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Titre : Les systèmes de recommendation à base des approaches de l’apprentissage profond Type de document : texte imprimé Auteurs : Derafa ,Sana, Auteur ; Mediani,Chahrazed, Auteur Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2020 Importance : 1vol (56 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Apprentissage profond
Système de recommandationIndex. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Les systèmes de recommandations sont des systèmes automatiques qui permettent, par des
algorithmes d’apprentissage profond, de fournir à des utilisateurs des suggestions qui répondent à leurs
exigences et les aident à faire des décisions. Parmi les techniques de recommandation, les systèmes de
recommandations basé sur l’apprentissage profond est une nouvelle méthode utilisé dans ce domaine, et
c’est la méthode la plus importante et la plus utilisée.
Dans ce mémoire, nous avons présenté une nouvelle approche de recommandation basée sur
l’apprentissage profond qui permette de résoudre les problèmes liées aux approches classiques tout en
améliorant la qualité et la performance du système.Côte titre : MAI/0357 En ligne : https://drive.google.com/file/d/11IJr76LsqhzZ6M7nl5nKJV2CiT4SGxc-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Les systèmes de recommendation à base des approaches de l’apprentissage profond [texte imprimé] / Derafa ,Sana, Auteur ; Mediani,Chahrazed, Auteur . - [S.l.] : Setif:UFA, 2020 . - 1vol (56 f .) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Apprentissage profond
Système de recommandationIndex. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Les systèmes de recommandations sont des systèmes automatiques qui permettent, par des
algorithmes d’apprentissage profond, de fournir à des utilisateurs des suggestions qui répondent à leurs
exigences et les aident à faire des décisions. Parmi les techniques de recommandation, les systèmes de
recommandations basé sur l’apprentissage profond est une nouvelle méthode utilisé dans ce domaine, et
c’est la méthode la plus importante et la plus utilisée.
Dans ce mémoire, nous avons présenté une nouvelle approche de recommandation basée sur
l’apprentissage profond qui permette de résoudre les problèmes liées aux approches classiques tout en
améliorant la qualité et la performance du système.Côte titre : MAI/0357 En ligne : https://drive.google.com/file/d/11IJr76LsqhzZ6M7nl5nKJV2CiT4SGxc-/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAI/0357 MAI/0357 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleSystèmes répartis en action :De l'embarque au système à large échelle / Fabrice Kordon
Titre : Systèmes répartis en action :De l'embarque au système à large échelle Type de document : texte imprimé Auteurs : Fabrice Kordon ; Gilles Stoltz ; Laure Petricee Editeur : Paris : Lavoisier Année de publication : 2008 Collection : Informatique et systèmes d'informatique/Pomerol,Jean-Charles Importance : 1 vol. (284 p.) Format : 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-2-7462-1943-4 Langues : Français (fre) Catégories : Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Depuis l’invention d’Internet, les systèmes répartis, dont l’exécution se déroule simultanément sur plusieurs machines, ont connu un essor considérable. Actuellement, bien des aspects de notre vie quotidienne sont gérés par de tels systèmes. L’objectif de cet ouvrage est de présenter les principaux problèmes posés par la conception de tels systèmes dans différents domaines clés : les systèmes embarqués répartis (par exemple dans le domaine spatial), les nouveaux problèmes posés par la sécurité dans ces systèmes, et enfin, les nouveaux algorithmes que l’on doit construire lorsque le nombre de machines supportant leur exécution est important (on parle alors de “large échelle”). Nous avons délibérément choisi de présenter les systèmes répartis “en action”, c’est-à-dire par l’exemple. Ainsi, cet ouvrage expose différents aspects de leur mode de fonctionnement en nous appuyant intensivement sur des applications concrètes. Les auteurs des différents chapitres mettent donc en situation les problèmes, les techniques et les algorithmes du domaine. Le présent ouvrage s’adresse à des ingénieurs ou des étudiants en Master-2, déjà familiarisés avec la programmation et l’algorithmique, désireux d’acquérir une vision d’ensemble sur les systèmes répartis.Côte titre : Fs/9733-9736 Systèmes répartis en action :De l'embarque au système à large échelle [texte imprimé] / Fabrice Kordon ; Gilles Stoltz ; Laure Petricee . - Paris : Lavoisier, 2008 . - 1 vol. (284 p.) ; 24 cm. - (Informatique et systèmes d'informatique/Pomerol,Jean-Charles) .
