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ABY Thérèse


Réseaux de capteurs sans fil étendus dédiés aux collectes de données environnementales".
Vendredi 29 Janvier 2016 - 14 H - Amphi Recherche du pôle physique.

Les réseaux de capteurs sans fil sont utilisés dans de nombreuses applications de surveillance de l’environnement (par exemple, pour surveiller les volcans ou pour détecter les incendies de forêts). Dans de telles applications, les nœuds capteurs disposent d’une quantité limitée d’énergie, mais doivent fonctionner pendant des années sans avoir leurs batteries changées. La principale méthode utilisée pour permettre aux nœuds d’économiser leur énergie est de séquencer les périodes d’activité et d’inactivité. Cependant, la conception de protocoles MAC et de routage pour les applications avec des taux d’activité faibles est un défi.
Les protocoles MAC et routage dans lesquels les nœuds synchronisent leurs périodes d’activité et d’inactivité assurent en général une équité dans la consommation énergétique et permettent de prédire la durée de vie du réseau. Mais, la mise en œuvre de la synchronisation est complexe et difficile à réaliser lorsque le nombre de nœuds capteurs est important. Aussi, les protocoles basés sur une synchronisation ne sont pas adaptés lorsque le taux d’activité des nœuds est trop faible, car le surcoût de la synchronisation dépasse le coût de communication. Les protocoles MAC et routage qui ne nécessitent pas que les nœuds soient synchronisés ont l’avantage d’éliminer la complexité de la synchronisation, mais les protocoles de la littérature basés sur ces hypothèses ne garantissent généralement pas l’équité dans la consommation d’énergie, car certains nœuds restent plus longtemps en activité que d’autres.
Dans cette thèse, nous avons proposé des protocoles MAC et routage non synchronisés pour les réseaux de capteurs sans fil dédiés à la surveillance environnementale. La spécificité principale de nos protocoles est qu’ils sont adaptés à de faibles taux d’activité (moins de 1\% d’activité).
Nos protocoles sont analysés et comparés aux protocoles existants par simulation et par expérimentation sur des nœuds TelosB.
Malgré un taux d’activité faible pour tous les nœuds, nos protocoles sont capables d’obtenir de bonnes performances, contrairement aux autres protocoles de la littérature, qui ne sont pas adaptés à opérer avec de très faibles taux d’activité.

Jury :
- M. Éric RONDEAU, Professeur à l’Université de Lorraine (Rapporteur)
- M. Bernard TOURANCHEAU, Professeur à l’Université Joseph Fourier (Rapporteur)
- M. Adrien VAN DEN BOSSCHE, MCF à l’Université de Toulouse 2 (Examinateur)
- M. Benoit HILT, MCF IUT de Colmar (Examinateur)
- M. Michel MISSON, Professeur à l’Université d’Auvergne (Directeur)
- M. Alexandre GUITTON, HDR à l’Université Blaise Pascal (Encadrant)