06/12/2013 - 10H30 - FST

"Protocole de session dans les réseaux de capteurs sans fil"
(Thèse Said HARCHI)

Résumé :
Les réseaux de capteurs sans fils sont de plus en plus utilisés dans des applications de surveillance de grands systèmes (feux de forêt, gaz dans les galeries minières, éthologie, ...). Une caractéristique de ces applications est que la topologie du réseau va être dynamique : soit les capteurs sont géographiquement mobiles (dispersion d'une nappe de pétrole), soit les conditions environnementales évoluent et modifient les capacités de communication des capteurs entre eux.

Aussi, d'un système connexe, on peut évoluer vers un système clustérisé qui présente une rupture de la connectivité globale, et donc du système d'information. Une solution consiste à utiliser un (ou des) collecteur(s) des mesures (par exemple un robot mobile) qui va rétablir une connectivité discrète pour reconstituer à des échéances fixes un système d'information cohérent.

Nous avons proposé un algorithme de clustering du réseau de capteurs sans fils adapté à la dynamique de sa topologie. La métrique choisie prend en compte la densité et la mobilité des noeuds, ainsi que leur énergie résiduelle. Ensuite, nous avons conçu un protocole de couche session permettant au collecteur de reconstruire le contexte de communication avec les clusters précédemment visités, sachant qu'ils ont pu évoluer en nombre, dispersion, fusion, ... Pour ce faire, il faut générer dynamiquement une trajectoire optimale du collecteur, en se basant sur un modèle d'estimation de la topologie, en prenant en compte les exigences applicatives (fréquence et volume des informations remontées).

Pour la validation de l'algorithme de clustering et du protocole de couche session proposés, nous avons défini un modèle de noeud capteur que nous avons intégré à l'environnement de simulation Opnet.
Jury :
- Rapporteurs : M. Thierry GAYRAUD Professeur, Université Paul Sabatier Toulouse III, LAAS
M. François SPIES Professeur, Université de Franche-Comté, LIFC
- Autres membres : - M. Khalid BENZAKOUR Docteur, Institut supérieur du Génie Appliqué, Casablanca
- M. Alexandre GUITTON MCF, Université Blaise Pascal Clermont-Ferrand, LIMOS
- M. Benoît IUNG Professeur, Université de Lorraine CRAN
- M. Thiery DIVOUX Professeur, Université de Lorraine CRAN, (directeur de thèse)
- M. Jean-Philippe GEORGES MdC, Université de Lorraine (co-directeur de thèse)