Systèmes de localisation en temps réel basés sur les réseaux de communication sans fil

Des techniques fiables de radiolocalisation s’avèrent indispensables au développement d’un grand nombre de nouveaux systèmes pertinents. Les techniques de localisation basées sur les réseaux de communication sans-fil (WNs) sont particulièrement adéquates aux espaces confinés et fortement urbanisés. Le présent projet de recherche s’intéresse aux systèmes de localisation en temps réel (RTLS) basés sur les technologies de communication sans-fil existantes. Deux nouvelles techniques de radiolocalisation alternatives sont proposées pour améliorer la précision de positionnement des nœuds sans-fil mobiles par rapport aux méthodes conventionnelles basées sur la puissance des signaux reçus (RSS). La première méthode de type géométrique propose une nouvelle métrique de compensation entre les puissances de signaux reçus par rapport à des paires de stations réceptrices fixes. L’avantage de cette technique est de réduire l’effet des variations du milieu de propagation et des puissances d’émission des signaux sur la précision de localisation. La même métrique est sélectionnée pour former les signatures utilisées pour créer la carte radio de l’environnement de localisation durant la phase hors-ligne dans la deuxième méthode de type analyse de situation. Durant la phase de localisation en temps réel, la technique d’acquisition comprimée (CS) est appliquée pour retrouver les positions des nœuds mobiles à partir d’un nombre réduit d’échantillons de signaux reçus en les comparant à la carte radio préétablie. Le calcul d’algèbre multilinéaire proposé dans ce travail permet l’utilisation de ce type de métrique ternaire, équivalemment la différence des temps d’arrivée (TDOA), pour calculer les positions des cibles selon la technique de CS. Les deux méthodes sont ensuite validées par des simulations et des expérimentations effectuées dans des environnements à deux et à trois dimensions. Les expériences ont été menées dans un bâtiment multi-étages (MFB) en utilisant l’infrastructure sans-fil existante pour retrouver conjointement la position et l’étage des cibles en utilisant les techniques proposées. Un exemple emblématique de l’application des RTLS dans les zones urbaines est celui des systèmes de transport intelligents (ITS) pour améliorer la sécurité routière. Ce projet s’intéresse également à la performance d’une application de sécurité des piétons au niveau des intersections routières. L’accomplissement d’un tel système repose sur l’échange fiable, sous des contraintes temporelles sévères, des données de positionnement géographique entre nœuds mobiles pour se tenir mutuellement informés de leurs présences et positions afin de prévenir les risques de collision. Ce projet mène une étude comparative entre deux architectures d’un système ITS permettant la communication entre piétons et véhicules, directement et via une unité de l’infrastructure, conformément aux standards de communication dans les réseaux ad hoc véhiculaires (VANETs)

The evolving SARS-CoV-2 epidemic in Africa: Insights from rapidly expanding genomic surveillance

