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Titre : Routage géographique à base des Systèmes de cordonnées virtuelles dans les réseaux de capteurs sans fil Type de document : document électronique Auteurs : Yassmina Mouaissi, Auteur ; Ahlem Riache, Auteur ; Lamraoui,Amar, Directeur de thèse Editeur : UFA1 Année de publication : 2024 Importance : 1 vol (55 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : The VINCOS protocol Wireless sensor networks Geographical routing Index. décimale : 004 Informatique Résumé : This memory addresses a major challenge of data routing in wireless sensor networks (RCSF) by proposing an innovative approach based on virtual coordinate systems (SCV). The VINCOS (Virtual Network Coordinate System) protocol has been thoroughly analysed and optimized to reduce its complexity and interactions between nodes. A new geo-routing protocol that utilizes these optimized virtual coordinates was subsequently developed and implemented. This auton-omous, decentralized system assigns virtual coordinates to nodes based on their network con-nectivity without requiring anchors, predefined positions or signal measurements. The rigorous evaluations have demonstrated remarkable performance, comparable to the proven GPSR and Dijkstra methods, with the key advantage of optimum adaptation to complex environments lacking accurate location information. While promising, these findings pave the way for future research on optimizing sensor life, managing network dynamics, analysing routing factors, and enhancing security and service quality. Note de contenu : Table des matières :
TABLE DES MATIERES : ..................................................................................... V
TABLE DES FIGURES : ...................................................................................... VII
LISTE DES TABLEAUX : .................................................................................... VII
TABLE DES ACRONYMES : ................................................................................... VIII
INTRODUCTION GENERALE : ................................................................................. IX
INTRODUCTION : .......................................................................................... 1
........................................................................................................ 2
CHAPITRE 1 : ..........
STRUCTURE : ............................................................................................ 3
GENERALITES SUR LES RCSFS ............................................................................. 3
1 -INTRODUCTION :........................................
2 -LE RESEAU DE CAPTEUR SANS FIL : ........................................................................ 4
2.1 -Définition : ........................................................................................ 4
2.2 -Architecteur d’un capteur : ....................................................................... 4
2.3 -Architecteur d’un réseau de capteur : ...............................................................6
2.4-Caractéristiques d’un RCSF :.........................................................................6
2.5-Les types des RCSFs : ................................................................................. 7
2.5.1-Les types d’un noeud capteur : ..................................................................... 7
2.5.2-Types des réseaux : ................................................................................ 7
3 -DOMAINE D’APPLICATION LES RECIFS : ................................................................... 8
4 -TOPOLOGIES DES RCSFS : .............................................................................. 11
5 -LA PLIE PROTOCOLAIRE DANS UN RCSF : .................................................................. 12
6 -CONCLUSION : ................................................................................................. 13
CHAPITRE 2 : ................................................................................................. 14
ETAT DE L’ART .................................................................................................. 14
1-INTRODUCTION : ........................................................................................ 15
2-LES SYSTEMES DE LOCALISATION DANS LES RCSFS : ........................................................ 15
2.1- Les avantages des Systèmes de localisation :............................................... 15
2.2 -Les contraintes des Systèmes de localisation :......................................................16
2.3 -L’objectif des systèmes de localisations : .........................................................16
2.4 -Les composants des systèmes de localisations : ................................................... 16
3-ESTIMATION DE DISTANCE /ANGLE : ...................................................................... 17
3.1-Indicateur de puissance de signal reçu –RSSI : ................................................... 17
3.2 -Le nombre de sauts –RHC (Radio Hop Count) : ................................................... 18
3.3 -Le temps de parcours - ToF/ToA : ................................................................. 19
3.4 -La différence du temps d’arrivée –TDoA : ...................................................... 19
3.5 -L’angle d’arrivée – AoA/DoA : ..................................................................... 20
3.6-Les ancres : ..................................................................................... 20
3.7 -Comparaison des méthodes d’estimation des distances/angles : ................................... 21
4-CALCUL DE LA POSITION (AUTO- LOCALISATION) : .................................................... 21
4.1 -Trilatération et Multilatération : ......................................................... 21
4.2 -Triangulation : ..........................................................................23
4.3 -Approche probabiliste : ................................................................ 24
VI
4.4 -Position Centrale : ...................................................................... 24
4.5 -Comparaison des méthodes de calcul de position : ...................................... 25
5-ALGORITHME DE LOCALISATION : ................................................................ 25
