FR2883440A1 - Procede et equipement pour la transmission de donnees par reseau ad hoc - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un procédé de transmission de données par un réseau ad-hoc d'équipements de communication mobiles (16a, 16b, 16c, 16d), depuis au moins un équipement source (12) vers au moins un terminal de collection (14), par l'intermédiaire d'équipements mobiles relais (16c), dans lequel on met à jour, pour chaque équipement de communication, au moins un facteur de qualité (Q0, Qi, Q2, Q3, Q4, Q5). Conformément à l'invention, le facteur de qualité de chaque équipement relais est fonction d'un historique de transmission de données, et l'émission de données d'un équipement mobile vers un équipement mobile relais est conditionné par le facteur de qualité de l'équipement relais susceptible de recevoir les données.
Description
PROCEDE ET EQUIPEMENT POUR LA TRANSMISSION DE DONNEES
PAR RESEAU AD HOC
Domaine technique La présente invention concerne la transmission de données, et en particulier de données d'images, par l'intermédiaire d'un réseau de communication ad-hoc. On désigne par réseau ad-hoc un réseau de communication sans fil qui utilise un certain nombre d'équipements de communication mobiles comme vecteurs d'information. Contrairement aux réseaux de communication distribués (à base d'infrastructure), tels que les réseaux téléphoniques mobile ou fixe ou le réseau Internet, la configuration du réseau ad-hoc revêt un caractère éphémère et changeant inhérent à la mobilité des équipements qui le constituent.
L'invention trouve des applications dans le transport de données, et notamment de données de volume important, telles que des données d'images. Le transport a lieu entre un utilisateur individuel et un point d'accès à un service ou un point d'accès à un réseau distribué tel que le réseau Internet.
Etat de la technique antérieure Un grand nombre d'équipements mobiles, tels que des téléphones portables, des agendas électroniques ou des appareils de prise de vue sont pourvus de plusieurs voies de communication. Une première voie de communication hertzienne permet aux équipements d'échanger des données avec des bornes d'accès à des réseaux distribués tels que le réseau téléphonique ou le réseau Internet. L'accès à ces réseaux est régi par un certain nombre d'opérateurs de téléphonie auprès desquels les utilisateurs peuvent souscrire des abonnements. Cette première voie de communication offre aux équipements mobiles la possibilité de communiquer facilement et rapidement avec d'autres équipements situés à grande distance. En revanche, la bande passante hertzienne n'est pas favorable à une transmission de volumes de données importants. L'utilisateur se rend compte, par exemple, que la transmission de fichiers d'images par ce canal nécessite des temps de communication relativement longs. Eu égard aux tarifs des abonnements, la transmission des fichiers d'images s'avère ainsi coûteuse.
Une deuxième voie de communication hertzienne ou infrarouge est utilisable de manière locale pour des échanges de données entre appareils se trouvant à proximité géographique et partageant un même protocole de communication (Bluetooth, Wi-Fi). Le champ de couverture de cette voie de communication présente une portée limitée de 20 à 100 mètres. La portée limitée des communications est en revanche compensée par une large bande passante et une quasi-gratuité des échanges. La bande passante de l'ordre de quelques centaines de kbps à quelques dizaines de Mbps permet la transmission de volumes de données importants en des temps très bref,. L'arrivée de la norme Ultra Wide Band (UWB) va encore augmenter cette bande passante pour les transferts à courte portée.
Lorsque la densité des équipements de communication mobiles dans une zone géographique est élevée, une information peut circuler par sauts multiples entre équipements depuis un équipement source vers un équipement cible.
Différents chemins ou trajets de l'information peuvent dans certains cas être proposés.
A l'inverse, en l'absence de tout équipement pouvant servir de relais dans une zone donnée, l'information à transmettre est conservée dans une mémoire de l'équipement source ou de l'équipement intermédiaire disposant de l'information, jusqu'au moment ou un équipement susceptible de poursuivre la transmission de l'information est identifié. L'information circule ainsi non seulement par sauts entre équipements, mais aussi en utilisant le déplacement physique des utilisateurs des équipements mobiles.
L'état de la technique est illustré par les documents (1) à (7) dont les 25 coordonnées complètes sont indiquées à la fin de la présente description. Exposé de l'invention L'invention part du constat d'un certain nombre de difficultés susceptibles de se manifester lors de la transmission de données d'images, et en particulier de jeux de données de volume important, par l'intermédiaire d'un réseau ad-hoc. 30 Dans une zone géographique rassemblant un nombre important d'équipements susceptibles de communiquer selon un protocole d'échange de proximité, se présente en particulier le risque d'un foisonnement des données échangées et conservées dans les mémoires des équipements. Les données sont conservées temporairement dans la mémoire de chaque équipement récepteur. La conservation est en effet nécessaire non seulement pour le transport physique des données, mais aussi pour éviter de recevoir plusieurs fois les mêmes données. Le foisonnement, qui pourrait se produire dans un lieu fréquenté par le public, tel qu'une gare de grand trafic, conduirait rapidement à une saturation de la capacité de mémoire des équipements mobiles présents. La propagation des données des équipements sources vers les équipements cible devient alors rapidement impossible en raison d'une multiplication anarchique des données lors de chaque saut vers un autre équipement.