ISBN : 978-2-7462-1943-4
Langues : Français (fre)
Catégories : Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Depuis l’invention d’Internet, les systèmes répartis, dont l’exécution se déroule simultanément sur plusieurs machines, ont connu un essor considérable. Actuellement, bien des aspects de notre vie quotidienne sont gérés par de tels systèmes. L’objectif de cet ouvrage est de présenter les principaux problèmes posés par la conception de tels systèmes dans différents domaines clés : les systèmes embarqués répartis (par exemple dans le domaine spatial), les nouveaux problèmes posés par la sécurité dans ces systèmes, et enfin, les nouveaux algorithmes que l’on doit construire lorsque le nombre de machines supportant leur exécution est important (on parle alors de “large échelle”). Nous avons délibérément choisi de présenter les systèmes répartis “en action”, c’est-à-dire par l’exemple. Ainsi, cet ouvrage expose différents aspects de leur mode de fonctionnement en nous appuyant intensivement sur des applications concrètes. Les auteurs des différents chapitres mettent donc en situation les problèmes, les techniques et les algorithmes du domaine. Le présent ouvrage s’adresse à des ingénieurs ou des étudiants en Master-2, déjà familiarisés avec la programmation et l’algorithmique, désireux d’acquérir une vision d’ensemble sur les systèmes répartis.Côte titre : Fs/9733-9736 Exemplaires (4)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité Fs/9733 Fs/9733-9736 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
Sorti jusqu'au 13/06/2024Fs/9734 Fs/9733-9736 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/9735 Fs/9733-9736 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/9736 Fs/9733-9736 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleSystèmes temps réel V.2 / Nicolas Navet
Titre : Systèmes temps réel V.2 : Ordonnancement,réseaux et qualité de service Type de document : texte imprimé Auteurs : Nicolas Navet ; Pascal Junod Editeur : Paris : Hermès science publications Année de publication : 2006 Collection : Informatique et systèmes d'information/Pommerol,Jean-Chrles Importance : 1 vol. (334 p .) Format : 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-2-7462-1304-3 Langues : Français (fre) Catégories : Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Aujourd'hui, les systèmes informatiques temps réel sont présents dans de multiples secteurs d'activités : contrôle des systèmes automatisés de production, aide à la conduite des véhicules ou gestion des flux d'information sur des réseaux locaux et sur l'Internet. Au cours des 30 dernières années, le temps réel s'est progressivement établi comme une discipline à part entière qui rassemble une forte communauté issue à la fois du monde académique et de l'industrie. Ce traité en deux volumes a pour objectif de mieux faire connaître cette discipline : ses enjeux, les méthodes et formalismes qui lui sont spécifiques, les outils existants, les résultats connus et, naturellement, les recherches encore à mener. Ce second tome est consacré aux mécanismes exécutifs permettant l'obtention d'une "qualité de service" temps réel. En particulier, seront largement étudiés les stratégies d'ordonnancement de tâches ainsi que les réseaux et protocoles de communication temps réel.
Note de contenu :
Sommaire
Ordonnancement monoprocesseur
Ordonnancement temps réel mutliprocesseur
Conception conjointe commande/ordonnancement et ordonnancement régulé
Ordonnancement temps réel et minimisation de la consommation d'énergie
Méthodes d'obtention de majorants sur les temps d'exécution : état de l'art et perspectives
Java pour le temps réel
Mammeri. Qualité de service temps réel selon le modèle
firm -Ye-Qiong Song, A. Koubaa, J. Li. L'accès au médium. Concepts des protocoles MA
Réseaux temps réels embarqués dans les véhicules
Simonot-Lion, N. Navet
Ethernet industriel -J.-D. DecotignieCôte titre : Fs/12557,Fs/11787-11789,Fs/13260-13261 Systèmes temps réel V.2 : Ordonnancement,réseaux et qualité de service [texte imprimé] / Nicolas Navet ; Pascal Junod . - Paris : Hermès science publications, 2006 . - 1 vol. (334 p .) ; 24 cm. - (Informatique et systèmes d'information/Pommerol,Jean-Chrles) .