5.1 -Catégories des algorithmes de localisation : ............................................. 25
5.2 -Paramètres de performance d’un algorithme de localisation : ................................ 26
5.3 -Caractéristiques de la performance d’un système de localisation dans les RCSFS : ............................. 26
5.4 -Quelques algorithmes de localisation : ........................................................ 27
5.4.1 -Le système GPS : ...................................................................... 27
5.4.2 -Système de localisation ad hoc (APS) : .................................................. 27
6-LES SYSTEMES DE COORDONNEES VIRTUELLES : .................................................... 27
6.1-Définition : ........................................................................... 27
6.2 -Les avantages : ................................................................... 28
6.3-Quelques exemples de système de coordonnées virtuelles : ............................. 29
6.3.1 -VINCOS (VIrtual Networked COordinate System) : ..................................... 29
6.3.2 -Aligned VCS (Aligned Virtual Coordinates System): .................................. 33
6.3.3 -VCS CClockwise : .................................................................... 33
7-CONCLUSION : .............................................................34
CHAPITRE 3 : .................................................................................... 35
IMPLEMENTATION ET RESULTATS ................................................................................ 35
1-INTRODUCTION : ....................................................................................... 36
2-OBJECTIF : .................................................................................. 36
3-ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL : ..................................................................36
3.1 -Outil de travail : ....................................................................... 36
3.2 -Le choix de langage : .................................................................... 36
4-MODELE DE SYSTEME : ......................................................................... 37
4.1 - Modèle de réseau : ...................................................................... 37
5-IMPLEMENTATION DE PROTOCOLE VINCOS : ........................................................... 37
5.1 -Création de réseau : ......................................................................... 38
6-LE PROTOCOLE DE ROUTAGE : ......................................................................... 46
6.1 -Le protocole de routage géographique basé sur les coordonnées virtuelles : ........................47
6.2 -Résultats de l'Implémentation des Protocoles de Routage : ............................................. 48
6.2.1 -Le protocole de routage géographique GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) : .................... 48
6.2.2 -Le protocole de routage basé sur le plus court chemin (Dijkstra) : .................................. 49
6.3 -Comparaison avec Notre Propre Protocole de Routage : ................................................... 50
6.4-Comparaison des Résultats : .............................................................................. 51
7-LES FACTEURS DE ROUTAGE DANS LES RCSFS : .................................................................... 51
Le rayon de communication Rc : ..................................................................................51
8-CONCLUSION : ................................................................................................. 53
CONCLUSION GENERALE .............................................................................................. 54
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES : .............................................................................55
BIBLIOGRAPHIQUE : ............................................................................................... LVICôte titre : MAI/0930 Routage géographique à base des Systèmes de cordonnées virtuelles dans les réseaux de capteurs sans fil [document électronique] / Yassmina Mouaissi, Auteur ; Ahlem Riache, Auteur ; Lamraoui,Amar, Directeur de thèse . - Sétif1 : UFA1, 2024 . - 1 vol (55 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : The VINCOS protocol Wireless sensor networks Geographical routing Index. décimale : 004 Informatique Résumé : This memory addresses a major challenge of data routing in wireless sensor networks (RCSF) by proposing an innovative approach based on virtual coordinate systems (SCV). The VINCOS (Virtual Network Coordinate System) protocol has been thoroughly analysed and optimized to reduce its complexity and interactions between nodes. A new geo-routing protocol that utilizes these optimized virtual coordinates was subsequently developed and implemented. This auton-omous, decentralized system assigns virtual coordinates to nodes based on their network con-nectivity without requiring anchors, predefined positions or signal measurements. The rigorous evaluations have demonstrated remarkable performance, comparable to the proven GPSR and Dijkstra methods, with the key advantage of optimum adaptation to complex environments lacking accurate location information. While promising, these findings pave the way for future research on optimizing sensor life, managing network dynamics, analysing routing factors, and enhancing security and service quality. Note de contenu : Table des matières :
TABLE DES MATIERES : ..................................................................................... V
TABLE DES FIGURES : ...................................................................................... VII
LISTE DES TABLEAUX : .................................................................................... VII
TABLE DES ACRONYMES : ................................................................................... VIII
INTRODUCTION GENERALE : ................................................................................. IX
INTRODUCTION : .......................................................................................... 1
........................................................................................................ 2
CHAPITRE 1 : ..........
