UM-CRT model optimisation

International audienceMany research on VANETs present new propagation models. This paper focus on the last optimisation of the UM-CRT model proposed by the XLIM-SIC Laboratory. The model is simplified in order to obtain a faster computation time without reducing the realism of the UM-CRT model and new criteria computed from the impulse response are also shown

An Enhanced AODV Protocol for VANETs with Realistic Radio Propagation Model Validation

International audienceIn this paper we evaluate V-AODV a version of AODV (Ad-hoc On-demand Distance Vector) especially created for Vehicular Ad-hoc NETworks (VANETs). V-AODV is designed to run with a complex cross layered metric based on both delay from node to node and Bit Error Rate (BER) coming from the physical layer. We conducted simulations with the NS2 simulator taking in account a realistic environment tool called Communication Ray Tracer (CRT). Our results show that the basic propagation models usually in use with NS2 are not suitable for VANETs simulations. We also show that when using a routing metric based on delay and BER, the first parameter is more relevant in terms of QoS than the second one

Realistic wireless communication simulations for VANETS

International audienceVehicular Ad­hoc NETworks (VANETs) are mainly evaluated through simulations in which the choice of a realistic wireless channel model is a central point. Deterministic channel models bring good realism but need huge simulation time, whereas with statistical models the computational effort is reduced, but sadly so is the realism of the model. In this paper, we present a semi­deterministic channel model, called UM­CRT, based on a deterministic channel simulator, CRT (Communication Ray Tracer) and a statistical channel model, SCME-UM (Spatial Channel Model Extended - Urban Microcell). To integrate it into the NS­2 network simulator, we couple it to self­developed fully compliant 802.11p and 802.11n physical layers. Simulations in urban environment show both a good realism and a reduced computation time indicating that UM­CRT is adapted for VANETs simulations

UM-CRT : Un modèle de canal semi-déterministe pour les VANETs

National audienceLe choix d'un modèle de canal efficace pour la simulation des VANETs (Vehicular Ad-hoc NETworks) est difficile. Avec un modèle de canal purement déterministe les simulations sont réalistes mais prennent un temps très long, voire prohibitif. Dans le cas d'un modèle purement statistique, les simulations sont rapides mais le réalisme obtenu est limité. Dans ce papier nous proposons UM-CRT, un modèle de canal semi- déterministe basé sur un simulateur 3D déterministe de canal et sur le modèle statistique géométrique de canal SCME-UM (Spatial Channel Model Extended - Urban Micro). Nous avons intégré ce modèle dans le simulateur de réseaux NS-2 et montré qu'il fournit des résultats proches de ceux du modèle déterministe en un temps très nettement réduit

A semi-deterministic channel model for VANETs simulations

International audienceIn this paper we propose a semi-deterministic channel propagation model for VANETs (Vehicular Ad-hoc NETworks) called UM-CRT. It is based on CRT (Communication Ray Tracer) and SCME-UM (Spatial Channel Model Extended - Urban Micro) which are respectively a deterministic channel simulator and a statistical channel model. It uses a process which adjusts the SCME-UM model using relevant parameters extracted from CRT. In order to evaluate this new model, we incorporate it into the NS-2 network simulator. Our results show that UM-CRT is adapted to VANETs simulations as it approximates in a realistic manner channel propagation mechanisms while improving simulation time

A survey of V2V channel modeling for VANET simulations

International audienceMost Vehicle to Vehicle (V2V) network protocols are evaluated by simulation. However in most network simulators, the physical layer suffers from a lack of realism. Therefore, realistic V2V channel modeling has become a crucial issue in Intelligent Transportation Systems (ITS) networks. V2V channels are known to exhibit specific features which imply the design of new simulation models. In this survey paper, we first recall the main physical features of such wireless time and frequency dispersive channels. Next, three "simulation-ready" V2V channel models found in the literature are reviewed. Finally, two complete VANET simulation frameworks are presented. They illustrate the importance of a realistic channel and physical layer modeling in vehicular networking

Stratégie d'adaptation de liens sur canaux radios dynamiques pour les communications entre véhicules (Optimisation de la qualité de service)

Cette thèse traite de l'optimisation des communications dans les réseaux véhiculaires à l'aide d'une plate-forme de simulation réaliste. Un environnement réaliste implique des modèles de mobilité adaptés aux véhicules ainsi que des modèles de couche physique détaillés (modèles decanaux et chaîne de transmission numérique). Notre travail a d'abord consisté à concevoir une plate-forme de simulation réaliste dédiée aux VANETs (Vehicular Ad hoc NETworks). Cette plate-forme a été complétée par un modèle de propagation semi-déterministe que nous avons conçu. L'avantage de ce modèle, appelé UMCRT, est d'avoir un réalisme équivalent à un modèle déterministe tout en réduisant significativement le temps de calcul. Ce modèle a été validé par comparaison avec unsimulateur déterministe à tracé de rayons.Nous avons ensuite utilisé cette plate-forme pour évaluer des protocoles de routage.L'efficacité de ces différents protocoles ad hoc testés en conditions réalistes nous a permis defocaliser notre étude sur les protocoles réactifs. De cette évaluation, nous avons retenu AODV (Ad hoc On demand Distance Vector) auquel nous avons notamment appliqué une métrique cross layer pour pallier la baisse de performance induite par le réalisme. Nous avons ensuite utilisé une technique de tuning appliquée à des protocoles réactifs. Finalement, nous avons évalué différentes couches physiques, SISO (Simple Input Simple Output) et MIMO (Multiple Imput Multiple Output). Ces travaux montrent que seules des améliorations combinées à différents niveaux (physique et réseau) permettraient d'apporter une amélioration significative des performances.This thesis deals with the optimization of communications in vehicular networks by using arealistic simulation platform. A realistic environment implies the usage of mobility modelsadapted to vehicles and also highly detailed physical models (channel models and digital transmission chain). The first part of our work has consisted in the design of a realistic simulation platformdedicated to VANETs (Vehicular Ad hoc NETworks). This platform has been completed by a semi-deterministic propagation model which we have designed. This model called UM-CRThas the advantage to have the same level of realism than a deterministic model while requiringmuch less computation time. This model has been validated by comparison with a deterministicray tracing simulator. We then have used this platform to evaluate routing protocols. The efficiency of different adhoc routing protocols in realistic conditions has led us to focus our study on the family of reactive protocols. From this evaluation we have selected AODV (Ad hoc On demand Distance Vector) to which we have applied a cross-layer metric in order to reduce the performance degradation caused by the realistic environment. We then have used a tuning technique with reactive protocols. Finally, we have evaluated several SISO and MIMO physical layers. This work shows that only improvements combined at different levels (physicaland network) can yield a significant increase in performance.POITIERS-SCD-Bib. électronique (861949901) / SudocSudocFranceF

