Optimisation des réseaux LoRaWAN pour la couverture urbaine dense

Abstract

Ce mémoire porte sur l’optimisation des réseaux LoRaWAN pour amé liorer la couverture, la fiabilité et l’efficacité énergétique des communi cations dans les environnements urbains denses. Dans les villes intelli gentes, les objets connectés doivent transmettre de petites quantités de données sur de longues distances, avec une autonomie élevée et un coût réduit. Cependant, la présence de bâtiments, d’obstacles, de trajets mul tiples, d’interférences et de contraintes réglementaires rend le déploie ment d’un réseau LoRaWAN plus délicat qu’en environnement ouvert. Le travail présenté analyse d’abord les fondements des réseaux LPWAN et de la technologie LoRaWAN, puis étudie la propagation radio, les in dicateurs de performance et les paramètres qui influencent la qualité de transmission. Une attention particulière est accordée au facteur d’étale ment, à la puissance d’émission, au temps d’occupation du canal, au taux de livraison des paquets et à la marge de lien. Sur cette base, une métho dologie d’optimisation est proposée afin d’adapter progressivement les paramètres radio selon les conditions observées. Les résultats et analyses montrent que l’optimisation ne doit pas recher cher uniquement la portée maximale. Elle doit plutôt trouver un compro mis entre robustesse radio, occupation du canal, consommation énergé tique et fiabilité de service. L’approche proposée permet d’identifier les paramètres les plus adaptés aux nœuds en zone dense et constitue une base utile pour de futurs déploiements LoRaWAN urbains ou pour l’inté gration d’algorithmes d’adaptation plus avancés.