Pierre-Yves Lucas LabSTICC / UBO Ecole doctorale SICMA Thèse de doctorat en informatique Modélisations, Simulations et Synthèse pour les réseaux dynamiques de capteurs sans fil Pierre-Yves Lucas LabSTICC / UBO Ecole doctorale SICMA

1. Contexte Miniaturisation et micro-systèmes Capteurs physiques On présente des nouveautés des 20 dernières années: Miniaturisation et micro-systèmes Capteurs physiques Radio sans fil Géo localisation Applications environnementales

Miniaturisation et micro-systèmes (chap 2) ATmega Micro-contrôleurs 5$ +20% par an Taille, poids Consommation Marchés WaspMote Libellium

Capteurs physiques (chap 2) Exemple constructeur: gaz, distances, vibrations, météo, radars, lidar, image, son Applications : automobile >100 1Go de données/s environnement : pollution, dangers, motif climatiques

Radio sans fil (chap 2) Distances, portées Débits Consommations

Géo-localisation (chap 3 et 5) Faits : GPS (USA): 30 sat, précision GLONASS: 10 sat, précision GALILEO : 3 sat, Usages: voitures, smartphones cameras, logistiques Principe : plusieurs émetteurs,

Géo-localisation (chap 3 et 5) Faits : GPS (USA): 30 sat, précision GLONASS: 10 sat, précision GALILEO : 3 sat, cartographies, logiciels Usages: voitures, smartphones cameras, logistiques Principe : plusieurs émetteurs,

Applications environnementales Faits : suivi des modifications climatiques optimisation logistique Usages: voitures, smartphones cameras, logistiques Principe : plusieurs émetteurs,

Notre cadre Thèse financée par Brest Métropole Océane (2010) Groupe Wireless Sensor Networks à l’UBO (avec Eloi Keita, Mahamadou Traoré, Masters) Domaine couvert: applications embarquées, radio, mobilité, interface géographique, systèmes distribués

Structure de l’exposé Contexte L’interface géographique Système et mobilité Flot de synthèse et virtualisation Conclusion

2. L’interface géographique Comment représenter le monde, sa position, la mobilité : Transformation par projections GIS et Systèmes d’information Cartes et bases photographiques Un navigateur ouvert : QuickMap

2.1 Coordonnées (système) Physiquement : la Terre est ronde, sphérique, et même difforme elle a deux pôles, magnétique géographique (axe de rotation) Logiquement : on dispose d’une origine verticale (méridien zéro, Greenwich) d’une origine horizontale (équateur = angle zéro) 0 à -180° 0 à 180° Longitude 0 à +90° Latitude 0 à -90°

2.1 Projections Définition : passage de coordonnées sphériques (lon lat) à coordonnées cartésiennes (x,y) cylindrique sphérique optimisée (Lambert) 0 à -180° 0 à 180° Longitude 0 à +90° Lon Lat Latitude 0 à -90° xPos yPos xPos yPos

2.2 Usage des projections Sphérique vers Cartésien : placement des objets géolocalisés sur les cartes 2D distances et calculs géométriques sur la sphère représentations de chemins GPS présentations des bases de données SIG Cartésien vers Sphérique : suivis des objets sur une carte calculs d’évolutions physiques

Google Summer of Code 2008/ X. Y 2.2a Algorithmes support Paramètres initialResolution (metre par pixel tuile 0) originShift tileSize (dimension de la tuile en pixel) Initialisation tileSize := 256. initialResolution := 2 * Double pi * 6378137 / tileSize. originShift := 2 * Double pi * 6378137 / 2.0. Terre Afficheur Cartesien Google Summer of Code 2008/ X. Y

2.2b Algorithmes support Fonctions GlobalMercator meterToPixel: xy zoom: zoom pixelToMeter: pPoint zoom: zoom meterToLatLon: point Exemples mouse : pixels distances : meter => connexions mobile et réseaux à compléter

2.3a GIS et Systèmes d’information Postgis : extension de postgres comportant un interface géographique: points , segments , polygones attributs exemple interfaces d’interrogation

2.3b GIS et Systèmes d’information OpenStreetMap : empilée par dessus postgres objets cartographiques Rendu sur tuiles

2.3b GIS et Systèmes d’information OpenStreetMap : empilée par dessus postgres objets cartographiques attributs exemple interfaces d’interrogation

2.3 Cartes et bases photographiques Cartes représentation abstraite Photographies aériennes Vues satellite

2.4 Un navigateur ouvert : QuickMap Cartes représentation abstraite Photographies aériennes Vues satellite