Réseaux véhiculaires
Houda Labiod
André-Luc Beylot
hermes Science
Lavoisier
Chapitre 1. Introduction15
Houda Labiod et André-Luc Beylot
Chapitre 2. Contrôle de congestion dans les réseaux véhiculaires21
Razvan Stanica, André-Luc Beylot et Emmanuel Chaput
2.1. Introduction21
2.2. Fréquence des beacons24
2.3. Débit de transmission26
2.4. Puissance de transmission28
2.5. Fenêtre de contention30
2.5.1. Estimation basée sur le nombre de beacons (beacon-based)35
2.5.2. Estimation des collisions (collided packets)35
2.5.3. Mesure du temps d'occupation du support (idle time)36
2.5.4. Mécanisme fondé sur le temps d'arrêt du véhicule (stop time)37
2.5.5. Estimation de la densité fondée sur la vitesse (speed)37
2.6. Détection de la porteuse42
2.7. Conclusion47
2.8. Bibliographie48
Chapitre 3. Communication intervéhicules pour les systèmes de transport intelligents de la prochaine génération55
Xunxing Diao, Kun-Mean Hou, Jian-Jin Li et Haiying Zhou
3.1. Introduction55
3.2. Projets STI liés à la CIV58
3.3. Technologies des médiums sans fil61
3.3.1. WLAN et WPAN (jusqu'à 300 m)61
3.3.2. DSRC (jusqu'à 1 km)63
3.3.3. Réseaux cellulaires (supérieur à 1 km)64
3.3.4. Comparaison65
3.4. Routage géographique dédié à VANET67
3.4.1. Caractéristiques de VANET67
3.4.2. Localisation68
3.4.2.1. Localisation basée sue le flooding70
3.4.2.2. Localisation basée sur la mise à jour et l'interrogation72
3.4.2.3. Résumé76
3.4.3. Routage unicast glouton76
3.4.3.1. Stratégies de transmission de base77
3.4.3.2. Recouvrement de zone vide80
3.4.3.3. Techniques autres que le recouvrement85
3.4.4. Routage Geocast (Multicast)86
3.4.4.1. Flooding directionnel restreint87
3.4.4.2. Geocast basés sur le flooding dédiés aux VANET88
3.4.5. Routage DTN89
3.4.5.1. Last Encounter Routing90
3.4.5.2. Carry-and-forward Routing91
3.4.6. Routage basé sur une carte93
3.5. Conclusion et questions ouvertes94
3.6. Bibliographie95
Chapitre 4. Convoi : un protocole de formation de clusters pour les réseaux de véhicules103
Véronique Vèque, Florent Kaisser, Colette Johnen et Anthony busson
4.1. Introduction103
4.2. Clustering ou hiérarchisation du réseau105
4.2.1. Généralités sur la hiérarchisation dans les réseaux ad hoc mobiles105
4.2.2. Contrôle du nombre de sauts107
4.2.3. Contrôle du nombre de noeuds107
4.2.4. Rôle de clusterhead108
4.3. Hiérarchisation dans les réseaux ad hoc de véhicules108
4.3.1. Dynamique du trafic véhiculaire dans les VANET109
4.3.2. Clustering en fonction de la voie où se trouve le véhicule110
4.3.3. Clustering en fonction de la distance relative entre les véhicules110
4.3.4. Clustering en fonction de la direction de déplacement111
4.3.5. Clustering en fonction de la qualité du lien radio111
4.3.6. Clustering en fonction de la vitesse et de la vitesse relative112
4.3.7. Clustering en fonction de la position, de la vitesse et de la direction112
4.4. Hiérachisation des VANET pour MAC et les applications de transport113
4.4.1. Protocole MAC à base de cluster113
4.4.2. Hiérarchisation pour les applications de transport114
4.5. CONVOI : un protocole de formation de convois de véhicules116
4.5.1. Protocole de communication intraconvoi117
4.5.2. Algorithme de formation de convois117
4.5.2.1. Fusion de convois118
4.5.2.2. Scission de convois122
4.6. Evaluation du protocole de formation de convois123
4.6.1. Paramètres optimaux de l'algorithme124
4.6.1.1. Longueur maximale d'un convoi124
4.6.2. Distribution de la longueur des convois125
4.6.3. Stabilité des convois127
4.7. Conclusion128
4.8. Bibliographie129
Chapitre 5. Complémentarité entre réseau véhiculaire et réseau LTE133
