Simulation des conditions de trafic intracellulaire d'un réseau sans fil en milieu industriel par un modèle de propagation composite - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2009

Simulation of the intracellular trafic conditions of a wireless network in an industrial environment with a split model

Simulation des conditions de trafic intracellulaire d'un réseau sans fil en milieu industriel par un modèle de propagation composite

Résumé

This thesis deals with the use of wireless LANs (WLANs) in an industrial environment as a production line. We treat in depth the impact of propagation conditions, which are particular in these environments, and their implementation in simulation tools. The first part of our work focuses on the choice of a propagation model and its parameters by analytical methods applied to measurements. The comparison between the performances obtained in a reference site and the results obtained by simulations show a clear difference between reality and the simulation. It allowed us to conclude that the choice of the classical models do not allow simulations relevant to this context. For these reasons, we propose, in the second part, a new way to model the propagation conditions in the simulations. Our model, called "Split Model", can distinguish: a link between stations and access point, and a link between stations. It was used in the simulation to study the performances in an industrial environment (rate of loss, delay, speed) of a cell in the infrastructure mode of 802.11. The results show that this space between the stations is heavily blocked, the signal undergoes a significant weakness in its horizontal propagation and creates hidden zones, in which the stations activity can not be detected by other stations of the cell. Collisions at the access point are detected and then yields to degradation in performances. The mechanisms provided by the standard to avoid the effect of hidden terminal (RTS / CTS) were ineffective. The use of Split model in a simulation process highlights the effects due to these hidden areas and allows simulation results to be more representative of the behavior of a cell covering a production line.
Cette thèse traite de l'utilisation des réseaux locaux sans fil dans un environnement industriel. Nous traitons l'impact des conditions de propagation et leur implémentation, sur des outils de simulations. La première partie s'intéresse au choix du modèle par des méthodes analytiques appliquées sur des mesures. La comparaison des performances obtenues dans un site avec les résultats de simulations montre une nette différence. Elle nous a permis de conclure que les modèles classiques ne permettent pas de simulations pertinentes pour un tel contexte. Pour ces raisons, nous proposons une nouvelle façon de modéliser les conditions de propagation. Notre modèle appelé "split model" permet de distinguer : liens entre stations et point d'accès des liens entre stations. Nous avons utilisé le modèle dans la simulation pour étudier les performances dans une cellule en mode infrastructure de la norme 802.11. Les résultats montrent que des collisions au niveau du point d'accès sont constatées et en résulte une dégradation des performances pour laquelle les mécanismes prévus pour compenser l'effet du terminal caché (RTS/CTS) se sont montrés inefficaces. L'utilisation du split model dans un processus de simulation met en avant les effets dus a l'existence de ces zones cachées et permet d'avoir des résultats obtenus par simulation plus représentatifs du comportement d'une cellule recouvrant une chaîne de production.
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Dates et versions

tel-00725659 , version 1 (27-08-2012)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00725659 , version 1

Citer

Sabri Benferhat. Simulation des conditions de trafic intracellulaire d'un réseau sans fil en milieu industriel par un modèle de propagation composite. Réseaux et télécommunications [cs.NI]. Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2009. Français. ⟨NNT : 2009CLF21923⟩. ⟨tel-00725659⟩
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