| Titre : | Une approche agent mobile pour les reseaux de capteurs |
| Auteurs : | Imene Aloui, Auteur ; Okba Kazar, Directeur de thèse |
| Type de document : | Thése doctorat |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2016 |
| ISBN/ISSN/EAN : | TINF/94 |
| Format : | 1 vol. (97 p.) / ill. / 29 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | réseaux de capteurs sans fil,agent mobile,planification d'itinéraires,consommation d’énergie,solution SIP,solution MIP,Algorithme GRASP. |
| Résumé : |
Actuellement, l'intégration des systèmes d'agents mobiles dans les réseaux de capteurs sans fil (RCSF) a un impact positif sur ce type de réseaux. Les itinéraires suivis par des agents mobiles ont une influence significative sur la consommation d'énergie. Trouver une séquence optimale des noeuds sources à visités est un problème NP-hard. Un nombre important de recherches ont porté sur la planification d'itinéraires dans les réseaux de capteurs grâce à l'utilisation d'un seul agent (SIP: Single agent Itinerary Planning) ou plusieurs agents mobiles (MIP: Multiple agents Itinerary Planning).La planification d'itinéraires, pour plusieurs agents dans un RCSF (MIP), doit examiner les trois questions suivantes: (i) le nombre approprié d'agents mobiles, (ii) le regroupement approprié de noeuds sources, (iii) et enfin, l'itinéraire optimal suivi par chaque agent mobile afin de visiter tous ses noeuds associés. Dans les solutions actuelles de MIP, la distance géographique est l'unique facteur de motivation pour planifier l'itinéraire des agents. Ces solutions ne considèrent pas la taille des données fournies par chaque noeud qui est un autre facteur qui influence la consommation d'énergie aussi.Pour diminuer la durée de la tâche et la quantité d'énergie consommée dans le RCSF, une méthodologie de recherche a été adoptée. Nous proposons une nouvelle solution de MIP qui est basé sur les deux facteurs de base (distance géographique et la taille des données) qui influencent la consommation d'énergie. À travers l'utilisation de ces deux facteurs, cette étude fournit une nouvelle façon pour déterminer le nombre d'agents mobiles et le regroupement des noeuds sources. Une fois, le nombre d'agents mobiles et le noeud groupes sont définis, nous identifions l'itinéraire qui doit être visités par chaque agent mobile à l'aide du l‘algorithme heuristique GRASP (Greedy randomized adaptive search procedure). |
| Sommaire : |
Chapitre 1 : Introduction I.1 Vue d‘ensemble .................................................................................................................... 1 I.2 Contexte du travail ................................................................................................................ 2 I.3 Objectif ................................................................................................................................. 3 I.4 Contribution .......................................................................................................................... 3 I.5 Structure de la thèse .............................................................................................................. 3 Chapitre 2 : Réseau de capteurs sans fil II.1 Introduction ......................................................................................................................... 5 II.2. Définition de réseau de capteurs ......................................................................................... 5 II.3 Définition d‘un capteur ........................................................................................................ 6 II.4 Architecture d'un capteur ..................................................................................................... 6 II.4.1 L‘unité d‘acquisition ......................................................................................................... 6 II.4.2 L‘unité de traitement ........................................................................................................ 6 II.4.3 L‘unité de transmission ou de communication ................................................................. 7 II.4.4 L'unité d'alimentation (Batterie) ....................................................................................... 7 II.5 Architecture de communication d‘un réseau de capteurs ................................................... 8 II.6 Pile protocolaire ................................................................................................................... 9 II.6.1 Les couches de la pile ....................................................................................................... 9 II.6.2 Les plants de la pile ........................................................................................................ 10 II.7 Domaines d‘applications des réseaux de capteurs ............................................................. 11 II.7.1 Applications militaires .................................................................................................... 11 II. 7.2 Applications environnementales .................................................................................... 12 II.7.3 Applications médicales ................................................................................................... 12 II.7.4 Applications domestiques ............................................................................................... 13 II.8 Facteurs et contraintes liées aux réseaux de capteurs ........................................................ 14 II.9 Différence entre les RCSFs et les réseaux AD HOC......................................................... 16 II1.10 Consommation d'énergie dans les RCSF ....................................................................... 16 II.10.1 Énergie de capteur ........................................................................................................ 16 II.10.2 Modèle de consommation d‘énergie ............................................................................. 17 II.10.3 Facteurs de dissipation d'énergie .................................................................................. 18 II.10.3.1 Etat du module radio ................................................................................................. 18 II.10.3.2 Accès au medium de transmission ............................................................................ 19 II.10.3.3 Technologies de la communication ........................................................................... 21 II.10.3.4 Routage des données ................................................................................................. 22 II.10.4 Techniques de minimisation de la consommation d‘énergie ........................................ 22 I.10.4.1 Techniques au niveau de capture ................................................................................ 24 II.10.4.2 Techniques au niveau de calcul ................................................................................. 24 II.10.4.3 Techniques au niveau de communication .................................................................. 24 II.11 Conclusion ....................................................................................................................... 