STRUCTURE : ............................................................................................ 3
GENERALITES SUR LES RCSFS ............................................................................. 3
1 -INTRODUCTION :........................................
2 -LE RESEAU DE CAPTEUR SANS FIL : ........................................................................ 4
2.1 -Définition : ........................................................................................ 4
2.2 -Architecteur d’un capteur : ....................................................................... 4
2.3 -Architecteur d’un réseau de capteur : ...............................................................6
2.4-Caractéristiques d’un RCSF :.........................................................................6
2.5-Les types des RCSFs : ................................................................................. 7
2.5.1-Les types d’un noeud capteur : ..................................................................... 7
2.5.2-Types des réseaux : ................................................................................ 7
3 -DOMAINE D’APPLICATION LES RECIFS : ................................................................... 8
4 -TOPOLOGIES DES RCSFS : .............................................................................. 11
5 -LA PLIE PROTOCOLAIRE DANS UN RCSF : .................................................................. 12
6 -CONCLUSION : ................................................................................................. 13
CHAPITRE 2 : ................................................................................................. 14
ETAT DE L’ART .................................................................................................. 14
1-INTRODUCTION : ........................................................................................ 15
2-LES SYSTEMES DE LOCALISATION DANS LES RCSFS : ........................................................ 15
2.1- Les avantages des Systèmes de localisation :............................................... 15
2.2 -Les contraintes des Systèmes de localisation :......................................................16
2.3 -L’objectif des systèmes de localisations : .........................................................16
2.4 -Les composants des systèmes de localisations : ................................................... 16
3-ESTIMATION DE DISTANCE /ANGLE : ...................................................................... 17
3.1-Indicateur de puissance de signal reçu –RSSI : ................................................... 17
3.2 -Le nombre de sauts –RHC (Radio Hop Count) : ................................................... 18
3.3 -Le temps de parcours - ToF/ToA : ................................................................. 19
3.4 -La différence du temps d’arrivée –TDoA : ...................................................... 19
3.5 -L’angle d’arrivée – AoA/DoA : ..................................................................... 20
3.6-Les ancres : ..................................................................................... 20
3.7 -Comparaison des méthodes d’estimation des distances/angles : ................................... 21
4-CALCUL DE LA POSITION (AUTO- LOCALISATION) : .................................................... 21
4.1 -Trilatération et Multilatération : ......................................................... 21
4.2 -Triangulation : ..........................................................................23
4.3 -Approche probabiliste : ................................................................ 24
VI
4.4 -Position Centrale : ...................................................................... 24
4.5 -Comparaison des méthodes de calcul de position : ...................................... 25
5-ALGORITHME DE LOCALISATION : ................................................................ 25
5.1 -Catégories des algorithmes de localisation : ............................................. 25
5.2 -Paramètres de performance d’un algorithme de localisation : ................................ 26
5.3 -Caractéristiques de la performance d’un système de localisation dans les RCSFS : ............................. 26
5.4 -Quelques algorithmes de localisation : ........................................................ 27
5.4.1 -Le système GPS : ...................................................................... 27
5.4.2 -Système de localisation ad hoc (APS) : .................................................. 27
6-LES SYSTEMES DE COORDONNEES VIRTUELLES : .................................................... 27
6.1-Définition : ........................................................................... 27
6.2 -Les avantages : ................................................................... 28
6.3-Quelques exemples de système de coordonnées virtuelles : ............................. 29
6.3.1 -VINCOS (VIrtual Networked COordinate System) : ..................................... 29
6.3.2 -Aligned VCS (Aligned Virtual Coordinates System): .................................. 33
6.3.3 -VCS CClockwise : .................................................................... 33
7-CONCLUSION : .............................................................34
CHAPITRE 3 : .................................................................................... 35
IMPLEMENTATION ET RESULTATS ................................................................................ 35
1-INTRODUCTION : ....................................................................................... 36
2-OBJECTIF : .................................................................................. 36
3-ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL : ..................................................................36
3.1 -Outil de travail : ....................................................................... 36
3.2 -Le choix de langage : .................................................................... 36
4-MODELE DE SYSTEME : ......................................................................... 37
4.1 - Modèle de réseau : ...................................................................... 37
5-IMPLEMENTATION DE PROTOCOLE VINCOS : ........................................................... 37
5.1 -Création de réseau : ......................................................................... 38
6-LE PROTOCOLE DE ROUTAGE : ......................................................................... 46
6.1 -Le protocole de routage géographique basé sur les coordonnées virtuelles : ........................47
6.2 -Résultats de l'Implémentation des Protocoles de Routage : ............................................. 48
6.2.1 -Le protocole de routage géographique GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) : .................... 48
6.2.2 -Le protocole de routage basé sur le plus court chemin (Dijkstra) : .................................. 49
6.3 -Comparaison avec Notre Propre Protocole de Routage : ................................................... 50
6.4-Comparaison des Résultats : .............................................................................. 51
7-LES FACTEURS DE ROUTAGE DANS LES RCSFS : .................................................................... 51
Le rayon de communication Rc : ..................................................................................51
8-CONCLUSION : ................................................................................................. 53
