COWIN

Les réseaux de communications sans fil sont particulièrement denses dans l’Industrie 4.0. Cette forte densité conduit aux phénomènes d’interférences et à une mauvaise utilisation du spectre. Lors du déploiement de nouveaux capteurs, il faut s’assurer de la disponibilité des ressources radio et choisir le protocole de communication adéquat qui permet de limiter les interférences en assurant ainsi une bonne qualité du lien radio. Pour satisfaire cette contrainte, l’utilisation du concept de radio cognitive est intéressante car elle permet de communiquer de façon opportuniste et de s’adapter beaucoup plus facilement aux situations complexes de réseaux sans fil denses. Néanmoins, cette approche se limite aux couches basses de la pile OSI (niveaux 1 et 2 principalement) et ne permet pas d’adresser la fonction de routage essentielle dans les réseaux sans fil auto-organisés. Dans ce projet, nous proposons d’introduire la notion de réseaux sans fil cognitifs à destination de systèmes cyber-physiques industriels (capteurs, robots, étiquettes RFID…) en adressant la problématique du routage dans des réseaux sans fil en milieu industriel. Dans la littérature, l’algorithme Q-Routing, qui est basé sur de l’apprentissage par renforcement, a particulièrement retenu notre attention pour sa simplicité de mise en œuvre et ses performances par rapport aux approches de routage classique e.g Bellman-Ford. Cependant, l’algorithme Q-Routing présente quelques limitations tant théoriques que techniques : 1) il n’est pas conçu pour un fonctionnement distribué, 2) il présente parfois des comportements sous-optimaux qui ne prennent pas en compte les propriétés dynamiques du réseau e.g fin d’une congestion, 3) il n’a pas été implémenté dans le cadre de réseaux sans-fil industriels. Le projet COWIN répond précisément à ces 3 objectifs.