Une difficulté inverse se produit lorsqu'un nombre très faible d'équipements de communication sont présents dans un environnement donné. Dans ce cas, en raison d'une probabilité relativement faible de trouver un équipement relais, les données sont essentiellement transportées par le biais du déplacement physique des utilisateurs d'équipements mobiles.
Dans des situation particulières dans lesquelles les déplacements des utilisateurs est absolument prédictible, la probabilité que l'information atteigne son but est élevée. Par exemple, les véhicules circulant sur une route ont des chances fortes de croiser une borne de collection de données située au bord de la route. Cependant dans la plupart des cas, l'acheminement des données par leur transport physique dans la mémoire d'un équipement est très aléatoire.
Des difficultés techniques, de même que des impératifs de respect de la vie privée, interdisent la connaissance ou l'utilisation de la connaissance des itinéraires 25 des utilisateurs d'équipements mobiles.
La présente invention a pour but de surmonter les difficultés mentionnées ci-dessus et de proposer un procédé de transfert de réseau ad hoc adapté à l'échange de données de fort poids numérique.
Un but est en particulier d'optimiser l'acheminement des données depuis 30 un équipement source vers un terminal de collection, en tenant compte non seulement de la transmission des données d'équipement à équipement, mais aussi de leur transport par déplacement physique des utilisateurs.
Un but est encore d'éviter un engorgement du réseau ad-hoc par foisonnement des données transmises.
Pour atteindre ces buts, l'invention a plus précisément pour objet un procédé de transmission de données par un réseau ad-hoc d'équipements de communication mobiles, depuis au moins un équipement source vers au moins un terminal de collection, par l'intermédiaire d'équipements mobiles relais, dans lequel on met à jour, pour chaque équipement de communication, au moins un facteur de qualité. Conformément à l'invention, le facteur de qualité de chaque équipement relais est déterminé comme une fonction d'un historique de transmission de données par l'équipement. Pax ailleurs, l'émission de données d'un équipement mobile vers un équipement mobile relais est conditionné par le facteur de qualité de l'équipement relais susceptible de recevoir les données.
Bien qu'un seul facteur de qualité permette la mise en oeuvre du procédé, différents facteurs de qualité peuvent être utilisés respectivement pour différents types de données et/ou pour l'acheminement des données vers différents types de terminaux de collection.
On désigne par équipement source un équipement qui émet une donnée à destination d'un terminal de collection. Dès que la donnée est reçue par un équipement relais, communiquant selon un protocole commun avec l'équipement source, l'équipement relais peut devenir à son tour un équipement source pour propager les données. On désigne par terminal de collection le terminal auquel les données sont destinées. Il peut s'agir d'une borne de collection, d'un ordinateur, ou même d'un équipement mobile, du même type que les équipements relais, mais qui est le destinataire final des données. On considère que le terminal de collection est le destinataire final des données lorsque les données ne doivent pas être réémises vers le réseau ad-hoc. Ceci n'exclut toutefois pas l'émission ultérieure des données vers un autre équipement par un réseau de communication distribué tel que le réseau Internet.
Grâce à l'invention, l'émission de données est conditionnée par le facteur de qualité de l'équipement relais susceptible de recevoir des données. Ceci permet d'éviter une multiplication incontrôlée du nombre de sauts, c'est à dire du nombre d'équipements dans lesquels les données sont reçues et conservées. Par ailleurs, comme le facteur de qualité est mis à jour en fonction d'un historique de transmission, il est possible de privilégier le transfert des données vers des équipements relais qui présentent un bon historique, c'est à dire des équipements qui, par le passé ont favorisé l'acheminement des données vers un terminal de collection.
Comme cela apparaîtra plus loin dans la description, la mise à jour de facteur de qualité ne nécessite pas la transmission d'un signal de contrôle du terminal de collection vers l'équipement source et ne nécessite pas la connaissance des habitudes de déplacement des utilisateurs des équipements mobiles. Le procédé empêche ainsi toute atteinte à la vie privée des utilisateurs.
Selon une possibilité de mise en oeuvre du procédé, le facteur de qualité de chaque équipement mobile d'un réseau ad hoc est mis à jour respectivement lors de chaque émission et de chaque réception de données.
A titre d'exemple, le facteur de qualité peut être augmenté lors du transfert de données vers au moins l'un parmi un autre équipement mobile et un terminal de collection, et diminué lors d'une réception de données en provenance d'un autre équipement mobile.
Ceci signifie qu'un équipement qui reçoit beaucoup de données et en réémet peu, voit son facteur de qualité diminuer. Il devient ainsi un candidat moins favorable à l'acheminement des données et devient moins susceptible d'être retenu comme équipement relais. A l'inverse, un équipement qui réémet efficacement les données vers d'autres équipements relais, ou vers un terminal de collection, voit son facteur de qualité augmenter. Un équilibre se crée dans la mesure où le facteur de qualité cesse de croître lorsque l'équipement atteint sa capacité maximum à transmettre les données reçues.
L'équipement mobile d'un utilisateur qui passe fréquemment à proximité d'un terminal de collection est bien entendu susceptible de présenter un facteur de qualité élevé. Ce facteur diminue cependant à fur et à mesure de la réception de nouvelles données à transférer.
