Minimisation du délai d'agrégation de données dans les réseaux de capteurs.

Abstract

La méthode d’agrégation de données a été proposée comme un nouveau paradigme utile pour le routage dans les réseaux de capteurs. L’idée de base de cette méthode consiste à combiner les données provenant de différents noeuds sources en éliminant les redondances existantes, et en minimisant aussi le nombre de transmissions possibles pour économiser la quantité d’énergie consommée. Plusieurs protocoles d’agrégation qui minimisent la consommation de l’énergie souffrent de l’augmentation du délai de livraison de données à cause du délai d’attente qu’un agrégateur peut attendre de ses fils pour collecter les données et les envoyer jusqu’au puits. Les collisions de communications sont la raison primaire pour la longue latence dans l’agrégation de données. Après ce constat, un état de l’art des travaux de minimisation du délai dans le paradigme de l’agrégation de données est élaboré. Cet état de l’art présente l’ensemble des solutions proposées dans ce domaine ainsi que des discussions décrivant les avantages et les limitations des différentes solutions. Basées sur les discussions et critiques effectuées, nous avons proposé une amélioration d’un protocole qui minimise le délai de bout-en-bout de l’agrégation de données en vue de le rendre plus efficace en terme de latence. Pour cela, une description de ce protocole est d’abord donnée décrivant ses caractéristiques et son principe de fonctionnement. Par la suite, des améliorations à ce protocole ont été proposées, elles consistent essentiellement en L’amélioration d’une approche distribuée afin de prendre en compte la topologie du réseau et le nombre de voisins lors de la construction de l’arbre d’agrégation, et l’augmentation des transmissions parallèles durant l’agrégation de données en évitant les collisions. Nous avons comparé notre solution avec un autre protocole que nous avons implémenté en utilisant l'environnement Python. Les résultats de simulation démontrent que le protocole proposé permet de réduire significativement dans le temps d’agrégation. Mots clés Délai de bout-en-bout de l’agrégation de données, arbre d’agrégation, planification de l’agrégation, simulation.