Ré-ordonnancement adaptatif de messages dans un réseau ad hoc de véhicules



Documents pareils
Dimensionnement Introduction

Présentation du sujet de thèse Schémas temporels hybrides fondés sur les SVMs pour l analyse du comportement du conducteur

Nouveaux enjeux de recherche en sécurité routière liés à l'automatisation des véhicules : conséquences sur l'activité de conduite

Introduction aux systèmes temps réel. Iulian Ober IRIT

Ordonnancement temps réel

MEAD : temps réel et tolérance aux pannes pour CORBA

Equilibrage de charge (Load

LECOCQ Marc & LOTH Ludovic. Réseaux Mobile et Haut Débit

Optimisation multi-critère pour l allocation de ressources sur Clouds distribués avec prise en compte de l énergie

DTS MOBATime's Distributed Time System

Introduction aux systèmes temps réel

ADSL. Étude d une LiveBox. 1. Environnement de la LiveBox TMRIM 2 EME TRIMESTRE LP CHATEAU BLANC CHALETTE/LOING NIVEAU :

Fax sur IP. Panorama

Découverte et analyse de dépendances dans des réseaux d entreprise

Ordonnancement sous contraintes de Qualité de Service dans les Clouds

DG-ADAJ: Une plateforme Desktop Grid

Cisco Certified Network Associate Version 4

La sécurité dans un réseau Wi-Fi

Charte d installation des réseaux sans-fils à l INSA de Lyon

Présentation de la radio cognitive

Rapport du projet Qualité de Service

Parcours en deuxième année

xdsl Digital Suscriber Line «Utiliser la totalité de la bande passante du cuivre»

Prise en compte des ressources dans les composants logiciels parallèles

Guide cotations : Tsunami séries 8000

Sécurité Nouveau firmware & Nouvelles fonctionnalités

Représenté par Eric Mamy A22 présenté par CFR & CGL Consulting

Relever les défis des véhicules autonomes

REALISATION d'un. ORDONNANCEUR à ECHEANCES

Configuration automatique

Conception de réseaux de télécommunications : optimisation et expérimentations

Chapitre 2 : Systèmes radio mobiles et concepts cellulaires

Gestion optimale des unités de production dans un réseau compte tenu de la dynamique de la température des lignes

Réseaux Mobiles et Haut Débit

Configuration automatique

Vers une approche Adaptative pour la Découverte et la Composition Dynamique des Services

Contributions à l amélioration de l utilisation des ressources dans les réseaux de paquets sans fil

Capteurs de vitesse de rotation de roue ATE

Rapport d activité. Mathieu Souchaud Juin 2007

Equilibrage de charge pour les grilles de calcul : classe des tâches dépendantes et indépendantes.

Informatique industrielle A Systèmes temps-réel J.F.Peyre. Partie I : Introduction

2009/2010 DESCRIPTIF DES UNITES D ENSEIGNEMENT OPTIONNELLES SPECIALITE RIM

PRODUIRE DES SIGNAUX 1 : LES ONDES ELECTROMAGNETIQUES, SUPPORT DE CHOIX POUR TRANSMETTRE DES INFORMATIONS

BI dans les nuages. Olivier Bendavid, UM2 Prof. A. April, ÉTS

ADSL. C est comme son nom l indique une liaison asymétrique fort bien adaptée à l Internet et au streaming radio et vidéo.

Introduction à l informatique temps réel Pierre-Yves Duval (cppm)

L ABC de l acquisition de petites entreprises

LIVRE BLANC DECIDEUR. Newtest : contribution à ITIL. Newtest et ITIL...3. Gestion des niveaux de service - Service Level Management...

Audition pour le poste de Maître de conférence INSA Lyon distributed Robotics avec aectation au CITI. Guillaume Lozenguez.

