOVAR – Services répartis, Architectures, Modélisation, Validation, Administration des Réseaux

présentent

l’AVIS DE SOUTENANCE de Madame Meroua MOUSSAOUI

Autorisée à présenter ses travaux en vue de l’obtention du Doctorat de l’Institut Polytechnique de Paris, préparé à Télécom SudParis en :

Réseaux, Informations et Communications

« Nouvelles interfaces entre acteurs dans le contexte de Beyond-5G et 6G »

le MARDI 24 JUIN 2025 à 14h00

à

Orange Gardens
46 avenue de la République, 92320 Châtillon

Membres du jury :

M. Noel CRESPI, Directeur de recherche, Télécom SudParis, FRANCE – Directeur de these
M. Emmanuel BERTIN, Directeur de recherche, Orange innovation, FRANCE – Co-encadrant de these
M. Thomas MAGEDANZ, Professeur, Technische Universität Berlin, ALLEMAGNE – Examinateur
Mme Nathalie MITTON, Directrice de recherche, Inria Lille-Nord Europe / FUN , FRANCE – Rapporteur
Mme DIALA NABOULSI, Associate Professor, UNIVERSITE DE QUEBEC – ECOLE DE TECHNOLOGIE SUPERIEURE, CANADA – Rapporteur
M. RAOUF BOUTABA, Professeur, Cheriton School of Computer Science, University of Waterloo, Canada, – Examinateur
M. GUY PUJOLLE, Professeur, UPMC, – Examinateur

« Nouvelles interfaces entre acteurs dans le contexte de Beyond-5G et 6G »

présenté par Madame Meroua MOUSSAOUI

Résumé :

Alors que la 5G est encore en cours de déploiement, l’attention se tourne vers les technologies Beyond-5G (B5G) et 6G, marquées par une tendance croissante aux réseaux locaux et aux solutions de connectivité sur mesure, comme la 5G privée. Ces évolutions transforment les technologies réseau, les rôles des acteurs (e.g., hôtes neutres, micro-opérateurs) et les modèles d’affaires (e.g., mutualisation des ressources, services à la demande). Cette thèse explore les limites de l’architecture standardisée de la 5G face aux besoins de déploiements localisés et propose une nouvelle architecture pour les réseaux B5G/6G. Elle répond à trois axes principaux : 1. Une architecture locale légère : adaptée à des cas d’usage spécifiques (ports, entreprises, campus), intégrant des fonctions réseau compactes et une interconnexion fluide entre les segments radio et cœur de réseau. 2. Une couche de fédération basée sur la blockchain : reliant des réseaux locaux à un réseau national via un orchestrateur de services nouvelle génération (SMO), qui gère la mobilité et la supervision des services. 3. Un marché décentralisé basé sur les DLT : connectant fournisseurs d’actifs réseau et clients à la recherche de réseaux locaux sous forme de service. L’architecture est implémentée avec des technologies open source comme OpenAirInterface et Open5GS pour les fonctions réseau, et Ethereum pour la gestion des couches de fédération et du marché via des contrats intelligents. Les tests en environnement cloud-native montrent que cette approche simplifie les processus et améliore l’efficacité, la rendant idéale pour des déploiements localisés et spécialisés. Cette étude offre ainsi une vision novatrice des réseaux B5G/6G, alignée avec les évolutions technologiques et écosystémiques, répondant à la demande croissante pour des solutions de connectivité flexibles et adaptées à des besoins spécifiques.
Abstract :

As 5G continues its rollout, attention is shifting to Beyond-5G (B5G) and 6G technologies, emphasizing local networks and customized connectivity solutions such as private 5G. These trends are reshaping network technologies, actor roles (e.g., neutral hosts, micro-operators), and business models (e.g., resource sharing, on-demand services). This thesis explores the limitations of the current 5G architecture for localized deployments and proposes a new framework for B5G/6G networks based on three key components: 1. A lightweight local architecture, designed for specific use cases (e.g., ports, enterprises, campuses), with compact network functions and seamless integration between radio and core network segments. 2. A blockchain-based federation layer to interconnect local networks into a broader national network, using a next-generation Service Management Orchestrator (SMO) to handle mobility and service management. 3. A decentralized marketplace, leveraging Distributed Ledger Technology (DLT) to connect network asset providers with clients seeking local networks as a service. The proposed architecture is implemented with open-source tools, including OpenAirInterface and Open5GS for network functions, and Ethereum for federation and marketplace management through smart contracts. Testing in a cloud-native environment demonstrates improved efficiency and simplified processes, making this approach ideal for specialized, localized deployments. This work presents a forward-looking vision for B5G/6G networks, addressing the growing demand for flexible, tailored connectivity while aligning with technological and ecosystemic advancements.