A Scalable Data Dissemination Protocol Based on Vehicles Trajectories Analysis

International audienceSince the last decade, the emergence of affordable wireless devices in vehicle ad-hoc networks has been a key step towards improving road safety as well as transport efficiency. Informing vehicles about interesting safety and non-safety events is of key interest. Thus, the design of an efficient data dissemination protocol has been of paramount importance. A careful scrutiny of the pioneering vehicle-to-vehicle data dissemination approaches highlights that geocasting is the most feasible approach for VANET applications, more especially in safety applications, since safety events are of interest mainly to vehicles located within a specific area, commonly called ZOR or Zone Of Relevance, close to the event. Indeed, the most challenging issue in geocast protocols is the definition of the ZOR for a given event dissemination. In this paper, we introduce a new geocast approach, called Data Dissemination Protocol based on Map Splitting (DPMS). The main thrust of DPMS consists of building the zones of relevance through the mining of correlations between vehicles' trajectories and crossed regions. To do so, we rely on the Formal Concept Analysis (FCA), which is a method of extracting interesting clusters from relational data. The performed experiments show,that DPMS outperforms its competitors in terms of effectiveness and efficiency. (C) 2017 Elsevier B.V. All rights reserved

A QUERY LEARNING ROUTING APPROACH BASED ON SEMANTIC CLUSTERS

ABSTRACT Peer-to-peer systems have recently a remarkable success in the social, academic, and commercial communities. A fundamental problem in Peer-to-Peer systems is how to efficiently locate appropriate peers to answer a specific query (Query Routing Proble

Smart Directional Data Aggregation in VANETs

International audienceThe ultimate goal of a Traffic Information System (TIS) consists in properly informing vehicles about road traffic conditions in order to reduce traffic jams and consequently CO2 emission while increasing the user comfort. Therefore, the design of an efficient aggregation protocol that combines correlated traffic information like location, speed and direction known as Floating Car Data (FCD) is of paramount importance. In this paper, we introduce a new TIS data aggregation protocol called Smart Directional Data Aggregation (SDDA) able to decrease the network overload while obtaining high accurate information on traffic conditions for large road sections. To this end, we introduce three levels of messages filtering: (i) filtering all FCD messages before the aggregation process based on vehicle directions and road speed limitations, (ii) integrating a suppression technique in the phase of information gathering in order to eliminate the duplicate data, and (iii) aggregating the filtered FCD data and then disseminating it to other vehicles. The performed experiments show that the SDDA outperforms existing approaches in terms of effectiveness and efficiency

Proposition d'approches de routage de requêtes dans les systèmes pair-à-pair non structurés

Ces deux dernières décennies les systèmes P2P de partage de fichiers sont devenus très populaires grâce aux accès à des ressources diverses, distribuées sur Internet. Parallèlement à l'évolution de cette catégorie de systèmes, les dispositifs mobiles (téléphones cellulaires, PDA et autres appareils portatifs) ont eu un grand succès sur le marché. Équipés d'une technologie de communication sans fil (Bluetooth, et Wifi), ils peuvent communiquer sans nécessiter une infrastructure particulière en utilisant un réseau mobile adhoc (Mobile Adhoc NETwork -MANET). De la même manière, les systèmes P2P peuvent être aussi déployés sur ce type de réseau et deviennent des systèmes P2P mobiles (Mobile 2P systems). Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéressons essentiellement à la recherche d'information dans les systèmes P2P et plus précisément au problème de routage de requêtes. La première partie de la thèse, s'est focalisée sur le routage de requêtes dans les systèmes P2P sur Internet. Nous avons proposé (i) un modèle de routage sémantique basé sur l'historique des requêtes. Ce modèle est ensuite instancié pour définir une nouvelle méthode de routage par apprentissage. Pour pallier le problème de démarrage à froid, (ii) nous avons proposé une méthode prédictive de l'intention de l'utilisateur qui construit une base de connaissances à priori pour chaque pair. Enfin, (iii) nous avons proposé une méthode de routage hybride pour traiter le problème d'échec de sélection. Cette méthode est basée sur l'historique des requêtes et le regroupement de pairs dans des groupes sémantiques. La deuxième partie de la thèse, s'est focalisée sur le routage de requêtes dans les systèmes P2P mobiles. L'apparition des MANETs, a soulevé de nouveaux challenges de routage. Ces réseaux souffrent de plusieurs contraintes liées aux supports de transmission ou bien aux dispositifs mobiles. Dans ce cadre, nous avons proposé une méthode de routage pour les systèmes P2P non structurés mobiles basée sur le contexte de l'utilisateur. D'un point de vue technique, toutes ces propositions ont été développées, validées et évaluées grâce aux simulateurs PeerSim et NS2Peer-to-peer systems have emerged as platforms for users to search and share information over the Internet. In fact, thanks to these systems, user can share various resources, send queries to search and locate resources shared by other users. Nowadays, mobile and wireless technology has achieved great progress. These devices are also equipped with low radio range technology, like Bluetooth and Wi-Fi, etc. By means of the low radio range technology, they can communicate with each other without using communication infrastructure (e.g. Internet network) and form a mobile ad hoc network (MANET). Hence, P2P file sharing systems can be also deployed over MANET. A challenging problem in unstructured P2P systems is query routing. Researches' efficiency and effectiveness can be improved by making smart decisions for query routing. Our contributions, in this thesis, focus on two complementary axes. Firstly, our research work focalized on P2P systems over Internet. We introduced a novel semantic model for query routing based on past queries, thereafter we instantiated this model to define our specific routing method. In addition, we addressed two difficult challenging problems: (i) the bootstraping (ii) the unsuccessful relevant peers search. Secondly, we are focalized on P2P systems over MANET. Due the nature of MANET, mobile P2P systems suffer from several constraints of wireless medium and energy-limited. Indeed, query routing methods proposed for P2P system over Internet cannot be applied. In this context, we proposed a context-aware integrated routing method for P2P file sharing systems over MANET. The different contributions are developed, validated and evaluated with the network simulators PeerSim and NS2EVRY-INT (912282302) / SudocSudocFranceF

