ASAP: Une solution de localisation passive et mono-ancre pour les réseaux de capteurs sans fils

Roudy Dagher (1) , Nathalie Mitton (1)

1 FUN - Self-organizing Future Ubiquitous Network

In this paper, we focus on the node localization problem in the context of wireless sensor networks (WSN). By adopting a cross-layer approach, we propose a novel single-anchor localization system that is able of intercepting its neighboring communications and simultaneously identifying (MAC layer) and localizing (Physical layer) the current transmitting node on the channel. The particularity of our proposal is that it does not have any impact on the nodes. The anchor is equipped with an antenna array with large aperture (compared to the wavelength), which allows both traffic analysis and localization of any transmitting node in the covered localization area. The spatial performance of the proposal is evaluated by simulation in all the localization area (ZL) as a function of the signal-to-noise ratio (SNR). Simulation results show good localization performance, especially near the anchor.

Dans cet article nous nous intéressons à la problématique de localisation dans les réseaux de capteurs sans fils (WSN). En adoptant une approche cross layer, nous proposons un système de localisation mono-ancre qui est capable d'intercepter les communications dans son voisinage et simultanément identifier (couche MAC) et localiser (couche Physique) le nœud en transmission sur le canal. De part son caractère passif, la particularité de l’approche proposée est de n'imposer aucune contrainte aux nœuds du réseau. L'ancre est ainsi dotée d'un réseau d'antennes à large ouverture (par rapport à la longueur d'onde) lui permettant d'analyser le trafic et de localiser tout nœud dans sa zone de localisation. La technique de localisation se base sur un traitement du signal reçu sur l'ensemble de ses antennes. La performance spatiale de l'approche est évaluée par simulation numérique dans toute la zone de localisation (ZL) en fonction du rapport signal sur bruit (SNR). Les résultats montrent une bonne qualité de localisation, en particulier à proximité de l'ancre.

Mots clés: Localization; WSN; 802.15.4; cross-layer; physical layer; antenna array

Mots clés: Localisation; cross layer; couche physique; réseaux d'antennes.

Domaines: Informatique ubiquitaire; Réseaux et télécommunications [cs.NI]

Roudy Dagher, Nathalie Mitton. ASAP: Une solution de localisation passive et mono-ancre pour les réseaux de capteurs sans fils. Joint 16th CFIP & 12th NOTERE, Jul 2015, Paris, France. ⟨hal-01169713⟩