ISBN : 978-2-7462-1304-3
Langues : Français (fre)
Catégories : Informatique Mots-clés : Informatique Index. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Aujourd'hui, les systèmes informatiques temps réel sont présents dans de multiples secteurs d'activités : contrôle des systèmes automatisés de production, aide à la conduite des véhicules ou gestion des flux d'information sur des réseaux locaux et sur l'Internet. Au cours des 30 dernières années, le temps réel s'est progressivement établi comme une discipline à part entière qui rassemble une forte communauté issue à la fois du monde académique et de l'industrie. Ce traité en deux volumes a pour objectif de mieux faire connaître cette discipline : ses enjeux, les méthodes et formalismes qui lui sont spécifiques, les outils existants, les résultats connus et, naturellement, les recherches encore à mener. Ce second tome est consacré aux mécanismes exécutifs permettant l'obtention d'une "qualité de service" temps réel. En particulier, seront largement étudiés les stratégies d'ordonnancement de tâches ainsi que les réseaux et protocoles de communication temps réel.
Note de contenu :
Sommaire
Ordonnancement monoprocesseur
Ordonnancement temps réel mutliprocesseur
Conception conjointe commande/ordonnancement et ordonnancement régulé
Ordonnancement temps réel et minimisation de la consommation d'énergie
Méthodes d'obtention de majorants sur les temps d'exécution : état de l'art et perspectives
Java pour le temps réel
Mammeri. Qualité de service temps réel selon le modèle
firm -Ye-Qiong Song, A. Koubaa, J. Li. L'accès au médium. Concepts des protocoles MA
Réseaux temps réels embarqués dans les véhicules
Simonot-Lion, N. Navet
Ethernet industriel -J.-D. DecotignieCôte titre : Fs/12557,Fs/11787-11789,Fs/13260-13261 Exemplaires (6)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité Fs/11787 Fs/11787-11789 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/11788 Fs/11787-11789 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/11789 Fs/11787-11789 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/12557 Fs/12557 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/13261 Fs/13260-13261 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleFs/13260 Fs/13260-13261 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
DisponibleTCP / IP / Siyan,Karanjit S
Titre : TCP / IP Type de document : texte imprimé Auteurs : Siyan,Karanjit S ; Nanich,Pierre,Trad ; Schwartz,Yann, Trad Editeur : Paris : Simon & schuster macmillan Année de publication : 1998 Importance : 1 vol (705 p .) Format : 24 cm ISBN/ISSN/EAN : 978-2-7440-0391-2 Note générale : 978-2-7440-0391-2 Langues : Français (fre) Catégories : Informatique Mots-clés : Informatique
TCP transmission control protocole
Réseau
IP ( Internet protocole)Index. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Une référence complète sur TCP/IP. Un ouvrage indispensable pour tout administrateur système souhaitant concevoir, installer et maintenir avec succès un réseau puissant et efficace. Des conseils d'experts, une analyse approfondie des protocoles menée à partir de situations réelles, des scénarios de configuration et d'implémentation différents
Vous trouverez dans Le Macmillan TCP/IP toutes les clés de l'administration en environnements multi-plates-formes. Modèles en couches, adressage, routage, connectivité, sous-réseaux et surréseaux sont traités dans les moindres détails. Vous découvrirez en outre deux technologies prometteuses : IPv6, la nouvelle génération IP, et ATM.Côte titre : Fs/8700 TCP / IP [texte imprimé] / Siyan,Karanjit S ; Nanich,Pierre,Trad ; Schwartz,Yann, Trad . - Paris : Simon & schuster macmillan, 1998 . - 1 vol (705 p .) ; 24 cm.