Query routing approaches for peer to peer systems

Ces deux dernières décennies les systèmes P2P de partage de fichiers sont devenus très populaires grâce aux accès à des ressources diverses, distribuées sur Internet. Parallèlement à l'évolution de cette catégorie de systèmes, les dispositifs mobiles (téléphones cellulaires, PDA et autres appareils portatifs) ont eu un grand succès sur le marché. Équipés d'une technologie de communication sans fil (Bluetooth, et Wifi), ils peuvent communiquer sans nécessiter une infrastructure particulière en utilisant un réseau mobile adhoc (Mobile Adhoc NETwork -MANET). De la même manière, les systèmes P2P peuvent être aussi déployés sur ce type de réseau et deviennent des systèmes P2P mobiles (Mobile 2P systems). Dans le cadre de cette thèse, nous nous intéressons essentiellement à la recherche d'information dans les systèmes P2P et plus précisément au problème de routage de requêtes. La première partie de la thèse, s'est focalisée sur le routage de requêtes dans les systèmes P2P sur Internet. Nous avons proposé (i) un modèle de routage sémantique basé sur l'historique des requêtes. Ce modèle est ensuite instancié pour définir une nouvelle méthode de routage par apprentissage. Pour pallier le problème de démarrage à froid, (ii) nous avons proposé une méthode prédictive de l'intention de l'utilisateur qui construit une base de connaissances à priori pour chaque pair. Enfin, (iii) nous avons proposé une méthode de routage hybride pour traiter le problème d'échec de sélection. Cette méthode est basée sur l'historique des requêtes et le regroupement de pairs dans des groupes sémantiques. La deuxième partie de la thèse, s'est focalisée sur le routage de requêtes dans les systèmes P2P mobiles. L'apparition des MANETs, a soulevé de nouveaux challenges de routage. Ces réseaux souffrent de plusieurs contraintes liées aux supports de transmission ou bien aux dispositifs mobiles. Dans ce cadre, nous avons proposé une méthode de routage pour les systèmes P2P non structurés mobiles basée sur le contexte de l'utilisateur. D'un point de vue technique, toutes ces propositions ont été développées, validées et évaluées grâce aux simulateurs PeerSim et NS2Peer-to-peer systems have emerged as platforms for users to search and share information over the Internet. In fact, thanks to these systems, user can share various resources, send queries to search and locate resources shared by other users. Nowadays, mobile and wireless technology has achieved great progress. These devices are also equipped with low radio range technology, like Bluetooth and Wi-Fi, etc. By means of the low radio range technology, they can communicate with each other without using communication infrastructure (e.g. Internet network) and form a mobile ad hoc network (MANET). Hence, P2P file sharing systems can be also deployed over MANET. A challenging problem in unstructured P2P systems is query routing. Researches' efficiency and effectiveness can be improved by making smart decisions for query routing. Our contributions, in this thesis, focus on two complementary axes. Firstly, our research work focalized on P2P systems over Internet. We introduced a novel semantic model for query routing based on past queries, thereafter we instantiated this model to define our specific routing method. In addition, we addressed two difficult challenging problems: (i) the bootstraping (ii) the unsuccessful relevant peers search. Secondly, we are focalized on P2P systems over MANET. Due the nature of MANET, mobile P2P systems suffer from several constraints of wireless medium and energy-limited. Indeed, query routing methods proposed for P2P system over Internet cannot be applied. In this context, we proposed a context-aware integrated routing method for P2P file sharing systems over MANET. The different contributions are developed, validated and evaluated with the network simulators PeerSim and NS