• Langue : Français
• Discipline : Sciences mathématiques
• Identifiant : Inconnu
• Type de mémoire : Habilitation à diriger des recherches
• Date de soutenance : 01/01/2009

Résumé en langue originale

Cette HDR présente un aperçu de la recherche que nous avons menée au cours des sept dernières années. Inspiré par l'impulsion donnée aux normes IEEE 802.11 et les réseaux sans fil multi-sauts, ce travail de recherche s'est principalement concentré sur l'amélioration de la qualité des communications et de la sécurité des réseaux sans fil multi-sauts, à savoir, les réseaux ad hoc, de capteurs, maillés et véhiculaires.Dans la première partie, nous présentons nos travaux sur le contrôle d'accès au support de communication radio et le routage dans les réseaux sans fil multi-sauts. Nous identifions d'abord les limites du protocole CSMA/CA, employé dans les réseaux sans fil en mode ad hoc, en pointant un nouveau problème d’équité dans le partage de la bande passante. Nos résultats étayent notre argument selon lequel le protocole d'accès CSMA/CA n'est pas équitable dans des environnements multi-sauts et encore moins lorsque les nœuds participent différemment au routage, et suggérons une nouvelle approche pour améliorer ses performances et son équité. Enfin, nous étudions le problème de maximisation de la collecte des données en prenant en compte l'équité dans les réseaux de capteurs. Ce problème est formulé comme un problème d'optimisation convexe. Puis, un algorithme de sous-gradient suggérant un routage optimale est proposé et sa convergence confirmé par des expériences numériques sous différents scénarios de trafic. Dans la seconde partie, nous présentons nos travaux sur la conservation d’énergie et les protocoles de contrôle d'accès radio pour les réseaux de capteurs sans fil. Deux principaux protocoles sont proposés pour différents types d'applications des capteurs sans fil. Premièrement, nous présentons le protocole O-MAC, conçu en prenant en compte l'efficacité énergétique, le débit, et la génération fréquente de trafic au niveau des capteurs. La caractéristique principale de ce protocole consiste en sa capacité à organiser et planifier les tentatives de transmission en utilisant les identifiants des capteurs. Dans le second protocole DPS-MAC, une nouvelle stratégie de rendez-vous a été utilisée pour traiter efficacement les questions de coordination des nœuds. Cette fonctionnalité s'avère être très importante pour arriver à un fonctionnement à faible consommation énergétique pour les applications à faible trafic des réseaux de capteurs. Dans la troisième partie, nous présentons nos travaux sur la sécurité dans les réseaux sans fil multi-sauts. Premièrement, nous présentons nos travaux sur les attaques du trou de ver dans les réseaux ad hoc. Pour lutter contre ce type d'attaques, nous présentons une méthode efficace pour détecter et prévenir les trous de ver dans le protocole OLSR. Ensuite, nous présenterons nos travaux sur les attaques du trou noir des réseaux véhiculaires. Dans ce travail, nous avons analysé une variante de cette attaque, appelée attaque par collusion, et proposé une approche fondée sur la reconnaissance des nœuds malveillants pour les exclure du réseau. Enfin, nous présentons nos travaux récents pour faire face aux comportements avides dans les réseaux maillés sans fil. Le système proposé est basé sur un contrôleur employant la logique floue pour fusionner des observations de trois paramètres et déterminer si un nœud est avide ou pas. Nos résultats indiquent que la solution proposée réduit considérablement l'impact négatif du comportement avide des nœuds attaquants.