Description des UE s du M2

Offre de thèse. Co-encadrant de thèse : HENRY Sébastien Coordonnées électroniques : Sébastien.Henry@univ-lyon1.fr Laboratoire : DISP (

Teste et mesure vos réseaux et vos applicatifs en toute indépendance

Dynamic Host Configuration Protocol

Perception et utilisation des solutions de radio-identification (RFID) dans les entreprises françaises

BeSpoon et l homme Connecté

2012 LE NOUVEAU LABEL PNEUMATIQUE EUROPÉEN

Les Réseaux sans fils : IEEE F. Nolot

Le réseau sans fil "Wi - Fi" (Wireless Fidelity)

POM Monitoring V4.0. Release Note fonctionnelle

CARTOGRAPHIE DES STRUCTURES DE RECHERCHE EN STIC

Big Data -Comment exploiter les données et les transformer en prise de décisions?

Implémentation Matérielle des Services d un RTOS sur Circuit Reconfigurable

Comment valoriser votre patrimoine de données?

Efficient Object Versioning for Object- Oriented Languages From Model to Language Integration

Anne-Sophie FERNANDEZ

Modélisation de la Reconfiguration Dynamique appliquée à un décodeur LDPC Non Binaire

Réseaux : Wi-Fi Sommaire. 1. Introduction. 2. Modes de fonctionnement. 3. Le médium. 4. La loi. 5. Sécurité

Clustering pour l optimisation de la durée de vie des réseaux de capteurs sans fil.

Conception des systèmes répartis

1. Introduction à la distribution des traitements et des données

Etude de la pertinence et de l'intérêt des appliances WAF (IPS web) à l'inria

Catalogue Produits. Version 1

>#? " $: $A; 4% 6 $7 -/8 $+.,.,$9:$ ;,<=</.2,0+5;,/ ! " # $%!& *$$ $%!& *! # +$

Hypervision et pilotage temps réel des réseaux IP/MPLS

Programmation de services en téléphonie sur IP

Jeux sérieux : définition, pertinence, étude de cas

CONTEC CO., LTD. Novembre 2010

Notions de sécurités en informatique

QoE : Comment mesurer le ressenti utilisateur en environnement multi-site? 30 avril 2015

La Continuité d Activité

Téléinformatique. Chapitre V : La couche liaison de données dans Internet. ESEN Université De La Manouba

Solution dédiée aux canalisations de distribution

Champ électromagnétique?

ManageEngine Netflow Analyser

UMG 20CM. UMG 20CM Appareil de surveillance des circuits de distribution avec 20 entrées et RCM. Analyse d harmoniques RCM. Gestion d alarmes.

2. Couche physique (Couche 1 OSI et TCP/IP)

IBM Tivoli Monitoring, version 6.1

Swisscom Fixnet AG KMU Swisscom Gasse 4600 Olten Téléphone Fax

Adaptabilité et flexibilité d une station de charge pour véhicules électriques

ORDONNANCEMENT CONJOINT DE TÂCHES ET DE MESSAGES DANS LES RÉSEAUX TEMPS RÉELS 4. QUELQUES EXEMPLES DU DYNAMISME ACTUEL DU TEMPS RÉEL

Sécurité des réseaux sans fil

Ordonnancement en temps réel d un jobshop par métaheuristique hybride : étude comparative

SIP. Plan. Introduction Architecture SIP Messages SIP Exemples d établissement de session Enregistrement

Modulowatt : description d un système innovant de recharge de véhicule électrique

Processus! programme. DIMA, Systèmes Centralisés (Ph. Mauran) " Processus = suite d'actions = suite d'états obtenus = trace

Chapitre I. La couche réseau. 1. Couche réseau 1. Historique de l Internet

La Qualité de Service le la Voix sur IP. Principes et Assurance. 5WVOIP rev E

Prototype de canal caché dans le DNS

Intelligence Artificielle et Systèmes Multi-Agents. Badr Benmammar

Transcription:

Ré-ordonnancement adaptatif de messages dans un réseau ad hoc de véhicules M. Shawky, K. Chaaban, P. Crubillé Heudiasyc UMR 6599 CNRS, Univ. Tech. De Compiègne 1

