Une équipe de recherche de l’Université d’Ottawa développe une IA pour protéger les réseaux sans fil contre le brouillage de signaux

Une équipe de recherche de l’Université d’Ottawa a conçu un système d’intelligence artificielle sophistiqué qui permet aux réseaux sans fil de se défendre contre les attaques par brouillage, tel un système immunitaire numérique. Cette technologie, qui détecte automatiquement les attaques et y réagit en temps réel, pourrait bien jouer un rôle essentiel dans la sécurisation des infrastructures de communication du Canada.

Menée par le Centre d’innovation pour véhicules intelligents et connectés de l’Université d’Ottawa et le Laboratoire NEXTCON, la recherche propose un cadre d’IA à deux agents qui apprend à prévoir les interférences et à prendre des décisions en temps réel pour maintenir les communications essentielles pendant les attaques. Le système réduit considérablement les perturbations des services sans fil dont la population canadienne se sert chaque jour, qu’ils soient liés aux interventions d’urgence, aux soins de santé, aux transports ou aux applications pour villes intelligentes.

Deux agents d’IA assurent la défense du réseau en temps réel

« Nous avons mis au point un système qui assure la fiabilité des réseaux sans fil, même lorsqu’ils sont la cible d’attaques de brouillage, explique le professeur Burak Kantarci, titulaire de la Chaire de recherche de l’Université sur les réseaux sécurisés basés sur l’IA pour les infrastructures critiques intelligentes et directeur du Centre d’innovation pour véhicules intelligents et connectés. Notre approche, qui combine deux agents d’IA collaboratifs qui apprennent et s’adaptent en permanence, permet d’anticiper et d’atténuer les attaques de brouillage en temps réel, et ainsi garantir la fiabilité des services essentiels. Nous souhaitons passer à des réseaux capables de se défendre de manière autonome, une nécessité pour la sécurité et les infrastructures du Canada. »

La recherche, menée entre 2023 et 2025, a été réalisée par la doctorante Ghazal Asemian et l’associé de recherche Iman Amini (Mohammadreza Amini), en collaboration avec des chercheuses et chercheurs des cycles supérieurs spécialisés dans les systèmes sans fil intelligents et sécurisés. Le projet s’est concrétisé en collaboration avec thinkRF, une entreprise canadienne spécialisée dans l’intelligence du spectre.

Renforcer l’infrastructure numérique souveraine du Canada

Le système basé sur l’IA fonctionne dans des environnements d’informatique en périphérie à accès multiples et O-RAN, où deux agents d’apprentissage travaillent en collaboration pour reconnaître les modèles de brouillage et programmer des tâches réseau en toute sécurité en cas d’interférences. Dans le cadre de scénarios d’essais contrôlés, le système a démontré une résilience remarquable et une capacité d’intervention rapide dans divers environnements sans fil.

« De plus en plus, les systèmes sans fil résilients reposent sur l’IA pour détecter les interférences et y réagir de manière autonome. Voilà qui ouvre la porte à une intelligence de spectre pratique et évolutive », fait remarquer Cliff Ellement, responsable des solutions d’IA et de la gestion de produits à thinkRF.

Le professeur Kantarci ajoute : « Les attaques par brouillage peuvent perturber des services essentiels sans trop d’efforts. Nos travaux permettent de faire un pas de plus vers des réseaux sans fil capables de détecter automatiquement des interférences et de se protéger. De tels réseaux renforcent la souveraineté numérique du Canada et améliorent la sécurité et la fiabilité des systèmes sur lesquels la population dépend de plus en plus. » 

Ces travaux reflètent la volonté constante du laboratoire du professeur Kantarci de faire progresser les capacités en matière d’infrastructures numériques sécurisées et d’intelligence du spectre souveraine au Canada.

L’étude, intitulée « Anti-Jamming Task Scheduling in MEC-O-RAN with Hierarchical DRL and Transformer-Based Transformer », a été publiée dans la revue IEEE Internet of Things Journal.