Selon une autre possibilité le facteur de qualité peut être augmenté lors d'un transfert d'une donnée reçue en provenance d'un autre équipement mobile, et 5 peut être diminué en l'absence de transfert d'une donnée reçue vers au moins l'un parmi un autre équipement mobile et un terminal de collection, à l'issue d'une durée de conservation prédéterminée.
Dans ce cas, le facteur de qualité diminue également en fonction du temps.
A titre d'exemple, si la batterie de l'équipement local est trop faible pour transmettre les données conservées, la durée de conservation arrive à son terme et le facteur de qualité diminue.
Selon un perfectionnement il est possible d'augmenter, respectivement de diminuer, le facteur de qualité lors du transfert de données vers un autre équipement mobile, d'une quantité qui est une fonction croissante du facteur de qualité dudit autre équipement mobile.
En d'autres termes, un équipement mobile donné voit son propre facteur de qualité augmenter, lorsqu'il transmet une donnée vers un autre équipement mobile de facteur de qualité plus élevé, c'est à dire vers un équipement qui offre de meilleures chances d'acheminer les données vers un terminal de collection. A l'inverse, il voit son propre facteur de qualité diminuer, lorsqu'il transmet une donnée vers un autre équipement mobile de facteur de qualité plus faible.
Le traitement des équipements mobiles et celui des terminaux de collection peut être effectué de manière comparable, en affectant, par exemple, aux terminaux de collections le facteur de qualité maximum, Tout équipement capable de transférer les données sur un réseau distribué, tel que le réseau Internet, est assimilable à un terminal de collection. Il reste toutefois la possibilité d'affecter un facteur de qualité plus élevé à un terminal de collection dédié tel qu'une borne de téléchargement, qu'à un terminal de collection occasionnel, tel qu'un ordinateur personnel.
En prenant en compte le facteur de qualité des équipements recevant l'information il est possible d'affiner l'historique de transmission de manière à privilégier une probabilité de transmission forte. Une illustration simple peut en être donnée. L'équipement mobile d'un premier utilisateur qui ne passe quasiment jamais à proximité d'un terminal de collection sur son trajet habituel de déplacement aurait a priori un facteur de qualité très faible, et serait considéré comme un mauvais choix pour le relais des données. Il se peut en revanche que ce même utilisateur croise chaque jour, ou plusieurs fois par jour, un deuxième utilisateur qui passe de manière régulière a proximité d'un terminal de collection. Dans ce cas, et en dépit du fait que le premier utilisateur n'a pas d'accès direct à un terminal de collection, il constitue un excellent relais pour l'acheminement des données. L'acheminement se fait simplement avec un saut , c'est à dire avec une transmission supplémentaire. La prise en compte du facteur de qualité du deuxième utilisateur, qui est élevé, pour augmenter celui du premier utilisateur, permet de prendre en compte le fait que l'équipement du premier utilisateur a la possibilité fréquente de transmettre des données vers un équipement qui constitue un excellent relais vers une station de collection.
Les facteur de qualité peuvent être exprimés sous la forme d'un pourcentage où la valeur de 100% correspond à une transmission certaine vers un terminal de collection. Ceci est le cas des bornes de téléchargement.
Selon une possibilité de mise en oeuvre de l'invention, le facteur de qualité Q peut 20 ainsi être de la forme suivante: Q=<Q1
N
Dans cette expression Qi est le facteur de qualité d'un équipement mobile i récepteur vers lequel des données sont transférées, N est une valeur incrémentée à chaque réception de données à transférer en provenance d'un équipement mobile émetteur. On effectue une moyenne arithmétique des valeurs Qi au fur et à mesure de l'envoi de données à des équipements récepteurs.
Dans ce cas, également, la valeur de Qi utilisée pour la mise à jour du facteur de qualité lors d'un transfert vers un terminal de collection est de préférence la valeur maximum.
Comme évoqué précédemment, il est nécessaire de contrôler la diffusion des données entre les différents équipements du réseau ad-hoc pour éviter un foisonnement des données. Le foisonnement aurait en effet pour conséquence de saturer les mémoires des équipements. Le foisonnement est réduit par le fait que l'envoi de données soit conditionné par le facteur de qualité. Deux autres mesures sont également envisagées pour éviter le foisonnement. La première consiste à limiter le nombre de sauts successifs d'une donnée, c'est à dire le nombre de transferts successifs de la donnée entre différents équipements mobiles.
Ainsi, selon un aspect de l'invention, on peut associer à chaque donnée devant être transférée depuis un équipement source vers un terminal de collection, un nombre de sauts, correspondant à un nombre maximum de transferts successifs de la donnée entre équipements mobiles relais. Le nombre de sauts peut en particulier être fixé en fonction du facteur de qualité de l'équipement source, c'est à dire de l'équipement qui génère la donnée.
Si le facteur de qualité de l'équipement source est élevé, cela signifie que la probabilité est grande que l'équipement source puisse lui même transférer la donnée vers un terminal de collection avec un nombre réduit de sauts. Il n'est donc pas nécessaire de prévoir un nombre de sauts important. A l'inverse, si le facteur de qualité de l'équipement source est faible, la probabilité de transfert direct, voire indirect, des données vers un terminal de collection reste faible. Il convient donc d'autoriser un nombre de sauts plus important.
