Routage dans les réseaux ad hoc véhiculaires (VANETs)

Abstract

Dans les réseaux de véhicules ad hoc (VANETs), le routage joue un rôle essentiel pour assurer une transmission efficace des données. Les protocoles de routage géographique basés sur la position sont considérés comme les plus appropriés pour les VANETs, car ils utilisent les informations géographiques des nœuds sans nécessiter de découverte de route ni d'état des liens. Dans cette étude, nous présentons une enquête sur les protocoles de routage dans les VANETs, en classant les différentes solutions existantes en quatre catégories principales : les protocoles de routage basés sur : la topologie, les clusters, cloud computing, la position et les protocoles de routage Geocast. Nous examinons également les limites des protocoles existants et proposons trois nouvelles solutions de routage. La première solution est appelée " Local Traffic Density of Flow-oriented Routing Protocol for VANETs " (LTD-FOR) et améliore le protocole "traffic flow-oriented routing" (TFOR). LTD-FOR utilise la densité locale et la direction véhiculaire pour sélectionner la prochaine intersection, améliorant ainsi les performances de routage par rapport à TFOR. Etant donné que le protocole de routage géographique basé sur l'intersection souffre d'une autre lacune liée à la collecte de statistiques du trafic routier, cette opération n'est effectuée que sur les premières intersections candidates de premier pas, tandis que les statistiques des intersections de n-pas sont complètement ignorées et cela peut provoquer une erreur dans le calcul de l'itinéraire optimal dans certains scénarios. Pour cela, nous proposons une deuxième approche appelée "A Geographic Routing Based on Road Traffic and Multi-hop Intersections in VANETs (GRBRT-MI)". Cette approche utilise la connectivité du trafic collecté dans les intersections d'un et de deux-pas pour sélectionner la prochaine jonction, améliorant ainsi les performances de routage. Enfin, pour bénéficier des avantages fournis par l’idée proposée dans la solution GRBRT-MI, notre dernier document propose une approche nommée "A Geographic Routing Based on Local Traffic Density and Multi-Hop Intersections in VANETs" (GRBLTD-MI). Cette approche utilise la densité de trafic local, la vitesse des véhicules, la distance inter-véhiculaire et la direction des véhicules pour calculer le score de la meilleure intersection suivante, en prenant en compte la connectivité multi-jonction. Les simulations montrent que les nouvelles approches proposées (LTD-FOR, GRBRT-MI et GRBLTD-MI) surpassent les protocoles existants en termes de taux de livraison de paquets, de retard de bout en bout et de surcharge de paquets. Ces résultat contribuent à améliorer le routage dans les VANETs, en visant à réaliser une communication inter-véhiculaire fiable et efficace, tout en prenant en compte les spécificités des réseaux VANETs et en exploitant les avantages offerts par les technologies émergentes.