INTRODUCTION Investment in Africa over the past year with regard to severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) sequencing has led to a massive increase in the number of sequences, which, to date, exceeds 100,000 sequences generated to track the pandemic on the continent. These sequences have profoundly affected how public health officials in Africa have navigated the COVID-19 pandemic. RATIONALE We demonstrate how the first 100,000 SARS-CoV-2 sequences from Africa have helped monitor the epidemic on the continent, how genomic surveillance expanded over the course of the pandemic, and how we adapted our sequencing methods to deal with an evolving virus. Finally, we also examine how viral lineages have spread across the continent in a phylogeographic framework to gain insights into the underlying temporal and spatial transmission dynamics for several variants of concern (VOCs). RESULTS Our results indicate that the number of countries in Africa that can sequence the virus within their own borders is growing and that this is coupled with a shorter turnaround time from the time of sampling to sequence submission. Ongoing evolution necessitated the continual updating of primer sets, and, as a result, eight primer sets were designed in tandem with viral evolution and used to ensure effective sequencing of the virus. The pandemic unfolded through multiple waves of infection that were each driven by distinct genetic lineages, with B.1-like ancestral strains associated with the first pandemic wave of infections in 2020. Successive waves on the continent were fueled by different VOCs, with Alpha and Beta cocirculating in distinct spatial patterns during the second wave and Delta and Omicron affecting the whole continent during the third and fourth waves, respectively. Phylogeographic reconstruction points toward distinct differences in viral importation and exportation patterns associated with the Alpha, Beta, Delta, and Omicron variants and subvariants, when considering both Africa versus the rest of the world and viral dissemination within the continent. Our epidemiological and phylogenetic inferences therefore underscore the heterogeneous nature of the pandemic on the continent and highlight key insights and challenges, for instance, recognizing the limitations of low testing proportions. We also highlight the early warning capacity that genomic surveillance in Africa has had for the rest of the world with the detection of new lineages and variants, the most recent being the characterization of various Omicron subvariants. CONCLUSION Sustained investment for diagnostics and genomic surveillance in Africa is needed as the virus continues to evolve. This is important not only to help combat SARS-CoV-2 on the continent but also because it can be used as a platform to help address the many emerging and reemerging infectious disease threats in Africa. In particular, capacity building for local sequencing within countries or within the continent should be prioritized because this is generally associated with shorter turnaround times, providing the most benefit to local public health authorities tasked with pandemic response and mitigation and allowing for the fastest reaction to localized outbreaks. These investments are crucial for pandemic preparedness and response and will serve the health of the continent well into the 21st century

The evolving SARS-CoV-2 epidemic in Africa: Insights from rapidly expanding genomic surveillance.

Investment in severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) sequencing in Africa over the past year has led to a major increase in the number of sequences that have been generated and used to track the pandemic on the continent, a number that now exceeds 100,000 genomes. Our results show an increase in the number of African countries that are able to sequence domestically and highlight that local sequencing enables faster turnaround times and more-regular routine surveillance. Despite limitations of low testing proportions, findings from this genomic surveillance study underscore the heterogeneous nature of the pandemic and illuminate the distinct dispersal dynamics of variants of concern-particularly Alpha, Beta, Delta, and Omicron-on the continent. Sustained investment for diagnostics and genomic surveillance in Africa is needed as the virus continues to evolve while the continent faces many emerging and reemerging infectious disease threats. These investments are crucial for pandemic preparedness and response and will serve the health of the continent well into the 21st century

Étude des algorithmes de recuit simulé, de recherche tabou et génétique implémentés dans un système de construction d'horaires de cours universitaires

Dans ce travail on s'intéresse à la conception et au développement d'un système d'aide à la confection d'horaires. Le banc d'essai"Benchmark" utilisé est le problème d'horaires de cours dans une université basé sur l'inscription des étudiants aux cours"Post Enrolment based Course Timetabling", proposé en deuxième volet lors de la compétition internationale d'horaires en 2007"International Timetabling Competition". Le système d'aide à la confection d'horaires applique une approche heuristique basée sur la recherche locale stochastique. L'originalité du système consiste à implémenter les algorithmes de recuit simulé, recherche tabou et génétique, qui s'exécutent sur les mêmes énoncés des problèmes proposés par l'ITC et qui se partagent les mêmes structures de données et la majorité des modules de recherche locale. Ensuite une étude qualitative et quantitative de performance à produire des horaires de qualité comparable à ceux réalisés lors de la compétition est effectuée pour chaque algorithme implémenté

Systèmes de localisation en temps réel basés sur les réseaux de communication sans fil