De manière pratique, il est possible de fixer le nombre de sauts en fonction du facteur de qualité de l'équipement source depuis lequel la donnée est émise pour la première fois, et dans lequel le nombre de sauts est diminué de 1 à chaque transmission vers un nouveau équipement mobile relais.
Selon une possibilité de mise en oeuvre de l'invention, l'équipement source peut effectuer une ou plusieurs recherches d'équipements mobiles relais et de terminaux de collection dans un champ de couverture hertzienne locale, et recueillir le facteur de qualité d'équipements mobiles susceptibles de répondre à la recherche. En l'absence de terminaux de collection, les données sont transférées vers un ou plusieurs équipements relais dans un ordre décroissant des facteurs de qualité des équipement ayant répondu à la recherche.
Selon une autre possibilité, toujours en l'absence de terminaux de collection, les données sont transférées vers au moins un équipement relais présentant un facteur de qualité supérieur à au moins l'un parmi un facteur de qualité seuil, et le facteur de qualité de l'équipement source.
Le facteur de qualité seuil permet d'écarter notamment l'envoi des données vers des équipements mobiles dont la probabilité d'acheminer les données est trop faible.
En l'absence de réponse ou de réponses en nombre suffisant à la recherche d'équipements relais, les données ne sont pas transmises. Une nouvelle recherche d'équipements relais peut être effectuée ultérieurement. Dans ce cas, lors de la nouvelle recherche, le facteur de qualité seuil nécessaire pour déclencher le transfert est diminué. En d'autres termes l'exigence relative au facteur de qualité diminue à chaque nouvelle recherche infructueuse d'équipements mobiles relais Une seconde solution pour éviter le foisonnement des données consiste, pour un saut donné, à limiter le nombre d'équipements mobiles vers lequel un équipement émetteur peut transférer les données.
Ainsi, en cas de réponse d'une pluralité d'équipement relais, les données sont transférées à un nombre E d'équipements relais fonction des facteurs de qualité des équipements ayant répondu. Si les équipements ayant répondu présentent en moyenne des facteurs de qualité élevés, seul un petit nombre E d'équipements relais seront retenus. Par exemple, ceux ayant les facteurs de qualité les plus élevés. En revanche, si la moyenne des facteurs de qualité des équipements ayant répondu est plutôt faible, un nombre plus grand d'équipements relais E sont retenus. Le choix portera encore de manière préférentielle sur les équipements ayant le facteur de qualité le plus élevé.
Il est possible notamment d'associer à chaque donnée devant être transférée depuis un équipement source vers un terminal de collection, un nombre de sauts S, correspondant à un nombre maximum de transferts successifs de la donnée entre équipements mobiles relais. Par exemple, le nombre de sauts S peut être fixé en fonction du facteur de qualité de l'équipement source depuis lequel une donnée est émise pour la première fois et être diminué d'une unité à chaque saut. On peut vérifier également, la relation suivante Es=k où k est une constante prédéterminée, et où E est le nombre maximum d'équipements relais auxquels les données sont transférées à chaque saut. Ainsi une donnée que l'on diffuse vers un grand nombre d'équipements relais ne pourra faire l'objet que d'un nombre faible de sauts, et réciproquement. Lorsque le nombre de sauts alloués à une donnée est atteint, la donnée n'est plus diffusée vers des équipements relais. Elle peut être détruite, soit immédiatement soit après un temps de conservation déterminé. La possibilité de to diffusion vers un terminal de collection est de préférence maintenue pendant la durée de conservation de la donnée dans un équipement relais.
En vue de la mise en oeuvre d'un procédé tel que décrit, l'invention concerne également un équipement de communication mobile susceptible de recevoir et d'émettre des données dans un réseau de communication ad-hoc, présentant une mémoire de conservation d'au moins un facteur de qualité, et des moyens de mise à jour du facteur de qualité en réponse à chaque réception et chaque émission de données par l'équipement mobile.
L' équipement peut également être pourvu de moyens pour recueillir la valeur du facteur de qualité d'autres équipements pairs en communication avec l'équipement mobile. Dans ce cas, les moyens de mise à jour sont aptes à modifier le facteur de qualité en fonction du facteur de qualité des autres équipements pairs.
L'équipement peut encore comporter un émetteur de données vers des équipements pairs, l'émetteur étant piloté par les moyens pour recueillir le facteur de qualité des autres équipements pairs, de manière à sélectionner, parmi ces équipements, des équipements destinataires d'une donnée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, en référence aux figures des dessins annexés. Cette description est donnée à titre purement illustratif et non limitatif.
Brève description des figures
La figure 1 est une représentation schématique de la circulation d'une donnée depuis un équipement source vers un terminal de collection selon un procédé conforme à l'invention.
La figure 2 est un organigramme illustrant une possibilité de mise en oeuvre d'un procédé conforme à l'invention par des équipements de communication mobiles.
La figure 3 est une représentation schématique d'un équipement de communication mobile conforme à l'invention.
