|
| Titre : |
Protocole de routage basé sur l’intelligence des colonies d’abeilles |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Mansouri, Deloula ; ALIOUAT,Z, Directeur de thèse |
| Editeur : |
Setif:UFA |
| Année de publication : |
2015 |
| Importance : |
1 vol (40f.) |
| Format : |
29 cm |
| Langues : |
Français (fre) |
| Catégories : |
Thèses & Mémoires:Informatique
|
| Mots-clés : |
RCSFs, Colonies d‟Abeilles, Protocole bio-inspirés, Consommation d‟énergie,
Extension de la durée de vie du réseau |
| Index. décimale : |
004 Informatique |
| Résumé : |
Résumé
Un réseau de capteur sans fil (RCSF) est constitué de plusieurs nœuds
capteurs dispersés sur une zone géographique d‟intérêt afin de collecter des
informations sur des évènements bien définis, et de les acheminer vers
l‟usager final via un Sink. La taille restreinte d‟un capteur lui impose des ressources
limitées, notamment l‟énergie fournie par une batterie de capacité limitée non
rechargeable. Pour pouvoir s‟alimenter jusqu‟à l‟accomplissement de sa mission, Les
activités d‟un capteur doivent faire l‟économie d‟énergie. C‟est pourquoi la conception des
protocoles destinés aux RCSFs doit tenir compte de cette ressource d‟énergie vitale.
Notre travail s‟est focalisé sur ce problème, dans le but de concevoir un protocole
économe en énergie s‟inspirant du comportement d‟une colonie d‟abeilles. Ce protocole,
appelé Bee-LEACH, a donné lieu à une variante du protocole bien connu LEACH. BeeLEACH et LEACH ont été simulés via NS2 selon des métriques pertinentes telles que la
consommation énergétique de nœuds, le taux de données émises au sink et la durée de vie
du réseau. Les résultats obtenus ont montré que les performances de notre proposition
surpassent celles de LEACH classique.
|
| Note de contenu : |
Table des matières
Introduction générale
Chapitre 1 : Généralités sur les réseaux de capteurs sans fil
1. Introduction .................................................................................................................... 1
2. Les réseaux de capteur sans fil....................................................................................... 1
2.1. Description d‟un nœud capteur.............................................................................. 1
2.2. Caractéristiques des réseaux de capteurs sans fil.................................................... 2
2.3. Domaines d‟applications des réseaux de capteurs sans fil...................................... 3
3. Architecture d‟un réseau de capteurs sans fil................................................................. 3
4. Facteurs et contraintes des réseaux de capteurs sans fil................................................. 3
4.1. Tolérance aux pannes.............................................................................................. 4
4.2. Passage à l‟échelle .................................................................................................. 4
4.3. Contraintes matérielles............................................................................................ 4
4.4. Topologie du réseau de capteurs............................................................................. 4
4.5. Consommation d‟énergie ........................................................................................ 5
5. Problématique de l‟énergie dans les RCSFs ................................................................. 5
6. Routage dans les RCSFs ................................................................................................ 6
6.1. Les protocoles hiérarchiques................................................................................... 6
6.1.1. Algorithmes basés Cluster............................................................................... 7
6.1.2. Algorithmes de routage basé agent.................................................................. 9
6.1.3. Algorithme basée requête ................................................................................ 9
7. Classification des méthodes d‟optimisation................................................................. 10
7.1. Les métas heuristiques.......................................................................................... 10
7.1.1. L‟intelligence par essaim............................................................................... 11
7.2. Le routage par des colonies d‟abeilles.................................................................. 11
8. Conclusion.................................................................................................................... 11
Chapitre 2: Etat de l'art
1. Introduction .................................................................................................................. 14
2. Protocoles de routage SI (Swarm Intelligent) .............................................................. 14
2.1. SC-Ant .................................................................................................................. 14
2.2. FF-Ant................................................................................................................... 15
2.3. FP-Ant................................................................................................................... 16
