Dissertations / Theses on the topic 'Réseaux hétérogène'
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Louge, Robert. "Un système de gestion réseau hétérogène en milieu industriel." Toulouse 3, 1992. http://www.theses.fr/1992TOU30158.
Abstract:
La garantie du bon fonctionnement du systeme d'information, devenu point nevralgique de l'entreprise, est un probleme de plus en plus complexe. Les solutions apportees par les organismes de normalisation (osi), les consortiums ou directement les constructeurs se revelent partielles. Ainsi face a l'heterogeneite d'une part, et a l'evolutivite du reseau et des ses composants, seule une demarche progressive batie sur une architecture operationnelle d'un systeme de gestion reseau permet d'assurer un niveau de service optimum du systeme d'information. Un modele a trois niveaux (un gestionnaire de systemes homogenes, un superviseur, un hyperviseur) s'avere le plus apte a integrer l'existant, tout en evoluant au meme rythme que le reseau vers une structure plus coherente. L'architecture de chacun des niveaux est detaillee de maniere a fournir une base operationnelle a la realisation des fonctionnalites principales du systeme de gestion de reseau. Les travaux menes dans cette these proposent une demarche globale de mise en uvre du systeme de gestion en milieu operationnel. En effet, en s'appuyant sur les travaux de normalisation (aujourd'hui incomplet) nous demontrons la realite d'un systeme de gestion global disposant des fonctionnalites minimales et critiques, architecture de maniere a accueillir l'ensemble des domaines de gestion de reseaux, et suffisamment evolutif pour faire face au developpement permanent du reseau, de ses composants et des protocoles qu'il utilise
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Salazar, Gaitàn Oscar. "Statégies de roaming inter-opérateur dans un réseau mobile hétérogène." Paris, ENST, 2007. https://pastel.hal.science/pastel-00003796.
Abstract:
Dans un futur proche, les technologies d’accès sans fil telles que le WiFi, leWiMAX et l’UMTS coexisteront. Néanmoins, cette coexistence quotidienne ne signifie pas qu’ils seront en mesure d’être pleinement inter-opérationnels. Nous pensons alors que le roaming concernera différents réseaux d’accès gérés par différentes entités : des opérateurs de réseaux cellulaires, des fournisseurs d’accès Internet (FAI) et certaines organisations ou individus. Notre travail de recherche s’articule ainsi autour d’un scénario de roaming hétérogène, concernant les réseaux d’accès sans fil gérés par différents opérateurs. Notre objectif principal est de fournir une architecture de roaming qui permet l’interopérabilité des réseaux hétérogènes dans le cadre d’un environnement multi-opérateurs, et ce sans grands changements dans les architectures sans fil actuelles. L’un des objectifs de la nouvelle génération des réseaux sans fil NGWNs (Next GenerationWireless Networks) est la possibilité de transférer de manière transparente les services entre les réseaux sans fil de différentes technologies d’accès. L’objectif est de tirer partie de la popularité et des hauts débits des UWNs (UnlicensedWireless Networks) afin d’améliorer les services mobiles. Bien qu’il existe déjà des solutions qui tentent de répondre à la problématique de la mobilité de service, la plupart d’entre elles sont basées sur l’hypothèse que les opérateurs mobiles sont également propriétaires des réseaux WiFi / WiMAX. La réalité est que, en dépit du fait que les opérateurs mobiles investissent énormément dans le déploiement de leurs propres UWNs, de nombreux UWNs indépendants peuvent être utilisés comme des extensions de ces réseaux mobilesIn a future, existing wireless access technologies such as WiFi (Wireless Fidelity), WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) and UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) will coexist on daily basis. Nevertheless, this daily coexistence does not imply that they will be able to fully interoperate. Thus, my research work focuses on a specific roaming scenario which is formed by heterogeneous wireless access networks managed by different operators. Our main objective is to provide a seamless (for the mobile user) roaming architecture to enable network interoperability under a heterogeneous multi-operator wireless environment, all this without major changes in current wireless architectures. In this regard, we also aim at reducing the roaming signaling exchange caused by the authentication and authorization mechanisms in the network registration and session initiation process while providing robust network security. The results obtained through computer simulation indicated that the use of our approach reduces significantly the network registration and session initiation delay, hence outperforming the traditional Roaming-SIP method. We also confirmed that the wireless delay introduced by the VN increases considerably when increasing the traffic congestion level in the Visiting Networks. Thus, from the simulations results we can state that by reducing the signaling message exchange, and maintaining acceptable congestion levels in the wireless network, hence reducing the wireless transmission delay, we can improved the overall de-lay in both network registration and session initiaition process
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Delahaye, Jean-Philippe. "Plate-forme hétérogène reconfigurable : application à la radio logicielle." Rennes 1, 2007. http://www.theses.fr/2007REN1S181.
Abstract:
Les techniques radio logicielle (RL) visent à offrir un accès à un large choix de standards de radiocommunications sur une architecture matérielle dont la grande flexibilité est nécessaire afin de répondre à la diversité des traitements à exécuter. La reconfigurabilité d'une plate-forme d'exécution hétérogène est donc un point clé technologique. La reconfigurabilité des systèmes RL doit répondre aux besoins d'adaptation des traitements pour répondre aux demandes de changements de contextes applicatifs. Nos travaux s'appuient sur l'analyse des traitements des couches physiques dans les chaînes d’émission des 3 standards de radiocommunications UMTS, GSM, 802. 11g. Nous proposons une analyse de factorisation des traitements multistandard afin de réduire le nombre de contextes à gérer. Nous déterminons les besoins de flexibilité des applications RL. Dans ce contexte, la gestion des configurations des plates-formes matérielles est une caractéristique essentielle d'un réel système RL. Nous proposons une approche hiérarchique et distribuée de la gestion de configuration ("HDCM") afin de répondre aux besoins de flexibilité des applications orientées flots de données implantées sur plate-forme hétérogène. La mise en œuvre d'applications sur des plates-formes hétérogènes reconfigurables et en particulier sur des circuits logiques configurables, nécessite la mise en place de méthodologies de conception afin d'extraire la reconfigurabilité potentielle de ces circuits. Nous apportons dans ces travaux différentes méthodologies de conception de systèmes sur puce dynamiquement et partiellement reconfigurables sur FPGAThe Software Defined Radio (SDR) techniques aim at offering an access to a broad choice of radio communications standards on a flexible hardware (HW) architecture which is necessary in order to answer the diversity of the processing to carry out. The digital communications techniques involve heterogeneous resources needs. The reconfigurability of a heterogeneous HW platform is thus a key features to a successful appearance of SDR systems. The reconfigurability of a SDR system must meet the needs for adaptation of the processing functions to answer the requirements of the contexts switching. Our work is based on the analysis of the baseband processing in the transmitting chains of the 3 standards UMTS, GSM and 802. 11g. We propose an analysis of factorization of the multistandard baseband processing in order to reduce the number of contexts to be managed and we determine the needs for flexibility of SDR applications. In this context, the configuration management of HW platforms clearly appears as the key feature of a SDR system. We propose a Hierarchical and Distributed Configuration Management (“HDCM”) approach in order to meet the needs of managing various types of flexibility of dataflow oriented applications mapped on heterogeneous HW. The implementation of applications on reconfigurable heterogeneous platforms and in particular on configurable logic devices, requires the uses of new design methodologies in order to extract the potential reconfigurability of these reconfigurables devices. We bring in this work various design methodologies that aim at designing partially and dynamically reconfigurable systems on chip and on FPGA
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Viéron, Jérôme. "Codage scalable et contrôle de congestion pour transmission vidéo sur réseaux hétérogène." Rennes 1, 2003. https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01131930.
Abstract:
L'objectif de cette thèse concerne l'étude de nouveaux modèles de représentation scalable à grain fin de signaux vidéo et de techniques de contrôle de congestion associées pour la transmission sur des réseaux de paquets hétérogènes aux caractéristiques variant dans le temps, tels que l'Internet. Nous proposons un algorithme de régulation de débit point-à-point couplant un protocole de contrôle de congestion TCP-compatible avec un modèle de régulation global intégrant les modèles de délais et de buffers de la source. Nous décrivons un nouvel algorithme de contrôle de débit TCP-compatible hybride orienté émetteur-récepteur, prenant en compte les caractéristiques débit-distorsion de la source, pour la transmission multicast de vidéo en couches. Nous proposons enfin l'architecture complète d'un nouvel algorithme de compression vidéo bas débit finement scalable, basé sur l'utilisation d'une décomposition ondelettes compensée en mouvement, dans les dimensions spatiale et temporelle.
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Alassir, Mohamad Dib. "Modélisation au niveau système des entrées/sorties d'un système hétérogène." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066005.
Abstract:
L’évolution de la microélectronique permet de réaliser des systèmes hétérogènes incluant des fonctions logicielles, numériques et analogiques. Leur complexité nécessite des méthodologies de modélisation à haut niveau pour établir un prototypage virtuel de l’application. Aujourd’hui, cette modélisation est d’une part assurée par une multiplicité d’outils et de langages, et d’autre part, elle ignore un certain nombre d’aspects (compatibilité électromagnétique CEM, intégrité du signal,. . ) qui sont abordés trop tard dans le flot de conception. Ces travaux se placent dans le cadre de la modélisation de systèmes hétérogènes pour répondre à une double problématique : Comment modéliser un système hétérogène à un haut niveau d’abstraction avec un unique environnement de simulation? Comment intégrer à cette modélisation les caractéristiques de CEM ou d’intégrité du signal du système ? Nous proposons une méthodologie en 3 points, qui sera appliquée à des systèmes à base de bus de terrain : Modéliser un contrôleur de bus générique pouvant être décliné pour plusieurs protocoles. Modéliser les lignes de bus (caractéristiques physiques et phénomène de couplage). Modéliser le modèle ICEM du système pour évaluer l’impact de l’activité interne sur l’alimentation et les E/S. Tous ces modèles sont développés en SystemC-AMS (langage unique) et utilisés pour deux plates-formes de validation. La comparaison des résultats de simulation aux mesures expérimentales montre une bonne adéquation des modèles avec la réalisation matérielle pour un écart moyen d’environ 7% (niveaux de signaux sur le bus) et une approximation de l’ordre de 7dB (précision des pics du courant d’alimentation).
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Gonzalez, santamaria Carlos. "Gestion d'une architecture hétérogène distribuée à l'aide du SDN." Thesis, Reims, 2017. http://www.theses.fr/2017REIMS037/document.
Abstract:
Les acteurs majeurs d'Internet ont mis en place dans leurs datacenters de plus en plus de virtualisation pour permettre de faire fonctionner plusieurs systèmes d'exploitation simultanément sur un même serveur physique. Cette technologie a permis de faire des économies énergétiques et financières importantes. Elle utilise également au niveau de la recherche depuis peu de temps, en particulier dans le domaine des réseaux. Traditionnellement, ce sont des équipements physiques tels que des commutateurs ou des routeurs qui se chargent du transfert de l'information, à la suite d'une programmation effectuée par les administrateurs. Dorénavant, ces équipements sont également virtualisés et la décision prise pour l'acheminement de l'information se fait de manière logiciel. Des expérimentations de cette technologie de virtualisation du réseau, aussi appelé Software-Defined Network (SDN), ont été mise en place par Google pour relier ses principaux datacenters [1], au travers le monde.Dans le cadre de ce projet, nous présentons une nouvelle architecture basée sur les concepts du SDN, pour les réseaux avec ou sans infrastructure. Cette architecture est composée de réseaux filaires, sans fil et ad-hoc. Elle est ensuite proposée pour intégrer des objets communicants dans un domaine du réseau SDN. Différents domaines sont alors interconnectés pour que la gestion du réseau soit distribuée, sans toutefois réduire le niveau de sécurité. Cette étude propose une nouvelle architecture sécurisée et distribuée pour l'IoT (Internet des Objets)Recently, the giants of the Internet are adopting every day more and more the benefits of virtualization within the data center. Each virtualized application and its operating system can run simultaneously from one physical device. This technology reduces significantly power consumption, energy consumption, as well as operational cost. Furthermore, not long ago, this promising solution is studied by the research communities to be extended for network virtualization deployment. In traditional network physical device like routers and/or switches are responsible to transfer the information from one point to another, following the instructions previously programmed by a network administrator. At this time, the physical networking devices can be virtualized, providing an intelligent abstraction via virtual network software that makes easy to deploy and manage network resources. The search giant Google has deployed SDN to experiment with the inter-connection between their data center around the world [1].With the exponential growth of devices connected to the Internet, security network is one of the hardest challenge for network managers. Maintaining and securing such large scale and heterogeneous network is a challenging task. In this context, the new networking paradigm, the Software Defined Networking (SDN), introduces many opportunities and provides the potential to overcome those challenges. In our approach, we first propose a new SDN based architecture for networking with or without infrastructure, that we call an SDN domain. This domain includes wired network, wireless network and Ad-Hoc networks. Next, a second architecture includes sensor networks in an SDN-based network and in a domain. Third, interconnecting multiple domains and we describe how we can enhance the security of each domain and how to distribute the security rules in order not to compromise the security of one domain. Finally, we present a new secure and distributed architecture for ad-hoc networks and IoT (Internet of Things)
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Le, Guellaut Christophe. "Prototypage d’un système MIMO-MC-CDMA sur plateforme hétérogène." Rennes, INSA, 2009. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00419176.
Abstract:
Les travaux de ce mémoire de thèse portent sur la mise en œuvre d’un prototype de système de communications sur une plateforme hétérogène SUNDANCE combinant DSP et FPGA dans le contexte de la convergence des réseaux locaux et cellulaires. La couche physique du système repose sur la technique MIMO-MC-CDMA avec deux antennes d’émission et deux antennes de réception. La technique MIMO-MC-CDMA combine l’étalement de spectre, l’OFDM et le codage temps-espace d’Alamouti, profitant de la diversité fréquentielle et de la diversité spatiale. Les travaux menés dans cette thèse ont permis de développer la partie numérique du modem, synchronisation et estimation de canal incluses. Des études complémentaires sur la partie analogique sont également présentées. Les résultats d’implantation de la partie numérique pose la question du dimensionnement adéquat de la plateforme pour les futurs systèmes de communications. Ces travaux ont également permis de proposer un nouveau schéma de transmission particulièrement économe en ressources matérielles pour les applications MIMO-OFDM à plus de deux antennes d’émission. En outre, la plateforme s’est enrichie d’une nouvelle application pour valoriser le prototype obtenuThis thesis deals with the implementation of communication systems into a SUNDANCE heterogeneous latform, composed of DSPs and FPGAs in the context of convergence of local area networks and cellular networks. The hysical layer of our system is based on MIMO-MC-CDMA with two transmit antennas and two receive antennas. IMO-MCCDMA combines spectrum spreading, OFDM, and Alamouti space-time coding, so that it benefits from frequency diversity and spatial diversity. Our work leads to the implementation of the baseband transmitter, including start of frame detection and channel estimation. Studies concerning the radiofrequency stages are presented. Our baseband implementation raises the question of the hardware requirements for next generation wireless networks. To this end, we have proposed a very efficient transmitting scheme for MIMO-OFDM systems. Besides, a new application has been designed to promote our platform
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Komarova, Maryna. "Authentification rapide et contrôle d'accès basé sur la confiance dans les réseaux sans fil hétérogène." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2008. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00003793.
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Schweitzer, Benjamin. "Modélisation d’effets de solvant pour des réseaux réactionnels étendus de la biomasse en catalyse hétérogène." Thesis, Lyon, 2018. http://www.theses.fr/2018LYSEN019.
