Couverture de frontières dans les réseaux de capteurs sans fil / Meriem Khenniche

Public ISBD Titre : Couverture de frontières dans les réseaux de capteurs sans fil Type de document : document électronique Auteurs : Meriem Khenniche, Auteur ; Lydia Belhaoues, 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 : wireless sensor networks  coverage border  independent sets Index. décimale : 004 Informatique Résumé : In wireless sensor networks, border coverage is a major problem that is addressed in the literature to detect potential phenomena or events in a geographical area. In order to solve this problem, we have suggested a topological border detection protocol based on independent connected sets, called BDCIS. This procedure takes place in three stages, then it makes it possible to evaluate the coverage rate. According to the results obtained, our BDCIS protocol offers almost total coverage and efficient energy consumption compared to other commonly used protocols. Note de contenu : Table des matières LISTE DES FIGURES ............................................................................................................ 5 LISTE DES TABLEAUX ........................................................................................................ 5 INTRODUCTION GENERALE ............................................................................................ 6 CHAPITRE 01 :INTRODUCTION AUX RESEAUX DE CAPTEUR SANS FIL ............ 8 1.1. INTRODUCTION ............................................................................................................. 9 1.2.1. DEFINITION DU CAPTEUR ............................................................................................. 9 1.2.2. ARCHITECTURE PHYSIQUE D’UN CAPTEUR ................................................................ 10 1.2.3 LES TYPES DE CAPTEURS ............................................................................................. 11 1.3. LES RESEAUX DE CAPTEURS SANS FIL ................................................................ 11 1.3.1 .DEFINITION ................................................................................................................. 11 1.3.2. CLASSIFICATION DES RCSFS ..................................................................................... 12 1.4. LES DOMAINE D’APPLICATION ........................................................................................ 13 1.5. DEFIS DES RESEAUX DE CAPTEURS SANS FIL ................................................... 13 1.6. COMMUNICATION DANS LES RCSFS ..................................................................... 14 1.6.1 LA PILE PROTOCOLAIRE .............................................................................................. 14 1.7 .CRITERES LIES AU PROBLEME DE COUVERTURE DANS LES RCSFS ....... 15 1.7.1. STRUCTURE DU RESEAU .............................................................................................. 15 1.7.2. MODELE DE CAPTURE ................................................................................................. 15 1.7.3. TYPES DE COUVERTURE .............................................................................................. 15 1.7.4 .DEGRE DE COUVERTURE ............................................................................................ 16 1.7.5 .TYPE DE DEPLOIEMENT DES CAPTEURS ..................................................................... 16 1.8. ORDONNANCEMENT D’ACTIVITE DANS LES RCSFS ....................................... 16 1.8.1. CONSERVATION DE L’ENERGIE PAR ORDONNANCEMENT ........................................... 17 1.8.2. FACTEURS D’EFFICACITE DES PROTOCOLES D’ORDONNANCEMENT ......................... 17 1.8.3. OBJECTIFS DE LA CONCEPTION DES PROTOCOLES D’ORDONNANCEMENT ............... 17 1.9. LE PROBLEME DES FRONTIERES DANS UN RCSF ............................................ 18 1.9.1. DEFINITION D’UN TROU DANS UN RCSF ..................................................................... 18 1.9.2. STRATEGIE DE DEPLOIEMENT OPTIMAL POUR LA COUVERTURE DE FRONTIERE ...... 19 1.10. CONCLUSION .............................................................................................................. 20 CHAPITRE 02 :ETAT DE L’ART ...................................................................................... 21 2.1. INTRODUCTION ........................................................................................................... 22 2.2. LES PROTOCOLES DE DETECTION DE FRONTIERES DANS LES RCSFS ... 22 2.2.1. METHODES GEOMETRIQUES .......................................................................................... 22 A) ALGORITHME DE SELECTION DE NOEUD FRONTIERE SEQUENTIELLE(SBNS) ................... 22 B) ALGORITHME DE SELECTION DE NOEUD FRONTIERE DISTRIBUEE (DBNS) ....................... 24 2.2.2. PROTOCOLES STATISTIQUES .............................................................................. 24 - 4 - A) RECONNAISSANCE DES LIMITES DANS LES RESEAUX DE CAPTEURS GEOMETRIQUES (BRGSN) ................................. 25 B) RECONNAISSANCE DES LIMITES DU RESEAU VIA LA THEORIE DES GRAPHES (NBRGT) ..................................................................................................... 