Radio link adaptation strategy for dynamical channel in VANET context - QoS optimisation

Cette thèse traite de l'optimisation des communications dans les réseaux véhiculaires à l'aided'une plate-forme de simulation réaliste. Un environnement réaliste implique des modèles demobilité adaptés aux véhicules ainsi que des modèles de couche physique détaillés (modèles decanaux et chaîne de transmission numérique).Notre travail a d'abord consisté à concevoir une plate-forme de simulation réaliste dédiée auxVANETs (Vehicular Ad hoc NETworks). Cette plate-forme a été complétée par un modèle depropagation semi-déterministe que nous avons conçu. L'avantage de ce modèle, appelé UMCRT,est d'avoir un réalisme équivalent à un modèle déterministe tout en réduisantsignificativement le temps de calcul. Ce modèle a été validé par comparaison avec unsimulateur déterministe à tracé de rayons.Nous avons ensuite utilisé cette plate-forme pour évaluer des protocoles de routage.L'efficacité de ces différents protocoles ad hoc testés en conditions réalistes nous a permis defocaliser notre étude sur les protocoles réactifs. De cette évaluation, nous avons retenu AODV(Ad hoc On demand Distance Vector) auquel nous avons notamment appliqué une métriquecross layer pour pallier la baisse de performance induite par le réalisme. Nous avons ensuiteutilisé une technique de tuning appliquée à des protocoles réactifs. Finalement, nous avonsévalué différentes couches physiques, SISO (Simple Input Simple Output) et MIMO (MultipleImput Multiple Output).Ces travaux montrent que seules des améliorations combinées à différents niveaux (physique etréseau) permettraient d'apporter une amélioration significative des performances.This thesis deals with the optimization of communications in vehicular networks by using arealistic simulation platform. A realistic environment implies the usage of mobility modelsadapted to vehicles and also highly detailed physical models (channel models and digitaltransmission chain).The first part of our work has consisted in the design of a realistic simulation platformdedicated to VANETs (Vehicular Ad hoc NETworks). This platform has been completed by asemi-deterministic propagation model which we have designed. This model called UM-CRThas the advantage to have the same level of realism than a deterministic model while requiringmuch less computation time. This model has been validated by comparison with a deterministicray tracing simulator.We then have used this platform to evaluate routing protocols. The efficiency of different adhoc routing protocols in realistic conditions has led us to focus our study on the family ofreactive protocols. From this evaluation we have selected AODV (Ad hoc On demandDistance Vector) to which we have applied a cross-layer metric in order to reduce theperformance degradation caused by the realistic environment. We then have used a tuningtechnique with reactive protocols. Finally, we have evaluated several SISO and MIMOphysical layers. This work shows that only improvements combined at different levels (physicaland network) can yield a significant increase in performance

SIMPHA Experience: Contribution to new mobility solutions for people with reduced mobility in the Upper Rhine context

International audienc

LES VEHICULES AUTONOMES ET LE RISQUE TECHNOLOGIQUE : D'OU VIENT-ON ET OU VA-T-ON ?

International audienceThis paper aims to provide some technical and scientific elements to enrich the current thinking in the legal framework about the technological risks introduced by the autonomous vehicle. As a first step, a brief review of autonomous vehicle origins is provided. In a second step, a presentation of the evolution of driving assistance systems and their contribution to road safety is given. Finally, after having introduced the 5 levels of automation, the hierarchical control architecture of a fully autonomous vehicle is presented. In parallel to this description, a discussion of the associated potential technological risks and the scientific and technical means implemented to reduce them is proposed.Cette contribution vise à apporter des éléments techniques et scientifiques en mesure d’enrichir les réflexions actuellement menées dans le cadre juridique à propos des risques technologiques introduits par le véhicule à délégation de conduite. Dans un premier temps, un court rappel de l’origine du véhicule autonome est réalisé. Dans un second temps, un exposé de l’évolution des systèmes d’aide à la conduite et de leur apport en matière de sécurité routière est donné. Enfin, après avoir introduit les cinq niveaux d’automatisation de la conduite, l’architecture hiérarchisée de commande d’un véhicule totalement autonome est présentée. Cette description s’accompagne d’une discussion sur les risques technologiques potentiels associés et sur les moyens scientifiques et techniques mis en œuvre afin de les encadrer