Optimal node deployment model for a multilinear end-to-end wireless LoRa network

Modèle de déploiement optimal des nœuds pour un réseau LoRa multilinéaire de bout en bout sans fil.

Abstract

Inventé en 1999 par Kevin AHSTON, l’internet des objets (IDO) est devenu aujourd’hui un domaine en pleine expansion. Cela est notamment dû à l’avancée des technologies numériques, à la miniaturisation, à la réduction du coût des dispositifs IDO et à la connectivité sans fil, entre autres. Malgré la pléthore de technologies utilisées pour l’Internet des objets, le compromis entre une longue portée de transmission et une faible consommation d’énergie n’a pas été trouvé avant l’avènement des technologies LPWAN. L’une de ces technologies, LoRa, est le réseau idéal pour la surveillance des pipelines, des infrastructures ferroviaires, des routes, des frontières, etc. qui ont une topologie linéaire. Comme l’environnement de déploiement du réseau s’étend sur des dizaines de kilomètres, il est alors essentiel d’optimiser le déploiement. L’objectif de ce mémoire est de proposer une architecture de réseau sans fil de bout en bout basée sur des liens LoRa. Des simulations de performances basées sur le simulateur omnet++ permettent de définir un schéma de déploiement optimal réutilisable à grande échelle. Les résultats montrent que sur une distance de dix kilomètres, le déploiement uniforme de quatre passerelles dans le réseau permet d’obtenir une bonne efficacité et d’assurer la fiabilité du réseau.

Abstract (Translated with Deepl)

Invented in 1999 by Kevin AHSTON, the Internet of Things (IoT) has become a rapidly expanding field. This is due in part to advances in digital technology, miniaturization, the lower cost of IDO devices and wireless connectivity, among other factors. Despite the plethora of technologies used for the Internet of Things, the compromise between long transmission range and low energy consumption was not found until the advent of LPWAN technologies. One of these technologies, LoRa, is the ideal network for monitoring pipelines, rail infrastructures, roads, borders, etc., which have a linear topology. As the network deployment environment extends over tens of kilometers, it is essential to optimize deployment. The aim of this thesis is to propose an end-to-end wireless network architecture based on LoRa links. Performance simulations based on the omnet++ simulator are used to define an optimal deployment scheme that can be reused on a large scale. The results show that over a distance of ten kilometers, the uniform deployment of four gateways in the network achieves good efficiency and network reliability.

Publication Universite Assane Seck de Ziguinchor

Citation Diané, Ass. “Modèle de déploiement optimal des nœuds pour un réseau LoRa multilinéaire de bout en bout sans fil.” (2022).

URL https://rivieresdusud.uasz.sn/xmlui/handle/123456789/1524

Date March 26, 2022