Abstract:
Cette thèse porte sur la modélisation multi-échelle des réactions en catalyse hétérogène de polyols sur une surface de platine 111, en phase aqueuse. Ce travail s’inscrit dans l’utilisation de la biomasse lignocellulosique. Les réseaux réactionnels issus du traitement de cette matière première sont très grands en taille, et en complexité. D’autre part, la nature même des molécules la composant impose une chimie en phase aqueuse. Il n’est donc pas possible de cartographier l’ensemble des ces chemins réactionnels avec des méthodes de calcul ab initio, tant les conditions aqueuses et le grand nombre de simulations que cela impliquerai demanderaient d’effort computationnel. Le changement d’échelle de simulation peut répondre à ce problème. Nous avons ainsi développé un modèle d’additivité par groupes permettant la prédiction des propriétés thermodynamiques de réactions de polyols sur platine 111 en phase aqueuse, à partir de la seule structure topologique des réactifs. Ce modèle a été construit sur un jeu de données issus de calculs en théorie de la fonctionnelle de la densité. Nous avons également étudié la cinétique de réactions de mêmes types, afin d’en prédire l’énergie d’activation à partir de leur thermodynamique. En parallèle, nous avons décrit l’influence de la micro-solvatation par rapport à un modèle de solvant implicite sur la réactivité d’alcools sur platine 111, ce qui couplé avec le modèle d’additivité par groupe permettra des simulations micro cinétiques complètes. Enfin, la réactivité des isomères du butanediol a été traitée afin de comprendre l’influence de l’espacement des fonctions alcools sur la réactivité d’un polyolThis thesis focuses on multi scale simulations heterogeneous catalysis reactions of polyols on platinum (111) in aqueous phase. This work is about lignocellulosic biomass valorisation. The reaction networks raising from these materials are extremely large and complex. Also, the properties of the molecules forming this biomass make aqueous conditions mandatory. Ab initio methods as we know them forbids us to treat entire networks at the finest calculation level, the computational cost would be way beyond feasibility. Changing the simulation scale can tackle this problem. Thus, we developed a group additivity model assessing for thermochemical properties of polyols at a platinum (111) surface under aqueous conditions, with a topology as the only input. This model was built upon a density functional theory set. Kinetics of reactions was also covered, and the difference in terms of impact was investigated between implicit and explicit micro solvation models, in order to predict reaction barriers. The two models might be used together in order to feed a micro kinetic simulation, allowing a drastic decrease of reaction networks complexity. Finally, the influence on reactivity and selectivity, of hydroxyl groups on butanediol isomers was investigated
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Michel, Cedric. "Langage de description d'attaques pour la détection d'intrusions par corrélation d'évènements ou d'alertes en environnement réseau hétérogène." Rennes 1, 2003. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01271855.
Abstract:
La détection d'intrusions vise à automatiser la détection des actions malicieuses (intrusions) perpétrées sur un réseau de machines par un utilisateur légal ou un attaquant externe. Cela passe par la mise en place d'une surveillance des activités des utilisateurs et des systèmes pour analyse ultérieure de ces activités. Nous proposons dans cette thèse un langage de haut niveau d'abstraction, ADeLe, dédié à la description des attaques. Il permet de décrire le mode opératoire de l'attaque, de spécifier une signature pour la détecter et de préciser d'éventuelles contre-mesures. La signature permet d'exprimer des contraintes temporelles et logiques pour corréler des activités révélatrices de la même attaque. Nous donnons une sémantique opérationnelle de la partie signature de ce langage, basée sur un algorithme abstrait utilisant un automate de reconnaissance. Nous présentons un prototype fonctionnel qui implante cet algorithme.
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Boutabia, Mohammed. "Continuité de service dans les réseaux sans fils hétérogènes pour les applications à contrainte de temps." Phd thesis, Institut National des Télécommunications, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00594726.
Abstract:
La continuité de service est un élément important dans les communications mobiles. Avec la coexistence de différentes technologies d'accès au réseau et l'émergence de dispositifs mobiles avec plusieurs interfaces réseau, les fournisseurs de services doivent maintenir la communication en cours lorsque les mobiles voyagent entre des réseaux hétérogènes. Des services comme l'IPTV, vidéo à la demande ou la voix sur IP sont largement proposés par les opérateurs pour lesquels la continuité de service doit être garantie. Cette thèse est consacrée à la continuité du service pour des applications temps réel dans des réseaux hétérogènes. Nous abordons ce problème de deux perspectives: la mobilité de session et la mobilité de terminal. Bien que ces deux mécanismes aient le même but qui est d'assurer la continuité de service lors du changement de terminal ou de réseau d'accès, chaque technique a ses propres défis et contraintes. En ce qui concerne la mobilité de session, un nouveau protocole de signalisation a été proposé pour transférer la session entre les différents terminaux d'un utilisateur. Ce protocole a été conçu pour les scénarios de streaming vidéo. Son implémentation a permis la validation du protocole proposé ainsi que son évaluation. En outre, nous traitons le problème de l'adaptation des flux multimédias, notamment la renégociation des paramètres de la qualité de service puisque la session pourrait être transféré à un nouveau terminal avec des capacités différentes que le terminal d'origine. Cette renégociation peut être étendue pour couvrir le cas où certains paramètres internes sont dégradés au cours de la session dans le même terminal. Quand à la mobilité de terminal, nous proposons un mécanisme basé sur l'utilisation de la nouvelle norme IEEE802.21 et du protocole de mobilité FMIPv6. Le but de cette proposition est de réduire le délai du handover et la taille de l'espace mémoire dédiée au niveau des routeurs d'accès. En outre, une optimisation est proposée pour FMIPv6 afin de maximiser la probabilité de son mode prédictive. Dans le même contexte, la mobilité dans l'IP Multimédia Subsystem (IMS) est considéré et une solution adaptée est proposée pour répondre aux exigences de l'IMS. Enfin, nous menons une étude comparative entre les différentes variantes de Mobile IP dans le cas de handover vertical. En se basant sur cette comparaison, nous donnons quelques directives qui devraient aider à choisir le protocole le plus efficace suivant des paramètres spécifiques. Les solutions proposées et les études ont été évaluées avec des méthodes analytiques et/ou en faisant appel à des simulations.
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Achour, Amel. "Gestion de la mobilité pour les terminaux multi-homés dans un environnement sans-fil hétérogène." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066344.
Abstract:
Dans la conjoncture actuelle, les réseaux sans fil sont très largement déployés, plusieurs technologies ont vu le jour, ayant chacune une réponse à un problème particulier. Ces technologies n’ont d’autre choix que de cohabiter afin d’offrir les meilleurs services aux utilisateurs. De plus, l’émergence des terminaux mobiles multi-interfaces (3G, WLAN, WMAN, etc. ) a complètement modifié la vision des services IP offerts. Un terminal mobile est capable d’accéder aux services proposés par son fournisseur d’accès n'importe où, n’importe quand et plus important, à travers n’importe quel réseau d’accès disponible selon le concept du "Always Best Connected" (ABC). Dans l’optique de profiter pleinement de cet environnement hétérogène, le concept ABC sera étendu à l’utilisation simultanée des différents réseaux d’accès disponibles. Cette nouvelle génération de systèmes de communication est communément appelée « multi-homing ». Dans ce contexte, différentes technologies cohabitent tels que les réseaux cellulaires, les réseaux locaux sans fil et les réseaux filaires. Un tel environnement hétérogène engendre de nombreux problèmes tels que le contrôle de sessions, l’authentification, la gestion de la qualité de service, la mobilité des utilisateurs, etc. De ce fait, la tendance actuelle tend à proposer des réseaux tout-IP afin de faciliter cette convergence. L’IMS se positionne comme une solution prometteuse en permettant la convergence de réseaux hétérogènes et leur interconnexion en offrant une gestion qui soit totalement indépendante du réseau d’accès. Cette thèse étudie tout d'abord les propositions relatives au multi-homing, puis à la gestion de la mobilité pour les terminaux multi-homés. Elle s'intéresse aux solutions basées sur le terminal, et particulièrement au protocole SHIM6. Elle propose une extension permettant aux terminaux implémentant SHIM6 d'avoir un accès simultané aux différents réseaux d'accès disponibles, ce qui garantie aux applications de disposer du meilleur réseau d'accès possible. Par la suite, une étude de la mobilité dans ce contexte est présentée. Une plateforme de tests est mise en place pour évaluer et valider ces propositions, montrant ainsi leur faisabilité dans un environnement réel. Maintenant que l'accès simultané est mis en place, la deuxième partie de cette thèse se focalise sur la gestion de mobilité avec garantie de la qualité de service pour les sessions en cours. Pour y parvenir, la solution proposée combine le protocole SHIM6 avec l'architecture IMS. Le protocole SHIM6 a pour rôle la gestion de la mobilité, et ainsi le changement de réseaux d'accès, de manière transparente, tandis que l'IMS permet d'assurer la qualité du service des sessions établies. Deux modes de mobilité sont étudiés : le mode réactif et le mode proactif. Nous avons également étudié la mobilité inter-domaine et intra-domaine. Dans les deux cas, une plateforme de tests est mise en place pour valider les propositions. Les résultats ont montré une réduction notable dans le délai de handover, particulièrement dans le mode proactif. Enfin, les solutions proposées étant basées sur le terminal, nous avons évalué leur impact sur les performances de ce dernierIn the current environment, wireless networks are widely deployed, several technologies coexist, each of them response to a particular issue. These technologies have coexist to provide the best services to users. Moreover, the emergence of multi-interface mobile terminals (3G, WLAN, WMAN, etc. . ) has completely changed the vision of IP services. A mobile terminal is able to access services provided by their ISPs anywhere, any-time and most importantly, through any available access network according to the concept "Always Best Connected" (ABC). In order to take full advantage of this heterogeneous environment, the concept of ABC will be extended to the simultaneous use of different access networks. This new generation of communication systems is commonly called "multi-homing". In this context, different technologies, cellular, wireless LAN and wired networks coexist. Moreover, the generalization the heterogeneous environment has led operators to consider the combination of these different technologies, with the objective of offering better services to users. However, such a combination raises many issues such as the sessions control, authentication, QoS, user mobility. . . Etc, therefore, the current trend tends to offer an all IP network to facilitate this convergence. The IMS is a promising solution, which allows the convergence of heterogeneous networks and their interconnection with a management that is totally independent of the access network. This thesis studied the proposals for the multi-homing, and the mobility management for multi-homed terminals. It is interested in solutions based on the terminal, and the protocol SHIM6. It proposes an extension allowing the terminals implementing SHIM6 to have a simultaneous access to different access networks, which guarantee the application to have the best available access network. Subsequently, a study of mobility in this context is presented. Test-bed is set up to evaluate and validate these proposals, demonstrating their feasibility in a real environment. Now the simultaneous access is established, the second part of this thesis focuses on mobility management with guaranteed quality of service for current sessions. To achieve this, the proposed solution combines the protocol SHIM6 with IMS. The protocol SHIM6's role is the mobility management, and thus the change of access networks, seamlessly, while IMS ensures quality of service of established sessions. Two modes of mobility are studied: reactive and proactive. We also studied the inter-domain mobility and intra-domain. In both cases, a test-bed is set up to validate the proposals. The results show a significant reduction in the handover period, particularly in the proactive mode. The proposed solutions are based on the terminal, we evaluated their performance impact of the latter
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Rahil, Ahmad. "Gestion du Handover dans les réseaux hétérogènes mobiles et sans fil." Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS006/document.
Abstract:
Depuis les années 90, la technologie réseau et radio mobile a fait l'objet de progrès phénoménaux. Cette avancée technologique s'est faite en parallèle du côté réseau, du côté application et du coté besoin de l’utilisateur. L’évolution rapide de la technologie a eu pour conséquence l’existence d’un environnement hétérogène où la couverture est assurée par la coexistence de plusieurs types de réseaux. Le défi soulevé par cette architecture est de pouvoir naviguer entre plusieurs réseaux d’une façon transparente. La navigation entre réseaux de types différents est connue sous le nom du Handover vertical. Le standard IEEE 802.21 offre une composante appelée Media Independent Handover (MIH) qui contient une fonction capable de transmettre l’état des liens du nœud mobile depuis les couches inférieures vers les couches supérieures. MIH s’intercale entre le niveau 2 et le niveau 3 dans la pile protocolaire. Le rôle principal de MIH est d’aider le nœud mobile à faire un transfert sans coupure entre des réseaux de types différents, mais la logique de sélection est laissée sans implémentation.Dans ce contexte nous avons travaillé sur l’amélioration de la gestion du Handover en proposant une nouvelle architecture appelée VHMC et basée sur MIH offrant des nouvelles méthodes de sélection du réseau destination. La première proposition est un nouvel algorithme nommé Multiple Criteria Selection Algorithm (MCSA) basé sur plusieurs paramètres de qualité du service. Nous avons utilisé le simulateur Network Simulator (NS2) pour évaluer nos propositions en étudiant le nombre de paquets perdus et le temps de latence du Handover durant la période du transfert. La deuxième contribution est un nouveau modèle de sélection du réseau destination basé sur la technique de la logique floue. La base d’inférence, qui est l’élément central de la décision de ce modèle, est déduit grâce à une étude basée sur un nombre élevé de cas de Handover réels collectés des serveurs de la compagnie de télécommunication libanaise "Alfa". Une troisième solution est proposée à travers un nouveau modèle de sélection du réseau destination basé sur la théorie de la régression linéaire multipleSince 1990, networking and mobile technologies have made a phenomenal unprecedented progress. This progress has been experienced on multiple fronts in parallel; especially on the application level and the user's needs one. This rapid evolution of the technology imposed a need for the existence of heterogeneous environments where the coverage is ensured throughout the different available networks. The challenge with such architecture would be to provide the user with the ability to navigate through the different available networks in a transparent and seamless fashion. However, the navigation among different types of networks is commonly referred to as vertical Handover. The IEEE 802.21 standard offers a component that is called Media Independent Handover (MIH) which has a function that provides the capability of transmitting the state of the connection of the mobile nodes from the lower to upper layers. This layer would exist between layer 2 and layer 3 within the protocol architecture. The main role of MIH is to help the mobile node transfer without interrupt among different types of networks, but the logic of selection is left without implementation. In this context, we worked on the improvement of the Handover management by proposing a new architecture, called VHMC and based on MIH by offering new methods for selecting the destination network. The first solution is a new algorithm called Multiple Criteria Selection Algorithm (MCSA) based on multiple parameters of the quality of service. We used Network Simulator (NS2) for testing our approach and study the number of lost packets and lost time during Handover. The second solution is a new model for selecting the destination network based on fuzzy logic techniques. The distinctive characteristic of this model lies in the study of genuine Handover records taken from a Lebanese mobile operator called "Alfa". A third proposed solution for network selection is based on multiple linear regression theory
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Tricot-Censier, Pascal. "Étude et réalisation d'une passerelle entre un réseau MIL1553 et un réseau ETHERNET : implantation du réseau homogène OS9NET et du réseau hétérogène TCP/IP sur le système d'exploitation temps réel OS-9/68000." Paris 11, 1989. http://www.theses.fr/1989PA112241.
Abstract:
Les développements récents en matière de technologie électronique ont permis d'envisager l'utilisation des réseaux locaux dans le domaine des applications temps réel. Des études montrant la faisabilité de telles applications sur le système d'exploitation 0S9/68000 de la société Américaine Microware ont été menées à bien selon les axes suivants. Le premier travail a été la réalisation d'une carte contrôleur de réseau Ethernet utilisant des banques de mémoire et une mémoire à accès partagé. Cette carte a permis l'étude d'une passerelle entre le réseau Ethernet et le réseau Mil1553. Cette passerelle permet le contrôle d'automates sur le réseau précédent à partir d'un mini-ordinateur connecté sut' un réseau local départemental. Le développement d'un réseau homogène permettant de relier des systèmes sur 0S9/68000 autorise aussi la réalisation d'applications tournant sur des systèmes différents et dialoguant par l'intermédiaire de simples requêtes d'entrées/sorties transitant par le noyau du système. Le besoin s'est alors fait sentir de faire communiquer 0S9/68000 avec d'autres systèmes hétérogènes par leur système d'exploitation et leur unité centrale. Les protocoles TCP/IP du département de la défense Américaine ont été utilisés. De plus, l'interface de communication inter process du système UNIX BSD4. 2 a été installée pour permettre le portage d'applications réparties venant de UNIX. Ces développements ont montré l'intérêt des réseaux niveau des applications industrielles et l'importance croissante accordée aux communications.
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Dechelotte, Jonathan. "Etude et mise en oeuvre d'un environnement d'exécution pour architecture hétérogène reconfigurable." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0025.
