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2. Infrastructures réseaux pour les systèmes urbains
Nathalie Mitton
• Les réseaux dans la ville
• L’accès au médium
• Le routage
• Les réseaux cellulaires
• Le déploiement des réseaux sans fil dans la ville
VILLES INTELLIGENTES : DÉFIS TECHNOLOGIQUES ET SOCIÉTAUX
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2
Le médium radio
Le médium radio est un medium partagé. Toutes les stations à portée radio les unes des autres s’entendent.
Risque de collision
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3
Le médium radio
Le médium radio est un medium partagé. Toutes les stations à portée radio les unes des autres s’entendent.
Risque de collision
à D’où l’importance de la couche MAC (Medium Access Control)
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4
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access)
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5
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access)
ex: bluetooth, GSM, Wifi
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6
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access)
![Page 7: 2. Infrastructures réseaux pour les systèmes urbains · • Le déploiement des réseaux sans fil dans la ville ... bluetooth, GSM, Wifi . 6 Le médium radio ... Et pour les réseaux](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022042812/5fb232fe9eba8c435c4ad7cd/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access)
ex: GSM, GPRS
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8
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access) § CDMA (Code–Division Multiple Access)
![Page 9: 2. Infrastructures réseaux pour les systèmes urbains · • Le déploiement des réseaux sans fil dans la ville ... bluetooth, GSM, Wifi . 6 Le médium radio ... Et pour les réseaux](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022042812/5fb232fe9eba8c435c4ad7cd/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access) § CDMA (Code–Division Multiple Access)
ex : UMTS (3G)
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10
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access) § CDMA (Code–Division Multiple Access)
Et pour les réseaux distribués :
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11
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access) § CDMA (Code–Division Multiple Access)
Et pour les réseaux distribués : § Aloha § CSMA (Carrier Sense Multiple Access)
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12
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access) § CDMA (Code–Division Multiple Access)
Et pour les réseaux distribués : § Aloha § CSMA (Carrier Sense Multiple Access)
ex : ZigBee, wifi en mode adhoc
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13
Le médium radio
Il existe plusieurs façons de partager ou d’accéder au medium : § TDMA (Time–Division Multiple Access) § FDMA (Frequency–Division Multiple Access) § CDMA (Code–Division Multiple Access)
Et pour les réseaux distribués : § Aloha § CSMA (Carrier Sense Multiple Access)
à dans tous les cas, nécessite un acquittement
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14
Aloha
1. On envoie.
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15
Aloha
1. On envoie. 2. On écoute.
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16
Aloha
1. On envoie. 2. On écoute. 3. Si pas d’acquittement, on attend un temps aléatoire et on renvoie.
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17
Aloha
1. On envoie. 2. On écoute. 3. Si pas d’acquittement, on attend un temps aléatoire et on renvoie.
Simple, facile
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18
Aloha
1. On envoie. 2. On écoute. 3. Si pas d’acquittement, on attend un temps aléatoire et on renvoie.
Simple, facile
![Page 19: 2. Infrastructures réseaux pour les systèmes urbains · • Le déploiement des réseaux sans fil dans la ville ... bluetooth, GSM, Wifi . 6 Le médium radio ... Et pour les réseaux](https://reader034.vdocuments.net/reader034/viewer/2022042812/5fb232fe9eba8c435c4ad7cd/html5/thumbnails/19.jpg)
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CSMA - CA
• Carrier-Sense Multiple Access – Collision Avoidance
« J’écoute avant de parler »
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20
CSMA - CA
• Carrier-Sense Multiple Access – Collision Avoidance
« J’écoute avant de parler »
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21
CSMA - CA
• En cas de contention (cas de 802.11)
Source 1
Source 2
Dest.
DIFS
DIFS
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22
CSMA - CA
• En cas de contention (cas de 802.11)
Source 1
Source 2
Dest.
DIFS
DIFS
DATA
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23
CSMA - CA
• En cas de contention (cas de 802.11)
Source 1
Source 2
Dest.
DIFS
DIFS
DATA
SIFS ACK
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24
CSMA - CA
• En cas de contention (cas de 802.11)
Source 1
Source 2
Dest.
DIFS
DIFS
DATA
SIFS ACK
DIFS DATA
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25
CSMA - CA
• Utilisé dans la majorité des réseaux sans fil distribués. • Avantages :
§ Aucun contrôle central § Pas de canal réservé pour des nœuds qui n’en ont pas besoin
• Inconvénients § Si trop de communications concurrentes, non équitable § Probabiliste: aucune garantie sur le délai de livraison
• Plusieurs variantes d’implémentation
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26
Cas spécial des systèmes RFID
• Un lecteur très puissant et un ensemble de tags. à système asymétrique
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27
Cas spécial des systèmes RFID
• Un lecteur très puissant et un ensemble de tags. à système asymétrique
• Les tags ne répondent que si alimentés par un lecteur. • Les collisions se font entre tags.
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28
Cas spécial des systèmes RFID
• Un lecteur très puissant et un ensemble de tags. à système asymétrique
• Les tags ne répondent que si alimentés par un lecteur. • Les collisions se font entre tags.
• Les protocoles MAC mettent l’intelligence dans le lecteur.
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29
Un exemple de protocole MAC pour RFID
• Le parcours d’arbre.
1101 0101
1111
0110
0000
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30
Ce qu’il faut retenir
• Le médium radio est un médium partagé qui nécessite une gestion
des collisions (couche MAC). • Aucune solution n’est parfaite pour tous les cas de figure. • Il y a toujours un compromis à considérer en fonction des besoins
applicatifs et du déploiement/topologie du réseau.