Description détaillée de modes de mise en oeuvre de l'invention La figure 1 illustre la transmission d'un jeu de données 10 depuis un équipement source 12 vers un terminal de collection 14 par l'intermédiaire d'équipements mobiles 16a, 16b, 16c, 16d susceptibles de former un réseau ad-hoc. Pour des raisons de simplification seul un très faible nombre d'équipements sont représentés. Le procédé peut cependant impliquer un grand nombre d'équipements.
Avant d'examiner davantage les particularités du réseau ad hoc, il convient de rappeler que le but de la transmission du jeu de données 10 par le réseau ad-hoc est de permettre à l'équipement source d'acheminer les données vers un centre de traitement des données, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un réseau distribué 20, alors que l'équipement source n'a pas d'accès de communication, ou, tout au moins, n'a pas d'accès de communication privilégié au centre de traitement ou au réseau distribué. Le réseau distribué 20 est, par exemple, un réseau téléphonique publique ou privé, ou le réseau internet.
Le terminal de collection est, par exemple, une borne de communication d'un fournisseur d'épreuves photographiques. La borne est capable de recevoir des données correspondant à des images numériques, en vue d'imprimer des épreuves photographiques et de les envoyer à un destinataire. Le terminal de collection peut aussi être un équipement de communication, mobile ou fixe, disposant d'un accès privilégié au réseau distribué. Il s'agit, par exemple d'un ordinateur ayant un accès illimité ou forfaitaire au réseau internet.
Sur la figure 1, on considère que l'équipement mobile source 12 est celui qui a généré un jeu de données numériques 10. Le jeu de données correspond, par exemple, à une ou plusieurs images photographiques. Toutefois, le procédé décrit ici ne serait pas différent si l'équipement 12 n'était pas un équipement source, ayant généré les données, mais un équipement relais ayant reçu les données d'un autre équipement non représenté. L'équipement source établit une communication de proximité à large bande passante avec des équipements homologues se trouvant dans son entourage. On entend par équipements homologues, des équipements pairs susceptibles d'échanger des informations avec l'équipement source selon un protocole de communication commun. Les échanges sont faits par voie hertzienne ou infrarouge, par exemple.
Dans la situation illustrée par la figure 1, l'équipement source se trouve, à un instant donné à proximité de communication avec trois équipements mobiles pairs susceptibles d'être sélectionnés comme des équipements relais. Une relation de communication indiquée par une ligne discontinue 22 est établie avec chacun de ces équipements de manière à procéder à une identification et à évaluer la capacité de chaque équipement pair d'acheminer les données vers un terminal de collection.
Cette première relation de communication peut comporter l'échange d'informations telles que la capacité de mémoire, la réserve en énergie et le facteur de qualité de chaque équipement. Bien que le facteur de qualité puisse inclure en tant que paramètres les informations de réserve en énergie, de mémoire libre etc, il est fondé, pour l'essentiel, sur l'historique de transmission de données par chacun des équipements. Cet aspect a déjà été exposé précédemment. On considère que trois équipements mobiles 16a, 16b, 16c, en relation avec l'équipement source 12 présentent respectivement des facteurs de qualité notés Q1, Q2 et Q3. On considère par ailleurs que Q2 et Q3 sont supérieurs à Q 1.
L'équipement source 12 sélectionne deux équipements mobiles 16b etl6c parmi les trois équipements mobiles de son entourage comme équipements relais. La sélection retient par exemple les équipements dont les facteurs de qualité sont les plus élevés, ou dont les facteurs de qualité sont supérieurs au facteur de qualité QO de l'équipement source. Le jeu de données 10 est communiqué à chacun des équipements relais sélectionnés. Ceux-ci le conservent temporairement en mémoire. Le facteur de qualité des équipements relais ayant reçu le jeu de données est diminué d'une quantité q, tandis que celui de l'équipement source est augmenté d'une quantité q'. Les quantités q et q' peuvent être identiques ou différentes, fixes ou non. Les quantités q et q' peuvent notamment être déterminées comme des fonctions des équipements ayant reçu ou transmis le jeu de données. On a alors q=f(Q0) et q'=f(Q2, Q3), par exemple.
Une ligne discontinue 24 indique un déplacement physique de l'un des équipements mobiles relais 16c ayant reçu le jeu de données 10. Le déplacement physique est dû, par exemple, au déplacement de l'utilisateur de l'équipement mobile 16c en question. Lors de ce déplacement, l'équipement mobile 16c quitte une zone 26 dans laquelle une relation de communication avec l'équipement source 12 était possible et atteint une autre zone 28 dans laquelle une nouvelle relation de communication 22 avecun nouvel équipement mobile 16d est établie.
L'équipement relais 16b est représenté en trait discontinu dans la nouvelle zone 28. Il se trouve dans cette nouvelle zone 28 à un instant postérieur à l'instant auquel il se trouvait dans la zone précédente 26.