Abstract:
Aujourd'hui, les systèmes embarqués ont pris une part hégémonique dans notre monde. Leurs utilisation est prépondérante, que ce soit pour communiquer, se déplacer, travailler ou se divertir. Des efforts dans le domaine de la recherche et de l'industrie n'ont de cesse de faire évoluer les parties qui composent ces systèmes dont le processeur, le FPGA, la mémoire et le système d'exploitation.D'un point de vue architectural, l'apport d'une architecture généraliste couplée à une architecture reconfigurable positionne le SoC FPGA comme une cible préférentielle pour une utilisation dans les systèmes embarqués. Leurs adoption est cependant difficile du fait de leur complexité d'implémentation. L'abstraction des couches de bas niveau semble un axe d'investigation qui tend à inverser cette tendance. Au premier abord, l'utilisation d'un système d'exploitation paraît idoine. En effet, il possède l'écosystème de drivers et services disponibles pour l'accès aux ressources matérielles, la capacité d'ordonnancement natif ainsi que des bibliothèques pour la sécurité. Toutefois, cette solution engendre des contraintes qui poussent à évaluer d'autres approches. Ce manuscrit évalue la capacité d'un langage de haut niveau tel que Lua à fournir un environnement d'exécution dans le cas d'une implémentation sans système d'exploitation.À travers un écosystème nommé Lynq, cet environnement d'exécution procure les briques nécessaires à la gestion et l'allocation des ressources présentes sur le SoC FPGA, ainsi qu'une méthode proposant une isolation entre applicatifs.La capacité des architectures généralistes que sont les CPUs à devenir spécialisés lorsqu'ils sont implémentés sur un FPGA a été exploré par la suite. Ceci au travers d'une contribution permettant la génération d'un CPU RISC-V ainsi que son microcode associéToday, embedded systems have taken a leading role in our world. Whether for communication, travel, work or entertainment, their use is preponderant. Together, research and industry efforts are constantly developing various parts that make up these systems: processor, FPGA, memory, operating system.From an architectural point of view, the contribution of a generalist architecture coupled with a reconfigurable architecture positions SoC FPGA as popular targets for use in embedded systems. However, their implementation's complexity makes their adoption difficult. The abstraction of low-level layers seems to be an investigation's axis that would tend to reverse this trend. The use of an operating system seems suitable at first glance because they deliver an ecosystem of drivers and services for access to hardware resources, native scheduling capacities and libraries for security. However, this solution brings constraints and lead to evaluate other approaches.This manuscript evaluates the ability of a high-level language, Lua, to provide an execution environment in such a case that the implementation does not provide operating system. It gives, through an ecosystem named Lynq, the necessary building blocks for the management and allocation of resources present on the SoC FPGA as well as a method for isolation between applications. Besides the adoption of this execution environment, our work explores the capacity of generalist architectures such as CPUs to become specialized when implemented on a FPGA. This is done through a contribution allowing the generation of a RISC-V CPU and its associated microcode
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Wicaksana, Arief. "Infrastructure portable pour un système hétérogène reconfigurable dans un environnement de cloud-FPGA." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAT088/document.
Abstract:
La haute performance ainsi que la basse consommation d’énergie offertes par lesField-Programmable Gate Arrays (FPGAs) contribuent à leur popularité en tant queaccélérateurs matériels. Cet argument a été soutenu par les intégrations récentes des FPGAs dans des systèmes cloud et centre de données. Toutefois, le potentiel d’une architecture reconfigurable peut être encore optimisé en traitant les FPGAs comme une ressource virtualisée et en les offrant une capacité de multitâche. La solution pour interrompre une tâche sur FPGAs à pour objectif d’effectuer un changement de contexte matériel (hardware context switch) a été un sujet de recherche depuis des nombreuses années. Les travaux précédents ont principalement proposé une stratégie pour extraire le contexte d’une tâche en cours de son exécution d’un FPGA pour offrir la possibilité de sa reprise plus tard. Cependant, la communication tout au long du processus n’a pas reçu autant d’attention.Dans cette thèse, nous étudions la gestion de communication d’une tâche matérielle durant son changement de contexte. Cette gestion de communicationest nécessaire pour garantir la cohérence de la communication d’une tâche dans un système reconfigurable avec la capacité de changement de contexte. Autrement, un changement de contexte matériel est seulement autorisé sous des contraintes restrictifs; il est possible après que les flux de communication soient fini et que toutes les données d’entrées/de sorties sont déjà consommées. De plus, certaines techniques demandent l’homogénéité au sein de la plate-forme pour qu’un changement de contexte matériel puisse se réaliser.Nous présentons içi un mécanisme qui conserve la cohérence de communication durant un changement de contexte matériel dans une architecture reconfigurable. Les données de communication sont gérées avec le contexte de tâche pour assurer leur intégrité. La gestion du contexte et les données de communication suivent un protocole spécifique pour des architectures hétérogènes reconfigurables. Ce protocole permet donc un changement de contexte matériel pendant que la tâche a encore des flux de communication. À partir des expérimentations, nous découvrons que le surcoût de la gestion de communication devient négligeable car notre mécanisme fournit une grande réactivité nécessaire pour l’allocation de tâche de façon préemptive - outre que sa consistance de communication. Enfin, les applications de solution proposée sont présentées dans un prototypage de tâche migration et dans un système utilisant un hyperviseurField-Programmable Gate Arrays (FPGAs) have been gaining popularity as hardware accelerators in heterogeneous architectures thanks to their high performance and low energy consumption. This argument has been supported by the recent integration of FPGA devices in cloud services and data centers. The potential offered by the reconfigurable architectures can still be optimized by treating FPGAs as virtualizable resources and offering them multitasking capability. The solution to preempt a hardware task on an FPGA with the objective of context switching it has been in research for many years. The previous works mainly proposed the strategy to extract the context of a running task from the FPGA to provide the possibility of its resumption at a later time. The communication during the process, on the contrary, has not been receiving much attention.In this work, we study the communication management of a hardware task whileit is being context switched. This communication management is necessary to ensure the consistency in the communication of a task with context switch capability in a reconfigurable system. Otherwise, a hardware context switch can only be allowed under restrictive constraints which may lead to a considerable penalty in performance; context switching a task is possible after the communication flows finish and the input/output data have been consumed. Furthermore, certain techniques demand homogeneity in the platform for a hardware context switch can take place.We present a mechanism which preserves the communication consistency during ahardware context switch in a reconfigurable architecture. The input/output communication data are managed together with the task context to ensure their integrity. The overall management of the hardware task context and communication data follows a dedicated protocol developed for heterogeneous reconfigurable architectures. This protocol thus allows a hardware context switch to take place while the task still has ongoing communication flows on Reconfigurable System-on-Chips (RSoCs). From the experiments, we discover that the overhead due to managing the communication data becomes negligible since our mechanism provides the necessary high responsiveness for preemptive scheduling, besides the consistency in communication. Finally, the applications of the proposed solution are presented in a task migration prototyping and in a hypervisor-based system
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Wetterwald, Michelle. "Contrôle de terminaux multi-modes autonomes dans des environnements sans fil hétérogènes et indépendants." Thesis, Paris, ENST, 2012. http://www.theses.fr/2012ENST0064/document.
Abstract:
Nous assistons actuellement à une évolution considérable des communications mobiles. En l’absence d’accord entre les fournisseurs, changer son point d’attachement au réseau signifie encore casser la session en cours et dépendre de l'application pour récupérer les données perdues. De même, il n'est guère possible pour un utilisateur mobile de contrôler la connectivité de son appareil. L'objectif de cette thèse est de présenter le concept d'une structure technologique innovante pour le contrôle autonome des terminaux multimodes dans les environnements sans fil hétérogènes et non fédérés. Son but est de permettre à un terminal auto-configuré de se connecter et de se déplacer de manière transparente à travers des réseaux indépendants, tout en respectant les choix et préférences de son utilisateur. Le schéma obtenu implique des mécanismes d’abstraction et inter-couches. Il tient compte de contraintes basées sur les systèmes sans fil hétérogènes, les architectures autonomes, et permet l’exécution de services génériques comme le choix du réseau d'accès et la gestion de la connectivité et des sessions. Ce schéma s'applique au terminal mobile, avec des mécanismes dissociés de l'infrastructure réseau. La thèse analyse comment les technologies existantes sont améliorées et combinées avec de nouvelles fonctionnalités pour atteindre cet objectif, et donne une description de l'ensemble du concept et de sa mise en œuvre. Un modèle simulé est utilisé pour évaluer la validité de la structure proposée. Diverses applications à des systèmes réels mettant en œuvre les éléments de cette architecture sont présentées, faisant ressortir la généralité et les principaux avantages du conceptRecent years have witnessed a massive evolution of mobile communications. When no agreement between the network providers exists, changing the attached network still means breaking the session and relying on the application to recover the lost data. In parallel, it is hardly possible for a mobile user to control the connectivity of his terminal. The objective of this thesis is to present the concept of an innovative technological framework for the autonomous control of multimode terminals in heterogeneous and non-federated wireless environments. The aim is to enable a self-configuring terminal to connect and roam seamlessly across independent networks, while respecting its user’s choices and preferences. The target scheme involves abstraction and cross-layer mechanisms. It takes into account constraints based on heterogeneous wireless systems, autonomous architectures and enables generic services such as smart access network selection, connectivity and session management. This scheme applies to the mobile terminal, with mechanisms independent of the network infrastructure. The thesis analyses how existing technologies are enhanced and combined with new features to achieve this objective and gives a description of the overall concept and of its implementation. A simulated model is used to assess the validity of the proposed framework. Diverse applications to real systems that implemented the components of this framework are presented, highlighting the generality and key benefits of the concept
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Cavalcante, Aguilar Paulo Armando. "Réseaux Évidentiels pour la fusion de données multimodales hétérogènes : application à la détection de chutes." Phd thesis, Institut National des Télécommunications, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00789773.
Abstract:
Ces travaux de recherche se sont déroulés dans le cadre du développement d'une application de télévigilance médicale ayant pour but de détecter des situations de détresse à travers l'utilisation de plusieurs types de capteurs. La fusion multi-capteurs peut fournir des informations plus précises et fiables par rapport aux informations provenant de chaque capteur prises séparément. Par ailleurs les données issues de ces capteurs hétérogènes possèdent différents degrés d'imperfection et de confiance. Parmi les techniques de fusion multi-capteurs, les méthodes crédibilistes fondées sur la théorie de Dempster-Shafer sont actuellement considérées comme les plus adaptées à la représentation et au traitement des informations imparfaites, de ce fait permettant une modélisation plus réaliste du problème. En nous appuyant sur une représentation graphique de la théorie de Dempster-Shafer appelée Réseaux Évidentiels, nous proposons une structure de fusion de données hétérogènes issues de plusieurs capteurs pour la détection de chutes afin de maximiser les performances de détection chutes et ainsi de rendre le système plus fiable. La non-stationnarité des signaux recueillis sur les capteurs du système considéré peut conduire à une dégradation des conditions expérimentales, pouvant rendre les Réseaux Évidentiels incohérents dans leurs décisions. Afin de compenser les effets résultant de la non-stationnarité des signaux provenant des capteurs, les Réseaux Évidentiels sont rendus évolutifs dans le temps, ce qui nous a conduit à introduire les Réseaux Evidentiels Dynamiques dans nos traitements et à les évaluer sur des scénarios de chute simulés correspondant à des cas d'usage variés
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Boutabia, Mohammed. "Continuité de service dans les réseaux sans fils hétérogènes pour les applications à contrainte de temps." Electronic Thesis or Diss., Evry, Institut national des télécommunications, 2011. http://www.theses.fr/2011TELE0011.
Abstract:
La continuité de service est un élément important dans les communications mobiles. Avec la coexistence de différentes technologies d'accès au réseau et l'émergence de dispositifs mobiles avec plusieurs interfaces réseau, les fournisseurs de services doivent maintenir la communication en cours lorsque les mobiles voyagent entre des réseaux hétérogènes. Des services comme l'IPTV, vidéo à la demande ou la voix sur IP sont largement proposés par les opérateurs pour lesquels la continuité de service doit être garantie. Cette thèse est consacrée à la continuité du service pour des applications temps réel dans des réseaux hétérogènes. Nous abordons ce problème de deux perspectives: la mobilité de session et la mobilité de terminal. Bien que ces deux mécanismes aient le même but qui est d'assurer la continuité de service lors du changement de terminal ou de réseau d'accès, chaque technique a ses propres défis et contraintes. En ce qui concerne la mobilité de session, un nouveau protocole de signalisation a été proposé pour transférer la session entre les différents terminaux d’un utilisateur. Ce protocole a été conçu pour les scénarios de streaming vidéo. Son implémentation a permis la validation du protocole proposé ainsi que son évaluation. En outre, nous traitons le problème de l'adaptation des flux multimédias, notamment la renégociation des paramètres de la qualité de service puisque la session pourrait être transféré à un nouveau terminal avec des capacités différentes que le terminal d’origine. Cette renégociation peut être étendue pour couvrir le cas où certains paramètres internes sont dégradés au cours de la session dans le même terminal. Quand à la mobilité de terminal, nous proposons un mécanisme basé sur l’utilisation de la nouvelle norme IEEE802.21 et du protocole de mobilité FMIPv6. Le but de cette proposition est de réduire le délai du handover et la taille de l’espace mémoire dédiée au niveau des routeurs d'accès. En outre, une optimisation est proposée pour FMIPv6 afin de maximiser la probabilité de son mode prédictive. Dans le même contexte, la mobilité dans l’IP Multimédia Subsystem (IMS) est considéré et une solution adaptée est proposée pour répondre aux exigences de l’IMS. Enfin, nous menons une étude comparative entre les différentes variantes de Mobile IP dans le cas de handover vertical. En se basant sur cette comparaison, nous donnons quelques directives qui devraient aider à choisir le protocole le plus efficace suivant des paramètres spécifiques. Les solutions proposées et les études ont été évaluées avec des méthodes analytiques et/ou en faisant appel à des simulationsService continuity is an important component in mobile communications. With the coexistence of different access network technologies and the emergence of multi-interface mobile devices, service providers should maintain the ongoing communication when the mobile travels among heterogeneous networks. Services like IPTV, video on demand or voice over IP are widely proposed by operators for which service continuity should be guaranteed. This thesis is devoted to service continuity of real-time applications in heterogeneous networks. We tackle this problem from two perspectives: session mobility and terminal mobility. Although these two mechanisms have the same purpose which is ensuring service continuity when changing the terminal or the access network, each technique has its own challenges and constraints. As far as session mobility is concerned, a new signaling protocol has been proposed to transfer the session between different terminals. This protocol has been implemented in video streaming scenarios and evaluated in a testbed. Moreover, we address the problem of media adaptation, especially renegotiation of QoS parameters since session might be transferred to a new terminal with different capabilities than the original one. QoS renegotiation can be extended to cover the case where some internal parameters are degraded during the session in the same terminal. For terminal mobility, we propose a new handover mechanism using IEEE802.21 with Fast handover for Mobile IPv6. The purpose of this proposal is to reduce the handover delay and the dedicated buffer in access routers. In addition, an optimization is proposed for Fast handovers for Mobile IPv6 in order to maximize the probability of its predictive mode. In the same context, mobility in IMS is considered and an appropriate solution is proposed to answer IMS requirements. Finally, we conduct a comparison study between different mobile IP variants in the case of vertical handover. Based on this comparison, we give some guidelines that should help in choosing the most efficient protocol following specific parameters. The proposed solutions and studies have been evaluated analytically or/and using a simulation tool
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Wang, Lusheng. "Sélection de réseau dans les réseaux sans fil hétérogènes." Phd thesis, Paris, ENST, 2010. https://pastel.hal.science/pastel-00517219.