27 Chapitre 3 : Travaux connexes III.1 Introduction ...................................................................................................................... 29 III.2 Concept d‘agent................................................................................................................ 29 III.2.1 Caractéristiques d‘un agent ........................................................................................... 30 III.2.2 Interactions entre les agents .......................................................................................... 32 III.3 Systèmes multi agents ........................................................................ 35 III.3.2 Communication dans les systèmes multi agent ................................ 36 III.3.3 Avantages et Défis d‘un système multi agents ........................................ 36 III.4 Agent mobile ..................................................................... 37 III.4.1 Définition d‘agent mobile ......................................... 37 III.4.2 Mobilité ......................................................................................... 37 III.4.2.1 Degré de mobilité ................................................................... 38 III.4.2.2 Ressources nécessaires à la mobilité .......................................................................... 38 III.4.3 Caractéristiques d‘un agent mobile ............................................................................... 39 III.4.4 Fonctionnement d‘un agent mobile ............................................................................... 39 III.4.5 Comparaison entre les paradigmes "Client/Serveur" et "Agent mobile" ...................... 40 III.4.6 Utilité d‘un agent mobile ............................................................................................... 41 III.4.7 Problèmes posés par les agents mobiles ........................................................................ 43 III.4.8 Plateformes des agents mobiles ..................................................................................... 44 III.4.8.1 Plateformes écrit en Java ............................................................................................ 44 III.4.8.2 Plateformes non écrit en Java ..................................................................................... 44 III.5 Planification d‘itinéraire ................................................................................................... 45 III.5.1 Définition d‘itinéraire .................................................................................................... 45 III.5.2 Types de planification ................................................................................................... 46 III.5.3 Modèles de fusion de données dans RCSF ................................................................... 46 III.5.4 Planification d'itinéraire à base d‘un seul agent mobile dans le RCSF ......................... 49 III.5.5 Planification d'itinéraire à base de multiples agents mobiles dans le RCSF ................. 51 III.6 Analyse des travaux ......................................................................................................... 56 III.7 Conclusion ........................................................................................................................ 59 Chapitre 4 : Approche proposée IV.1 Introduction ...................................................................................................................... 60 IV.2 Description globale de l‘approche proposée .................................................................... 61 IV.3 Description détaillée de l‘approche proposée ................................................................. 62 IV.3 .1 Partitionnement de réseau ............................................................................................ 62 IV.3 .2 Détermination du nombre des agents mobiles ............................................................. 64 IV.3 .2.1 Nombre d'agents mobiles en fonction de la taille des données ................................ 65 IV.3 .2.2 Nombre d‘agents mobile en fonction de la distance géographique ......................... 67 IV.3 .3 Construction d‘itinéraire ............................................................................................. 68 IV.3 .3.1 Regroupement des noeuds sources ........................................................................... 68 IV.3 .3 .2 Détermination d'itinéraire ........................................................................................ 70 IV.4 Format de paquet d'agent mobile ................................................................................... 73 IV.5 Fonctionnement générale ............................................................................................... 74 IV.6 conclusion ........................................................................................................................ 76 Chapitre 5 : Mise en oeuvre et résultats V.1 Introduction ....................................................................................................................... 77 V.2 Outil de simulation ............................................................................................................ 78 V.3 Model de réseau................................................................................................................. 78 V.4 Model de capteur ............................................................................................................... 79 V.5 Simulation et évaluation ................................................................................................... 80 V.5.1 Mesures de performance ................................................................................................ 80 V.5.2 Paramètres de simulation ................................................................................................ 81 V.5.3 Résultats et discussion .................................................................................................... 81 V.5.3 .1 Equilibrage de la charge des données entre multiples agents mobiles ....................... 82 V.5.3 .2 Longueur totale d‘itinéraire ........................................................................................ 82 V.5.3 .3 Coût de l'énergie ......................................................................................................... 83 V.5.3 .4 Durée de la tâche ........................................................................................................ 84 V.6 Conclusion ......................................................................................................................... 85 Chapitre 6 : Conclusion et perspectives VI.1 Conclusion ....................................................................................................................... 86 VI.2 Limitations ....................................................................................................................... 87 VI.3 Futurs travaux .................................................................................................................. 87 |
| En ligne : | http://thesis.univ-biskra.dz/2453/1/Th%C3%A8se_2016.pdf |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| TINF/94 | Théses de doctorat | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