26 2.2.3. PROTOCOLES TOPOLOGIQUE ............................................................................. 27 A) DETECTEUR DE TROUS TOPOLOGIQUES THD ................................................................. 27 B) L'ALGORITHME DE DETECTION DES FRONTIERES AVEC DES ENSEMBLES INDEPENDANTS CONNECTES BDCIS...................... 28 C) PROTOCOLE DE DETECTION FRONTIERE BCP ............................................................... 28 D) ALGORITHME D'AUTO-DETECTION POUR LA RECONNAISSANCE DES FRONTIERES DU RESEAU DE CAPTEURS SDBR ............................................................................ 29 2.3. LES PROTOCOLES DE COUVERTURE DE ZONE D'INTERET ......................... 30 A) PROTOCOLE AFFRANCHI DE LA DECOUVERTE DU VOISINAGE ............................. 30 B) PROTOCOLE CENTRALISE BASE SUR LES ENSEMBLES DOMINANTS............................... 32 C) Contrôle de couverture basé sur la diffusion par couche.................................. 33 2.4. CONCLUSION ............................................................................... 35 CHAPITRE 03 : SIMULATION ET EVALUATION DE PERFORMANCE ................. 36 3.1. INTRODUCTION ............................................................................ 37 3.2. DESCRIPTION DE PROTOCOLE DE DETECTION DES FRONTIERES“BDCIS”… ... ...................... 37 3.3. SIMULATION ET ANALYSE DES PERFORMANCES ........................................... 41 3.3. 1.PRESENTATION DU SIMULATEUR ................................................................................ 41 3.3.2. PARAMETRE DE SIMULATION ........................................................................ .. 41 3.4 .RESULTAT DE SIMULATION DE DETECTION DE FRONTIERE PAR BDCIS............................................. 42 3.5. COMPARAISON DE DETECTION DES FRONTIERES ENTRE 3 PROTOCOLE........................................... 43 3.6. METHODE D'EVALUATION DE LA COUVERTURE DE FRONTIERE ...................................... 44 3.7. EVALUATION DE PERFORMANCE ......................................................................... 44 3.8. COMPARAISON DE PERFORMANCE ..................................................................... 47 3.9. CONCLUSION ....................................................................................... 50 CONCLUSION GENERALE .................................................................................... 51 BIBLIOGRAPHY ............................................................................................ 52 Côte titre : MAI/0929 Couverture de frontières dans les réseaux de capteurs sans fil [document électronique] / Meriem Khenniche, Auteur ; Lydia Belhaoues, Auteur ; Lamraoui,Amar, Directeur de thèse . - Sétif1 : UFA1, 2024 . - 1 vol (55 f .) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : wireless sensor networks  coverage border  independent sets Index. décimale : 004 Informatique Résumé : In wireless sensor networks, border coverage is a major problem that is addressed in the literature to detect potential phenomena or events in a geographical area. In order to solve this problem, we have suggested a topological border detection protocol based on independent connected sets, called BDCIS. This procedure takes place in three stages, then it makes it possible to evaluate the coverage rate. According to the results obtained, our BDCIS protocol offers almost total coverage and efficient energy consumption compared to other commonly used protocols. Note de contenu : Table des matières LISTE DES FIGURES ............................................................................................................ 5 LISTE DES TABLEAUX ........................................................................................................ 5 INTRODUCTION GENERALE ............................................................................................ 6 CHAPITRE 01 :INTRODUCTION AUX RESEAUX DE CAPTEUR SANS FIL ............ 8 1.1. INTRODUCTION ............................................................................................................. 9 1.2.1. DEFINITION DU CAPTEUR ............................................................................................. 9 1.2.2. ARCHITECTURE PHYSIQUE D’UN CAPTEUR ................................................................ 10 1.2.3 LES TYPES DE CAPTEURS ............................................................................................. 11 1.3. LES RESEAUX DE CAPTEURS SANS FIL ................................................................ 11 1.3.1 .DEFINITION ................................................................................................................. 11 1.3.2. CLASSIFICATION DES RCSFS ..................................................................................... 12 1.4. LES DOMAINE D’APPLICATION ........................................................................................ 13 1.5. DEFIS DES RESEAUX DE CAPTEURS SANS FIL ................................................... 13 1.6. COMMUNICATION DANS LES RCSFS ..................................................................... 