On observe que l'équipement mobile 16d présent dans la nouvelle zone 28 contient déjà dans sa mémoire un jeu de données 10 identique à celui dont est porteur d'équipement mobile relais 16c. Le jeu de données 10, déjà présent, provient, par exemple, d'un équipement mobile, non représenté sur la figure 1, qui a reçu le jeu de données de l'équipement source et qui l'a transmis, directement ou par sauts successifs, à l'équipement mobile 16d présent dans la nouvelle zone, avant que l'équipement relais 16c n'établisse une relation de communication avec ce dernier. Ainsi, et en dépit d'un éventuel facteur de qualité Q4 qui serait supérieur à Q3-q, aucune nouvelle transmission du jeu de données de l'équipement relais 16e vers le nouvel équipement mobile 16d n'a lieu. Ceci permet d'éviter une redondance des données dans la mémoire des équipements.
Au terme d'un nouveau déplacement 30 de l'équipement mobile relais 16e, 30 celui ci entre dans une zone de communication locale avec le terminal de collection 14. Après l'établissement d'une relation de communication 22 le jeu de données est transmis vers le terminal. On suppose ici que le terminal n'avait pas au préalable reçu le même jeu de données d'un autre équipement mobile relais.
Par la suite, le jeu de données peut être traité par un équipement de traitement de données, tel qu'une imprimante, relié au terminal de collection. Il peut aussi être transmis vers un destinataire sélectionné, par l'intermédiaire du réseau distribué 20 vers lequel le terminal de collection a une connexion privilégiée.
Le facteur de qualité de l'équipement relais 16c est augmenté d'une quantité f(Q5) qui dépend du facteur de qualité du terminal de collection et devient Q3-q +f(Q5). La valeur Q5 est égale ici à la valeur du maximum que pourrait atteindre un équipement mobile qui transmettrait à coup sûr tous les messages reçus vers des terminaux de collection. Le facteur de qualité du terminal de collection n'est pas modifié, mais est maintenu à la valeur maximale.
Une possibilité d'échange de données entre des équipements mobiles est illustrée par l'organigramme de la figure 2 dont la partie gauche correspond à un équipement susceptible de recevoir un jeu de données et la partie droite correspond à un équipement susceptible de transmettre un jeu de données. Pour les distinguer, et par simplification, les équipements homologues sont simplement désignés par équipement émetteur et équipement récepteur dans la suite du texte.
Une première étape indiquée avec la référence 100 ne fait pas proprement partie du procédé de transmission de données. Il s'agit de la création d'un jeu de données par un équipement mobile ou la réception du jeu de données d'un autre équipement. A titre d'exemple, l'étape 100 pourrait être la saisie d'une photographie numérique et la mise en forme d'un jeu de données tel qu'un fichier d'image. Le procédé de transmission comprend ainsi une étape initiale 110 de recherche, dans l'environnement de communication local, d'équipements permettant d'interagir selon un protocole d'échange commun. Une telle étape est commune à tous les échanges de proximité entre équipements homologues. Les protocoles d'échange sont par exemple du type des échanges via un réseau peer- topeer (entre pairs) Bluetooth ou un réseau reposant sur Wi-Fi/IP.
Une étape suivante 112 comprend l'envoi d'une requête à l'équipement récepteur pour inviter l'équipement récepteur à communiquer son facteur de qualité, et éventuellement d'autres renseignements utiles à une éventuelle transmission du jeu de données. L'équipement récepteur effectue une réponse 114 et envoie les informations, ainsi que la valeur de son facteur de qualité, à l'équipement émetteur.
La référence 116 indique une étape de choix entre d'une part, la poursuite de communication lorsque un équipement récepteur est identifié et lorsque celui-ci a fourni une réponse à la requête, et, d'autre part, le renouvellement ultérieur de la recherche d'équipements mobiles dans l'environnement de communication. Dans ce dernier cas le procédé est repris ultérieurement à l'étape initiale 110.
Lorsqu'une ou plusieurs réponses sont parvenues à l'équipement émetteur, une étape suivante 118 consiste à analyser les facteurs de qualités des équipements récepteurs. L'analyse peut comporter notamment la comparaison des facteurs de qualité entre eux, de manière à déterminer parmi les équipements récepteurs ceux qui présentent les facteurs de qualité les plus élevés, et donc la meilleure probabilité d'acheminer le jeu de données rapidement vers un terminal de collection. L'analyse peut aussi comporter la comparaison des facteurs de qualité des équipements récepteurs avec celui de l'équipement émetteur. Ceci permet, par exemple de ne transmettre le jeu de données qu'à des équipements relais qui présentent une probabilité d'acheminer les données meilleure que celle de l'équipement émetteur. L'analyse est suivie par la sélection d'équipements récepteurs susceptibles de recevoir le jeu de données en tant qu'équipements relais. La sélection se fait notamment sur la base de la comparaison précédente des facteurs de qualité.
Une nouvelle étape de choix 120 permet soit de poursuivre le procédé lorsque des équipements récepteurs ont été sélectionnés, soit de rechercher de nouveaux équipements mobiles dans l'environnement de l'équipement émetteur. Dans ce dernier cas le procédé reprend encore à l'étape initiale 110. Les critères de sélection des équipements récepteurs devant servir de relais peuvent être assouplis à chaque nouvelle reprise du procédé suite à une étape de sélection 118 infructueuse.