2.4. EEABR ................................................................................................................. 16
2.5. Beesensor.............................................................................................................. 17
3. Le routage par des colonies d‟abeilles......................................................................... 18
3.1. Comportement des abeilles................................................................................... 18
3.2. Recherche de nourriture chez les abeilles............................................................. 19
3.2.1. Exploration des sources de nourriture ........................................................... 19
3.2.2. Méthode de communication chez les abeilles ............................................... 19
3.3. Algorithmes d‟abeilles basés sur la recherche de nourriture ................................ 21
3.3.1. Algorithme d‟optimisation par colonie d‟abeilles virtuelle (VBA)............... 22
3.3.2. Algorithme d‟optimisation par colonie d‟abeilles (BCO) ............................. 22
3.3.3. Algorithme d‟optimisation de colonie d‟abeilles artificielle (ABC) ............. 22
4. Conclusion.................................................................................................................... 23
Chapitre 3: Implémentation et simulation
1. Introduction .................................................................................................................. 26
2. L‟environnement et le langage d‟implémentation ....................................................... 26
3. Les étapes de bases pour implémenter et réaliser notre travail .................................... 27
4. Description du protocole LEACH................................................................................ 27
5. Description et l‟algorithme de la solution proposée..................................................... 28
5.1. La division du réseau en régions et en niveaux .................................................... 29
5.2. La sélection des sources de nourriture .................................................................. 30
5.3. La sélection des éclaireuses.................................................................................. 31
5.4. La recherche des sources de nourriture par les éclaireuses................................... 33
5.5. Réception des sites de nourriture de Forward scout ............................................. 34
5.6. L‟étape d‟information des autres nœuds de réseau............................................... 35
5.7. Le choix des nœuds des sources de nourriture...................................................... 36
6. Les paramètres d‟évaluation et la discussion des résultats de simulation.................... 37
6.1. La durée de vie de réseau...................................................................................... 38
6.2. La consommation d‟énergie.................................................................................. 39
6.3. Les données transmises......................................................................................... 39
7. Conclusion.................................................................................................................... 40
Conclusion générale
Bibliographie
Annexes
Annexe A : Installation de NS2.34
Annexe B : Intégration de LEACH sous NS2.34 |
| Côte titre : |
MAI/0083 |
| En ligne : |
https://drive.google.com/file/d/1ccVvFpH2RYAXLItapENzrAyYvdHsxzAb/view?usp=shari [...] |
| Format de la ressource électronique : |
pdf |
Protocole de routage basé sur l’intelligence des colonies d’abeilles [texte imprimé] / Mansouri, Deloula ; ALIOUAT,Z, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2015 . - 1 vol (40f.) ; 29 cm. Langues : Français ( fre)
| Catégories : |
Thèses & Mémoires:Informatique
|
| Mots-clés : |
RCSFs, Colonies d‟Abeilles, Protocole bio-inspirés, Consommation d‟énergie,
Extension de la durée de vie du réseau |
| Index. décimale : |
004 Informatique |
| Résumé : |
Résumé
Un réseau de capteur sans fil (RCSF) est constitué de plusieurs nœuds
capteurs dispersés sur une zone géographique d‟intérêt afin de collecter des
informations sur des évènements bien définis, et de les acheminer vers
l‟usager final via un Sink. La taille restreinte d‟un capteur lui impose des ressources
limitées, notamment l‟énergie fournie par une batterie de capacité limitée non
rechargeable. Pour pouvoir s‟alimenter jusqu‟à l‟accomplissement de sa mission, Les
activités d‟un capteur doivent faire l‟économie d‟énergie. C‟est pourquoi la conception des
protocoles destinés aux RCSFs doit tenir compte de cette ressource d‟énergie vitale.
Notre travail s‟est focalisé sur ce problème, dans le but de concevoir un protocole
économe en énergie s‟inspirant du comportement d‟une colonie d‟abeilles. Ce protocole,
appelé Bee-LEACH, a donné lieu à une variante du protocole bien connu LEACH. BeeLEACH et LEACH ont été simulés via NS2 selon des métriques pertinentes telles que la
consommation énergétique de nœuds, le taux de données émises au sink et la durée de vie
du réseau. Les résultats obtenus ont montré que les performances de notre proposition
surpassent celles de LEACH classique.
