Characterizing the topology of an urban wireless sensor network for road traffic management Caractérisation de la topologie d’un réseau urbain de capteurs sans fil pour la gestion de la circulation routière

Dans un futur proche, les réseaux sans fil seront l’une des technologies clés pour la gestion de la circulation routière dans les villes intelligentes. Les véhicules et systèmes routiers devraient être reliés, par exemple à travers l’extension IEEE 802.11p. En parallèle, nous pouvons nous attendre à ce que les feux de circulation et les signaux routiers aient leur place dans cette architecture, formant un réseau distribué à grande échelle composé essentiellement de petits appareils peu coûteux. En ce sens, ce réseau partage beaucoup de points communs avec les réseaux de capteurs sans fil classiques, y compris sont organisation autour d’un centre de contrôle unique. Cependant, la topologie de ce réseau est fortement influencée par les caractéristiques propres à chaque ville. Dans cet article, nous classons et caractérisons les topologies probables de ces réseaux. Le but de ce travail est de fournir des modèles de réseaux qui peuvent être utilisés pour évaluer des protocoles et algorithmes sur un scénario réaliste, plutôt que sur des graphes aléatoires génériques. Nous appliquons des méthodes de déploiement du réseau sur plus de 52 cartes de villes extraites de OpenStreetMap et caractérisons les graphes en résultant, en terme d’échelle (nombre de noeuds, diamètre), de densité (distribution de degré), de qualité de liaison (distance entre les noeuds) et de connectivité (nombre de composantes connexes). Les résultats montrent que les villes peuvent raisonnablement être classées en trois catégories qui constituent une base pour les outils aléatoires de génération de scénarios. Les outils, notre jeu de données complet et les modèles OMNeT++ en résultant sont disponibles en ligne.