ISBN : 978-2-7440-0391-2
978-2-7440-0391-2
Langues : Français (fre)
Catégories : Informatique Mots-clés : Informatique
TCP transmission control protocole
Réseau
IP ( Internet protocole)Index. décimale : 004 - Informatique Résumé :
Une référence complète sur TCP/IP. Un ouvrage indispensable pour tout administrateur système souhaitant concevoir, installer et maintenir avec succès un réseau puissant et efficace. Des conseils d'experts, une analyse approfondie des protocoles menée à partir de situations réelles, des scénarios de configuration et d'implémentation différents
Vous trouverez dans Le Macmillan TCP/IP toutes les clés de l'administration en environnements multi-plates-formes. Modèles en couches, adressage, routage, connectivité, sous-réseaux et surréseaux sont traités dans les moindres détails. Vous découvrirez en outre deux technologies prometteuses : IPv6, la nouvelle génération IP, et ATM.Côte titre : Fs/8700 Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité Fs/8700 Fs/8700 livre Bibliothéque des sciences Français Disponible
Disponible
Titre : TDMA cross-layer pour les réseaux de capteurs sans fil Type de document : texte imprimé Auteurs : Bouchedjera,Islam Amine, Auteur ; Louail,Lemia, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (73 p.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Réseaux de capteurs sans fil
Cross-Layer
TDMA
Énergie consommée
Latence des communications.Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Depuis l’apparition des réseaux de capteurs sans fil (RCSF), les communications au
sein de ce type de réseau sont assurées grâce à un modèle en couche, inspiré du modèle
OSI, fonctionnant sur le principe de séparation des couches. Tout simplement parce
que ce modèle a été efficace pour les réseaux filaires. Comme les RCSFs disposent de
certaines particularités telles que les ressources limités (capacité de calcul, énergie et
mémoire), le canal radio partagé, les interférences et les règlements d’accès au canal,
et même ces réseaux sont implémentés pour des applications plus complexes ayant des
besoins contraignants en termes de la consommation d’énergie et la latence des communications,
le modèle en couche n’a jamais mené à une optimisation globale pour ce
type de réseaux. Par conséquent le concept corss-layer a été conçu pour exploiter la
dépendance entre les couches afin d’achever un gain en performance en donnant une
grande flexibilité et liberté aux interactions dans la pile protocolaire.
Dans ce contexte, ayant comme objectif la minimisation de la consommation d’énergie
et de la latence des communications, nous proposons l’approche Optimistic-Depth-
ReLO, étant une approche centralisée cross layer entre la couche réseau et la souscouche
MAC, qui vise à construire un ordonnancement TDMA basé sur des informations
de l’arbre de routage. Les résultats des différentes simulations montrent que notre
approche offre de meilleures performances que les approches existantes de sa classe. En
outre, Optimistic-Depth-ReLO a un mécanisme qui la permet de s’adapter aux changements
de la topologie, par contre les autres approches perdent leur fiabilité dès qu’un
changement apparaît dans le réseau.Note de contenu : Sommaire
Introduction générale IX
I Etat de l’art sur les réseaux de capteurs sans fil et les
approches cross-layer XII
1 LES RÉSEAUX DE CAPTEURS SANS FIL 1
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Les capteurs sans fil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.1 Définition d’un noeud capteur sans fil . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.2 Architecture d’un noeud capteur sans fil . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.2.1 L’unité de capture (Sensing unit) . . . . . . . . . . . . 2
1.2.2.2 L’unité de traitement (Processing Unit) . . . . . . . . 2
1.2.2.3 L’unité de communication (Transceiver Unit) . . . . . 3
1.2.2.4 L’unité d’énergie (Power Unit) . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Les réseaux de capteurs sans fil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3.1 Définition d’un réseau de capteurs sans fil (RCSF) . . . . . . . . 3
1.3.2 Technologies de communication dans les RCSFs . . . . . . . . . 4
1.3.2.1 Le standard IEEE 802.11x (WiFi) . . . . . . . . . . . 4
1.3.2.2 Le standard IEEE 802.15.1 (Bluetooth) . . . . . . . . 4
1.3.2.3 Le standard IEEE 802.15.4 (ZigBee) . . . . . . . . . . 4
1.3.3 Domaines d’application des réseaux de capteurs sans fil . . . . . 5
1.3.3.1 Applications militaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.2 Applications médicales . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.3 Applications environnementales . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.4 Applications domotiques . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.5 Applications agricoles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.4 Contraintes influençant la conception d’un RCSF . . . . . . . . 6
1.3.4.1 Passage à l’échelle (Scalabilité) . . . . . . . . . . . . . 6
1.3.4.2 Tolérance aux pannes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.3.4.3 Faible consommation d’énergie . . . . . . . . . . . . . 7
I
TABLE DES MATIÈRES
1.3.4.4 Coût de production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.3.4.5 Contraintes matérielles et logicielles . . . . . . . . . . . 7
1.3.4.6 Environnement de déploiement . . . . . . . . . . . . . 7
1.3.5 Modèle en couche dans les réseaux de capteurs sans . . . . . . . 7