CONCLUSION GENERALE .............................................................................................. 54
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES : .............................................................................55
BIBLIOGRAPHIQUE : ............................................................................................... LVICôte titre : MAI/0930 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAI/0930 MAI/0930 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : Routage géographique à base des Systèmes de cordonnées virtuelles dans les réseaux de capteurs sans fil. Type de document : document électronique Auteurs : Yassmina Mouaissi, Auteur ; Ahlem Riache, Auteur ; Lamraoui,Amar, Directeur de thèse Editeur : UFA1 Année de publication : 2024 Importance : 1 vol (55 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Le protocole VINCOS
Les réseaux de capteurs sans fil
Routage géographiqueIndex. décimale : 004 Informatique Résumé :
Ce mémoire traite un défi majeur du routage des données dans les réseaux de capteurs sans fil (RCSF) en proposant une approche novatrice basée sur les systèmes de coordonnées virtuelles (SCV). Le protocole VINCOS (Virtual Network Coordinat System) a été analysé en profondeur et optimisé pour réduire sa complexité et les interactions entre les noeuds. Un nouveau protocole de routage géographique exploitant ces coordonnées virtuelles optimisées a ensuite été développé et implémenté. Ce système autonome et décentralisé attribue des coordonnées virtuelles aux noeuds en fonction de leur connectivité réseau sans nécessiter d'ancres, de positions prédéfinies ou de mesures de signaux. Les évaluations rigoureuses ont démontré des performances remarquables, comparables aux méthodes éprouvées GPSR et Dijkstra, avec l'avantage clé d'une adaptation optimale aux environnements complexes dépourvus d'informations de localisation précises. Bien que prometteurs, ces résultats ouvrent la voie à des recherches futures sur l'optimisation de la durée de vie des capteurs, la gestion de la dynamique du réseau, l'analyse des facteurs influençant le routage, ainsi que le renforcement de la sécurité et de la qualité de service.Note de contenu :
Sommaire
REMERCIEMENT ............................................................................................................................................... I
DEDICACE ........................................................................................................................................................ II
DEDICACE ....................................................................................................................................................... III
RESUME : ....................................................................................................................................................... IV
TABLE DES MATIERES : .................................................................................................................................... V
TABLE DES FIGURES : ..................................................................................................................................... VII
LISTE DES TABLEAUX : ................................................................................................................................... VII
TABLE DES ACRONYMES : .............................................................................................................................. VIII
INTRODUCTION GENERALE : ............................................................................................................................ IX
INTRODUCTION : .................................................................................................................................................... 1
STRUCTURE : ......................................................................................................................................................... 2
CHAPITRE 1 : ................................................................................................................................................... 3
GENERALITES SUR LES RCSFS ............................................................................................................................ 3
1 -INTRODUCTION :................................................................................................................................................. 4
2 -LE RESEAU DE CAPTEUR SANS FIL : ........................................................................................................................... 4
2.1 -Définition : .............................................................................................................................................. 4
2.2 -Architecteur d’un capteur : ..................................................................................................................... 4
2.3 -Architecteur d’un réseau de capteur : .................................................................................................... 6
2.4-Caractéristiques d’un RCSF :..................................................................................................................... 6
2.5-Les types des RCSFs : ............................................................................................................................... 7
2.5.1-Les types d’un noeud capteur : ........................................................................................................................... 7
2.5.2-Types des réseaux : ............................................................................................................................................ 7
3 -DOMAINE D’APPLICATION LES RECIFS : .................................................................................................................... 8
4 -TOPOLOGIES DES RCSFS : .................................................................................................................................. 11
5 -LA PLIE PROTOCOLAIRE DANS UN RCSF : ................................................................................................................ 12
6 -CONCLUSION : ................................................................................................................................................. 13
CHAPITRE 2 : ................................................................................................................................................. 14
ETAT DE L’ART ............................................................................................................................................... 14
1-INTRODUCTION : ............................................................................................................................................... 15
2-LES SYSTEMES DE LOCALISATION DANS LES RCSFS : ................................................................................................... 15
2.1- Les avantages des Systèmes de localisation :........................................................................................ 15
2.2 -Les contraintes des Systèmes de localisation :...................................................................................... 16
2.3 -L’objectif des systèmes de localisations : .............................................................................................. 16
2.4 -Les composants des systèmes de localisations : ................................................................................... 16
3-ESTIMATION DE DISTANCE /ANGLE : ....................................................................................................................... 17
