Approches bio-inspirées pour la résolution du problème d’affectation de fréquences
Proposé par : Mme SADEG Souhila (Enseignante-chercheur à l’ESI, laboratoire LCSI)
Résumé
Le problème d’affectation de fréquences (Frequency Assignment Problem-FAP) est un problème très connu dans la littérature. Il s’agit d’affecter des fréquences aux émetteurs d’un réseau de communication sans fils. Sauf que dans la réalité la demande (nombre d’utilisateurs et de nouveaux services) ne cesse d’augmenter dans une ressource spectrale qui reste physiquement inextensible. D’où la nécessité de réutiliser des fréquences déjà assignées. Cela crée des perturbations dans les réseaux ces dernières sont plus connues sous le nom d’interférences.
Donc, FAP consiste à affecter des fréquences aux antennes du réseau tout en minimisant les interférences.
Ce problème est souvent modélisé par un graphe (graphe d’interférences) dont les sommets sont des émetteurs et les arêtes relient les sommets susceptibles d’interférer.
Plusieurs recherches sont menées sur ce problème, et des solutions très intéressantes ont déjà été proposées. Cependant, le secteur des télécommunications connaît une très forte croissance ces dernières années, grâce à des avancées technologiques faites dans de nombreux domaines scientifiques tels que les mathématiques, la physique, l’informatique ou la chimie. Par conséquent les anciennes méthodes de résolution de FAP s’avèrent inefficaces et inappropriées.
Parmi les approches ayant prouvé leur succès dans le domaine de l’optimisation combinatoires, les méthodes s’inspirant de la nature telles les colonies de fourmis, les essaims d’abeilles, les algorithmes génétiques, le système immunitaire…etc aboutissent à des résultats intéressants et compétitifs.
Le travail demandé dans le cadre de ce projet de fin d’études consiste à proposer une ou plusieurs méthodes bio-inspirées pour la résolution du problème FAP, de les tester sur des benchmarks et les comparer à des méthodes existantes.
Mots clés : Frequency Assignment Problem( FAP), Approches bio-inspirées, essaims d’abeilles, systemes immunitaires.