Sujet de stage de Master rémunéré :
Protocoles MAC pour Réseaux Sans Fil Maillés (Mesh Networks)
Responsables : Bruno Baynat (LIP6/NPA), Marceau Coupechoux (Télécom ParisTech), Pierre Fouilhoux (LIP6/RO)
Laboratoire d'accueil : LIP6 ou Télécom ParisTech Contacts : bruno.baynat@lip6.fr
Les réseaux sans fil maillés, constitués de nœuds émetteurs/récepteurs, communicants en pair à pair, éventuellement selon des routes multi-bonds, font l’objet de recherches continues depuis les années 1970. Mais un regain d’intérêt est apparu dans les années 2000 avec la popularisation des WLAN (Wireless Local Area Network - WiFi) qui a rendu possible des expérimentations. Les recherches se sont alors beaucoup concentrées sur la définition de couches MAC (Medium Access Control) efficaces et d’algorithmes de routage adaptés. Aujourd’hui les réseaux de capteur et les réseaux de type OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) comme WiMAX, avec chacun leurs spécificités, sont l’objet d’une attention particulière de la communauté scientifique.
Le stage s’inscrit dans ce contexte et vise à concevoir et évaluer les performances de protocoles MAC pour les réseaux sans fil maillés de type OFDMA. Les équipes du LIP6 et de Télécom ParisTech ont récemment travaillé sur la définition de protocoles dits orchestrés et fondés sur une trame temporelle et fréquentielle constituée de slots attribués aux liaisons du réseau. Cette définition s’appuie sur le formalisme de la théorie des graphes et de l’optimisation combinatoire.
Le but du stage est d’étudier les caractéristiques des protocoles MAC proposés pour en comprendre les principales propriétés, de proposer d’éventuelles améliorations, notamment dans un contexte dynamique et d’en évaluer les performances. L’étude des protocoles consistera par exemple à évaluer l’intérêt de l’OFDMA pour les réseaux maillés. L’évaluation des performances se fondera sur des simulations événementielles au niveau paquet avec un simulateur de type OMNET++. Elle aura pour but de comparer les nouveaux protocoles à des solutions existantes, par exemple le CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) de la norme IEEE 802.11.
[1] M. Coupechoux, P. Fouilhoux et S. Martin, Combinatorial problems and integer formulations in wireless mesh network design, International Conference on Non-Convex Programming, Rouen, France, Déc. 2007.
[2] H. Chevreau, M. Coupechoux et P. Fouilhoux, Optimisation des protocoles OFDMA orchestrés pour les réseaux sans fil maillés, soumis à ROADEF, Toulouse, Fev. 2010.
[3] S. Kedad-Sidhoum, F. Pascual et P. Fouilhoux, Ordonnancement de paquets dans les réseaux sans fil, soumis à ROADEF, Toulouse, Fév. 2010.