3.1-Indicateur de puissance de signal reçu –RSSI : ....................................................................................... 17
3.2 -Le nombre de sauts –RHC (Radio Hop Count) : ..................................................................................... 18
3.3 -Le temps de parcours - ToF/ToA : ......................................................................................................... 19
3.4 -La différence du temps d’arrivée –TDoA : ............................................................................................. 19
3.5 -L’angle d’arrivée – AoA/DoA : ............................................................................................................... 20
3.6-Les ancres : ............................................................................................................................................ 20
3.7 -Comparaison des méthodes d’estimation des distances/angles : ........................................................ 21
4-CALCUL DE LA POSITION (AUTO- LOCALISATION) : ...................................................................................................... 21
4.1 -Trilatération et Multilatération : ........................................................................................................... 21
4.2 -Triangulation : ...................................................................................................................................... 23
4.3 -Approche probabiliste : ......................................................................................................................... 24
4.4 -Position Centrale : ................................................................................................................................ 24
4.5 -Comparaison des méthodes de calcul de position : .............................................................................. 25
5-ALGORITHME DE LOCALISATION : ........................................................................................................................... 25
5.1 -Catégories des algorithmes de localisation : ......................................................................................... 25
5.2 -Paramètres de performance d’un algorithme de localisation : ............................................................ 26
5.3 -Caractéristiques de la performance d’un système de localisation dans les RCSFS : ............................. 26
5.4 -Quelques algorithmes de localisation : ................................................................................................. 27
5.4.1 -Le système GPS : ............................................................................................................................................. 27
5.4.2 -Système de localisation ad hoc (APS) : ............................................................................................................ 27
6-LES SYSTEMES DE COORDONNEES VIRTUELLES : ......................................................................................................... 27
6.1-Définition : ............................................................................................................................................. 27
6.2 -Les avantages : ..................................................................................................................................... 28
6.3-Quelques exemples de système de coordonnées virtuelles : ................................................................ 29
6.3.1 -VINCOS (VIrtual Networked COordinate System) : .......................................................................................... 29
6.3.2 -Aligned VCS (Aligned Virtual Coordinates System): ......................................................................................... 33
6.3.3 -VCS CClockwise : ............................................................................................................................................. 33
7-CONCLUSION : .................................................................................................................................................. 34
CHAPITRE 3 : ................................................................................................................................................. 35
IMPLEMENTATION ET RESULTATS .................................................................................................................. 35
1-INTRODUCTION : ............................................................................................................................................... 36
2-OBJECTIF : ....................................................................................................................................................... 36
3-ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL : ............................................................................................................................. 36
3.1 -Outil de travail : .................................................................................................................................... 36
3.2 -Le choix de langage : ............................................................................................................................. 36
4-MODELE DE SYSTEME : ....................................................................................................................................... 37
4.1 - Modèle de réseau : ............................................................................................................................... 37
5-IMPLEMENTATION DE PROTOCOLE VINCOS : ........................................................................................................... 37
5.1 -Création de réseau : .............................................................................................................................. 38
6-LE PROTOCOLE DE ROUTAGE : ............................................................................................................................... 46
6.1 -Le protocole de routage géographique basé sur les coordonnées virtuelles : ..................................... 47
6.2 -Résultats de l'Implémentation des Protocoles de Routage : ................................................................ 48
6.2.1 -Le protocole de routage géographique GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) : .................................... 48
6.2.2 -Le protocole de routage basé sur le plus court chemin (Dijkstra) : ................................................................. 49
6.3 -Comparaison avec Notre Propre Protocole de Routage : ..................................................................... 50
6.4-Comparaison des Résultats : .................................................................................................................. 51
7-LES FACTEURS DE ROUTAGE DANS LES RCSFS : ......................................................................................................... 51
Le rayon de communication Rc : .................................................................................................................. 51
8-CONCLUSION : .................................................................................................................................................. 53
CONCLUSION GENERALE ............................................................................................................................... 54
