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Thesis of

Fadila Khadar

Tuesday 15 December 2009
Amphithéâtre de l'IRCICA

Contrôle de topologie dans les réseaux de capteurs: de la théorie à la pratique

Directeur de Thèse : David Simplot-Ryl, Professeur, Université Lille 1
Rapporteurs : Andrzej Duda, Professeur, INP-Ensimag, Grenoble
Isabelle Guérin-Lassous, Professeur, Université Lyon I
Examinateurs : Serge Fdida, Professeur, Université Pierre et Marie Curie, Paris
Nathalie Mitton, Chargée de recherche, INRIA Lille – Nord Europe
Aline Carneiro Viana, Chargée de recherche, INRIA Saclay

Les réseaux de capteurs sont des réseaux composés de petits objets communicants à faibles ressources (capacité de calcul, mémoire, batterie). Chaque capteur recueille des informations sur son environnement qu’il envoie, par radio, à une entité responsable du traitement de ces données en utilisant les autres capteurs comme relais. Lors d’un tel déploiement, un nombre important de capteurs sont déployés pour s’assurer de la couverture de la zone à surveiller. Ceci implique que chaque capteur maintienne, pour chacun des capteurs avoisinants, des informations dont le maintien est coûteux en terme de communication et de mémoire. L’objectif de cette thèse est de réduire le nombre de ces capteurs avoisinants tout en préservant les fonctionnalités du réseau. L’ensemble des capteurs avoisinants est défini par la portée de communication radio.
Le contrôle de topologie vise à réduire l’ensemble des voisins logiques d’un nœud, tandis que le contrôle de portée vise à sélectionner la meilleure portée pour atteindre ces voisins tout en réduisant l’ensemble physique des voisins d’un nœud. Ces travaux se proposent d’étudier, d’un point de vue théorique, les performances obtenues par le contrôle de topologie et le contrôle de puissance.
Nous étudions des algorithmes définis dans le cadre de l’utilisation d’un modèle de couche physique idéale, et les adaptons à une utilisation avec un modèle de couche physique réaliste.
D’un point de vue pratique, nous avons développé une pile de communication, Goliath, intégrant le contrôle de topologie. Lors de son utilisation, les capteurs utilisent une puissance de transmission inférieure à la puissance maximale sans impacter les performances du réseau.

Ours

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