|
| Note de contenu : |
Table des matières
Introduction générale
Chapitre 1 : Généralités sur les réseaux de capteurs sans fil
1. Introduction .................................................................................................................... 1
2. Les réseaux de capteur sans fil....................................................................................... 1
2.1. Description d‟un nœud capteur.............................................................................. 1
2.2. Caractéristiques des réseaux de capteurs sans fil.................................................... 2
2.3. Domaines d‟applications des réseaux de capteurs sans fil...................................... 3
3. Architecture d‟un réseau de capteurs sans fil................................................................. 3
4. Facteurs et contraintes des réseaux de capteurs sans fil................................................. 3
4.1. Tolérance aux pannes.............................................................................................. 4
4.2. Passage à l‟échelle .................................................................................................. 4
4.3. Contraintes matérielles............................................................................................ 4
4.4. Topologie du réseau de capteurs............................................................................. 4
4.5. Consommation d‟énergie ........................................................................................ 5
5. Problématique de l‟énergie dans les RCSFs ................................................................. 5
6. Routage dans les RCSFs ................................................................................................ 6
6.1. Les protocoles hiérarchiques................................................................................... 6
6.1.1. Algorithmes basés Cluster............................................................................... 7
6.1.2. Algorithmes de routage basé agent.................................................................. 9
6.1.3. Algorithme basée requête ................................................................................ 9
7. Classification des méthodes d‟optimisation................................................................. 10
7.1. Les métas heuristiques.......................................................................................... 10
7.1.1. L‟intelligence par essaim............................................................................... 11
7.2. Le routage par des colonies d‟abeilles.................................................................. 11
8. Conclusion.................................................................................................................... 11
Chapitre 2: Etat de l'art
1. Introduction .................................................................................................................. 14
2. Protocoles de routage SI (Swarm Intelligent) .............................................................. 14
2.1. SC-Ant .................................................................................................................. 14
2.2. FF-Ant................................................................................................................... 15
2.3. FP-Ant................................................................................................................... 16
2.4. EEABR ................................................................................................................. 16
2.5. Beesensor.............................................................................................................. 17
3. Le routage par des colonies d‟abeilles......................................................................... 18
3.1. Comportement des abeilles................................................................................... 18
3.2. Recherche de nourriture chez les abeilles............................................................. 19
3.2.1. Exploration des sources de nourriture ........................................................... 19
3.2.2. Méthode de communication chez les abeilles ............................................... 19
3.3. Algorithmes d‟abeilles basés sur la recherche de nourriture ................................ 21
3.3.1. Algorithme d‟optimisation par colonie d‟abeilles virtuelle (VBA)............... 22
3.3.2. Algorithme d‟optimisation par colonie d‟abeilles (BCO) ............................. 22
3.3.3. Algorithme d‟optimisation de colonie d‟abeilles artificielle (ABC) ............. 22
4. Conclusion.................................................................................................................... 23
Chapitre 3: Implémentation et simulation
1. Introduction .................................................................................................................. 26
2. L‟environnement et le langage d‟implémentation ....................................................... 26
3. Les étapes de bases pour implémenter et réaliser notre travail .................................... 27
4. Description du protocole LEACH................................................................................ 27
5. Description et l‟algorithme de la solution proposée..................................................... 28
5.1. La division du réseau en régions et en niveaux .................................................... 29
5.2. La sélection des sources de nourriture .................................................................. 30
5.3. La sélection des éclaireuses.................................................................................. 31
5.4. La recherche des sources de nourriture par les éclaireuses................................... 33
5.5. Réception des sites de nourriture de Forward scout ............................................. 34
5.6. L‟étape d‟information des autres nœuds de réseau............................................... 35
5.7. Le choix des nœuds des sources de nourriture...................................................... 36
6. Les paramètres d‟évaluation et la discussion des résultats de simulation.................... 37
6.1. La durée de vie de réseau...................................................................................... 38
6.2. La consommation d‟énergie.................................................................................. 39
6.3. Les données transmises......................................................................................... 39
7. Conclusion.................................................................................................................... 40
Conclusion générale
Bibliographie
Annexes
Annexe A : Installation de NS2.34
Annexe B : Intégration de LEACH sous NS2.34 |
| Côte titre : |
MAI/0083 |
| En ligne : |
https://drive.google.com/file/d/1ccVvFpH2RYAXLItapENzrAyYvdHsxzAb/view?usp=shari [...] |
| Format de la ressource électronique : |
pdf |
|
Ajouter le résultat dans votre panier Affiner la recherche