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES : ................................................................................................... 55
BIBLIOGRAPHIQUE : ..................................................................................................................................... LVICôte titre : MAI/0930 Routage géographique à base des Systèmes de cordonnées virtuelles dans les réseaux de capteurs sans fil. [document électronique] / Yassmina Mouaissi, Auteur ; Ahlem Riache, Auteur ; Lamraoui,Amar, Directeur de thèse . - Sétif1 : UFA1, 2024 . - 1 vol (55 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Le protocole VINCOS
Les réseaux de capteurs sans fil
Routage géographiqueIndex. décimale : 004 Informatique Résumé :
Ce mémoire traite un défi majeur du routage des données dans les réseaux de capteurs sans fil (RCSF) en proposant une approche novatrice basée sur les systèmes de coordonnées virtuelles (SCV). Le protocole VINCOS (Virtual Network Coordinat System) a été analysé en profondeur et optimisé pour réduire sa complexité et les interactions entre les noeuds. Un nouveau protocole de routage géographique exploitant ces coordonnées virtuelles optimisées a ensuite été développé et implémenté. Ce système autonome et décentralisé attribue des coordonnées virtuelles aux noeuds en fonction de leur connectivité réseau sans nécessiter d'ancres, de positions prédéfinies ou de mesures de signaux. Les évaluations rigoureuses ont démontré des performances remarquables, comparables aux méthodes éprouvées GPSR et Dijkstra, avec l'avantage clé d'une adaptation optimale aux environnements complexes dépourvus d'informations de localisation précises. Bien que prometteurs, ces résultats ouvrent la voie à des recherches futures sur l'optimisation de la durée de vie des capteurs, la gestion de la dynamique du réseau, l'analyse des facteurs influençant le routage, ainsi que le renforcement de la sécurité et de la qualité de service.Note de contenu :
Sommaire
REMERCIEMENT ............................................................................................................................................... I
DEDICACE ........................................................................................................................................................ II
DEDICACE ....................................................................................................................................................... III
RESUME : ....................................................................................................................................................... IV
TABLE DES MATIERES : .................................................................................................................................... V
TABLE DES FIGURES : ..................................................................................................................................... VII
LISTE DES TABLEAUX : ................................................................................................................................... VII
TABLE DES ACRONYMES : .............................................................................................................................. VIII
INTRODUCTION GENERALE : ............................................................................................................................ IX
INTRODUCTION : .................................................................................................................................................... 1
STRUCTURE : ......................................................................................................................................................... 2
CHAPITRE 1 : ................................................................................................................................................... 3
GENERALITES SUR LES RCSFS ............................................................................................................................ 3
1 -INTRODUCTION :................................................................................................................................................. 4
2 -LE RESEAU DE CAPTEUR SANS FIL : ........................................................................................................................... 4
2.1 -Définition : .............................................................................................................................................. 4
2.2 -Architecteur d’un capteur : ..................................................................................................................... 4
2.3 -Architecteur d’un réseau de capteur : .................................................................................................... 6
2.4-Caractéristiques d’un RCSF :..................................................................................................................... 6
2.5-Les types des RCSFs : ............................................................................................................................... 7
2.5.1-Les types d’un noeud capteur : ........................................................................................................................... 7
2.5.2-Types des réseaux : ............................................................................................................................................ 7
3 -DOMAINE D’APPLICATION LES RECIFS : .................................................................................................................... 8
4 -TOPOLOGIES DES RCSFS : .................................................................................................................................. 11
5 -LA PLIE PROTOCOLAIRE DANS UN RCSF : ................................................................................................................ 12
6 -CONCLUSION : ................................................................................................................................................. 13
CHAPITRE 2 : ................................................................................................................................................. 14
ETAT DE L’ART ............................................................................................................................................... 14
1-INTRODUCTION : ............................................................................................................................................... 15
2-LES SYSTEMES DE LOCALISATION DANS LES RCSFS : ................................................................................................... 15
2.1- Les avantages des Systèmes de localisation :........................................................................................ 15
2.2 -Les contraintes des Systèmes de localisation :...................................................................................... 16
2.3 -L’objectif des systèmes de localisations : .............................................................................................. 16
2.4 -Les composants des systèmes de localisations : ................................................................................... 16
3-ESTIMATION DE DISTANCE /ANGLE : ....................................................................................................................... 17
3.1-Indicateur de puissance de signal reçu –RSSI : ....................................................................................... 17
3.2 -Le nombre de sauts –RHC (Radio Hop Count) : ..................................................................................... 18
