Surveillance de tout point d'une zone d'intérêt à l'aide d'un réseau de capteur multimédia sans fil

Conclusion générale

Depuis quelques années, les avancées technologiques en termes de miniaturisation des capteurs sans fil, des systèmes embarqués et des supports de communication ont rendu envisageable le déploiement et l'exploitation de milliers ou millions de capteurs, organisés en réseaux de capteurs, et ont été identifiés comme l'une des dix technologies clefs de l'avenir et ce en raison de l'incroyable potentiel applicatif qu'elle renferme.

Cependant, parmi les applications les plus répondues ces dernières années des réseaux de capteurs sans fil et spécialement de type multimédia, les systèmes de surveillance qu'on peut trouver dans une simple maison ou banque comme dans un site critique comme le cas d'une station nucléaire ou frontières d'une nation, pour cela les systèmes de surveillance ont connu un essor incroyable depuis quelques années surtout avec l'émergence de nouvelles technologie comme les nano-capteurs et les caméras sans fil très sophistiquées dotées d'une résolution d'image et de traitement importants.

Après avoir donné une présentation des généralités sur les réseaux de capteurs sans fil et un état de l'art sur les systèmes de surveillance, nous avons présenté dans ce rapport les algorithmes d'ordonnancement d'activité de mise en veille dynamique des noeuds capteurs qui utilise surtout la redondance spatiale pour leur mécanisme d'ordonnancement. Les techniques d'ordonnancement d'activité des noeuds capteurs comporte deux étapes, à savoir la détection de la redondance qui sous-entend la découverte de voisinage, et ensuite une prise de décision sur une politique particulière sur l'alternation d'états des capteurs entre actifs et passif (dormants ou en veille) tout en gardant la couverture et la connectivité du réseau. Les techniques ainsi présentées possèdent toutes le même critère de redondance : un capteur est redondant si sa zone de surveillance est couverte par la zone de surveillance de ses voisins. Néanmoins, chacune de ces techniques s'appuie sur une règle, un modèle et des hypothèses spécifiques pour la détection de la redondance.

Toutefois, ces techniques possèdent certaines exigences, en l'occurrence : la synchronisation en temps du réseau ainsi que l'échange d'un grand nombre de messages de contrôle. En effet, étant donné que les schémas d'ordonnancement d'activités procèdent en rounds, les décisions d'activités des noeuds doivent être synchronisées à la fin du round afin qu'il n'y ait pas apparition de régions non couvertes dans la zone d'intérêt. Cependant, supposer une synchronisation en temps global dans un réseau de capteurs, qui est généralement assez dense, est couteux en nombre de messages échangés et assez difficile à réaliser. De plus, les mécanismes de back-off aléatoire exigent l'échange d'un nombre important de messages de contrôle, ce qui constitue une dépense d'énergie supplémentaire.

Dans notre étude, nous avons remarqué que la majorité des travaux utilisent une approche géométrique pour la détection des capteurs redondants, que l'approche analytique à qui se base sur des heuristiques, car elle se base sur des calculs géométriques précis et garantit la détection d'une redondance complète. Donc, les noeuds doivent coopérer dans leur décision de redondance avec la contrainte de préserver la couverture de surface complète de la zone d'intérêt surtout dans notre cas d'une application de surveillance militaire qui nécessite une garantie de couverture, donc nous allons opter sur une approche géométrique.

Il est donc primordial d'ordonnancer l'activité des capteurs et cela pendant qu'une partie des capteurs participe à l'application, les autres sont mis en veille, et le critère de choix des noeuds

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actifs est celui de la couverture de surface, et des niveaux de batteries des noeuds voisins à un saut ou à k-sauts, sachant que l'ensemble des capteurs actifs doit être capable de surveiller la zone d'intérêt aussi large que celle couverte par l'ensemble de tous les capteurs déployés.

La redondance d'un capteur dépend de l'état de ses voisins : un capteur peut ne plus être redondant si un de ses voisins devient passif, s'il s'agit d'une solution d'ordonnancement d'activités. Dans ce contexte, les protocoles d'ordonnancement d'activités proposent des mécanismes d'attente aléatoire afin d'éviter les décisions de désactivation simultanées.

Pour la suite de notre travail de magister, nous avons l'idée de mettre en oeuvre une technique d'ordonnancement basée sur le feedback control afin d'avoir une performance voulue pour prolonger la durée de vie du réseau tout en préservant la couverture en utilisant des modèles mathématiques utilisés dans cette approche récente appliquée dernièrement sur des systèmes informatiques alors qu'ils existaient déjà bien avant dans le domaine d'automatisme et de l'électronique en général.

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