Abstract:
Dans le contexte de la tendance actuelle vers l'ubiquité des réseaux et la mobilité des services, nous observons que l'accès de réseau est fourni par une grande diversité de technologies d'accès, avec des recouvrements, ce qui compose un environnement de réseaux sans fil hétérogènes. Dans cet environnement, les terminaux mobiles ont besoin de toujours sélectionner le meilleur réseau. Dans cette thèse, nous faisons tout d'abord une étude de schémas existants de la sélection de réseau qui utilisent différents modèles mathématiques. Ensuite, nous établissons un simulateur en matlab. Dans notre première proposition, le problème en utilisant les facteurs de mobilité est étudié. Nous expliquons que la sélection du meilleur réseau devient la sélection de la meilleure permutation des réseaux lorsque les propriétés de handover verticale sont prises en compte. A la fin, nous proposons un schéma pour trouver la meilleure permutation. Deuxièmement, l'exigence d'une nouvelle méthode de pondération subjective est analysée. Nous proposons un nouveau mécanisme automatique, fonde sur les déclencheurs, qui est capable de calculer efficacement les poids subjectifs des attributs divers, considérant les propriétés de réseau et terminal mobile. Finalement, plusieurs autres problèmes de sélection de réseau sont analyses et les solutions possibles sont proposées. Basé sur toutes les études ci-dessus, nous proposons une stratégie intégréeIn the present trend towards ubiquity of networks and mobility of services, we observe that network access can be provided by different types of access technologies with coverage overlapping, which composes an environment of heterogeneous wireless networks. In this environment, mobile terminals need always select the best network. In this dissertation, we make firstly a survey of existing schemes of network selection, which utilise different mathematical models. Then, we establish a simulator by matlab. In our first proposition, the problem of using mobility factors are studied. We explain that the selection of the best network becomes the selection of the best permutation when vertical handover properties are taken into account. In the end, we propose a scheme to find the best permutation. Secondly, we analyze the requirement of new subjective weighting method. We propose a new automatic method, which is based on the triggers and is capable of calculating efficiently subjective weights of various attributes, considering terminal and network factors. Finally, many other problems of network selection are analyzed and possible solutions are proposed. Based on all the above studies, we propose an integrated strategy for network selection
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Wang, Lusheng. "Sélection de Réseau dans les Réseaux Sans Fil Hétérogènes." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2010. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00517219.
Abstract:
dans le contexte de la tendance actuelle vers l'ubiquité des réseaux et la mobilité des services, nous observons que l'accès de réseau est fourni par une grande diversité de technologies d'accès, avec des recouvrements, ce qui compose un environnement de réseaux sans fil hétérogènes. dans cet environnement, les terminaux mobiles ont besoin de toujours sélectionner le meilleur réseau. dans cette thèse, nous faisons tout d'abord une étude de schémas existants de la sélection de réseau qui utilisent différents modèles mathématiques. ensuite, nous établissons un simulateur en matlab. dans notre première proposition, le problème en utilisant les facteurs de mobilité est étudie. nous expliquons que la sélection du meilleur réseau devient la sélection de la meilleure permutation des réseaux lorsque les propriétés de handover verticale sont prises en compte. a la fin, nous proposons un schéma pour trouver la meilleure permutation. deuxièmement, l'exigence d'une nouvelle méthode de pondération subjective est analysée. nous proposons un nouveau mécanisme automatique, fonde sur les déclencheurs, qui est capable de calculer efficacement les poids subjectifs des attributs divers, considérant les propriétés de réseau et terminal mobile. finalement, plusieurs autres problèmes de sélection de réseau sont analyses et les solutions possibles sont proposées. base sur tous les études dessus, nous proposons une stratégie intégrée.
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Wetterwald, Michelle. "Contrôle de terminaux multi-modes autonomes dans des environnements sans fil hétérogènes et indépendants." Electronic Thesis or Diss., Paris, ENST, 2012. http://www.theses.fr/2012ENST0064.
Abstract:
Nous assistons actuellement à une évolution considérable des communications mobiles. En l’absence d’accord entre les fournisseurs, changer son point d’attachement au réseau signifie encore casser la session en cours et dépendre de l'application pour récupérer les données perdues. De même, il n'est guère possible pour un utilisateur mobile de contrôler la connectivité de son appareil. L'objectif de cette thèse est de présenter le concept d'une structure technologique innovante pour le contrôle autonome des terminaux multimodes dans les environnements sans fil hétérogènes et non fédérés. Son but est de permettre à un terminal auto-configuré de se connecter et de se déplacer de manière transparente à travers des réseaux indépendants, tout en respectant les choix et préférences de son utilisateur. Le schéma obtenu implique des mécanismes d’abstraction et inter-couches. Il tient compte de contraintes basées sur les systèmes sans fil hétérogènes, les architectures autonomes, et permet l’exécution de services génériques comme le choix du réseau d'accès et la gestion de la connectivité et des sessions. Ce schéma s'applique au terminal mobile, avec des mécanismes dissociés de l'infrastructure réseau. La thèse analyse comment les technologies existantes sont améliorées et combinées avec de nouvelles fonctionnalités pour atteindre cet objectif, et donne une description de l'ensemble du concept et de sa mise en œuvre. Un modèle simulé est utilisé pour évaluer la validité de la structure proposée. Diverses applications à des systèmes réels mettant en œuvre les éléments de cette architecture sont présentées, faisant ressortir la généralité et les principaux avantages du conceptRecent years have witnessed a massive evolution of mobile communications. When no agreement between the network providers exists, changing the attached network still means breaking the session and relying on the application to recover the lost data. In parallel, it is hardly possible for a mobile user to control the connectivity of his terminal. The objective of this thesis is to present the concept of an innovative technological framework for the autonomous control of multimode terminals in heterogeneous and non-federated wireless environments. The aim is to enable a self-configuring terminal to connect and roam seamlessly across independent networks, while respecting its user’s choices and preferences. The target scheme involves abstraction and cross-layer mechanisms. It takes into account constraints based on heterogeneous wireless systems, autonomous architectures and enables generic services such as smart access network selection, connectivity and session management. This scheme applies to the mobile terminal, with mechanisms independent of the network infrastructure. The thesis analyses how existing technologies are enhanced and combined with new features to achieve this objective and gives a description of the overall concept and of its implementation. A simulated model is used to assess the validity of the proposed framework. Diverse applications to real systems that implemented the components of this framework are presented, highlighting the generality and key benefits of the concept
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Autefage, Vincent. "Découverte de services et collaboration au sein d'une flotte hétérogène et hautement dynamique d'objets mobiles communicants autonomes." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0205/document.
Abstract:
Les systèmes autonomes sont des objets mobiles communicants capables de réaliser un certain nombre de tâches sans intervention humaine. Le coût (e.g. argent, poids, énergie) de la charge utile requise pour effectuer certaines missions est parfois trop important pour permettre aux engins d’embarquer la totalité des capacités nécessaires (i.e. capteurs et actionneurs). Répartir ces capacités sur plusieurs entités est une solution naturelle à ce problème. Un tel groupe d’entités constitue une flotte à laquelle il devient nécessaire de fournir un mécanisme de découverte permettant aux différents engins de partager leurs capacités respectives afin de résoudre une mission globale de façon collaborative. Ce mécanisme, outre l’affectation des tâches, doit gérer les conflits et les pannes potentielles qui peuvent survenir à tout moment sur tout engin de la flotte. Fort de ces constations, nous proposons un nouveau mécanisme collaboratif nommé AMiRALE qui apporte une solution aux problèmes ci-dessus pour les flottes hétérogènes d’engins mobiles autonomes. Notre système est entièrement distribué et repose uniquement sur des communications asynchrones. Nous proposonségalement un nouvel outil nommé NEmu permettant de créer des réseaux virtuels mobiles avec un contrôle important sur les propriétés de la topologie du réseau ainsi que sur la configuration des noeuds et des inter-connexions. Cet outil permet la réalisation d’expérimentations réalistes sur des prototypes d’applications réseaux. Enfin, nous proposons une évaluation de notre système collaboratif AMiRALE au travers d’un scénario de nettoyage de parc utilisant une flotte autonome de drones et de robots terrestres spécialisésWe call autonomous systems, mobile and communicating objects which are able to perform several tasks without any human intervention. The overall cost (including price, weight and energy) of the payload required by some missions is sometimes too important to enable the entities to embed all the required capabilities (i.e. sensors and actuators). This is the reason why it is more suitable to spread all the capabilities among several entities. The team formed by those entities is called a swarm. It then becomes necessary to provide a discovery mechanism built into the swarm in order to enable its members to share their capabilities and to collaborate for achieving a global mission.This mechanism should perform task allocation as well as management of conflicts and failures which can occur at any moment on any entity of the swarm. In this thesis, we present a novel collaborative system which is called AMiRALE for heterogeneous swarms of autonomous mobile robots. Our system is fully distributed and relies only on asynchronous communications. We also present a novel tool called NEmu which enables to create virtual mobile networks with a complete control over the network topology, links and nodes properties. This tool is designed for performingrealistic experimentation on prototypes of network applications. Finally, we present experimental results on our collaborative system AMiRALE obtained through a park cleaning scenario which relies on an autonomous swarm of drones and specialized ground robots
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Jabban, Ahmad. "Optimisation et analyse des résesaux intelligents et des réseaux hétérogènes." Phd thesis, INSA de Rennes, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00881045.
Abstract:
Le travail réalisé dans le cadre de cette thèse permet d'évaluer et d'optimiser la charge de signalisation dans les réseaux intelligents (RI) à grande échelle ainsi que d'analyser plusieurs aspects liés aux réseaux hétérogènes.L'objectif principal des RI est de faciliter l'introduction de nouveaux services en se basant sur plus de flexibilité et de nouvelles fonctionnalités. Les composants principaux d'un RI sont le point de commutation de services (SSP) et le point de commande de services (SCP). L'emplacement des équipements de réseau et la répartition du trafic peuvent jouer un rôle important dans la réduction du volume de la signalisation. Dans la première partie de la thèse, nous examinons plusieurs configurations du RI à grande échelledans le but d'analyser les effets du déplacement, de l'addition des nouveaux commutateurs SSP et de la redistribution du trafic au sein du réseau sur le nombre requis de liens de signalisation. Nous proposons un algorithme assurant la distribution optimale du trafic sur les commutateurs SSP avecle nombre minimum requis de liens de signalisation. Dans la deuxième partie de la thèse, nous analysons les différentes stratégies de sélection de réseaux dans un contexte de réseaux hétérogènes. En effet, dans la prochaine génération de réseaux sans fil et mobiles, les utilisateurs pourront se déplacer entre les réseaux hétérogènes en utilisant des terminaux équipés d'interfaces d'accès de plusieurs types. Dans ce contexte, les terminaux mobiles sont en mesure de choisir le lien d'accès le plus approprié parmi lesoptions disponibles. Dans notre travail, nous proposons une stratégie de sélection basée sur la valeur estimée de SINR (Rapport signal à interférence plus bruit) dans un système hétérogène composé de deux types de réseau : LTE et WiFi. Avec cette stratégie, les utilisateurs sélectionnent toujours leréseau présentant le SINR le plus élevé afin d'effectuer leurs communications. En se basant sur la méthode de Markov, nous analysons dans un premier temps, les performances de la stratégie de sélection basée sur le SINR en termes de probabilités de blocage de demandes d'accès aux services, de probabilités de blocage de handover vertical ou horizontal et de qualité de connexion. Nous comparons les résultats obtenus avec deux autres stratégies basées sur la puissance du signal reçu et sur la disponibilité de bande passante. Les performances sont analysées et comparées selon les modèles de mobilité 2D fluid flow et Random WayPoint qui sont largement utilisés dans l'analyse des réseaux sans fil et mobiles. Finalement, nous analysons les influences de l'allocation de ressources du réseau LTE aux services Multicast et Unicast sur les performances du système.
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Chen, Langshi. "Méthode de Krylov itératives avec communication et efficacité énergétique optimisées sur machine hétérogène." Thesis, Lille 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LIL10114/document.
Abstract:
Les méthodes de Krylov sont fréquemment utilisés dans des problèmes linéaires, comme de résoudre des systèmes linéaires ou de trouver des valeurs propres et vecteurs propres de matrices, avec une taille extrêmement grande. Comme ces méthodes itératives nécessitent un calcul intensif, ils sont normalement déployés sur des grands clusters avec les mémoires distribués et les données communiqués par MPI. Lorsque la taille du problème augmente, la communication devient un bouchon principale d'atteindre une haute scalabité à cause de deux raisons: 1) La plupart des méthodes itératives comptent sur BLAS-2 matrices-vecteurs opérations de bas niveau qui sont communication intensive. 2) Le mouvement de données (accès à la mémoire, la communication par MPI) est beaucoup plus lent que la fréquence du processeur. Dans le cas des opérations de matrice creuse tels que la multiplication de matrices creuses et vecteurs (SpMV), le temps de communication devient dominant par rapport au temps de calcul. En outre, l'avènement des accélérateurs et coprocesseurs comme le GPU de NVIDIA fait le coût du calcul moins cher, tandis que le coût de la communication reste élevé dans des systèmes hétérogènes. Ainsi, la première partie de nos travaux se concentre sur l'optimisation des coûts de communication pour des méthodes itératives sur des clusters hétérogènes. En dehors du coût de communication, le mur de la puissance et de l’énergie devient un autre bouchon de scalabité pour le futur calcul exascale. Les recherches indiquent que la mise en œuvre des implémentations d'algorithmes qui sont informées pourrait efficacement réduire la dissipation de puissance des clusters. Nous explorons également la mise en œuvre des méthodes et des implémentations qui économisent l'énergie dans notre expérimentation. Enfin, l'optimisation de la communication et la mise en œuvre de l'efficacité énergétique seraient intégrés dans un schéma de méthode GMRES, qui exige un cadre d'auto-tuning pour optimiser sa performanceIterative methods are frequently used in extremely large scale linear problems, such solving linear systems or finding eigenvalue/eigenvectors of matrices. As these iterative methods require a substantial computational workload, they are normally deployed on large clusters of distributed memory architectures communicated via MPI. When the problem size scales up, the communication becomes a major bottleneck of reaching a higher scalability because of two reasons: 1) Many of the iterative methods rely on BLAS-2 low level matrix vector kernels that are communication intensive. 2) Data movement (memory access, MPI communication) is much slower than processor's speed. In case of sparse matrix operations such as Sparse Matrix Vector Multiplication (SpMV), the communication even replaces the computation as the dominant time cost. Furthermore, the advent of accelerators/coprocessors like Nvidia's GPU make computation cost more cheaper, while the communication cost remains high in such CPU-coprocessor heterogeneous systems. Thus, the first part of our work focus on the optimization of communication cost of iterative methods on heterogeneous clusters. Besides the communication cost, power wall becomes another bottleneck of future exascale computing in recent time. Researches indicate that a power-aware algorithmic implementation strategy could efficiently reduce the power dissipation of large clusters. We also explore the potential energy saving implementation of iterative methods in our experimentation. Finally, both the communication optimization and energy efficiency implementation would be integrated into a GMRES method, which demands an auto-tuning framework to maximize its performance
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Risser, Laurent. "Analyse quantitative de réseaux micro-vasculaires intra-corticaux." Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30011.
Abstract:
Cette thèse développe une étude quantitative du réseau micro-vasculaire intra-cortical obtenu à partir d'une méthode originale d'imagerie micro-tomographique possédant une résolution micrométrique sur toute l'épaisseur de la substance grise. La première partie de la thèse concerne le traitement des images 3D de très grosse taille provenant de différents types de cortex sains et tumoraux chez le rat et le primate. Des méthodes classiques sont utilisées pour binariser et squelettiser les images. L'influence du protocole expérimental sur les données obtenues est évalué. Une méthode originale et performante de raccordement des vaisseaux mal injectés est proposée, développée, validée et testée. La deuxième partie de la thèse concerne l'analyse statistique des réseaux micro-vasculaires. Nous distinguons l'analyse géométrique, l'analyse locale et l'analyse topologique. L'analyse géométrique décrit la répartition spatiale micro-vasculaire à travers l'étude de la densité vasculaire et de la distance tissu/vaisseau. La nature multi-échelle de cette répartition spatiale a été mise en évidence par des analyses spectrales et fractales. Les volumes élémentaires représentatifs associés à cette répartition ont été évalués, et des différences significatives entre tissu sains et tumeurs ont été mesurées. L'analyse locale des longueurs de vaisseaux exhibe systématiquement une distribution exponentielle très nette qui met en évidence une longueur caractéristique pour chaque tissu analysé. Ces longueurs caractéristiques sont significativement différentes entre primates adultes et nouveaux nés. Ces résultats corroborent l'analyse effectuée sur les densités vasculaires et font émerger le schéma d'une maturation vasculaire développementale essentiellement associée à la croissance du lit capillaire. .This work is a quantitative investigation of intra-cortical micro-vascular networks using a new micro-tomography imaging protocol which permits a complete scan of the entire gray matter with a micron resolution. The first part of the PhD is devoted to the analysis of very large 3D images coming from healthy rats and marmosets primate cortex, as well as tumour implanted rats brains. Classical methods are used for binarisation and squeletonization of the images. The influence of the experimental protocol on the obtained images is evaluated. A fast and original method is proposed to fill the gaps of incompletely injected vessels the efficiency of which is tested and validated. The second part of the PhD is concerned by the statistical analysis of geometrical, local and topological properties of micro-vascular networks. Geometrical properties are related to the spatial distribution of vessels from studying the vascular density and the vessel/tissue distance map. We brought to the fore the multi-scale properties of those fields from fractal and spectral analysis up to a some cut-off which defines the typical length-scale of an elementary representative volume. We found that this length-scale significantly differ in normal and tumoral tissues. The local analysis of vessel's segment length systematically exhibits exponential distribution, which leads to some characteristic segments length. Those length significantly differ in adult and new-born primates tissues. This analysis is consistent with the result obtained on the vascular density and leads to the conclusion that developmental angiogenesis occurs mainly at the capillary scale. .