En cas de décision favorable pour la poursuite du procédé, celui-ci se poursuit par une étape 122 d'émission du jeu de données depuis l'équipement émetteur vers l'équipement récepteur. L'équipement récepteur effectue un étape de comparaison 124 des données reçues avec les données déjà présentes dans sa mémoire. Il renvoie, au terme de cette étape, un message d'acceptation vers l'équipement émetteur, ou un message de refus s'il disposait déjà préalablement d'un jeu de données identiques. Un message de refus peut également être envoyé dans le cas d'un obstacle technique, tel que, par exemple, une insuffisance de capacité de mémoire pour stocker le jeu de données. Il convient de préciser que la vérification de l'existence ou non d'un jeu de données identique dans la mémoire interne de l'équipement récepteur peut aussi avoir lieu sur la base d'une partie des données ou sur la base d'une donnée d'identification du jeu de données. Dans ce cas, le jeu de données complet n'est envoyé qu'en cas d'acceptation. Il en va de même pour vérifier la capacité de mémoire.
Une nouvelle étape de choix 126 permet soit de continuer le procédé, lorsque le jeu de données est accepté par l'équipement récepteur, soit de reprendre, à l'étape initiale 110 la recherche d'autres équipements mobiles susceptibles de servir de relais.
Une étape suivante est indiquée par la référence 130 pour l'équipement émetteur et par la référence 132 pour l'équipement récepteur. Il s'agit de la mise à jour des facteurs de qualité respectifs. Le facteur de qualité de l'équipement récepteur est diminué, d'une quantité qui, dans le présent exemple, est ici choisie fixe. Le facteur de qualité de l'équipement émetteur est augmenté d'une quantité fonction du facteur de qualité de l'équipement récepteur. Lorsque d'autres envois du jeu de données sont envisagés, l'équipement émetteur reprend ensuite l'étape initiale 110 de recherche.
Au terme de l'échange l'équipement récepteur devient, à son tour, un 30 équipement émetteur et entreprend l'étape 110 de recherche d'équipements mobiles pairs ou de terminaux de collection dans son environnement. Si l'équipement récepteur est un terminal de collection, le procédé est achevé.
Une dernière étape de l'équipement émetteur, indiquée par la référence 136, comprend l'effacement du jeu de données après une période de conservation déterminée. La durée de la période peut éventuellement être modulée en fonction du nombre de jeux de données résidents et/ou de nombre d'équipements mobiles pairs avec lequel l'équipement émetteur entre en communication.
On peut souligner que l'ordre des étapes du procédé décrit en référence à la figure 2 n'est pas déterminant. Certaines étapes peuvent avoir lieu de manière concomitante ou dans un ordre différent. Par exemple, la mise à jour du facteur de qualité peut être effectuée avant même la transmission des données et de manière indépendante de cette transmission. Ceci peut être le cas notamment lorsque l'équipement récepteur reçoit de nouveaux jeux de données avant la transmission des jeux de données déjà reçus. La transmission du jeu de données peut aussi avoir lieu dès le premier échange c'est-à-dire sans vérification préalable que le jeu de données n'a pas déjà été reçu, au risque d'un refus ultérieur.
La figure 3 illustre très sommairement les caractéristiques principales d'un équipement de communication 200 comparable aux équipements 16 mentionnés en référence à la figure 1. L'équipement 200 comprend un émetteur-récepteur 202 susceptible d'émettre des informations et de recevoir des informations d'autres équipements mobiles ou fixes. L'échange se fait par exemple par voie hertzienne, comme l'indique symboliquement une antenne 204. Une unité centrale de calcul 206 pilote l'émetteur pour émettre ou recevoir des jeux de données en provenance d'une interface d'utilisateur 208 ou d'une source de données 210 dédiée à une fonction ou d'une mémoire 214. La source de données 210 est par exemple un capteur d'images ou de son.
L'unité centrale 206 coopère avec une mémoire 212 de conservation d'un ou de plusieurs facteurs de qualité de l'équipement mobile, de manière à constituer un moyen de mise à jour du ou des facteurs de qualité, en fonction de l'historique de communication. La mise à jour a lieu, par exemple, à chaque émission ou à chaque réception d'un jeu de données. L'unité centrale 206 coopère également avec l'émetteur récepteur pour constituer un moyen destiné à recueillir les facteurs de qualité des autres équipements mobiles avec lesquels l'équipement 200 est en communication. L'unité de calcul, peut ainsi par comparaison des facteurs de qualité, sélectionner l'équipement ou les équipements vers lesquels un jeu de données sera transmis. Enfin, la mémoire 214 est prévue pour temporairement stocker les jeux de données reçues en vue d'une transmission vers un terminal de collection. Les données peuvent provenir d'autres équipements, de l'interface d'utilisateur 208 ou de la source de données 210. Par ailleurs une mémoire commune peut constituer les mémoires 212 et 214 distinguées ici pour des raisons de clarté.
Documents cités 3) US 2004/0085909 4) US 2003/0202476 5) US 2004/0081166 6) US 2003/0224799 7) US 5 943 322
Claims (16)
1) Procédé de transmission de données par un réseau ad-hoc d'équipements de communication mobiles (16a, 16b, 16c, 16d), depuis au moins un équipement source (12) vers au moins un terminal de collection (14), par l'intermédiaire d'équipements mobiles relais (16c), dans lequel on met à jour, pour chaque équipement de communication, au moins un facteur de qualité (Qo, QI, Q2, Q3, Q4, Q5), caractérisé en ce que le facteur de qualité de chaque équipement relais est fonction d'un historique de transmission de données et que l'émission (122) de données d'un équipement mobile vers un équipement mobile relais est conditionné par le facteur de qualité de l'équipement relais susceptible de recevoir les données.