ADAS (Advanced Driving Aid System) Reactive systems (ABS, ESP, ESR, AFU) Parking aid Night vision and Head Up Display Automatic parking 2

Cooperative ADAS Dynamic Environment Information 3

Plan Idées «feedback scheduling en ADAS» Context Aware ADAS Ordonnancement adaptatif Principe, architecture, programmation ADAS coopératifs Communication inter-véhicules Ordonnancement adaptatif de messages 4

Adaptive ADAS, Context Aware ADAS ADAS : Advanced Driving Aid System HVI : Human Vehicle Interface Clé de l acceptabilité : faire rentrer l évaluation de l effet de l ADAS dans sa boucle d activation S adapter à la situation de conduite S adapter au comportement du conducteur 5

Adapter les ADAS Comportement du conducteur Réactivité (âge?), humeur, vigilance (hypo), etc. Type de la route Position GPS mappée à une cartographie Manœuvre de conduite Dépassement, circulation droite, rabattement, etc. Environnement proche Voisins immédiats : type, vitesse, etc. Calcul d un ensemble d indicateurs (50 comportements, 8 types de route, 16 manœuvre, 12 environnement proche) à 1 KHz environ 6

Indicateurs du comportement du conducteur Braking 7

Wait for overtaking Overtaking manœuver recognition graph While EV in front of TV On the same lane Steering wheel to the left Left-warning light Beginning of overtaking Steering wheel to the left At least one wheel on the line Signalling of intent of overtaking EV behind TV, same lane Crossing of the Left discontinuous line 8

Résultats de la reconnaissance de dépassement End of lane changing to the right Crossing right discontinuous line Beginning of lane changing to the right End of passing Passing End of lane changing to the left Crossing left discontinuous line Beginning of lane changing to the left Overtaking intent Waiting for overtaking Normal overtaking 0 1.0 2.0 3.0 4.0 Time 9

Nature des calculs à effectuer Actuellement, programmes milliers de lignes Injection, ABS, ESP, etc. ADAS adaptatifs : programmes à centaines de milliers, voire millions de lignes Capacité de calcul Si tous les indicateurs à 1 KHz 1 TFLOPS Une grappe de 6 à 8 Pentium à 2 Ghz! Explorer l ordonnancement adaptatif (feedback scheduling) 10

Adaptation des calculs par Coefficient de confiance A chaque indicateur est associé un coefficient de confiance ex : 2 méthodes différentes pour calculer la vitesse 1) GPS, V = _d/_t, confiance rayon ellipsoïde 2) Odométrie, Confiance 11

Ordonnancement adaptatif (Feedback scheduling) Si coefficient confiance1 > seuil1 alors Finsi Activer tâche1 12

Priorités dynamiques des tâches Priorités Fréquence d activation 13

Affectation des priorités par Classes de criticités 14

Échelle dichotomique de priorités A chaque nouvelle tâche à créer valeur d utilité lui est associée Calcul dichotomique de la priorité Relativité de la valeur de la priorité assurée 15

Initialisation par règles de précédence Pour amorcer le mécanisme d ordonnancement adaptatif Déduire des valeurs initiales de priorités relatives Basé sur les précédences des calculs des indicateurs 16

Valeurs d utilité par situation de conduite «Valeurs d utilité» peut être plus adéquats que priorités Se traduit quand même en priorité de tâches 17

Propagation de criticités 18

Temps de réponse avec adaptativité 19

Avantages vs difficultés Les services d ordonnancement adaptatif et de communication Regroupés dans un middleware SCOOT-R (Linux RTAI) Difficultés de programmation Décider des priorités relatives Intermédiaire : valeurs d utilité, classe de criticité Framework de programmation relativement contraignant L équivalent de 2 pentiums à 2 Ghz (au lieu de 8) Intérêt pour le domaine automobile Chaaban K., Crubille P. and Shawky M., A Distributed Framework For Real-Time In-Vehicle Applications, IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems ITSC, 13-16 September 2005, Vienne, Autriche. Chaaban K., Shawky M., Crubille P., Dynamic reconfiguration for high level In-vehicle applications using IEEE-1394, IEEE's 7th Annual IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC), octobre 2004, Washington D.C., USA 20

