Toward Interoperability of Heterogeneous Self-organizing (smart) Things

Vers l'interopérabilité des objets auto-organisées (intelligentes) hétérogènes

Valeria Loscrì (1)

1 FUN - Self-organizing Future Ubiquitous Network

Dans ce manuscrit, je vais résumer mes activités de recherche menées au cours des 7 dernières années. L’objectif principal de mon travail de recherche est d’exploiter les caractéristiques des dispositifs hétérogènes afin d’augmenter l’interopérabilité pour permettre l’auto-organisation de ces dispositifs pour accomplir plusieurs tâches différentes. Le terme hétérogénéité fait référence à plusieurs aspects des dispositifs tels que 1) équipés ou non avec de capacités de mouvement; 2) la technologie de communication; 3) les ressources en termes de mémoire, batterie, etc. L’hétérogénéité des dispositifs et aussi des technologies de réseau, est perçue, dans ce manuscrit, comme un potentiel pour augmenter la connectivité dans des systèmes complexes tels que les villes, essaims de robots et de capteurs pour surveillance intérieure / extérieure, voitures intelligentes, etc. En particulier, j’étudie les concepts d’auto configuration et d’autogestion des systèmes en partant de l’idée que les nœuds sont des unités élémentaires des systèmes montrant une nature dynamique et adaptable pour les adapter dans différentes conditions et pour différents objectifs principaux. L’auto-organisation est un processus dans lequel le modèle au niveau global d’un système émerge uniquement de nombreuses intéractions entre les composants de niveau inférieur d’un système. Les règles spécifiant les interactions entre les composants du système sont exécutées en utilisant uniquement des informations locales, sans référence au modèle global [15]. Les problèmes de réseau ont été abordés en utilisant différentes approches à partir des études théoriques visant à trouver le maximum de repères de performance réalisables, à travers l’introduction de modèles d’optimisation appropriés, l’utilisation de mécanismes d’inspiration biologique, tels que les algorithmes génétiques (GA), les réseaux de neurones (NN) et Fuzzy-Logic. Le but de ce type d’approche est de se diriger vers des réseaux capables de s’auto-organiser en s’adaptant aux différentes conditions environnementales et aux scénarios dynamiques et difficiles (i.e. catastrophes environnementales). Le reste de ce manuscrit est organisé comme suit: il y a une première partie qui résume mon CV et mon rapport d activités’. La seconde partie est sur les contributions de recherche. Dans le chapitre 1 est l’introduction de la thèse pour définir le contexte, la motivation, les défis et les contributions principales. Le contexte des systèmes complexes est donné au chapitre 2. Au chapitre 3 décrit la fonctionnalité de découverte soit intérieure au réseaux, soit extérieure. Au chapitre 4, nous étudions différentes approches d’apprentissage utilisées pour accomplir différentes tâches, tant au niveau du nœud qu’au niveau du réseau/du système; Les principaux résultats des différentes solutions basées sur les passerelles seront présentés au chapitre 5. Enfin, le chapitre 6 conclura le manuscrit et développera les perspectives.

Mots clés: Interoperability; Complex Network System; Internet of Things IoT; Discovery; Learning Algorithm; Smart Car; Smart Agriculture

Mots clés: Systèmes complexes de reseaux; Algorithmes d'apprentissage; Découverte; Intereoperabilité; Internet d'objets; Agriculture Intelligente; Véhicule intelligente

Domaines: Informatique

Valeria Loscrì. Toward Interoperability of Heterogeneous Self-organizing (smart) Things. Computer science. University of Lille 1, 2018. ⟨tel-01743527⟩