Agrégation de données dans les réseaux de capteurs sans fil à base d'agents coopératifs

par Ahmad Sardouk

Thèse de doctorat en Réseaux, connaissances et organisations

Sous la direction de Dominique Gaïti et de Leïla Merghem.

Soutenue en 2010

à Troyes .


  • Résumé

    L’objectif principal d’un réseau de capteurs sans fil est de recueillir les informations d’un environnement à travers un grand nombre de nœuds qui ont une durée de vie limitée définie par leur batterie. Les nœuds qui n’ont plus de batterie peuvent créer de sérieux problèmes de perte d'information et de partitionnement du réseau. Par conséquent, il est important de minimiser la consommation d'énergie de chaque nœud et de mieux gérer la consommation des nœuds dont la position est jugée critique, pour prolonger la durée de vie du réseau. Etant donné que la communication est la première source de consommation d’énergie, nous proposons une solution d’agrégation de données basée sur un système multi-agents pour réduire la quantité d’informations communiquée et donc réduire la consommation d’énergie des nœuds. Nous proposons d’implémenter dans chaque nœud un agent qui est responsable de gérer intelligemment le nœud, traiter les informations en local et juger de leur importance. Les différents agents implémentés coopèrent pour éliminer les informations redondantes et non utiles et pour créer un message résumant toutes les informations importantes du réseau. L’agent gérera la consommation de chaque nœud par rapport à sa position, la densité du réseau dans sa zone de couverture, l’énergie dont il dispose et l’importance de l’information courante que possède le nœud. Cette gestion a pour but d’équilibrer la consommation d’énergie des nœuds et de maximiser la durée de vie des nœuds en position critique pour éviter le partitionnement du réseau

  • Titre traduit

    Data aggregation in wireless sensor networks based on cooperative agents


  • Résumé

    The main role of Wireless Sensor Network is to collect information from the environment by a high number of Sensor Nodes (SNs). The SNs have a lifetime limited by their batteries. Hence, SNs that ran out of battery will be out of the network and may create serious network partitioning and information loss problems. Thus, in order to maximize the WSN lifetime, it is important to minimize the power consumption of each SN and better manage the consumption of nodes that are in critical positions of the network. As the radio communication is the main power consumer, we propose a multi-agent based data aggregation solution, which reduces the amount of communicated information and hence reduces the power consumption of the SNs. We propose to implement in each node an agent that manages optimally the SN, processes locally its information and estimates their importance. The implemented agents cooperate together to eliminate the inter-SN redundancy and the useless information and to create a message summarizing the network’s important information. The agent manages the power consumption of each node according to its position in the network, the nodes density in its coverage zone, its residual battery and the importance of its current information. This management aims to balance the power consumption of the SNs and to maximize the life-time of SNs in critical positions to avoid the network partitioning

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Informations

  • Détails : 1 vol. (158 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 147-158

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  • Bibliothèque : Université de Technologie. Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THE 10 SAR
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