ADAS communiquant 21

Applications ADAS communiquant IPs européens Safespot CVIS Contrat FT R&D Projets région Picardie: Perception coopérative Pré-visibilité de route 22

Scenarios de simulations Roulant dans le même sens De 0 Km/h à 40 Km/h Temps de connexion supérieur à 45 s (portée 520 m) Roulant en sens inverse Temps de connexion très court Convoi de véhicules Convoi de véhicules avec perturbation 23

Scénario à un convoi Délai du premier paquet avec un convoi de 4 véhicules Délai acceptable Délai proportionnel à la distance inter-véhicules Délai stable jusqu à un débit de 100 KO/s 24

Scénario à un convoi avec perturbation Délai moyen avec un convoi perturbateur de 8 véhicules Vitesse relative : 20 Km/h Délai idéal : 50,07s Longueur du convoi principal : 550m Taux de perte avec un délai interpaquets 11 ms à 200 m : 20 % Taux de perte avec un délai interpaquets 11 ms à 50 m : 30 % 25

Communication en réseau ad hoc à haute dynamique Objectifs : Dynamique du réseau peut mettre en défaut tout protocole Recherche des limitations du 802.11 en vue de la définition d heuristiques de diffusion Résultats : Le 802.11 permet des communications entre deux véhicules Il peut être utilisé pour la communication dans un convoi : débit d émission de l ordre de 100 KO/s délai de bout en bout du premier paquet avec 16 véhicules inférieur à 200ms (i.e. 5m à 90 Km/h) Mais délai de bout en bout moyen trop important Optimiser les sauts des messages inter-véhicules : diffusion conditionnelle Gérer les priorités des messages Thèses Yacine Khaled et Nicolas Eude Khaled Y., Ducourthial B., Shawky M., IEEE 802.11 Performances for Inter-vehicle Communication Networks, IEEE VTC 05, juin 2005, Stockholm, Suède. Eude N., Ducourthial B., Shawky M., Enhancing ns-2 simulator for high mobility ad hoc networks in Car-to-Car communication context, 7th IFIP international MWCN 05, septembre 2005, Marrakech, Maroc. 26

Priorités de messages Impossible de sortir les messages de leur contexte Allocation d une simple échelle de priorités n est pas efficace Ordonnancement dynamique de la file des messages Propagation des contraintes du message de bout en bout Héritage de la priorité du message du contexte de son application Propagation des dates d échéance du message 27

Ordonnancement adaptatif des messages Réordonnancement régulier de la file des messages à émettre et reçus BBA : Best Benefit Algorithm (scheduling) 28

Chemin parcouru par un message 29

Propagation bout en bout des priorités 30

Ré-ordonnancement basé date d échéance 31

Ré-ordonnancement unifié tâchesmessages 32

Temps de réponse clients en CDP CDP : Client Deadline Propagation 33

Temps de réponse pour approche FIFO 34

Taux de perte en CDP CDP : Client Deadline Propagation 35

Travaux en cours Portage de l ordonnancement adaptatif des messages (post-doc Khaled Chaaban) Plateforme Caremba (Shoebox PIII) Adéquation avec 802.11p (LE protocole pour IVC, doctorant Yacine Khaled) Canal prioritaire réservé (messages d alerte) Canal habituel (reste des messages) Ordonnancement temps-réel global pour les applications automobiles (diagnostic, gestion modes dégradés, etc.) M. Shawky, K. Chaaban, P. Crubillé, Towards Global Real Time Scheduling in Automotive Applications, IEEE Transactions on Intelligent Transport Systems, à paraître, 2007. 36

37

38