Les protocoles de routage hiérarchiques Dans les réseaux de capteurs sans fil , Etude de cas : LEACH et ses variants

Abstract

Le déploiement de nouvelles technologies a poussé les concepteurs de réseaux inforrmatiques à développer une nouvelle architecture de réseau répondant aux besoins des utilisateurs en termes de coût, de facilité de déploiement et de mobilité, ce sont les réseaux de capteurs sans fil(RCSFs). Ils sont composés d'un ensemble de dispositifs très petits, nommés nœuds capteurs, capable de surveiller l'environnement et de réagir en cas de besoin en envoyant l'information collectée à un ou plusieurs points de collecte, à l'aide d'une connexion sans fil. Ga.rantir une bonne transmission de données depuis les nœuds capteurs jusqu'à la station de base avec une consommation minimum de l'énergie, nécessite un bon mécanisme de routage. Plusieurs recherches ont été effectuées afin de proposer des stratégies de routages dont certaines sont des adaptations de stratégies qui existaient pour d'autres types de réseaux tandis que d'autres sont spécialisés pour les réseaux de capteurs. La stratégie la plus adaptés aux RCSFs est la classe de routage hiérarchique qui englobe les solutions qui adoptent une restructuration du réseau physique en un système de hiérarchie logique, visant l'optimisation de la consommation de l'énergie et le passage à l'échelle. Da.ns ce mémoire nous avons étudier la problématique du routage hiérarchique dans les RCSFs en se focalisant sur le protocole LEACH et ses variants ainsi, la proposition d'une nouvelle solution efficace. Notre contribution consiste en un protocole de routage, dénommé LEEBSDN (LEACH Energy Effecient Base Station Divided Network) qui adopte une organisation des nœuds du réseau selon : la distance qui sépare les noeuds de la station de base, et le nombre de voisins de chaque nœud. Cette approche proposée vise à diminuer la consommation de l'énergie des noeuds les plus éloigner de la station de base. Nous avons aussi programmé les quatre protocoles suivants : LEACH, TB-LEACH, ALEACH et LEEBSDN sous le simulateur OMNET++/INET afin d'effectuer une étude comparative basée sur trois paramètres : la durée de vie de réseau, le nombres des capteurs vivants et le pourcentage des paquets délivrés à la station de base. La simulation a montré que les résultats fournis par notre protocole LEEBSDN sont très compétitifs.