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6 juin 2017 - 14h00
Modèles partagés et infrastructure ouverte pour l’internet des objets de la ville intelligente (Phd Defense)
par Laurent Lemke de UGA
Résumé : Les villes contemporaines font face à de nombreux enjeux : énergétiques, écolo-
giques, démographiques ou encore économiques. Pour y répondre, des moyens tech-
nologiques sont mis en place dans les villes via l’utilisation de capteurs et d’action-
neurs. Ces villes sont dites intelligentes.
Actuellement, les villes intelligentes sont opérées d’acteurs qui ne partagent ni
leurs données de capteurs ni l’accès à leurs actionneurs. Cette situation est dite
verticale : chaque opérateur déploie ses propres capteurs et actionneurs et possède
sa propre infrastructure informatique hébergeant ses applications. Cela conduit à
une redondance de l’infrastructure et à des applications ad-hoc pour superviser et
contrôler un domaine de la ville.
La tendance est d’aller vers une situation dite horizontale via l’utilisation d’une
plateforme de médiation ouverte et partagée. Les données de capteurs et les accès
aux actionneurs sont mutualisés au sein de ce type de plateforme, permettant leur
partage entre les différents acteurs. Les coûts d’infrastructure et de développement
s’en trouvent alors réduits.
Cette thèse s’inscrit dans ce contexte d’horizontalisation, au sein d’une plate-
forme ouverte et partagée, dans laquelle nous proposons : 1) une couche d’abstrac-
tion pour le contrôle et la supervision de la ville, 2) un mécanisme de contrôle de
concurrence gèrant les cas de conflits, 3) un mécanisme de coordination favorisant la
réutilisation des actionneurs, 4) une implémentation de notre travail par une preuve
de concept.
L’abstraction que nous proposons se base sur des modèles issus des systèmes
réactifs. Ils ont pour objectif d’être génériques et représentent l’invariant de la ville
intelligente : les éléments physiques. Ils permettent aux applications de contrôler et
superviser la ville.
Pour faciliter le développement d’applications nous uniformisons l’interface de
nos modèles. Ces applications pouvant avoir des contraintes temps réel, particu-
lièrement celles qui ont des objectifs de contrôle, nous proposons de tirer parti de
l’architecture distribuée de ce type de plateforme.
Compte-tenu du partage des actionneurs, nous avons identifié que des conflits
peuvent survenir entre les applications. Nous proposons un mécanisme de contrôle
de concurrence pour traiter ces cas de conflits.
Nous avons également identifié qu’un mécanisme de coordination doit être offert
aux applications souhaitant effectuer atomiquement des opérations de contrôle. Un
tel mécanisme favorise la réutilisation des actionneurs présents dans la ville.
Enfin, nous avons implémenté nos propositions autour d’une preuve de concept,
comprenant plusieurs cas d’usages, permettant de démontrer notre travail.
