Modèle de Gestion Hiérarchique Distribuée pour la Reconfiguration et la Prise de Décision dans les Équipements de Radio Cognitive

Publication Type:

Thesis

Authors:

Loïg Godard

Source:

Université de Rennes 1 (2008)

Abstract:

This work focuses on the implementation of a management architecture for cognitive radio equipment for applications in the field of radiocommunications. This multidisciplinary project brings together diverse areas of expertise such as electronics, information technology and cognitive sciences. The architecture is named HDCRAM (Hierarchical and Distributed Cognitive Radio Management). HDCRAM is hierarchically distributed in the equipment on three levels of abstraction. This distribution can take into account one of the problems of that field of activity which is the heterogeneity of execution platforms. Thanks to a precise management for both reconfiguration and decision-making leading to a reconfiguration of all or part of the system. As the framework application of this architecture is an area where electronic components are controlled by an increasingly software part, it is necessary to define a common interface. This is done to facilitate the porting of software into a growing installed base. Through the use of UML language, for high level of abstraction modeling, we define a platform independent model of HDCRAM which offers an extended opportunity in terms of reusability and modularity. The choice to use an executable metamodeling language as Kermeta for HDCRAM allows describing both structural and behavioral part of our architecture and gives the opportunity to make functional simulation.

Ce travail porte sur la mise en oeuvre d’une architecture de gestion pour équipement radio cognitif en vue d’applications dans le domaine des radiocommunications. Ce projet pluridisciplinaire regroupe des domaines de compétence variés tels que : l’électronique, l’informatique et les sciences cognitives. L’architecture retenue porte le nom HDCRAM (Hierarchical and Distributed Cognitive Radio Management). HDCRAM est distribuée de façon hiérarchique au sein de l’équipement sur trois niveaux d’abstraction. Cette distribution hiérarchique permet de prendre en compte l’une des problématiques du domaine qui est l’hétérogénéité des plateformes d’exécution cible. HDCRAM propose une gestion fine tant du point de vue des mécanismes de reconfiguration que de la gestion des prises de décision menant à une reconfiguration de tout ou partie du système. Le cadre applicatif de cette architecture étant un domaine où la part logicielle devient de plus en plus prédominante sur la part matérielle, il est nécessaire de définir une interface commune. Ceci afin de faciliter le portage des logiciels sur un parc d’équipement en constante augmentation et par nature hétérogène. Grâce à une modélisation à haut niveau d’abstraction par l’utilisation du langage de modélisation UML nous avons pu définir HDCRAM de façon totalement indépendante des contraintes matérielles ce qui offre une possibilité étendue en termes de réutilisabilité et de modularité. Le choix de doter cette modélisation d’un métalangage de programmation exécutable tel que Kermeta permet, en plus de la modélisation à haut niveau d’abstraction, une simulation fonctionnelle de HDCRAM via une description comportementale.

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