3.3 -Le temps de parcours - ToF/ToA : ......................................................................................................... 19
3.4 -La différence du temps d’arrivée –TDoA : ............................................................................................. 19
3.5 -L’angle d’arrivée – AoA/DoA : ............................................................................................................... 20
3.6-Les ancres : ............................................................................................................................................ 20
3.7 -Comparaison des méthodes d’estimation des distances/angles : ........................................................ 21
4-CALCUL DE LA POSITION (AUTO- LOCALISATION) : ...................................................................................................... 21
4.1 -Trilatération et Multilatération : ........................................................................................................... 21
4.2 -Triangulation : ...................................................................................................................................... 23
4.3 -Approche probabiliste : ......................................................................................................................... 24
4.4 -Position Centrale : ................................................................................................................................ 24
4.5 -Comparaison des méthodes de calcul de position : .............................................................................. 25
5-ALGORITHME DE LOCALISATION : ........................................................................................................................... 25
5.1 -Catégories des algorithmes de localisation : ......................................................................................... 25
5.2 -Paramètres de performance d’un algorithme de localisation : ............................................................ 26
5.3 -Caractéristiques de la performance d’un système de localisation dans les RCSFS : ............................. 26
5.4 -Quelques algorithmes de localisation : ................................................................................................. 27
5.4.1 -Le système GPS : ............................................................................................................................................. 27
5.4.2 -Système de localisation ad hoc (APS) : ............................................................................................................ 27
6-LES SYSTEMES DE COORDONNEES VIRTUELLES : ......................................................................................................... 27
6.1-Définition : ............................................................................................................................................. 27
6.2 -Les avantages : ..................................................................................................................................... 28
6.3-Quelques exemples de système de coordonnées virtuelles : ................................................................ 29
6.3.1 -VINCOS (VIrtual Networked COordinate System) : .......................................................................................... 29
6.3.2 -Aligned VCS (Aligned Virtual Coordinates System): ......................................................................................... 33
6.3.3 -VCS CClockwise : ............................................................................................................................................. 33
7-CONCLUSION : .................................................................................................................................................. 34
CHAPITRE 3 : ................................................................................................................................................. 35
IMPLEMENTATION ET RESULTATS .................................................................................................................. 35
1-INTRODUCTION : ............................................................................................................................................... 36
2-OBJECTIF : ....................................................................................................................................................... 36
3-ENVIRONNEMENT DE TRAVAIL : ............................................................................................................................. 36
3.1 -Outil de travail : .................................................................................................................................... 36
3.2 -Le choix de langage : ............................................................................................................................. 36
4-MODELE DE SYSTEME : ....................................................................................................................................... 37
4.1 - Modèle de réseau : ............................................................................................................................... 37
5-IMPLEMENTATION DE PROTOCOLE VINCOS : ........................................................................................................... 37
5.1 -Création de réseau : .............................................................................................................................. 38
6-LE PROTOCOLE DE ROUTAGE : ............................................................................................................................... 46
6.1 -Le protocole de routage géographique basé sur les coordonnées virtuelles : ..................................... 47
6.2 -Résultats de l'Implémentation des Protocoles de Routage : ................................................................ 48
6.2.1 -Le protocole de routage géographique GPSR (Greedy Perimeter Stateless Routing) : .................................... 48
6.2.2 -Le protocole de routage basé sur le plus court chemin (Dijkstra) : ................................................................. 49
6.3 -Comparaison avec Notre Propre Protocole de Routage : ..................................................................... 50
6.4-Comparaison des Résultats : .................................................................................................................. 51
7-LES FACTEURS DE ROUTAGE DANS LES RCSFS : ......................................................................................................... 51
Le rayon de communication Rc : .................................................................................................................. 51
8-CONCLUSION : .................................................................................................................................................. 53
CONCLUSION GENERALE ............................................................................................................................... 54
CONCLUSION GENERALE ET PERSPECTIVES : ................................................................................................... 55
BIBLIOGRAPHIQUE : ..................................................................................................................................... LVICôte titre : MAI/0930 Exemplaires
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité aucun exemplaire
