Conception et Optimisation de Protocoles d'Accès Multiple au Canal pour les Réseaux Ad Hoc sans Fil
Résumé
Les objectifs principaux de cette thèse sont la conception, l'analyse et l'optimisation de protocoles nouveaux ou déjà existants de contrôle d'accès au canal dans les réseaux ad hoc, et l'étude des performances fondamentales de quelques estimateurs cohérents et non cohérents du temps d'arrivée des signaux à très large bande. Pour les réseaux simple-bond, on introduit deux nouveaux schémas de retransmissions pour les protocoles ALOHA synchronisé et IEEE802.11 DCF. Les schémas proposés sont quasi-optimale en terme de débit et de délai, et sont quasi-aveugle dans le sens qu'il nécessite juste la connaissance de la taille du réseau. Pour les réseaux multi-bonds, on améliore le mécanisme de réservation RTS/CTS pour résoudre le problème du terminal masqué que rencontre DCF. On analyse ensuite les performances du protocole résultant, et on propose un algorithme distribué basé sur la théorie des approximations stochastiques pour contrôler les retransmissions. Pour les systèmes multicanaux,on propose un nouveau protocole de type ALOHA qui fonctionne sans assignement préalable des canaux. On dérive ensuite un schéma de retransmission qui a les mêmes caractéristiques que celles du schéma obtenu pour le protocole DCF en topologie simple-bond, et ceci sans l'écoute du canal. La signalisation UWB est un exemple de technologie de transmission qui peut être employé pour fournir des systèmes multicanaux. On étudie alors les performances fondamentales de quelques estimateurs cohérents et non-cohérents du temps d'arrivée des signaux UWB. La connaissance de ces performances est nécessaire pour la synchronisation et pour l'exploitation des capacités de localisation des signaux UWB.