Transmission d’image/vidéo au sein d’un réseau ad’hoc dynamique sous contrainte de QoS et d’énergie

Sujets de thèse 2013

Intitulé de la thèse
Transmission d’image/vidéo au sein d’un réseau ad’hoc dynamique sous contrainte de QoS et d’énergie
Publication du sujet sur le site de l’ABG : OUI
Nature du financement : Financement institutionnel, Contrat Doctoral, Financement régional, Contrats université sur projets,)
Domaine de compétences principal (pour l’ABG) : Informatique, électronique
Domaine de compétences secondaire (pour l’ABG) : Sciences pour l’Ingénieur
Spécialité de doctorat : Image Signal et Automatique

Lieu de travail
Laboratoire XLIM-SIC, équipe SYSCOM, SP2MI, Futuroscope
Date Limite de candidature : 05/05/2013
Laboratoire d’accueil : XLIM/SIC

Présentation de l’équipe de recherche
Les activités de SYSCOM sont focalisées sur des stratégies de transmission de services multimédia spécifiques (image fixe, vidéo, …) entre entités communicantes (véhicules, capteurs, objets, personnes, …) présentant ainsi des mobilités variées dans des environnements difficiles (urbain dense, indoor, tunnel, milieu industriel, poste HT, …) et évoluant au sein de réseaux cellulaires ou ad’hoc avec qualité de services. A moyen terme, il s’agit de dépasser les réseaux radiomobiles actuels pour étudier des réseaux intégrant de plus en plus de degrés de liberté dus aux grands nombres d’entités pouvant interagir. La radio flexible est un nouveau paradigme permettant d’atteindre des efficacités spectrales (en bit/s/Hz/m2) bien au-delà des limites actuelles.

Résumé de la thèse en français
Cette thèse se veut centrée sur la transmission et le routage optimale d’information multimédia (image/vidéo) dans le contexte des réseaux de capteurs sous contraintes de qualité de service et de consommation énergétique

Résumé de la thèse en anglais
This study concerns the optimization of the transmission and the routing of multimedia information (image / video) in the context of sensors’ networks under quality of service and energy consumption constraints.

Description complète du sujet de thèse
Avec l’avènement des communications sans fil, leur adaptation à un usage dans de très nombreux domaines est apparue naturelle. En particulier, les réseaux ad’hoc, aussi appelés auto-organisés car sans infrastructure fixe, ont un fort potentiel. Ces réseaux ad’hoc se déclinent notamment en réseaux de communication entre dispositifs mobiles (réseau MANET: Mobile Ad’hoc Network), entre véhicules (réseau VANET: Vehicular Ad’hoc Network) et entre capteurs (Wireless Sensor Network) fixes ou embarqués.
Dans tous les cas, ces réseaux doivent fonctionner sous contraintes variées et qui se cumulent la plupart du temps:
– environnement de propagation difficile car le canal à mutli-trajets peut subir des fluctuations spatio-temporelles importantes,
– qualité de services car des informations de nature différentes doivent être acheminées, chacune avec des métriques de qualité spécifique,
– capacité énergétique disponible limitée.

La thèse proposée s’inscrit dans ce contexte.
Elle s’appuie sur des travaux de thèses réalisées (W. Hamidouche, J. Ledy, J. Abot, D. Dessales) ou en cours dans l’équipe SYSCOM qui abordaient, chacun, certains des points précédents. L’objectif de la thèse consisterait à faire converger ces travaux vers une solution intégrant les trois points précédents. Plus précisément, en s’appuyant sur une démarche cross-layer, il s’agit de concevoir et développer des modèles et méthodes permettant une simulation d’un ensemble de nœuds mobiles devant échanger des informations haut débit de type image/vidéo sous contrainte de qualité de service, tout en maîtrisant la consommation énergétique. Les performances de ce réseau seront évaluées et des voies d’optimisation proposées. Cette action de recherche présente un fort potentiel applicatif dans des domaines variés.
Les modèles, méthodes et outils sont multiples. En effet, dans la terminologie du modèle OSI, cette thèse portera sur les couches PHY, Routage, Application et très probablement MAC. Une plateforme de simulation de réseaux présentant une couche PHY réaliste développée dans l’équipe sera utilisée comme support. Des stratégies d’adaptation de ressource radio adaptées à la transmission point à point d’image et de vidéo seront poursuivies et adaptées à un contexte de réseau ad’hoc. La question du routage dynamique devra être étudiée. Une approche d’optimisation de la consommation énergétique sera reprise et étendue au contexte de la thèse.
De plus, il est envisagé de réaliser des expérimentations en situation réelle afin de comparer les performances simulées à des mesures. Différents systèmes expérimentaux existent déjà, il faudra les faire évoluer.

Cette thèse entre dans plusieurs actions partenariales dans lesquelles l’équipe SYSCOM est impliquée.

Objectifs scientifiques de la thèse
Concevoir et développer des modèles et méthodes permettant une simulation d’un ensemble de nœuds mobiles devant échanger des informations haut débit de type image/vidéo sous contrainte de qualité de service, tout en maîtrisant la consommation énergétique.

Compétences à l’issue de la thèse
Communication numérique, propagation des ondes, protocoles de routage.

Mots clés (séparés par des virgules)
Communication numérique, propagation des ondes, protocoles de routage.
Conditions restrictive de candidature (nationalité, âge, …) : NON

Modalité de dépôt des candidatures
Envoi par mail d’un CV étendu, avec relevé de notes M1-M2, au directeur de thèse.

Date limite de candidature
30 avril 2013.

Directeur de thèse
Rodolphe Vauzelle
Adresse mail du directeur de thèse : rodolphe.vauzelle@univ-poitiers.fr
Téléphone Directeur de thèse : 05 49 49 66 14

Co-directeur de thèse
Anne-Marie Poussard, Clency Perrine, Yannis Pousset
Adresse mail du co-directeur de thèse : rodolphe.vauzelle@univ-poitiers.fr
Téléphone co-Directeur de thèse : 05 49 49 66 14
Cofinancement LABEX SigmaLIM demandé : NON

Recherche

Menu principal

Haut de page