Des techniques fiables de radiolocalisation s’avèrent indispensables au développement d’un grand nombre de nouveaux systèmes pertinents. Les techniques de localisation basées sur les réseaux de communication sans-fil (WNs) sont particulièrement adéquates aux espaces confinés et fortement urbanisés. Le présent projet de recherche s’intéresse aux systèmes de localisation en temps réel (RTLS) basés sur les technologies de communication sans-fil existantes. Deux nouvelles techniques de radiolocalisation alternatives sont proposées pour améliorer la précision de positionnement des nœuds sans-fil mobiles par rapport aux méthodes conventionnelles basées sur la puissance des signaux reçus (RSS). La première méthode de type géométrique propose une nouvelle métrique de compensation entre les puissances de signaux reçus par rapport à des paires de stations réceptrices fixes. L’avantage de cette technique est de réduire l’effet des variations du milieu de propagation et des puissances d’émission des signaux sur la précision de localisation. La même métrique est sélectionnée pour former les signatures utilisées pour créer la carte radio de l’environnement de localisation durant la phase hors-ligne dans la deuxième méthode de type analyse de situation. Durant la phase de localisation en temps réel, la technique d’acquisition comprimée (CS) est appliquée pour retrouver les positions des nœuds mobiles à partir d’un nombre réduit d’échantillons de signaux reçus en les comparant à la carte radio préétablie. Le calcul d’algèbre multilinéaire proposé dans ce travail permet l’utilisation de ce type de métrique ternaire, équivalemment la différence des temps d’arrivée (TDOA), pour calculer les positions des cibles selon la technique de CS. Les deux méthodes sont ensuite validées par des simulations et des expérimentations effectuées dans des environnements à deux et à trois dimensions. Les expériences ont été menées dans un bâtiment multi-étages (MFB) en utilisant l’infrastructure sans-fil existante pour retrouver conjointement la position et l’étage des cibles en utilisant les techniques proposées. Un exemple emblématique de l’application des RTLS dans les zones urbaines est celui des systèmes de transport intelligents (ITS) pour améliorer la sécurité routière. Ce projet s’intéresse également à la performance d’une application de sécurité des piétons au niveau des intersections routières. L’accomplissement d’un tel système repose sur l’échange fiable, sous des contraintes temporelles sévères, des données de positionnement géographique entre nœuds mobiles pour se tenir mutuellement informés de leurs présences et positions afin de prévenir les risques de collision. Ce projet mène une étude comparative entre deux architectures d’un système ITS permettant la communication entre piétons et véhicules, directement et via une unité de l’infrastructure, conformément aux standards de communication dans les réseaux ad hoc véhiculaires (VANETs)

Étude des algorithmes de recuit simulé, de recherche tabou et génétique implémentés dans un système de construction d'horaires de cours universitaires

Dans ce travail on s'intéresse à la conception et au développement d'un système d'aide à la confection d'horaires. Le banc d'essai"Benchmark" utilisé est le problème d'horaires de cours dans une université basé sur l'inscription des étudiants aux cours"Post Enrolment based Course Timetabling", proposé en deuxième volet lors de la compétition internationale d'horaires en 2007"International Timetabling Competition". Le système d'aide à la confection d'horaires applique une approche heuristique basée sur la recherche locale stochastique. L'originalité du système consiste à implémenter les algorithmes de recuit simulé, recherche tabou et génétique, qui s'exécutent sur les mêmes énoncés des problèmes proposés par l'ITC et qui se partagent les mêmes structures de données et la majorité des modules de recherche locale. Ensuite une étude qualitative et quantitative de performance à produire des horaires de qualité comparable à ceux réalisés lors de la compétition est effectuée pour chaque algorithme implémenté

SARP: A dynamically readjustable period size proactive routing protocol for MANETs

International audienceThe aim of a routing protocol is to compute routes between every couple of nodes. When the topology evolves over time, routing decisions should be constantly reconsidered to ensure continuous valid routing. Conventional proactive routing protocols periodically re-compute their routing-tables. However, due to their inherent nature based on shortest-paths, they select longer links (victims of rapid breakages as nodes move). Increasing the updates' frequency certainly allows a better tracking of the topology changes; however, it induces higher signaling overhead. An adequate trade-off between the period size and the control overhead should be found. In this paper, we propose a new mechanism that keeps sensing the mobility-level to properly-adjust the routing period size. It relies on a distributed algorithm collecting the network cartography to self-regulate the routing period size. Simulation results show that our proposal (SARP) correctly tracks topology changes and properly adjusts the current period size leading to better performances