3. la localisation matérielle
La localisation dans les réseaux de capteurs
dépend de plusieurs dispositifs matériels. Cette
dépendance se relève à l'utilisation des ancres (beacons),
et à l'estimation des distances entre les noeuds. Dans cette section
nous présentons la définition d'une ancre et son mode
d'utilisation, et nous introduisons également les différentes
techniques d'estimation de la distance. [11]
3.1 Ancres/Beacons
L'objectif de la localisation est de déterminer les
coordonnées physiques d'un groupe de noeuds. Ces coordonnées
peuvent être globales, c'est à dire qu'elles sont alignées
avec un système extérieur comme le système GPS par
exemple, ou bien relatives, ce qui signifie qu'elles forment une transformation
rigide (rotation, réflexion, translation) des coordonnées du
système global. Dans le deuxième cas, on n'a pas besoin de la
position des noeuds pour fonctionner, une carte relative est suffisante. Les
méthodes qui créent une carte relative des coordonnées
sans recours aux ancres sont appelées « anchor-free ». Par
contre d'autres méthodes ne fonctionnent pas sans connaître la
position d'un certain nombre d'ancres à priori, sont appelées
« anchor-based ». [11]
Les ancres (souvent appelées aussi beacons) sont au
préalable nécessaires pour localiser les noeuds d'un
réseau dans un système de coordonnées global. Les ancres
sont simplement des noeuds ordinaires qui connaissent leurs coordonnées
à priori. Cette connaissance pourrait être difficilement
codée, ou bien facilement acquise par un certain matériel
supplémentaire comme un récepteur GPS. Au minimum, trois ancres
non-colinéaires sont nécessaires pour définir un
système de coordonnées en deux dimensions.
Chapitre 2 la localisation dans les Réseaux de
Capteurs sans Fil
Les ancres peuvent être utilisées de plusieurs
façons. Certains algorithmes de localisation trouvent une carte
arbitraire relative pour les coordonnées des noeuds, puis ils utilisent
les ancres pour déterminer une transformation rigide des
coordonnées relatives vers les coordonnées globales. D'autres
algorithmes, partant des positions des ancres, calculent les positions des
noeuds non-ancres dans un système global. [11]
3.2 Estimation de distances
Parmi les méthodes de localisation dans les
réseaux de capteurs nous distinguons entre deux catégories, les
méthodes qui ne sont pas basées sur la distance inter-noeuds et
d'autres qui y sont. Les premières sont celles qui ne calculent pas de
distances entre voisins. Elles utilisent d'autres informations telles que la
connectivité pour estimer la position des noeuds.
Les deuxièmes sont des méthodes qui estiment les
distances entre les noeuds pour calculer les positions. Plusieurs techniques
sont développées pour les estimations des distances entre les
noeuds voisins. Parmi lesquelles nous trouvons celles qui sont basées
sur les dispositifs radio comme la méthode de la force du signal
reçu « Received Signal Strength Indication (RSSI) » et la
technique d'estimation de la distance par le nombre de sauts radios «
Radio hop count » ; et celles qui sont fondées sur l'utilisation
d'autres matériels (microphones, etc) comme la technique de la
différence entre les temps d'arrivée de deux signaux « Time
Différence of Arrival (TDoA) » Et celle qui estime l'angle
d'arrivée du signal « Angle of Arrival (AoA) ».
| 
