Contributions à l'amélioration des communications dans les réseaux sans fil multi-sauts - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Hdr Année : 2018

Contributions à l'amélioration des communications dans les réseaux sans fil multi-sauts

Résumé

We rst focused on the problem of power-aware data collection in large-scale wireless sensor networks. We proposed various fault tolerant deployment and redeployment strategies to ensure full connectivity and optimal coverage and to ensure ecient data dissemination. Next, we investigated hierarchical methods and we assessed the interest of ecient spatial redundancy management of the sensors within the framework of a clustering mechanism. We have therefore studied and proposed energy-ecient routing strategies by combining clustering with intelligent routing methods based on meta-heuristic approaches. Afterwards, we considered the use of cognitive radio within wireless sensor networks. We rst modeled the joint time slot and frequency assignment scheduling problem of communications in cognitive radio wireless sensors networks. Next, we proposed various spatial and temporal scheduling mechanisms, which operate either in centralized or hierarchical manner, reducing the total duration of scheduling of the cognitive sensors while reducing their energy consumption. Our proposals take into account the unexpected returns of primary users and the mobility of wireless sensors. In a third part, we considered the problem of quality of service oriented routing in metropolitan Mesh wireless networks. Within the IEEE 802.11n standard, we are interested in deploying a Mesh network and proposing new routing approaches that maximize the bandwidth oered to users. We proposed new routing metrics that capture the links availability. Our major contribution in this direction was the proposition of a novel metric that takes into account the inter and intra ow interferences and the proposal of a proactive routing protocol that uses this metric to select the optimal paths in terms of available bandwidth.
Nos travaux se sont intéressés en premier lieu au problème de collecte de données sous contrainte d'économie d'énergie dans les réseaux de capteurs sans l large échelle. Nous avons d'abord proposé diverses stratégies de déploiement et de re-déploiement tolérant aux pannes qui visent à assurer une connectivité totale et une couverture optimale et assurer une dissémination efficace des données. Nous nous sommes penchés ensuite sur la proposition de méthodes d'organisation hiérarchique des communications et nous avons montré l'intérêt d'une gestion efficace de la redondance spatiale des capteurs dans le cadre d'un mécanisme de clustering. Nous avons initialement proposé des stratégies de routage économes en énergie en combinant les approches d'organisation hiérarchique avec des méthodes de routage intelligentes. Dans un second volet, nous avons considéré l'adoption de la radio cognitive dans les réseaux de capteurs sans l. An de gérer efficacement l'accès opportuniste au spectre, nous avons formalisé d'abord le problème d'ordonnancement spatio-temporel des communications dans les réseaux de capteurs sans l radio cognitifs. Ensuite, nous avons proposé des mécanismes d'ordonnancement spatio-temporels, centralisés puis hiérarchiques, permettant de réduire la durée totale d'ordonnancement des capteurs tout en réduisant leur consommation énergétique. Nos propositions tiennent compte des retours imprévus des utilisateurs primaires et de la mobilité des capteurs sans fil. Dans un troisième volet, nous avons considéré le problème de routage orienté qualité de service dans les réseaux sans fil Mesh métropolitains. Dans le cadre du standard IEEE 802.11n, nous nous intéressons au déploiement d'un réseau Mesh et à la proposition de nouvelles approches de routage maximisant la bande passante offerte aux utilisateurs. Nous avons proposé, dans cet axe, de nouvelles métriques de routage orientées qualité de service. Notre contribution majeure a été la proposition d'une métrique qui tient compte des interférences inter et intra flux ainsi qu'un protocole de routage proactif qui tient compte de cette métrique pour la recherche des meilleurs chemins en terme de bande passante disponible.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-03135734 , version 1 (16-02-2021)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03135734 , version 1

Citer

Hanen Idoudi. Contributions à l'amélioration des communications dans les réseaux sans fil multi-sauts. Réseaux et télécommunications [cs.NI]. UT2J, 2018. ⟨tel-03135734⟩
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