1.3.5.1 La couche physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.2 La couche liaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.3 La couche réseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.4 La couche transport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.5 La couche Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.5.6 Plan de Gestion d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.5.7 Plan de Gestion de la mobilité . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.5.8 Plan de gestion des tâches . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.6 Limites du modèle en couche dans les réseaux de capteurs sans fil 9
1.4 Classification des protocoles de routage et MAC . . . . . . . . . . . . . 11
1.4.1 Protocoles de routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.4.1.1 Protocoles basé sur la structure du réseau . . . . . . . 11
1.4.1.2 Protocoles basés sur l’initiateur de la communication . 12
1.4.1.3 Protocoles basés sur le fonctionnement des protocoles . 12
1.4.2 Protocoles MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.2.1 Protocoles avec contention (contention-based) . . . . . 14
1.4.2.2 Protocoles sans contention (contention-free) . . . . . . 15
1.4.2.3 Protocoles hybrides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.5 Les sources de gaspillage d’énergie au niveau MAC . . . . . . . . . . . 16
1.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2 LES APPROCHES CROSS-LAYER 18
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2 Définition des approches cross-layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3 Classification des architectures cross-layer . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3.1 Architecture cross-layer à base de communication directe . . . . 20
2.3.1.1 Fusion des couches adjacentes . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1.2 Calibrage vertical à travers les couches . . . . . . . . . 20
2.3.1.3 Création de nouvelles interfaces . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.2 Architecture cross-layer à base de communication indirecte . . . 21
2.3.3 Architecture cross-layer à base de nouvelles abstractions . . . . 22
2.4 Approches MAC basées sur TDMA utilisant des informations du routage 22
2.4.1 CoLaNet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.4.2 Rand-LO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4.3 Depth-LO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4.4 Depth-ReLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4.5 IDegReLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4.6 Lexicographical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.5 Limites des approches MAC basées sur TDMA utilisant des informations
du routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
II
TABLE DES MATIÈRES
II Modélisation, contribution et évaluation des performances
28
3 MODÉLISATION ET CONTRIBUTION 29
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.2 Modèles des réseaux de capteurs sans fil . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.2.1 Modèles de communication dans les RCSFs . . . . . . . . . . . . 30
3.2.1.1 Modèle de disque unitaire UDG (Unit Disk Graph) . . 30
3.2.1.2 Modèle de graphe général GG (General Graph) . . . . 31
3.2.1.3 Modèle de disque quasi unitaire QUDG (Quasi Unit
Disk Graph) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.2.2 Modéles de propagation radio dans les RCSFs . . . . . . . . . . 32
3.2.2.1 Free Space Propagation Model . . . . . . . . . . . . . 33
3.2.2.2 Two-Ray Ground Reflection Model . . . . . . . . . . . 33
3.2.2.3 Log-distance Path Loss Model . . . . . . . . . . . . . . 34
3.2.3 Modèles de consommation d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.2.3.1 Modèle de consommation d’énergie liées à la communication
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.3 Contribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.1 Optimistic-Depth-ReLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2 Modèles et définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2.1 Matrice de puissances de transmissions moyennes reçues 36
3.3.2.2 Graphe de connectivité . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2.3 Arbre de routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.3.2.4 Coûts des chemins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.3.2.5 Graphe de conflits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.3.2.6 TDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.3.3 Fonctionnement de l’approche Optimistic-Depth-ReLO . . . . . 41
3.3.3.1 Phase initiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.3.3.2 Phase principale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.3.3.3 Phase de maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4 PARAMÈTRES DE SIMULATION, SIMULATIONS ET RÉSULTATS
47
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.2 Métriques d’évaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.2.1 La latence moyenne des communications . . . . . . . . . . . . . 47
4.2.2 L’énergie consommée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
4.2.3 Le Duty Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
4.3 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.4 L’environnement de développement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.5 Configuration des simulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.6 Évaluation des performances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6.1 Selon la latence moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6.2 Selon la longueur du TDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.6.3 Selon l’énergie consommée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.6.4 Selon le duty cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
