La solution proposée repose sur l'amélioration d'un algorithme de clustering et la création d'un nouveau protocole de routage permettant à tout utilisateur de localiser facilement une zone d'évacuation en cas d'urgence ou de sauvetage. Le modèle a été développé par des chercheurs de l'Université polytechnique de Madrid (UPM) et de l'Université de Loja, puis simulé dans cette ville équatorienne. Les évaluations de performance ont démontré les améliorations apportées par le modèle proposé, tant sur le plan mathématique que dans des scénarios concrets.
Un réseau mobile ad hoc (MANET) est un ensemble de nœuds mobiles capables de créer dynamiquement un réseau sans infrastructure fixe ni administration centrale. La technologie MANET peut être intégrée aux téléphones mobiles actuels (smartphones), offrant ainsi un réseau flexible et dynamique utilisable en cas d'urgence. Ce réseau est constitué de liaisons formées par des terminaux mobiles situés à proximité les uns des autres.
La nature dynamique et sans infrastructure de ces réseaux exige de nouveaux algorithmes et stratégies pour garantir une communication de bout en bout fiable. Dans le contexte des réseaux mobiles ad hoc, le routage apparaît comme un domaine particulièrement intéressant pour la transmission d'informations d'une source à une destination avec une qualité de service optimale. Du fait des contraintes inhérentes aux réseaux mobiles, les modèles de routage traditionnels utilisés dans les réseaux fixes ne sont pas applicables aux réseaux mobiles ad hoc. Cet article présente une solution. La proposition repose sur un modèle qui optimise un protocole de routage grâce à un mécanisme de regroupement.
L'algorithme amélioré, appelé GMWCA (Group Management Weighted Clustering Algorithm) et basé sur WCA (Weighted Clustering Algorithm), calcule le nombre et la taille optimaux des clusters au sein du réseau. Cette amélioration évite les regroupements constants et permet aux chefs de cluster de conserver une durée de vie plus longue au sein de leurs clusters, assurant ainsi une plus grande stabilité des communications inter-clusters.
Le protocole de routage ad hoc proposé, appelé QoSG-CBRP (QoS Group Cluster Based Routing Protocol), utilise une stratégie de regroupement hiérarchique basée sur un algorithme de clustering. Chaque cluster possède un nœud de tête (JC) qui gère les informations de routage et les envoie à la destination lorsque celle-ci se trouve hors de sa zone de couverture.
Pour éviter les regroupements constants et les appels à l'algorithme de clustering, un chef de cluster de support (SCH) a été ajouté, qui prend en charge les fonctions du JC, tant que ce dernier a rompu le lien avec les autres nœuds communs du cluster en raison de la distance ou de l'usure de la batterie.
Les améliorations apportées au modèle proposé ont été démontrées sur le plan mathématique et au niveau algorithmique. Ces améliorations concernent notamment l'algorithme de clustering et le protocole de routage. Le système a été simulé dans la ville de Loja et ses performances ont été évaluées. La figure ci-dessous illustre le modèle de mobilité appliqué à une situation d'urgence. Le réseau se reconfigure automatiquement afin que les chefs de cluster aient accès aux informations sur les zones d'évacuation, permettant ainsi à chaque nœud (chaque utilisateur) de trouver une zone d'évacuation via son chef de cluster.