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Zatout, Youssouf. "Conception et évaluation de performances d'un réseau de capteurs sans fil hétérogène pour une application domotique." Phd thesis, Université Toulouse le Mirail - Toulouse II, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00632228.
Abstract:
Les progrès technologiques permettent aujourd'hui l'intégration à bas coût d'objets multi-capteurs hétérogènes communicants sans fil notamment pour la surveillance dans les environnements considérés à risques ou non accessibles. Le but de ces travaux de thèse est de contribuer à la sécurisation des personnes et de leur environnement de vie par la mise en réseau de dispositifs multi-capteurs de mesures sans fil. Ceux-ci doivent être spécifiés et configurés pour rendre par exemple l'environnement qu'ils surveillent intelligent et sécurisé. Le travail effectué porte sur la conception et le prototypage réel d'un réseau composé de dispositifs hétérogènes autonomes en énergie. Nos contributions comportent trois volets essentiels :Le premier volet concerne la conception d'un modèle de réseau ambiant adapté : nous avons proposé un modèle qui repose sur une architecture multi-niveaux caractérisée par des nœuds hétérogènes dont le captage (détection), le traitement et le stockage des données sont distribués par niveau. Cette architecture hiérarchique offre plusieurs avantages par rapport aux architectures linéaires classiques en termes d'évolutivité, de faible coût, de meilleure couverture, de hautes fonctionnalités et de fiabilité. Nous avons défini le comportement adapté pour chaque nœud dans le modèle et montré l'avantage de la solution par la simulation.Le deuxième volet concerne la proposition originale d'un protocole d'accès au médium efficace en énergie nommé " T-TMAC " et adapté à l'application, permettant d'organiser les échanges des messages dans l'architecture du réseau retenu. L'originalité du protocole est qu'il est composé de mécanismes de maintenance performants permettant la gestion de la mobilité et la reconfiguration du réseau (ajout et suppression d'un capteur). Pour cela, une adaptation et un paramétrage du standard IEEE 802.15.4 sont proposés.Le dernier volet présente l'évaluation et l'analyse de performances du protocole développé dans le cadre de scénarios de tests. Nous avons étudié en particulier l'impact de la taille des données et la périodicité de transfert sur l'énergie et le délai. Le protocole est validé à l'aide d'un modèle analytique dont les résultats ont été comparés à ceux obtenus par prototypage matériel.
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Rachdi, Mohamed Anouar. "Optimisation des ressources de réseaux hétérogènes avec coeur de réseau MPLS." Phd thesis, INSA de Toulouse, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00146229.
Abstract:
La qualité de service (QoS), liée au partage des ressources, prend tout son sens dans le cadre des réseaux multimédias. L'intégration de celle-ci dans les protocoles de routage, nécessite la prise en compte des phénomènes de congestion. Cela a favorisé l'apparition du protocole MPLS (Multi Protocol Label Switching). Cette nouvelle technologie, grâce à son routage par LSP (Label Swithed Path), permet une gestion plus fine des ressources disponibles dans le réseau. Nous traitons en première partie de ce travail le problème du routage des LSPs dans les réseaux IP/MPLS. Nous en formulons une modélisation originale qui tient compte de la QoS. Nous proposons aussi une heuristique de résolution (ILSP-OLS-ACO) qui gère un grand nombre de contraintes opérationnelles, tels que la bande passante, les contraintes d'affinités ou de sécurité sur les LSPs. Celle-ci fournit des solutions quasi-optimales tout en permettant le passage à l'échelle (grands réseaux, milliers de LSPs). La deuxième partie de notre travail concerne la conception optimale de topologie d'accès. L'originalité de l'approche réside dans le fait de prendre en compte le trafic générés par les clients ainsi que les coûts des équipements. Nous élaborons une modélisation basée sur la programmation linéaire en nombres entiers. Nous proposons pour la résoudre une méthode exacte basée sur des techniques de « Branch and Cut ». Nous proposons aussi une heuristique combinant une technique de « clustering » et une technique de recherche locale, qui permet d'obtenir très rapidement des solutions quasi-optimales.
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Souissi, Omar. "Planification de chemin d'hélicoptères sur une architecture hétérogène CPU FPGA haute performance." Thesis, Valenciennes, 2015. http://www.theses.fr/2015VALE0003.
Abstract:
Les problématiques de sécurité sont aujourd’hui un facteur différentiateur clé dans le secteur aéronautique. Bien que certains systèmes d’assistance aux hélicoptères existent et qu’une partie de la connaissance associée aux situations d’urgence ait pu être identifiée, reste que les travaux antérieurs se limitent pour la plupart à une autonomie de bas niveau. Ainsi la génération d’un plan de vol sous fortes contraintes de temps représente à ce jour une voie d’exploration nouvelle, et un défi technologique essentiel pour l’hélicoptère de demain. A cet égard, AIRBUS HELICOPTERS accorde un fort intérêt à la conception d’un système décisionnel capable de générer des plans de vols en temps réel. L’enjeu de l’intelligence répartie au travers de systèmes décisionnels distribués constitue un axe de recherche fort, et un des contributeurs clés pour un positionnement leader d’AIRBUS HELICOPTERS sur la thématique sécurité. Aujourd’hui, l’étude des systèmes décisionnels embarqués dans les engins volants constitue un défi majeur pour divers groupes de travail académiques et industriels. En effet, la résolution de ce défi fait appel généralement à différentes compétences afin de maîtriser plusieurs aspects du système recouvrant les domaines d’acquisition, d’analyse et de traitement de données. Et ce dans le but de prendre des décisions en temps-réel en prenant en considération plusieurs paramètres contextuels et environnementaux. Les défis scientifiques à contourner dans la présente thèse s’articulent sur deux axes majeurs. Dans un premier temps, il faut proposer une approche complète pour une planification en temps réel d’un plan de vol d’hélicoptères. Permettant à cette dernière de faire face à d’éventuels événements dynamiques tel que l’apparition de nouveaux obstacles ou un changement de mission. Ensuite, nous nous intéressons à une implantation embarquée de la solution proposée sur une architecture hétérogène haute performanceSecurity issues are today a key-differentiator in the aviation sector. Indeed, it comes to ensure the safety of expensive equipments but above all to save human lives. In this context, it is necessary to offer an important level of autonomy to helicopters. Although some studies have been carried out in this area, the dynamic generation of a sequence of maneuvers under hard time constraints in an unknown environment still represents a major challenge for many academic and industrial working groups. AIRBUS HELICOPTERS as a leader of helicopters manufacturing, looks forward to integrate an assistance system for mission re-planning in the next generation of aircrafts.The work conducted in this PhD thesis falls within a collaboration between AIRBUS HELICOPTERS and UNIVERSITE DE VALENCIENNES ET DU HAINAUTCAMBRESIS. One of the main purposes of this work is efficient flight plan generation. Indeed, for intelligent assistant systems we need to generate a new path planning inorder to face emergency events such as an equipment failure or adverse weather conditions. The second major objective of this work is the deployment of mission planning tasks onto a high performance architecture CPU/FPGA in order to meet real-time requirements for the dynamic optimization process. In the present work, we first studied efficient flight plan generation. Indeed, we developed efficient and effective algorithms for helicopter path planning. Then, in order to obtain a real-time system, we resolved the problem of scheduling optimization on a heterogeneous architecture CPU / FPGA by proposing several scheduling methods including exact approaches and heuristics
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Sapountzis, Nikolaos. "Optimisation au niveau réseau dans le cadre des réseaux hétérogènes nouvelle génération." Electronic Thesis or Diss., Paris, ENST, 2016. http://www.theses.fr/2016ENST0082.
Abstract:
Depuis 2016, il est bien connu que les réseaux mobiles dominent nos vies. Nous utilisons nos téléphones cellulaires pour presque tout: du réseautage social au streaming, à la recherche de logement ou pour les transactions bancaires. Néanmoins, il semble que les opérateurs ne comprennent pas cette domination, puisque leurs réseaux sont constitués de nœuds qui: (i) subissent d'énormes fluctuations de charge, (ii) gaspillent leurs ressources, et (iii) sont accusés d'être tueurs d'énergie majeurs. Ces inconvénients nuisent à load-balancing, efficacité spectrale et énergétique, respectivement. L'objectif de cette dissertation est d'étudier attentivement ces gains d'efficacité et d'établir un bon “trade off” entre eux pour les futurs réseaux hétérogènes 5G mobiles. Dans cette direction, nous nous concentrons tout d'abord sur (i) l'utilisateur et la différenciation du trafic, émergeant des applications de type MTC et IoT, et (ii) du RAN. Plus précisément, nous réalisons une modélisation, une analyse de performance et une optimisation appropriées pour une famille d'objectifs, en utilisant des outils provenant principalement de l'optimisation (non) convexe, de la probabilité et de la théorie des files d'attente. Après, nous soulignons que l'optimisation des fonctionnalités RAN, suivie d'un formidable « capacity crunch », posent de sérieuses contraintes dans le réseau de backhaul en le faisant apparaître comme un goulet d'étranglement de performance. Ainsi, nous incluons (iii) dans notre cadre: des contraintes de capacité de liaison de backhaul dans des topologies génériques. Enfin, nous considérons le problème de l'allocation TDD dans les réseaux d'accès et de backhaulBy 2016, it is well-known that mobile networking has dominated our lives. We use our mobile cell phones for almost everything: from social networking to streaming, finding accommodation or banking. Nevertheless, it seems that operators have not understood yet this domination, since their networks consist of nodes that: (i) suffer from enormous load fluctuations, (ii) waste their resources, and (iii) are blamed to be a major energy-killer worldwide. Such shortcomings hurt: load-balancing, spectral and energy efficiency, respectively. The goal of this dissertation is to carefully study these efficiencies and achieve a good trade-off between them for future mobile 5G heterogeneous networks (HetNets). Towards this direction, we firstly focus on (i) the user and traffic differentiation, emerging from the MTC and IoT applications, and (ii) the RAN. Specifically, we perform appropriate modeling, performance analysis and optimization for a family of objectives, using tools mostly coming from (non) convex optimization, probability and queueing theory. Our initial consideration is on network-layer optimizations (e.g. studying the user association problem). Then, we analytically show that cross-layer optimization is key for the success of future HetNets, as one needs to jointly study other problems coming from the layers below (e.g. the TDD allocation problem from the MAC, or the cross-interference management from the PHY) to avoid performance degradation. Finally, we add the backhaul network into our framework, and consider additional constraints related to the backhaul capacity, backhaul topology, as well as the problem of backhaul TDD allocation
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Maviel, Laurent. "Modélisation et simulation des réseaux sans fil hétérogènes et non-stationnaires : Application aux topologies de petites cellules." Phd thesis, INSA de Lyon, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00942972.
Abstract:
Les nouveaux services de télécommunication accessibles en mobilité entraînent une demande croissante de débit et amènent aux limites de capacités des réseaux actuels. Pour répondre à cette demande, les opérateurs cellulaires déploient de nouvelles technologies et densifient leurs réseaux en ajoutant des petites cellules, où les stations de base sont plus proches des utilisateurs. Compte tenu de la visibilité directe et de la faible hauteur des antennes, le canal de propagation des petites cellules est différent de celui des macro-cellules et les modèles stochastiques de canal existants ne sont plus adaptés. C'est dans ce contexte que se situe cette thèse, qui explore les problématiques de dynamique dans le canal de propagation et dans l'utilisation des ressources radio. Nous proposons dans une première partie de caractériser les dynamiques dans le canal de propagation de petite cellule en milieu extérieur. Cette caractérisation se base sur des prédictions déterministes, où une partie de l'environnement est généré de manière aléatoire afin de procéder à des études statistiques. Pour cela, nous mettons en place une plateforme de simulation, capable de générer des objets statiques, de les déplacer et de les prendre en compte dans des outils de prédiction de propagation adaptés aux petites cellules. Une phase de mesures de l'impact du trafic de véhicules sur la puissance du signal permet de valider les outils de propagation développés dans la plateforme. L'objectif de la deuxième partie de la thèse est d'évaluer l'impact de ces nouvelles topologies sur les performances des réseaux hétérogènes. Nous présentons un modèle hybride de propagation qui prend en compte les variations de signal dues au trafic de véhicules en combinant les approches déterministes et statistiques, pour avoir les avantages de résultats précis et d'un temps de calcul rapide. Ce modèle hybride est utilisé par la suite dans un processus de simulation de réseau cellulaire 3G LTE au niveau système, où nous évaluons l'impact du trafic de véhicules sur le débit maximal, la consommation d'énergie et le respect de la qualité de service.
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Nguyen, Huu-Nghia. "Gestion de Mobilité Supportée par le Réseau dans les Réseaux Sans Fil Hétérogènes." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005406.
Abstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons à la mise en œuvre de Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) dans les réseaux sans fil hétérogènes, dont la topologie peut être arbitraire et spontanée. Nous proposons d'abord le concept de groupe autonome ou "cluster" qui permet le passage à l'échelle des réseaux. Ensuite nous proposons des extensions à PMIPv6, appelée Scalable Proxy Mobile IPv6 (SPMIPv6), qui prennent en compte de l'architecture en clusters au travers de l'interaction entre de multiples Local Mobility Anchors (LMAs). Nous évaluons l'aptitude à supporter le passage à l'échelle de SPMIPv6 dans un contexte de réseau maillé sans fil en faisant varier sa taille, la vitesse moyenne et la densité des terminaux mobiles. En outre, nous proposons des méthodes pour l'optimisation du routage dans SPMIPv6 pour réduire les latences des communications. Nous introduisons également un mécanisme de détection de mouvements des terminaux mobiles qui prend en compte de l'hétérogénéité des technologies d'accès. Nous implémentons l'ensemble des propositions sous Linux dans un environnement virtualisé. Nous expérimentons différents scénarios dans le mode émulation ainsi qu'en vrai grandeur pour évaluer des mesures différentes telle que le coût de signalisation, la latence de handover, la perte de paquets, le temps aller-retour (RTT), et variation de débit. Finalement, nous adressons le contexte de multi-domiciliation en proposant un concept appelé virtual Stream Control Transmission Protocol (vSCTP) et l'appliquons à l'architecture PMIPv6. Les premières simulations sous Ns-2 laissent entrevoir des bénéfices pour les scénarios d'agrégation de bande passante et les scénarios d'équilibrage de charge.
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Nguyen, Huu Nghia. "Gestion de mobilité supportée par le réseau dans les réseaux sans fil hétérogènes." Paris, ENST, 2009. https://pastel.hal.science/pastel-00005406.
Abstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons à la mise en œuvre de Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) dans les réseaux sans fil hétérogènes, dont la topologie peut être arbitraire et spontanée. Nous proposons d'abord le concept de groupe autonome ou "cluster" qui permet le passage à l'échelle des réseaux. Ensuite nous proposons des extensions à PMIPv6, appelée Scalable Proxy Mobile IPv6 (SPMIPv6), qui prennent en compte de l'architecture en clusters au travers de l'interaction entre de multiples Local Mobility Anchors (LMAs). Nous évaluons l'aptitude à supporter le passage à l'échelle de SPMIPv6 dans un contexte de réseau maillé sans fil en faisant varier sa taille, la vitesse moyenne et la densité des terminaux mobiles. En outre, nous proposons des méthodes pour l'optimisation du routage dans SPMIPv6 pour réduire les latences des communications. Nous introduisons également un mécanisme de détection de mouvements des terminaux mobiles qui prend en compte de l'hétérogénéité des technologies d'accès. Nous implémentons l'ensemble des propositions sous Linux dans un environnement virtualisé. Nous expérimentons différents scénarios dans le mode émulation ainsi qu'en vrai grandeur pour évaluer des mesures différentes telle que le coût de signalisation, la latence de handover, la perte de paquets, le temps aller-retour (RTT), et variation de débit. Finalement, nous adressons le contexte de multi-domiciliation en proposant un concept appelé virtual Stream Control Transmission Protocol (vSCTP) et l'appliquons à l'architecture PMIPv6. Les premières simulations sous Ns-2 laissent entrevoir des bénéfices pour les scénarios d'agrégation de bande passante et les scénarios d'équilibrage de chargeIn this thesis, we focus on challenges to support Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) in heterogeneous wireless networks, of which the topology can be statically defined but more likely to be arbitrary and organized as spontaneous wireless mesh networks. We first propose the cluster-based architecture to scale up the network. Subsequently, we propose an extension to PMIPv6 for scalability support in large wireless networks in a cluster-based manner. We have evaluated the scalability of our framework, called Scalable Proxy Mobile IPv6 (SPMIPv6), in a wireless mesh network context. A mathematical model has been used to investigate the scalability of the framework with consideration of the wireless mesh network size, mobile node density, and average mobile speed. Furthermore, we introduce route optimization support into the SPMIPv6 framework, and then propose an enhanced IP-Layer network-based movement detection mechanism to deal with an environment employing heterogeneous radio access technologies. In order to evaluate the performance of these extensions, we implement all these propositions under Linux. We setup both virtual and real wireless mesh testbeds and run each in different scenarios to evaluate important information, such as signaling cost, handover latency, packets loss, Round Trip Time (RTT), and TCP throughput. Finally, we address the multi-homing context by proposing a virtual Stream Control Transmission Protocol (vSCTP) tunneling method, which is beneficial for both users and operators with wireless bandwidth aggregation and load balancing scenarios
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Ben, Aoun Cédric. "Principes et réalisation d'un environnement de prototypage virtuel de systèmes hétérogènes composables." Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066160.
Abstract:
Les systèmes électroniques sont de plus en plus complexes et, dans le but de rapprocher le monde numérique et le monde physique, on observe l'émergence de systèmes multidisciplinaires interagissant de plus en plus avec leur environnement proche. Leur conception nécessite la connaissance de multiples disciplines scientifiques tendant à les définir comme systèmes hétérogènes. Le développement des systèmes à venir nécessite un environnement de conception et de simulation commun permettant de gérer la multidisciplinarité de ces composants de nature variés interagissant fortement les uns avec les autres. Nous explorons la possibilité de développer et déployer un environnement de prototypage virtuel unifié pour ces systèmes. Pour surpasser les contraintes liées à leur spécification et dimensionnement, cet environnement doit pouvoir simuler un système hétérogène dans son ensemble, où chaque composant est décrit et résolu en utilisant le MoC le plus approprié. Nous proposons un prototype de simulateur, SystemC MDVP, implémenté comme une extension de SystemC qui suit une approche correcte-par-construction, repose sur une représentation hiérarchique hétérogène et des interactions basées sur des sémantiques maitre-esclave afin de modéliser les systèmes hétérogènes. Des algorithmes génériques permettent l'élaboration, la simulation et le monitoring de tels systèmes. Une méthodologie pour incorporer de nouveaux MoCs est définie puis suivie afin d'ajouter le MoC SPH, qui permet la description de réseaux fluidique, à SystemC MDVP. Nous avons modélisé un système RFID passif en utilisant plusieurs MoCs. Les résultats sont comparés avec des mesures acquises sur un vrai prototype physiqueCurrent and future microelectronics systems are more and more complex. In a aim to bridge the gap between the cyber world and the physical world we observe the emergence of multi-disciplinary systems that interact more and more with their close surrounding environment. The conception of such systems requires the knowledge of multiple scientific disciplines which tends to define them as heterogeneous systems. Designers of the upcoming digital-centric systems are lacking a common design and simulation environment able to manage all the multi-disciplinary aspects of its components of various nature, which closely interact with each other. We explore the possibilities of developing and deploying a unified SystemC-based design environment for virtual prototyping of heterogeneous systems. To overcome the challenges related to their specification and dimensioning this environment must be able to simulate a heterogeneous system as a whole, for which each component is described and solved using the most appropriate MoC. We propose a simulator prototype called SystemC MDVP which is implemented as an extension of SystemC. It follows a correct-by-construction approach, relies on a hierarchical heterogeneity representation and interaction mechanisms with master-slave semantics in order to model heterogeneous systems. Generic algorithms allow for the elaboration, simulation and monitoring of such systems. A methodology to incorporate new MoCs within SystemC MDVP is defined and followed to add a SPH MoC that enables the description of fluidic network. We modeled a passive RFID reading system using several MoCs. We compare the results with measures acquired on a real physical prototype
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Mollaret, Christophe. "Perception multimodale de l'homme pour l'interaction Homme-Robot." Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30225/document.
Abstract:
Cette thèse porte sur la perception multimodale de l'homme pour l'Interaction Homme-Robot (IHR). Elle a été financée par le projet ANR Contint RIDDLE (2012 - 2015). Ce projet est centré sur le développement d'un robot d'assistance pour les personnes âgées atteintes de troubles cognitifs légers. Celui-ci a pour but de répondre à un besoin grandissant d'aide à domicile envers les personnes âgées vivant seules. En effet, la population vieillissant de plus en plus, on estime qu'environ 33% des français auront plus de 60 ans en 2060. L'enjeu est donc de programmer un robot interactif (via ses capacités perceptuelles) capable d'apprendre la relation entre l'usager et un sous-ensemble d'objets du quotidien de ce dernier, soit des objets pertinents, présents ou possiblement égarés dans l'espace partagé du robot et de l'usager. Dans ce cadre, il reste de nombreux verrous à lever, notamment en termes de : (i) perception conjointe de l'homme et de son environnement, (ii) d'intégration sur un système robotisé, (iii) de validation par des scénarii mettant en jeu le robot et une personne âgée en interaction avec quelques objets usuels. La finalité du projet est de voir le robot répondre aux interrogations relatives à une dizaine d'objets courants (définis par une étude préliminaire sur une population qui se plaint de troubles cognitifs) par des actions appropriées. Par exemple, le robot signalera l'emplacement d'un objet en se déplaçant vers lui, en le saisissant ou en donnant des indications orales quant à sa position si l'objet n'est pas atteignable. Le projet RIDDLE est multipartenaire : il regroupe la société Magellium, le Gérontopôle de Toulouse, l'équipe MINC du LAAS-CNRS et l'entreprise Aldebaran Robotics dont le robot doit servir de plateforme pour les démonstrations finales. Cette thèse a été co-encadrée par Frédéric Lerasle et Isabelle Ferrané respectivement enseignants-chercheurs dans les équipes RAP du LAAS-CNRS et SAMoVA de l'IRIT-UPS. Lors de ce projet, nous avons, en partenariat avec le gérontopôle, défini un scénario robotique regroupant trois phases principales. Une phase de monitoring où le robot se trouve loin de l'utilisateur et l'observe de sa position, en attente d'une demande d'interaction, une phase d'interaction proximale où le robot se trouve proche de l'utilisateur et interagit avec lui, et enfin la transition qui permet au robot de passer d'une phase à l'autre. Ce scénario est donc construit de manière à créer un robot d'interaction proactif mais non-intrusif. Le caractère non-intrusif est matérialisé par la phase de monitoring. La proactivité est, quant à elle, matérialisée par la création d'un détecteur d'intentionnalité permettant au robot de comprendre de manière non-verbale la volonté de l'utilisateur de communiquer avec lui. Les contributions scientifiques de cette thèse recoupent divers aspects du projet : le scénario robotique, le détecteur d'intentionnalité, une technique de filtrage par essaim de particules, et enfin une technique bayésienne d'amélioration du taux d'erreur de mot à partir d'informations de distance. Cette thèse est divisée en quatre chapitres. Le premier traite du détecteur d'intentionnalité, le deuxième de la technique de filtrage développée, le troisième de la phase d'interaction proximale et des techniques employées, et enfin le dernier chapitre est centré sur les implémentations robotiquesThis work is about human multimodal perception for human-robot interaction (HRI). This work was financed by the RIDDLE ANR Contint project (2012-2015). This project focuses on the development of an assisting robot for the elderly who experience small losses of memory. This project aims at coping with a growing need in human care for elder people living alone. Indeed in France, the population is aging and around 33% of the estimated population will be more than 60 years old by 2060. The goal is therefore to program an interactive robot (with perceptive capabilities), which would be able to learn the relationship between the user and a set of selected objects in their shared environment. In this field, lots of problems remain in terms of : (i) shared human-environment perception, (ii) integration on a robotic platform, and (iii) the validation of some scenarii about usual objects that involve both the robot and the elderly. The aim is to see the robot answer the user's interrogations about ten objects (defined by a preliminary study) with appropriate actions. For example, the robot will indicate the position of an object by moving towards it, grapping it or giving oral indications if it is not reachable. The RIDDLE project was formed by a consortium, with Magellium, the gerontology center of Toulouse, the MINC team from the LAAS-CNRS laboratory and Aldebaran Robotics. The final demonstrations will be led on the Rom´eo platform. This thesis has been co-directed by Fr´ed´eric Lerasle and Isabelle Ferran´e, respectively from the RAP team of LAAS-CNRS and the SAMoVA team of IRIT. Along the project, in partnership with the gerontology center, a robot scenario was determined following three major steps. During the first one -the "Monitoring step"- the robot is far from the user and waits for an intention of interaction. A "Proximal interaction step" is reached when the robot interacts with the user from a close position. Finally, the last step : the "Transition" allows the robot to move to reach the two previous ones. This scenario was built in order to create a not-intrusive proactive robot. This non-intrusiveness is materialized by the "monitoring step". The proactivity is achieved by the creation of a detector of user intention, allowing the robot to understand non-verbal information about the user's will to communicate with it. The scientific contributions of this thesis include various aspects : robotic scenarii, the detector of user intention, a filtering technique based on particle swarm optimization algorithm, and finally a Baysian scheme built to improve the word error rate given distance information. This thesis is divided in four chapters. The first one is about the detector of user intention. The second chapter moves on to the filtering technique. The third chapter will focus on the proximal interaction and the employed techniques, and finally the last chapter will deal with the robotic implementations
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Ahmed, Nacer Abdelaziz. "Analyse et dimensionnement de réseaux hétérogènes embarqués." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2018. http://oatao.univ-toulouse.fr/20115/1/AHMEDNACER_Abdelaziz.pdf.
Abstract:
Avec l’apparition des nouvelles technologies de communication, le nombre des systèmes embarqués avionique et automobile est en constante augmentation. La gestion des communications entre ces systèmes devient alors de plus en plus complexe à mettre en oeuvre dans un contexte où les contraintes temporelles et environnementales sont très fortes et où le taux d’échanges de messages en augmentation continuelle. L’utilisation optimale des réseaux pour acheminer les données tout en respectant les contraintes temporelles imposées est essentielle du point de vue de la sûreté de fonctionnement. Historiquement, pour répondre aux problématiques d’efficacité et de sûreté, les industriels ont développé une palette de réseaux embarqués dédiés à leurs applications cibles (CAN, LIN, . . . ). Ces réseaux présentaient des débits relativement faibles à un moment où un besoin croissant en bande passante se faisait ressentir. le choix d’utiliser le concept de composants dit ‘sur étagères’ (off the shelf COTS) permettait alors de pallier à ce nouveau besoin. Dans un souci de conservation des capacités des réseaux à garantir les contraintes temporelles imposées par les systèmes embarqués temps réel, les industriels ont dû adapter ce concept de composants sur étagères aux systèmes embarqués. L’intérêt de l’utilisation de ces composants est un gain non négligeable en bande passante et en poids pour des coûts de développements relativement faibles. L’introduction de ces composants nouveaux s’est faite de telle sorte que leur impact sur les standards préexistants et les systèmes connectés soit minimal. C’est ainsi que les réseaux dit ‘hétérogènes’ ont vu leur apparition. Ces réseaux constituent une hybridation entre les technologies embarquées historiques et les composants sur étagère. Ils consistent en des réseaux d’extrémité utilisant des technologies éprouvées (telles que le CAN) interconnectés via des passerelles à un réseau fédérateur (backbone) utilisant des composants sur étagères. Dès lors, le défi majeur à relever lors de l’utilisation d’un réseau fédérateur est de respecter les contraintes temporelles des applications sollicitant les différents réseaux. L’objectif est mis à mal sur les points d’interconnexion des réseaux hétérogènes (Passerelles). Ainsi l’approche principale utilisée pour le passage d’un réseau à un autre est l’encapsulation de trames. Pour atteindre l’optimalité de performance de cette technique plusieurs paramètres sont à prendre en compte tels que le nombre de trames à encapsuler, les ordonnancements utilisés, le coût en bande passante ainsi que l’impact sur les distributions de délais (gigue). Dans l’optique de préservation des performances des réseaux, l’objet de nos travaux porte sur l’étude, la comparaison et la proposition de techniques permettant l’interconnexion de réseaux hétérogènes temps réels à la fois pour des applications à faibles et à fortes contraintes temporelles. Après un état de l’art sur les réseaux temps réel, nous spécifions différentes techniques d’interconnexion de réseaux hétérogènes, puis, nous présentons une étude de cas basée sur une architecture réseau interconnectant différents bus CAN via un réseau fédérateur sans fil Wi-Fi. L’étude que nous avons menée montre, par le biais de différentes simulations, que cette architecture réseau est une bonne candidate pour la transmission de flux à contraintes temporelles faibles. Une architecture réseau interconnectant différents bus CAN via un réseau fédérateur Ethernet commuté est ensuite considérée dans une seconde étude de cas ciblant les applications à fortes contraintes temporelles. Dans un premier temps, nous prenons en compte le cas d’un réseau fédérateur Ethernet-PQSE et, dans un second temps, le cas d’Ethernet-AVB. Cette étude nous permet de montrer l’impact des différentes techniques d’interconnexion sur les délais des flux du réseau.
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Ayed, Hamdi. "Analyse et optimisation des réseaux avioniques hétérogènes." Thesis, Toulouse, INPT, 2014. http://www.theses.fr/2014INPT0113/document.