2) Procédé selon la revendication 1 dans lequel le facteur de qualité de chaque équipement relais est respectivement mis à jour lors de la réception et de l'émission de données par ledit équipement relais.
3) Procédé selon la revendication 2, dans lequel le facteur de qualité est augmenté lors d'un transfert d'une donnée reçue en provenance d'un autre équipement mobile, et est diminué en l'absence de transfert d'une donnée reçue vers au moins l'un parmi un autre équipement mobile et un terminal de collection, à l'issue d'une durée de conservation prédéterminée.
4) Procédé selon la revendication 2, dans lequel les facteur de qualité est augmenté lors du transfert de données vers au moins l'un parmi un autre équipement mobile et un terminal de collection, est diminué lors d'une réception de données en provenance d'un autre équipement mobile.
5) Procédé selon la revendication 2, dans lequel le facteur de qualité est augmenté lors du transfert de données vers un autre équipement mobile d'une quantité fonction du facteur de qualité dudit autre équipement mobile.
6) Procédé selon la revendication 5, dans lequel le facteur de qualité Q d'un équipement mobile est tel que: Q_<Qi>
N
dans lequel Qi est le facteur de qualité d'un équipement mobile récepteur vers lequel des données sont transférées, dans lequel N est une valeur incrémentée à chaque réception de données à transférer en provenance d'un équipement mobile émetteur, et dans lequel on effectue une moyenne arithmétique des valeurs <Qi>.
7) Procédé selon la revendication 6, dans lequel, pour chaque transfert de données d'un équipement mobile vers un terminal de collection, la valeur du facteur de qualité Q est mis à jour avec une nouvelle valeur correspondant à la valeur maximum du facteur de qualité susceptible d'être atteint par un équipement mobile.
8) Procédé selon la revendication 1, dans lequel on associe à chaque donnée devant être transférée, depuis un équipement source vers un terminal de collection, un nombre de sauts (S), correspondant à un nombre maximum de transferts successifs de la donnée entre équipements mobiles relais, et dans lequel le nombre de sauts est fixé en fonction du facteur de qualité de l'équipement source.
9) Procédé selon la revendication 1, dans lequel le nombre de sauts est fixé en fonction du facteur de qualité de l'équipement source de puis lequel la donnée est émise pour la première fois, et dans lequel le nombre de sauts est diminué d'une unité à chaque transmission vers un nouveau équipement mobile relais.
10) Procédé de transfert selon la revendication 1, dans lequel l'équipement source effectue au moins une recherche (110) d'équipements relais et de terminaux de collection dans un champ de couverture hertzienne locale, et recueille (112) le facteur de qualité d'équipements susceptibles de répondre à la recherche, et dans lequel, en l'absence de terminaux de collection, les données sont susceptibles d'être transférées vers au moins un équipement relais dans un ordre décroissant des facteurs de qualité des équipements ayant répondu à la recherche.
11) Procédé de transfert selon la revendication 1, dans lequel l'équipement source effectue au moins une recherche d'équipements relais et de terminaux de collection dans un champ de couverture hertzienne locale, et recueille le facteur de qualité d'équipements susceptibles de répondre à la recherche, et dans lequel, en l'absence de terminaux de collection, les données sont susceptibles d'être transférées vers au moins un équipement relais présentant un facteur de qualité supérieur à au moins l'un parmi un facteur de qualité seuil et le facteur de qualité de l'équipement source.
12) Procédé selon la revendication 11, dans lequel, en l'absence de réponses en nombre suffisant à la recherche d'équipement relais, une nouvelle recherche d'équipement relais est effectuée postérieurement, lors de laquelle le facteur de qualité seuil est diminué.
13) Procédé selon la revendication 10, dans lequel, en cas de réponse d'une pluralité d'équipement relais, les données sont transférées à un nombre E d'équipements relais fonction des facteurs de qualité des équipements ayant répondu.
14) Procédé selon la revendication 13, dans lequel on associe à chaque donnée devant être transférée depuis un équipement source vers un terminal de collection, un nombre de sauts S, correspondant à un nombre maximum de transferts successifs de la donnée entre équipements mobiles relais, et dans lequel on vérifie la relation suivante Es=k où k est une constante prédéterminée.
15) Equipement de communication mobile (200) susceptible de recevoir et d'émettre des données dans un réseau de communication ad-hoc, présentant une mémoire (212) de conservation d'au moins un facteur de qualité, et des moyens (206) de mise à jour du facteur de qualité en réponse à chaque réception et chaque émission de données par l'équipement mobile.
16) Equipement selon la revendication 1:5 comprenant des moyens (202) pour recueillir la valeur du facteur de qualité d'autres équipements pairs en communication avec l'équipement mobile et dans lequel les moyens de mise à jour sont aptes à modifier le facteur de qualité en fonction du facteur de qualité des autres équipements pairs.
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