4.7 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
III
Conclusion générale et Perspectives 66
Bibliographie 73Côte titre : MAI/0286 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1t2WAowuewPs8b3D-oFhzZcSJQNv2MPka/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : TDMA cross-layer pour les réseaux de capteurs sans fil [texte imprimé] / Bouchedjera,Islam Amine, Auteur ; Louail,Lemia, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (73 p.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Informatique Mots-clés : Réseaux de capteurs sans fil
Cross-Layer
TDMA
Énergie consommée
Latence des communications.Index. décimale : 004 - Informatique Résumé : Depuis l’apparition des réseaux de capteurs sans fil (RCSF), les communications au
sein de ce type de réseau sont assurées grâce à un modèle en couche, inspiré du modèle
OSI, fonctionnant sur le principe de séparation des couches. Tout simplement parce
que ce modèle a été efficace pour les réseaux filaires. Comme les RCSFs disposent de
certaines particularités telles que les ressources limités (capacité de calcul, énergie et
mémoire), le canal radio partagé, les interférences et les règlements d’accès au canal,
et même ces réseaux sont implémentés pour des applications plus complexes ayant des
besoins contraignants en termes de la consommation d’énergie et la latence des communications,
le modèle en couche n’a jamais mené à une optimisation globale pour ce
type de réseaux. Par conséquent le concept corss-layer a été conçu pour exploiter la
dépendance entre les couches afin d’achever un gain en performance en donnant une
grande flexibilité et liberté aux interactions dans la pile protocolaire.
Dans ce contexte, ayant comme objectif la minimisation de la consommation d’énergie
et de la latence des communications, nous proposons l’approche Optimistic-Depth-
ReLO, étant une approche centralisée cross layer entre la couche réseau et la souscouche
MAC, qui vise à construire un ordonnancement TDMA basé sur des informations
de l’arbre de routage. Les résultats des différentes simulations montrent que notre
approche offre de meilleures performances que les approches existantes de sa classe. En
outre, Optimistic-Depth-ReLO a un mécanisme qui la permet de s’adapter aux changements
de la topologie, par contre les autres approches perdent leur fiabilité dès qu’un
changement apparaît dans le réseau.Note de contenu : Sommaire
Introduction générale IX
I Etat de l’art sur les réseaux de capteurs sans fil et les
approches cross-layer XII
1 LES RÉSEAUX DE CAPTEURS SANS FIL 1
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Les capteurs sans fil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.1 Définition d’un noeud capteur sans fil . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2.2 Architecture d’un noeud capteur sans fil . . . . . . . . . . . . . 2
1.2.2.1 L’unité de capture (Sensing unit) . . . . . . . . . . . . 2
1.2.2.2 L’unité de traitement (Processing Unit) . . . . . . . . 2
1.2.2.3 L’unité de communication (Transceiver Unit) . . . . . 3
1.2.2.4 L’unité d’énergie (Power Unit) . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Les réseaux de capteurs sans fil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3.1 Définition d’un réseau de capteurs sans fil (RCSF) . . . . . . . . 3
1.3.2 Technologies de communication dans les RCSFs . . . . . . . . . 4
1.3.2.1 Le standard IEEE 802.11x (WiFi) . . . . . . . . . . . 4
1.3.2.2 Le standard IEEE 802.15.1 (Bluetooth) . . . . . . . . 4
1.3.2.3 Le standard IEEE 802.15.4 (ZigBee) . . . . . . . . . . 4
1.3.3 Domaines d’application des réseaux de capteurs sans fil . . . . . 5
1.3.3.1 Applications militaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.2 Applications médicales . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.3 Applications environnementales . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.4 Applications domotiques . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.3.5 Applications agricoles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.3.4 Contraintes influençant la conception d’un RCSF . . . . . . . . 6
1.3.4.1 Passage à l’échelle (Scalabilité) . . . . . . . . . . . . . 6
1.3.4.2 Tolérance aux pannes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.3.4.3 Faible consommation d’énergie . . . . . . . . . . . . . 7
I
TABLE DES MATIÈRES
1.3.4.4 Coût de production . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.3.4.5 Contraintes matérielles et logicielles . . . . . . . . . . . 7
1.3.4.6 Environnement de déploiement . . . . . . . . . . . . . 7
1.3.5 Modèle en couche dans les réseaux de capteurs sans . . . . . . . 7
1.3.5.1 La couche physique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.2 La couche liaison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.3 La couche réseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.4 La couche transport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.5.5 La couche Application . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.5.6 Plan de Gestion d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.5.7 Plan de Gestion de la mobilité . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.5.8 Plan de gestion des tâches . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.3.6 Limites du modèle en couche dans les réseaux de capteurs sans fil 9