Abstract:
La complexité des architectures de communication avioniques ne cesse de croître avec l’augmentation du nombre des terminaux interconnectés et l’expansion de la quantité des données échangées. Afin de répondre aux besoins émergents en terme de bande passante, latence et modularité, l’architecture de communication avionique actuelle consiste à utiliser le réseau AFDX (Avionics Full DupleX Switched Ethernet) pour connecter les calculateurs et utiliser des bus d’entrée/sortie (par exemple le bus CAN (Controller Area Network)) pour connecter les capteurs et les actionneurs. Les réseaux ainsi formés sont connectés en utilisant des équipements d’interconnexion spécifiques, appelés RDC (Remote Data Concentrators) et standardisé sous la norme ARINC655. Les RDCs sont des passerelles de communication modulaires qui sont reparties dans l’avion afin de gérer l’hétérogénéité entre le réseau cœur AFDX et les bus d’entrée/sortie. Certes, les RDCs permettent d’améliorer la modularité du système avionique et de réduire le coût de sa maintenance; mais, ces équipements sont devenus un des défis majeurs durant la conception de l’architecture avionique afin de garantir les performances requises du système. Les implémentations existantes du RDC effectuent souvent une translation direct des trames et n’implémentent aucun mécanisme de gestion de ressources. Or, une utilisation efficace des ressources est un besoin important dans le contexte avionique afin de faciliter l’évolution du système et l’ajout de nouvelles fonctions. Ainsi, l’objectif de cette thèse est la conception et la validation d’un RDC optimisé implémentant des mécanismes de gestion des ressources afin d’améliorer les performances de l’architecture de communication avionique tout en respectant les contraintes temporelles du système. Afin d’atteindre cet objectif, un RDC pour les architectures réseaux de type CAN-AFDX est conçu, intégrant les fonctions suivantes: (i) groupement des trames appliqué aux flux montants, i.e., flux générés par les capteurs et destinés à l’AFDX, pour minimiser le coût des communication sur l’AFDX; (ii) la régulation des flux descendants, i.e., flux générés par des terminaux AFDX et destinés aux actionneurs, pour réduire les contentions sur le bus CAN. Par ailleurs, notre RDC permet de connecter plusieurs bus CAN à la fois tout en garantissant une isolation entre les flux. Par la suite, afin d’analyser l’impact de ce nouveau RDC sur les performances du système avionique, nous procédons à la modélisation de l’architecture CAN-AFDX, et particulièrement le RDC et ses nouvelles fonctions. Ensuite, nous introduisons une méthode d’analyse temporelle pour calculer des bornes maximales sur les délais de bout en bout et vérifier le respect des contraintes temps-réel. Plusieurs configurations du RDC peuvent répondre aux exigences du système avionique tout en offrant des économies de ressources. Nous procédons donc au paramétrage du RDC afin de minimiser la consommation de bande passante sur l’AFDX tout en respectant les contraintes temporelles. Ce problème d’optimisation est considéré comme NP-complet, et l’introduction des heuristiques adéquates s’est avérée nécessaire afin de trouver la meilleure configuration possible du RDC. Enfin, les performances de ce nouveau RDC sont validées à travers une architecture CAN-AFDX réaliste, avec plusieurs bus CAN et des centaines de flux échangés. Différents niveaux d’utilisation des bus CAN ont été considérés et les résultats obtenus ont montré l’efficacité de notre RDC à améliorer la gestion des ressources du système avionique tout en respectant les contraintes temporelles de communication. En particulier, notre RDC offre une réduction de la bande passante AFDX allant jusqu’à 40% en comparaison avec le RDC actuellement utiliséThe aim of my thesis is to provide a resources-efficient gateway to connect Input/Output (I/O) CAN buses to a backbone network based on AFDX technology, in modern avionics communication architectures. Currently, the Remote Data Concentrator (RDC) is the main standard for gateways in avionics; and the existing implementations do not integrate any resource management mechanism. To handle these limitations, we design an enhanced CAN-AFDX RDC integrating new functions: (i) Frame Packing (FP) allowing to reduce communication overheads with reference to the currently used "1 to 1" frame conversion strategy; (ii) Hierarchical Traffic Shaping (HTS) to reduce contention on the CAN bus. Furthermore, our proposed RDC allows the connection of multiple I/O CAN buses to AFDX while guaranteeing isolation between different criticality levels, using a software partitioning mechanism. To analyze the performance guarantees offered by our proposed RDC, we considered two metrics: the end-to-end latency and the induced AFDX bandwidth consumption. Furthermore, an optimization process was proposed to achieve an optimal configuration of our proposed RDC, i.e., minimizing the bandwidth utilization while meeting the real-time constraints of communication. Finally, the capacity of our proposed RDC to meet the emerging avionics requirements has been validated through a realistic avionics case study
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Ben, Aoun Cédric. "Principes et réalisation d'un environnement de prototypage virtuel de systèmes hétérogènes composables." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066160/document.
Abstract:
Les systèmes électroniques sont de plus en plus complexes et, dans le but de rapprocher le monde numérique et le monde physique, on observe l'émergence de systèmes multidisciplinaires interagissant de plus en plus avec leur environnement proche. Leur conception nécessite la connaissance de multiples disciplines scientifiques tendant à les définir comme systèmes hétérogènes. Le développement des systèmes à venir nécessite un environnement de conception et de simulation commun permettant de gérer la multidisciplinarité de ces composants de nature variés interagissant fortement les uns avec les autres. Nous explorons la possibilité de développer et déployer un environnement de prototypage virtuel unifié pour ces systèmes. Pour surpasser les contraintes liées à leur spécification et dimensionnement, cet environnement doit pouvoir simuler un système hétérogène dans son ensemble, où chaque composant est décrit et résolu en utilisant le MoC le plus approprié. Nous proposons un prototype de simulateur, SystemC MDVP, implémenté comme une extension de SystemC qui suit une approche correcte-par-construction, repose sur une représentation hiérarchique hétérogène et des interactions basées sur des sémantiques maitre-esclave afin de modéliser les systèmes hétérogènes. Des algorithmes génériques permettent l'élaboration, la simulation et le monitoring de tels systèmes. Une méthodologie pour incorporer de nouveaux MoCs est définie puis suivie afin d'ajouter le MoC SPH, qui permet la description de réseaux fluidique, à SystemC MDVP. Nous avons modélisé un système RFID passif en utilisant plusieurs MoCs. Les résultats sont comparés avec des mesures acquises sur un vrai prototype physiqueCurrent and future microelectronics systems are more and more complex. In a aim to bridge the gap between the cyber world and the physical world we observe the emergence of multi-disciplinary systems that interact more and more with their close surrounding environment. The conception of such systems requires the knowledge of multiple scientific disciplines which tends to define them as heterogeneous systems. Designers of the upcoming digital-centric systems are lacking a common design and simulation environment able to manage all the multi-disciplinary aspects of its components of various nature, which closely interact with each other. We explore the possibilities of developing and deploying a unified SystemC-based design environment for virtual prototyping of heterogeneous systems. To overcome the challenges related to their specification and dimensioning this environment must be able to simulate a heterogeneous system as a whole, for which each component is described and solved using the most appropriate MoC. We propose a simulator prototype called SystemC MDVP which is implemented as an extension of SystemC. It follows a correct-by-construction approach, relies on a hierarchical heterogeneity representation and interaction mechanisms with master-slave semantics in order to model heterogeneous systems. Generic algorithms allow for the elaboration, simulation and monitoring of such systems. A methodology to incorporate new MoCs within SystemC MDVP is defined and followed to add a SPH MoC that enables the description of fluidic network. We modeled a passive RFID reading system using several MoCs. We compare the results with measures acquired on a real physical prototype
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Mirani, Farhan Hyder. "Exploitig multipath for mobile terminals with heterogeneous multi-access." Electronic Thesis or Diss., Paris, ENST, 2012. http://www.theses.fr/2012ENST0001.
Abstract:
Cette thèse porte sur une solution multipath pour terminaux mobiles multi-interfaces qui permet l'utilisation de chemin de données parallèles pour obtenir un débit plus élevé ainsi qu'une fiabilité de transmission dans des réseaux sans fil hétérogènes. il propose une solution au niveau de la couche de transport appelée forward prediction scheduling (fps). fps attenue le problème de réception de données dans le désordre en estimant au préalable les retards encourus par les données sur chaque chemin candidat, puis en planifiant la transmission d'un paquet de données de telle sorte qu'il soit reçu en ligne avec les paquets provenant d'autres chemins. L'évaluation préliminaire des performances du fps est effectuée a l'aide du modèle sctp-cmt de ns-2. ceci est ensuite suivi par l'implémentation fps dans la version du noyau linux de sctp (lksctp) et par des tests utilisant un appareil mobile avec un ensemble hétérogène d'interfaces réseau filaires et sans fil. les résultats prouvent les améliorations de performances apportées par le fps face a des taux de retard de trajet élevés et a des liaisons sans fil dynamiques. Une extension inter-couches du mécanisme fps est également proposée, qui contribue a des calculs précis du délai de trajet en utilisant les informations de couche 2 dans les liaisons sans fil 802.11.enfin, une solution multiparti codage réseau axée sur la fiabilité est proposée, qui permet a un hôte multi-interface de transmettre des combinaisons de paquets de données en utilisant ses multiples chemins. à l'aide de résultats préliminaires, il est démontre que l'application du codage linéaire avec le mécanisme améliore considérablement la fiabilitéThis thesis deals with a multipath solution for multi-interfaced mobile terminals that enables the use of parallel data paths to achieve higher throughput as well as transmission reliability in heterogeneous wireless networks. it proposes a transport-layer multipath solution called forward prediction scheduling (fps). fps alleviates the out-of-order data reception problem by estimating the delays incurred to data on each candidate path beforehand, and then scheduling the transmission of a data packet such that it is received in line with packets from other paths.preliminary performance evaluation of fps is carried out using ns-2's sctp-cmt model. this is then followed by fps implementation in linux kernel version of sctp (lksctp) and tests using a mobile device with heterogeneous set of wired and wireless network interfaces. the results prove the performance improvements brought by fps in face of high path delay ratios and dynamic wireless links.a cross-layer extension of fps mechanism is also proposed which contributes to accurate path delay calculations using layer-2 information in 802.11 wireless links.finally, a reliability-driven network coding multipath solution is proposed which enables a multi-interfaced host to transmit linearly encoded combinations of original data packets using its multiple paths. with the help of preliminary results, it is shown that the application of linear coding with fps mechanism significantly improves data transmission reliability as well as leads to less out-of-order reception problem
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Bourge, Alban. "Changement de contexte matériel sur FPGA, entre équipements reconfigurables et hétérogènes dans un environnement de calcul distribué." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAT068/document.
Abstract:
Architectures reconfigurables dynamiquement offrent théoriquement excellent compromis entre performance et flexibilité. Pratiquement, ces architectures sont basées sur un ou plusieurs processeurs et plusieurs cellules reconfigurables. Une cellule reconfigurable peut charger, exécuter et décharger des accélérateurs matériels. Cette propriété permet la virtualisation des tâches matérielles. Dans ce contexte, une application peut prendre avantage de la flexibilité du logiciel et la performance du matériel. Dans les architectures reconfigurables actuels, les tâches matérielles sont limitées à une coopérative multi-tâches , depuis le temps de reconfiguration et l'heure de contexte stockage sont coûteux . Bien que le temps de reconfiguration est dépendante de l’architecture, le temps requis pour stocker ou restaurer le contexte dépend fortement des applications s'exécutant sur des tâches matériels. La réduction de ce temps des changements de contexte est obligatoire d'offrir à la tâche matérielle d'un multi- tâches préemptif, tout comme les tâches de logiciels. Plusieurs méthodes existent pour effectuer les opérations contexte commutateur matériel dans un contexte cellulaire homogène : chaîne de relecture dédiée sur tissus reconfigurables, des points de contrôle, de numérisation de la chaîne sur le contexte réel. Mais, rien n'a été proposé dans un contexte de tissu hétérogène (par exemple une accélération matérielle nuage fournir sur différents types de carte FPGA) .L'objectif de cette thèse est de proposer de nouvelles méthodes et algorithmes pour permettre le matériel des changements de contexte, même entre des cibles matérielles hétérogènes. Au cours de la thèse, l'étudiant devra :- Réaliser une bibliographie sur les méthodes du matériel du groupe de préemption existants dans le contexte cellulaire homogène.- Proposer des algorithmes qui permettent une solution légère et générique changement de contexte pour les tâches matérielles .- Valider ces algorithmes par leur intégration dans un flux de production d' accélérateur matériel . Ainsi, le flux prolongée peut générer, en plus de la tâche matérielle d'une application, le support matériel dédié pour des changements de contexte.- Proposer une stratégie de génération (multi- cible supplémentaire, ...) adapté pour cibles hétérogènes. La stratégie doit préserver les points de synchronisation entre les objectifs- Prototype de preuve de concepts sur la stratégie sur un nuage de FPGADynamically reconfigurable architectures offer theoretically excellent trade-off between performance and flexibility. Practically, these architectures are based on one or several processors and several reconfigurable cells. A reconfigurable cell can load, execute and unload hardware accelerators. This property enables virtualization of hardware tasks. In this context, an application can take benefit from both software flexibility and hardware performance. In current reconfigurable architectures, hardware tasks are limited to cooperative multi-tasking, since reconfiguration time and context-storing time are expensive. While reconfiguration time is architecture-dependent, the time required to store or restore the context strongly depends on applications running on hardware tasks. Reducing this context-switch time is mandatory to offer to hardware task a preemptive multi-tasking, just like software tasks. Several methods exist to perform the hardware context-switch operations in an homogeneous cell context: dedicated readback chain on reconfigurable fabrics, checkpoints, scan-chain on live context. But, nothing has been proposed in an heterogeneous fabric context (e.g. a cloud providing hardware acceleration on various kind of FPGA board).The goal of this thesis is to propose new methodologies and algorithms to enable hardware context-switch even between heterogeneous hardware targets. During the thesis, the student will have to:- Realize a bibliography on the existing hardware task preemption methods in homogeneous cell context.- Propose algorithms that enable a lightweight and generic context switch solution for hardware tasks.- Validate these algorithms by their integration in a hardware accelerator generation flow. Thus, the extended flow can generate in addition of the hardware task of an application, the dedicated hardware support for context-switch.- Propose an generation strategy (incremental, multi-target,...) suitable for heterogeneous targets. The strategy has to preserve synchronization points between targets- Prototype proof-of-concepts on the strategy on an FPGA cloud
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Youssef, Marie-Josépha. "Nouvelles approches pour l’allocation des ressources dans les réseaux de communication futurs utilisant NOMA et aidés par les drones." Thesis, Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire, 2020. http://www.theses.fr/2020IMTA0208.
Abstract:
Avec des prévisions de milliards d'appareils connectés, l'Internet des objets (IoT) est le moteur de l'évolution des réseaux de communication sans fil. Cette augmentation exponentielle du nombre d'appareils connectés s'accompagne d'une prolifération d'applications hétérogènes et de nouveaux cas d'utilisation sans fil très différents des services multimédias classiques. Par rapport aux systèmes de communication classiques, les systèmes de communication sans fil de prochaine génération devraient offrir des débits de données très élevés, une grande fiabilité, une faible latence, une amélioration de la qualité de service (QoS) perçue par les utilisateurs ainsi qu'une augmentation du nombre d'utilisateurs pris en charge. Pour répondre à ces exigences, certains des éléments clés que les futurs systèmes de communication doivent exploiter comprennent de nouvelles techniques d'accès au spectre telles que l'accès multiple non orthogonal (NOMA) et l'accès au spectre non coordonné, les réseaux auto-organisés (SON) et les réseaux de communication assistés par des drones (UAV). L'objectif principal de cette thèse est d'exploiter ces éléments clés pour fournir de nouvelles solutions d'allocation de ressources et de configuration de réseaux qui visent à optimiser l'utilisation des ressources radio disponibles dans ces systèmes de prochaine génération. Diverses configurations sont considérées, comprenant les systèmes sans fil avec trafic hétérogène, l'accès non coordonné au spectre dans les SON et les systèmes de communication assistés par des drones. Pour chaque configuration, une solution exploitant la technique NOMA est proposée. Les résultats ainsi obtenus montrent que les solutions proposées surpassent les techniques de l’état de l’artWith a forecasted number of billions of connected devices, the Internet of Things (IoT) is driving the evolution of wireless communication networks. This exponential increase in the number of connected devices is accompanied by a proliferation of heterogeneous IoT applications, resulting in the emergence of new wireless use cases that greatly differ from conventional multimedia services. When compared to previous communication systems, next generation wireless communication systems are expected to provide very high data rates, high reliability, low latency, improvement in the quality of service (QoS) perceived by users and an increase in the number of supported users.To meet these requirements, some of the key elements future communication systems must leverage include novel spectrum access techniques such as non-orthogonal multiple access (NOMA) and uncoordinated spectrum access, self-organized networks (SON) and unmanned aerial vehicles (UAV)-aided communication networks. The main objective of this thesis is to exploit these key elements to provide novel resource allocation and net-work design solutions that aim at optimizing the use of available radio resources in next generation wireless communication networks. Different settings are considered, spanning wireless systems with heterogeneous mobile traffic requirements, uncoordinated spectrum access in SONs and UAV-aided communication systems. For each setting, a solution leveraging NOMA scheduling is proposed. The obtained results of the proposed solutions are promising, where these solutions are shown to outperform existing techniques from the literature
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Hecker, Artur. "Contrôle d'accès et gestion des réseaux 4G hétérogènes." Phd thesis, Télécom ParisTech, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001415.