Guillaume Rémy, Sidi-Mohammed Senouci, François Jan et Yvon Gourhant
5.1. Introduction133
5.2. Etat de l'art136
5.3. Description générale de l'architecture proposé139
5.3.1. Mécanismes d'organisation du réseau pour des zones totalement couvertes en LTE140
5.3.2. Mécanismes d'organisation du réseau pour des zones non tatalement couvertes en LTE140
5.3.3. Application à la collecte d'informations : LTE4V2X-C141
5.3.4. Application à la dissémination d'informations : LTE4V2X-D142
5.4. Description détaillée du protocole LTE4V2X-C142
5.4.1. Phase d'initialisation143
5.4.2. Maintenance144
5.4.2.1. Arrivée de nouveaux noeuds144
5.4.2.2. Départ d'un noeud145
5.4.2.3. Opérations périodiques145
5.4.2.4. Phase de collecte et d'agrégation147
5.4.3. Extension pour des zones non couvertes par LTE147
5.5. Description détaillée du protocole LTE4V2X-D149
5.6. Etudes de performances150
5.6.1. Hypothèses151
5.6.2. Résultats de simulations et analyse154
5.6.2.1. LTE4V2X-C154
5.6.2.2. LTE4V2X-D159
5.6.3. Analyse de l'impact du handover160
5.6.3.1. Impact du handover sur le protocole LTE4V2X-C161
5.6.3.2. Impact du handover sur le protocole DCP162
5.7. Conclusion163
5.8. Bibliographie164
Chapitre 6. Algorithmes de sélection de la passerelle dans les VANET167
Ghayet el Mouna Zhioua, Houda Labiod, Nabil Tabbane et Sami Tabbane
6.1. Introduction167
6.2. Regroupement et sélection de la passerelle dans les réseaux VANET169
6.2.1. Regroupement dans les réseaux VANET/MANET169
6.2.1.1. Définition169
6.2.1.2. Etat de l'art171
6.2.2. Sélection de la passerelle dans une architecture VANET clusterisée/non clusterisée173
6.2.2.1. Problématique174
6.2.2.2. Etat de l'art174
6.2.2.3. Conclusions177
6.3. Nouvelle approche pour la sélection de la passerelle vers l'infrastructure dans une architecture VANET hybride clusterisée177
6.3.1. Contexte178
6.3.2. Aperçu sur le standard LTE Advanced179
6.3.3. Equilibrage de la qualité de service pour sélection de la passerelle dans une architecture VANET hybride clusterisée182
6.3.3.1. Modèle du système183
6.3.3.2. Algorithme de sélection de la passerelle184
6.3.3.3. Evaluation des performances190
6.3.4. Bilan194
6.4. Conclusion195
6.5. Bibliographie195
Chapitre 7. Traces de mobilité synthétique pour réseaux véhiculaires199
Sandesh Uppoor, Marco Fiore et Jérôme Härri
7.1. Introduction199
7.2. Processus de génération202
7.2.1. Bases de données de topologie routière202
7.2.2. Description microscopiqque des flux de trafic204
7.2.3. Description macroscopique du trafic routier207
7.3. Simulateurs de trafic véhiculaire208
7.3.1. Simulateurs de trafic microscopique208
7.3.2. Simulateurs de trafic mésoscopique210
7.3.3. Simulateurs de trafic macroscopique210
7.3.4. Interactions entre simulateurs211
7.3.4.1. Calibration de simulateurs211
7.3.4.2. Interaction entre simulateurs pour les réseaux véhiculaires212
7.4. Traces de mobilité214
7.4.1. Perception214
7.4.2. Mesures à faible échelle218
7.4.3. Imagerie de trafic urbain219
7.4.4. Détecteurs au sol220
7.4.5. Sondage sociodémographique221
7.5. Discussion225
7.6. Remerciements227
7.7. Bibliographie227
Chapitre 8. Systèmes de commande de feux de signalisation et communications entre voitures233
Mounir Boussedjra, Nitin Maslekar, Joseph Mouzna et Houda Labiod
8.1. Introduction233
8.2. Classement des systèmes de commande de feux de signalisation234
8.2.1. Systèmes statiques235
8.2.2. Systèmes dynamiques236
8.2.2.1. Commande activée du signal237
8.2.2.2. Commande réactive du signal239
8.2.2.3. Commande adaptatif du signal243
8.3. Commande de feux de signalisation et communication entre voitures252
8.4. Conclusion253
8.5. Bibliographie257
Index261