14 1.6.1 LA PILE PROTOCOLAIRE .............................................................................................. 14 1.7 .CRITERES LIES AU PROBLEME DE COUVERTURE DANS LES RCSFS ....... 15 1.7.1. STRUCTURE DU RESEAU .............................................................................................. 15 1.7.2. MODELE DE CAPTURE ................................................................................................. 15 1.7.3. TYPES DE COUVERTURE .............................................................................................. 15 1.7.4 .DEGRE DE COUVERTURE ............................................................................................ 16 1.7.5 .TYPE DE DEPLOIEMENT DES CAPTEURS ..................................................................... 16 1.8. ORDONNANCEMENT D’ACTIVITE DANS LES RCSFS ....................................... 16 1.8.1. CONSERVATION DE L’ENERGIE PAR ORDONNANCEMENT ........................................... 17 1.8.2. FACTEURS D’EFFICACITE DES PROTOCOLES D’ORDONNANCEMENT ......................... 17 1.8.3. OBJECTIFS DE LA CONCEPTION DES PROTOCOLES D’ORDONNANCEMENT ............... 17 1.9. LE PROBLEME DES FRONTIERES DANS UN RCSF ............................................ 18 1.9.1. DEFINITION D’UN TROU DANS UN RCSF ..................................................................... 18 1.9.2. STRATEGIE DE DEPLOIEMENT OPTIMAL POUR LA COUVERTURE DE FRONTIERE ...... 19 1.10. CONCLUSION .............................................................................................................. 20 CHAPITRE 02 :ETAT DE L’ART ...................................................................................... 21 2.1. INTRODUCTION ........................................................................................................... 22 2.2. LES PROTOCOLES DE DETECTION DE FRONTIERES DANS LES RCSFS ... 22 2.2.1. METHODES GEOMETRIQUES .......................................................................................... 22 A) ALGORITHME DE SELECTION DE NOEUD FRONTIERE SEQUENTIELLE(SBNS) ................... 22 B) ALGORITHME DE SELECTION DE NOEUD FRONTIERE DISTRIBUEE (DBNS) ....................... 24 2.2.2. PROTOCOLES STATISTIQUES .............................................................................. 24 - 4 - A) RECONNAISSANCE DES LIMITES DANS LES RESEAUX DE CAPTEURS GEOMETRIQUES (BRGSN) ................................. 25 B) RECONNAISSANCE DES LIMITES DU RESEAU VIA LA THEORIE DES GRAPHES (NBRGT) ..................................................................................................... 26 2.2.3. PROTOCOLES TOPOLOGIQUE ............................................................................. 27 A) DETECTEUR DE TROUS TOPOLOGIQUES THD ................................................................. 27 B) L'ALGORITHME DE DETECTION DES FRONTIERES AVEC DES ENSEMBLES INDEPENDANTS CONNECTES BDCIS...................... 28 C) PROTOCOLE DE DETECTION FRONTIERE BCP ............................................................... 28 D) ALGORITHME D'AUTO-DETECTION POUR LA RECONNAISSANCE DES FRONTIERES DU RESEAU DE CAPTEURS SDBR ............................................................................ 29 2.3. LES PROTOCOLES DE COUVERTURE DE ZONE D'INTERET ......................... 30 A) PROTOCOLE AFFRANCHI DE LA DECOUVERTE DU VOISINAGE ............................. 30 B) PROTOCOLE CENTRALISE BASE SUR LES ENSEMBLES DOMINANTS............................... 32 C) Contrôle de couverture basé sur la diffusion par couche.................................. 33 2.4. CONCLUSION ............................................................................... 35 CHAPITRE 03 : SIMULATION ET EVALUATION DE PERFORMANCE ................. 36 3.1. INTRODUCTION ............................................................................ 37 3.2. DESCRIPTION DE PROTOCOLE DE DETECTION DES FRONTIERES“BDCIS”… ... ...................... 37 3.3. SIMULATION ET ANALYSE DES PERFORMANCES ........................................... 41 3.3. 1.PRESENTATION DU SIMULATEUR ................................................................................ 41 3.3.2. PARAMETRE DE SIMULATION ........................................................................ .. 41 3.4 .RESULTAT DE SIMULATION DE DETECTION DE FRONTIERE PAR BDCIS............................................. 42 3.5. COMPARAISON DE DETECTION DES FRONTIERES ENTRE 3 PROTOCOLE........................................... 43 3.6. METHODE D'EVALUATION DE LA COUVERTURE DE FRONTIERE ...................................... 44 3.7. EVALUATION DE PERFORMANCE ......................................................................... 44 3.8. COMPARAISON DE PERFORMANCE ..................................................................... 47 3.9. CONCLUSION ....................................................................................... 50 CONCLUSION GENERALE .................................................................................... 51 BIBLIOGRAPHY ............................................................................................ 52 Côte titre : MAI/0929

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