Abstract:
Dans ce travail, nous poursuivons l'idée de la prochaine génération des réseaux mobiles capable de fournir globalement un accès adaptatif aux services. Nous discutons les problèmes des technologies sans fil et mobiles actuelles et argumentons pour une vision de la 4e Génération en tant qu'un système intégrant d'une manière opportuniste des technologies hétérogènes, se concentrant sur l'utilisateur et ses besoins. Nous identifions le contrôle d'accès aux services et la gestion des utilisateurs et de l'infrastructure en tant que défis majeurs et points critiques dans cette vision 4G. Dans notre vision, l'accès aux services doit être adaptatif et indépendant de l'opérateur et de l'infrastructure, permettre un contrôle rapide et garantir le passage à l'échelle. Quant à l'accès logique aux services dans 4G, nous discutons les solutions proposées et démontrons les limites du contrôle d'accès sur les couches basses et les problèmes de sécurité avec le contrôle sur les couches hautes. Nous proposons une solution nouvelle basée sur la virtualisation des mécanismes du contrôle d'accès. Nous présentons une réalisation possible dans notre vision 4G et montrons une implémentation fonctionnelle pour les réseaux 802.11. Concernant la gestion, nous étudions d'abord le contrôle d'accès centralisé et discutons les problématiques dans 4G, notamment la séparation de l'interface d'utilisateur de l'organisation interne des réseaux des opérateurs. Nous proposons deux approches classiques et une approche nouvelle appliquant les paradigmes égal-à-égal (P2P) dans le plan de contrôle. Finalement, nous présentons les perspectives de recherches.
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Sidi, Bah Aladé Habib. "Algorithmes distribués dans les réseaux hétérogènes et autonomes." Phd thesis, Université d'Avignon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00879973.
Abstract:
La diversité croissante des différents agents constituant les réseaux de communication actuels ainsi que la capacité accrue des technologies concurrentes dans l'environnement réseau a conduit à la prise en compte d'une nouvelle approche distribuée de la gestion du réseau. Dans cet environnement réseau évolué, le besoin en accroissement de la bande passante et en ressources rares, s'oppose à la réduction de la consommation énergétique globale.Dans notre travail nous nous intéressons à l'application de mécanismes distribués et de méthodes d'apprentissages visant à introduire d'avantage d'autonomie dans les réseaux hétérogènes, mobiles en particulier, tout en améliorant les performances par rapport aux débits et à la qualité de service. Notre étude se concentre principalement sur l'élaboration de mécanismes distribués stochastiques et énergétiquement efficaces en profitant des capacités de calcul de tous les agents et entités du réseau. Divers outils de la théorie des jeux nous permettent de modéliser et d'étudier différents types de systèmes dont la complexité est induite par la grande taille, l'hétérogénéité et le caractère dynamique des interconnexions. Plus spécifiquement, nous utilisons des outils d'apprentissage par renforcement pour aborder des questions telles que l'attachement distribué des utilisateurs permettant une gestion dynamique, décentralisée et efficace des ressources radio. Nous combinons ensuite les procédures de sélection d'accès à des méthodes d'optimisation distribuées du type gradient stochastique, pour adresser le problème de coordination des interférences intercellulaires (ICIC) dans les réseaux LTE-A. Cette approche se base sur un contrôle de puissance dynamique conduisant à une réutilisation fractionnaire des fréquences radios. Par ailleurs nous adressons dans les réseaux décentralisés non-hiérarchiques, plus précisément les réseaux tolérants aux délais (DTNs), des méthodes décentralisées liées à la minimisation du délai de transmission de bout en bout. Dans ce cadre nous nous intéressons, en outre des équilibres de Nash, à la notion d'équilibre évolutionnairement stables dans différents contextes de jeux évolutionnaires, jeux évolutionnaires décisionnels markoviens et jeux de minorité. Enfin, la majeure partie du travail effectué se rattachant aux tests et validations par simulations,nous présentons plusieurs éléments d'implémentations et d'intégrations liés à la mise en place de plateformes de simulations et d'expérimentations.
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Wack, Maxime. "Méthode de description de réseaux locaux industriels hétérogènes." Compiègne, 1991. http://www.theses.fr/1991COMPD419.
Abstract:
L'intérêt suscité à l'heure actuelle par le concept d'usine intégré (CIM) constitue un vague sujet concernant aussi bien les réseaux de communication et leur normalisation que le choix des méthodes de conception. Le modèle proposé ici, permet de décrire un système automatisé de production, en réseau, utilisant pour sa spécification la norme de la messagerie MMS. Après une analyse détaillée de la problématique, cette contribution étudie les connaissances méthodologiques, état de l'art, utilisables pour ce type de cas. Puis ces connaissances sont formalisées à travers une méthode de représentation « ARONDE » mise au point sur des études de cas industriels. C'est la partie opérative (PO) de notre modèle. La partie structure de contrôle de cette PO, est proposée sous forme de réseaux de Pétri.
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Hong, Xiang. "Nouveaux catalyseurs hétérogènes chiraux pour le dédoublement cinétique hydrolytique des époxydesTERMINAUX." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00770302.
Abstract:
L'objectif de ce travail étaient le développement de catalyseurs hétérogènes efficaces pour promouvoir des réactions asymétriques, en utilisant la polymérisation oxydante ou la formation de polymères de coordination. De nouveaux complexes de salen Co(III) chiraux modifiés par des groupements aromatiques sur les position 5, 5' ont été préparés et testés dans le dédoublement cinétique hydrolytique (HKR) des époxydes terminaux en conditions homogènes. Ces complexes ont été ensuite engagés dans les polymérisations oxydantes électrochimiques ou chimiques, et une stratégie de copolymérisation a fourni des polymères chiraux très efficaces et stables pour catalyser l'HKR dans des conditions hétérogènes. Nous avons alors cherché à préparer un catalyseur capable de catalyser deux réactions en cascade, en copolymérisant deux complexes de salen portant des métaux différents. Pendant ces études, les complexes de salen Mn ont révélé leur participation active à la réaction d'HKR des époxydes terminaux catalysée par les complexes de salen Co(III), en augmentant l'excès énantiomérique du produit de façon significative. Les études mécanistiques ont été ensuite réalisées pour tenter de comprendre le rôle des complexes de Mn dans cette réaction. De plus, des complexes de salen fonctionnalisés par le groupement pyridine ou le groupement de type acide isophtalique ont été synthétisés. Ces complexes ont été utilisés pour préparer de nouveaux réseaux de polymères de coordination poreux chiraux (collaboration avec l'équipe LCI de l'ICMMO et l'Institut Lavoisier à Versailles), qui sont ensuite testés comme catalyseurs hétérogènes dans la réaction de Henry asymétrique et la réaction d'HKR.
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Haydar, Jamal. "Prise de décision orientée QoS dans les réseaux hétérogènes." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066184.
Abstract:
Les réseaux mobiles et sans fil ont connu une évolution remarquable durant ces dernières années, ils sont devenus des techniques essentielles dans notre vie quotidienne. Dans ce contexte, la sélection d’un réseau d’accès est considérée un thème principal puisqu’un nœud mobile peut se déplacer entre les différents réseaux hétérogènes supportant des technologies différentes. Chaque système dans ces réseaux est caractérisé par différents paramètres. En conséquence, une stratégie de sélection doit prendre en considération les besoins de l’utilisateur et les intérêts des opérateurs, qui visent à maximiser leurs revenus, tout en maintenant des niveaux acceptables de satisfaction des utilisateurs. Le travail effectué dans le cadre de cette thèse s’est basé sur le problème de sélection d’accès dans lequel nous avons traité les points suivants : -Conception et implémentation d’une plateforme de simulation pour les réseaux hétérogènes appelée « ABCDecision ». -Proposition de deux algorithmes de sélection : le premier est basé sur l’équilibrage de charge et permet de distribuer le trafic aux différents RANs disponibles pour réaliser un équilibre de la charge entre les RANs selon les critères adoptés, et le second algorithme est basé sur les préférences de l’utilisateur et permet de distribuer la charge selon ces préférences. Ensuite, nous proposons deux versions améliorées du second algorithme tout en introduisant un seuil fixe pour contrôler le nombre d’utilisateurs acceptés par un réseau autre que leurs réseaux préférés. -Conception d’une stratégie de sélection dynamique utilisant la logique floue, cette stratégie consiste au remplacement du seuil fixe par un autre dynamique
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Tantani, Youness. "Gestion de la relève verticale dans les réseaux mobiles hétérogènes." Thesis, Université Laval, 2010. http://www.theses.ulaval.ca/2010/27582/27582.pdf.
Abstract:
Le développement et la prolifération des réseaux sans fil a contribué à l’évolution de notre quotidien. Toute cette multitude de technologies sans fil existantes permet, malgré sa complexité, d’offrir aux utilisateurs des services diversifiés, voix et données, de la manière la plus convenable, tout en permettant l’ubiquité des services dans une optique ABC (Always Best Connected). Ces réseaux utilisent des technologies différentes, mais en même temps, offrent des caractéristiques complémentaires. Ainsi, ce point s’avère attrayant dans la mesure où nous pourrons bénéficier des avantages de chacune des technologies en les interconnectant toutes afin de former un large réseau hétérogène. La mobilité, ou plus particulièrement la relève, que nous nous proposons d’étudier dans ce mémoire s’impose comme axe de recherche intéressant, et encore plus complexe dans un environnement hétérogène.
Dans ce mémoire, deux architectures interconnectant un réseau UMTS et un autre Wimax ont été présentées. Plus précisément, nous avons mis l’emphase sur la procédure de relève verticale lors du passage de l’utilisateur d’un réseau Wimax à un réseau UMTS. Chacune des deux architectures utilise un protocole pour la gestion de la mobilité, en l’occurrence le MIP (Mobile Internet Protocol) et le SIP (Session Initiation Protocol). Afin d’évaluer les deux procédures, nous nous sommes donnés deux indicateurs, notamment le coût de signalisation et la durée de la procédure de relève verticale. Pour ce faire, nous avons spécifié un diagramme d’échanges des messages de signalisation propre à chacun des scénarios, un basé sur le MIP et l’autre basé sur le SIP. Ensuite, nous avons établi des expressions pour chacun des deux indicateurs précédemment cités qui ont été implémentées sous MATLAB. Les résultats démontrent que, généralement, le scénario de relève verticale basé sur le MIP présente une durée et un coût de signalisation moins élevé que celui basé sur le protocole SIP.The development and proliferation of wireless networks has contributed to the evolution of our daily lives. Mobile users can move between heterogeneous networks, using terminals with multiple access interfaces. Thus, the most important issue in such environment is the Always Best Connected (ABC) concept allowing the best connectivity to applications anywhere at anytime. To answer ABC requirement, various vertical handover decision strategies have been proposed using advanced tools and proven concepts. In this paper, two architectures interconnecting a UMTS network and another Wimax have been presented. Each architecture uses a protocol for mobility management, namely MIP and SIP. To evaluate the two procedures, we are given two indicators, the signaling cost and the vertical handover delay. To evaluate our scenarios, we have established a specified signaling messages flow diagram specific to each scenario, one based on the MIP and the other based on the SIP. Then, we have given expressions for each of the two indicators mentioned above that we have implemented in MATLAB. The results show that, generally, the scenario based on MIP has lower signaling cost and delay than the scenario based on SIP.
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Corbellini, Giorgio. "MAC adaptatif pour les réseaux de capteurs sans fil hétérogènes." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00771767.
Abstract:
Ce mémoire de thèse s'intéresse aux réseaux hétérogènes de capteurs sans fil (Wireless Sensor Networks - WSNs) constitués par une multitude de dispositifs de détection qui coexistent malgré leurs caractéristiques différentes. Contrairement aux réseaux homogènes de capteurs, chaque capteur d'un réseau hétérogène est capable de détecter et mesurer différents phénomènes physiques (température, pression, humidité) et générer ainsi un trafic avec des caractéristiques spécifiques, différentes d'un capteur à l'autre.En effet, selon l'application visée, le déploiement initial des nœuds peut être aléatoire, résultant en une répartition non-homogène des nœuds dans l'environnement. Autres facteurs comme l'extinction d'un nœud suite à l'épuisement de sa batterie ou à une faute générique peuvent impacter l'hétérogénéité de la répartition des nœuds. Tous ces phénomènes peuvent être perçus comme une source supplémentaire d'hétérogénéité dans les réseaux de capteurs sans fil. Puisque les facteurs d'hétérogénéité peuvent évoluer tant au cours du temps que dans l'espace, il est indispensable de concevoir des mécanismes adaptatifs pour les réseaux hétérogènes de capteurs afin de réagir et de s'adapter à la dynamique du réseau. De tels mécanismes adaptatifs sont toutefois difficiles à mettre en place. L'objectif majeur de cette thèse est d'étudier les problèmes liés à l'hétérogénéité dans les réseaux de capteurs sans fil afin de concevoir des méthodes de contrôle de l'accès au canal (Medium Access Control - MAC) qui s'adaptent à la dynamique de l'hétérogénéité tout en étant économe d'un point de vue énergétique. Deux sources d'hétérogénéité sont envisagées.Dans un premier temps, nous considérons les problématiques liées aux sources dans trafics multiples chacune dotée de caractéristiques et contraintes spécifiques. Pour pallier ce problème, un protocole MAC adaptatif basé sur une approche asynchrone est proposé ; il consiste en une méthode MAC de préservation de l'énergie, couplée à l'utilisation d'un instant de rendez-vous pour la transmission des données. Le protocole proposé, LA-MAC pour Low-Latency MAC, permet de garantir de façon efficace le transport de messages au travers d'un réseau multi-sauts grâce à la transmission d'agrégats de données (bursts). De vastes campagnes de simulations numériques corroborent la supériorité de LA-MAC en termes de latence, de taux de paquets correctement délivrés et de consommation énergétique par rapport à d'autres protocoles présentés dans l'état de l'art.Dans un second temps, nous étudions des réseaux dynamiques de capteurs sans fil, dont la densité de nœuds varie en temps et en espace. Cette densité des nœuds dans le réseau peut se définir comme étant le nombre de dispositifs avec des données à émettre par mètre carré. En effet, de brusques augmentations de la densité résultent en un accroissement du taux de paquets perdus en raison d'une hausse de la probabilité de collision des trames. En outre, une baisse de la densité des nœuds peut causer un gaspillage énergétique dû à une écoute oisive. Dans ce mémoire, nous traitons des réseaux dynamiques de capteurs sans fils dans lesquels les nœuds et les liens radio entre ces nœuds peuvent apparaître ou disparaître au cours du temps en raison de l'épuisement de leurs batterie, ou de toute autre opération d'administration du réseau, comme par exemple le déploiement de nœuds additionnels. Le travail présenté démontre qu'il est possible de fournir un support à la qualité de service (QoS) dans les réseaux dynamiques grâce à une méthode MAC adaptative et consciente de la densité, baptisée DA-MAC pour Density Aware MAC. Avec DA-MAC, les nœuds s'appuient sur la valeur de la densité locale et adaptent périodiquement les paramètres locaux qui régissent le protocole afin d'accéder au canal sans collision. L'efficacité du protocole proposé est présentée en comparaison d'autres protocoles de l'état de l'art dans de vastes campagnes de simulations numériques.
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Kassar-Ben, Jemaa Meriem. "Gestion du handover vertical dans les réseaux sans fil hétérogènes." Paris 6, 2009. http://www.theses.fr/2009PA066742.
Abstract:
Cette thèse se base sur le besoin pour un utilisateur mobile d'accéder à ses services IP en tout lieu, à tout moment et de la meilleure manière possible (ABC, Always Best Connected). Elle étudie une architecture d'Interworking 3G/UMTS-WLAN en couplage loose pour faire coopérer des réseaux sans fil hétérogènes. Cette architecture, prouvée par sa faisabilité et sa simplicité, se base sur le protocole Mobile IP afin de gérer la mobilité des utilisateurs pour une continuité de service. Cette thèse propose un schéma de gestion du handover contrôlé par le mobile que nous intégrons à l'architecture d'Interworking dans un contexte multi-opérateurs en collaboration, répondant aux besoins des utilisateurs mobiles d'une part, et assurant la continuité de service d'autre part. Ce schéma, efficace et intelligent, collecte les informations nécessaires, décide du besoin d'initier le handover en temps opportun à l’aide d’un système de logique floue, choisit le réseau le plus approprié parmi les réseaux d'accès hétérogènes disponibles à l’aide d’un processus AHP (Analytic Hierarchy Process). Pour une solution de type seamless, la procédure d'exécution du handover, basée sur une combinaison Mobile IP-AAA, est préparée grâce à la stratégie élaborée de la décision du handover au niveau du terminal mobile
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Achir, Nadjib. "Distribution de la vidéo multi-objets dans les réseaux hétérogènes." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066499.