Compromis énergie-délai pour la collecte de données dans les réseaux de capteurs

International audienceLes réseaux de capteurs sont utilisés afin de collecter un grand nombre de données de l'environnement. Ces données sont délivrées au travers de l'interface de communication sans fil des capteurs par des communications multi-sauts jusqu'au puits traitant l'information. Le placement de ce puits influe sur les performances des réseaux de capteurs en ce qui concerne le délai et la consommation énergétique, en particulier celle des capteurs intermédiaires servant de relais. L'optimisation de la collecte des données est donc un aspect important dans l'étude des réseaux de capteurs sans fil. Notre article s'intéresse à la collecte de données utilisant des puits mobiles. Nous proposons un modèle permettant d'étudier le compromis entre la consommation énergétique du réseau et le délai de collecte des données

Analyse bi-objectif pour la couverture de cibles par des drones

International audienceDans cet article, nous étudions le problème de couverture de cibles au sol par des drones. Le but est de minimiser le nombre de drones déployés et de maximiser la qualité des communications radio afin de collecter efficacement l'information des cibles au sol jusqu'à une station de base centrale. Nous modélisons ce problème à l'aide d'un programme linéaire multi-objectif dans lequel nous étudions le compromis entre le coût de déploiement et l'altitude des drones assurant une communication air-sol efficace. Nous proposons une solution équitable permettant de limiter l'ajout de drones nécessaires à l'optimisation des transmissions pour la collecte de données

Efficient Deployment of Connected Unmanned Aerial Vehicles for Optimal Target Coverage

International audienceAnytime and anywhere network access can be provided by Unmanned Aerial Vehicles (UAV) with air-to-ground and air-to-air communications using directional antennas for targets located on the ground. Deploying these Unmanned Aerial Vehicles to cover targets is a complex problem since each target should be covered, while minimizing (i) the deployment cost and (ii) the UAV altitudes to ensure good communication quality. We also consider connectivity between the UAVs and a base station in order to collect and send information to the targets, which is not considered in many similar studies. In this paper, we provide an efficient optimal program to solve this problem and show the trade-off analysis due to conflicting objectives. We propose a fair trade-off optimal solution and also evaluate the cost of adding connectivity to the UAV deployment

Optimization and Communication in UAV Networks

International audienc

Compromis énergie-délai pour la collecte de données dans les réseaux de capteurs

International audienceLes réseaux de capteurs sont utilisés afin de collecter un grand nombre de données de l'environnement. Ces données sont délivrées au travers de l'interface de communication sans fil des capteurs par des communications multi-sauts jusqu'au puits traitant l'information. Le placement de ce puits influe sur les performances des réseaux de capteurs en ce qui concerne le délai et la consommation énergétique, en particulier celle des capteurs intermédiaires servant de relais. L'optimisation de la collecte des données est donc un aspect important dans l'étude des réseaux de capteurs sans fil. Notre article s'intéresse à la collecte de données utilisant des puits mobiles. Nous proposons un modèle permettant d'étudier le compromis entre la consommation énergétique du réseau et le délai de collecte des données

Robust optimization in multi-operators microwave backhaul networks

International audienceIn this paper, we consider the problem of sharing the infrastructure of a backhaul network, called fixed broadband wireless network using microwave links, for routing. We investigate in particular on the revenue maximization problem for the physical network operator (PNO) when subject to stochastic traffic requirements of multiple virtual network operators (VNO) and prescribed service level agreements (SLA). We use robust optimization to study the tradeoff between revenue maximization and the allowed level of uncertainty in the traffic demands. We propose a mathematical programming formulation of our robust optimization problem using mixed integer linear programming. This model takes into account end-to-end traffic delays as example of quality-of-service requirement in a SLA. To show the effectiveness of our model, we present a study on the price of robustness, i.e. the additional price to pay in order to obtain a feasible solution for the robust scheme, on realistic scenarios

Déploiement efficace de drones pour la collecte de données de capteurs mobiles

International audienceDans cette article, nous présentons un modèle d'optimisation pour le problème de couverture de capteurs mobiles par des drones. Le but est de déployer des drones de manière à collecter efficacement des données depuis des capteurs mobiles vers une station de base au cours du temps. Nous proposons un modèle se résolvant par génération de colonnes. Les résultats montrent l'efficacité de la formulation par rapport à un programme linéaire classique et ouvrent des perspectives quant à une analyse plus fine de l'évolution des positions des drones au cours du temps

Déploiement efficace de drones pour la collecte de données de capteurs mobiles

International audienceDans cette article, nous présentons un modèle d'optimisation pour le problème de couverture de capteurs mobiles par des drones. Le but est de déployer des drones de manière à collecter efficacement des données depuis des capteurs mobiles vers une station de base au cours du temps. Nous proposons un modèle se résolvant par génération de colonnes. Les résultats montrent l'efficacité de la formulation par rapport à un programme linéaire classique et ouvrent des perspectives quant à une analyse plus fine de l'évolution des positions des drones au cours du temps

Frame Arrival Timing in LoRaWAN: Capacity Increase With Repeated Transmissions and More Channel Attenuation

International audienceThis paper considers a LoRaWAN cell in which devices access the channel using the unslotted ALOHA protocol. We propose a model of this access method that combines the effects of collisions with channel fading, by which reception may get buried in noise. Unlike the existing models of LoRaWAN, our model takes into account the frame arrival timing: it distinguishes, on the one hand, the interference created by earlier transmissions with respect to the frame of interest, and on the other hand, the interference by the frames arriving later on. From the results of the model, we draw three observations regarding the improvement of Packet Delivery Ratio (PDR). First, it puts back under the spotlight the often overlooked fact that repeating frames is always beneficial when the desired PDR is above 60%, even though the extra packet transmissions create more collisions. Second, as soon as the node density becomes notable and collisions have a similar impact on losses as attenuation, adding a smaller spreading factor SF6 modulation into the cell list of transmission parameters allows increasing the coverage range. Third, the model shows that cell capacity sometimes grows with the distance to the gateway or with decreased node transmission power, a trend seldom observed in wireless networks

Optimisation de la capacité des réseaux LoRa

International audienc