1.4 Classification des protocoles de routage et MAC . . . . . . . . . . . . . 11
1.4.1 Protocoles de routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.4.1.1 Protocoles basé sur la structure du réseau . . . . . . . 11
1.4.1.2 Protocoles basés sur l’initiateur de la communication . 12
1.4.1.3 Protocoles basés sur le fonctionnement des protocoles . 12
1.4.2 Protocoles MAC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.2.1 Protocoles avec contention (contention-based) . . . . . 14
1.4.2.2 Protocoles sans contention (contention-free) . . . . . . 15
1.4.2.3 Protocoles hybrides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.5 Les sources de gaspillage d’énergie au niveau MAC . . . . . . . . . . . 16
1.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2 LES APPROCHES CROSS-LAYER 18
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2 Définition des approches cross-layer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3 Classification des architectures cross-layer . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3.1 Architecture cross-layer à base de communication directe . . . . 20
2.3.1.1 Fusion des couches adjacentes . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1.2 Calibrage vertical à travers les couches . . . . . . . . . 20
2.3.1.3 Création de nouvelles interfaces . . . . . . . . . . . . . 21
2.3.2 Architecture cross-layer à base de communication indirecte . . . 21
2.3.3 Architecture cross-layer à base de nouvelles abstractions . . . . 22
2.4 Approches MAC basées sur TDMA utilisant des informations du routage 22
2.4.1 CoLaNet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.4.2 Rand-LO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4.3 Depth-LO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.4.4 Depth-ReLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4.5 IDegReLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4.6 Lexicographical . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.5 Limites des approches MAC basées sur TDMA utilisant des informations
du routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
II
TABLE DES MATIÈRES
II Modélisation, contribution et évaluation des performances
28
3 MODÉLISATION ET CONTRIBUTION 29
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.2 Modèles des réseaux de capteurs sans fil . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.2.1 Modèles de communication dans les RCSFs . . . . . . . . . . . . 30
3.2.1.1 Modèle de disque unitaire UDG (Unit Disk Graph) . . 30
3.2.1.2 Modèle de graphe général GG (General Graph) . . . . 31
3.2.1.3 Modèle de disque quasi unitaire QUDG (Quasi Unit
Disk Graph) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.2.2 Modéles de propagation radio dans les RCSFs . . . . . . . . . . 32
3.2.2.1 Free Space Propagation Model . . . . . . . . . . . . . 33
3.2.2.2 Two-Ray Ground Reflection Model . . . . . . . . . . . 33
3.2.2.3 Log-distance Path Loss Model . . . . . . . . . . . . . . 34
3.2.3 Modèles de consommation d’énergie . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.2.3.1 Modèle de consommation d’énergie liées à la communication
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.3 Contribution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.1 Optimistic-Depth-ReLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2 Modèles et définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2.1 Matrice de puissances de transmissions moyennes reçues 36
3.3.2.2 Graphe de connectivité . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3.2.3 Arbre de routage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.3.2.4 Coûts des chemins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.3.2.5 Graphe de conflits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.3.2.6 TDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.3.3 Fonctionnement de l’approche Optimistic-Depth-ReLO . . . . . 41
3.3.3.1 Phase initiale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.3.3.2 Phase principale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.3.3.3 Phase de maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.4 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
4 PARAMÈTRES DE SIMULATION, SIMULATIONS ET RÉSULTATS
47
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.2 Métriques d’évaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.2.1 La latence moyenne des communications . . . . . . . . . . . . . 47
4.2.2 L’énergie consommée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
4.2.3 Le Duty Cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
4.3 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
4.4 L’environnement de développement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.5 Configuration des simulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.6 Évaluation des performances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6.1 Selon la latence moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6.2 Selon la longueur du TDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.6.3 Selon l’énergie consommée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.6.4 Selon le duty cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
4.7 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
III
Conclusion générale et Perspectives 66
Bibliographie 73Côte titre : MAI/0286 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1t2WAowuewPs8b3D-oFhzZcSJQNv2MPka/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
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