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GRES 2001
Impact du protocole de routage sur le contrôle de
la gigue des flux audio continus dans les réseaux
ad hoc
BENAISSA Mouna, Vincent LECUIRE et André SCHAFF
Le 18/12/2001 Marrakech
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I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc
et effet sur la gigue. III- Algorithme de
contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion
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Problématique et motivation

• La gigue
• Compensation de la gigue à l aide d un buffer
  pour les flux audio continus

I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc
et effet sur la gigue. III- Algorithme de
contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion
Retard
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Problématique et motivation
Délai de play out di
I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc
et effet sur la gigue. III- Algorithme de
contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion
Dtrans ( routeur) - Traversé - Attente
Compensation de la gigue
Dprop
Ts
Tr
Tl
Transport de bout en bout
Tbuffer
di
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Problématique et motivation

• Contrainte pour l interactivité Audio

I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc
et effet sur la gigue. III- Algorithme de
contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion
Qualité
Excellent
Acceptable
Mauvais
Délai R (ms)
150
300
400
Améliorer la QoS taux de perte et
interactivité Ajuster
dynamiquement le délai de playout
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Problématique et motivation

• Gigue dans les réseaux ad hoc

I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc
et effet sur la gigue. III- Algorithme de
contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion
Pas d infrastructure pré-existante,
Dynamique communication par ondes radio.
?
?
D
B
?
?
?
E
C
A
- gigue due aux congestions - gigue due à la
Mobilité (problème traité)
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Routage ad hoc Approche réactive vs proactive

• Proactive
• Mise à jour périodique des tables de routage
• Echange de paquets de contrôle qui peuvent être
  partiellement inutiles
• Temps de convergence vers un état stable
• Exemple DSDV

• Réactive
• Réaction à la demande
• Pas de trafic de contrôle
• Coût détablissement des routes (inondation)
• Exemple DSR

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et effet sur la gigue. III- Algorithme de
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Gigue dans les réseau ad hoc
Cas réactif DSR
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et effet sur la gigue. III- Algorithme de
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Cas proactif DSDV
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Gigue dans les réseau ad hoc
Phase de Handoff
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et effet sur la gigue. III- Algorithme de
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Cas réactif DSR
Cas proactif DSDV
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Ajustement du délai de playout

• Caractéristiques de la gigue relatives à la
  mobilité dans les réseaux ad hoc
• Phase handoff délais variables et de forte
  amplitude
• Phase normale délais stable et de faible
  amplitude
• Besoin d un algorithme d ajustement du
  délai de playout qui doit
• Identifier les deux phases ( handoff et
  normale)
• Fixer le délai de playout dans chaque phase

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Algorithme identification des deux phases

• Calculer l écart entre trois paquets
  consécutifs
• Phase handoff
• if abs(ni-n i-1)gtseuil_handoff et abs (n i-1 -
  n i-2)gtseuil_handoff
• mode HANDOFF

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Algorithme identification des deux phases

• Calculer l écart entre trois paquets
  consécutifs
• Phase normale
• if abs(ni-n i-1)ltseuil_normal et abs (n i-1 - n
  i-2)ltseuil_normal
• mode NORMAL

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et effet sur la gigue. III- Algorithme de
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Algorithme Calcul du bon délai de playout

• Phase normale
• calculer le délai de playout au début de la
  phase et l utiliser durant tout le reste de la
  phase
• di (1-?)ni ? d i-1 avec ? 7/8

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et effet sur la gigue. III- Algorithme de
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Algorithme Calcul du bon délai de playout

• Phase handoff
• Calculer le délai de playout à l arrivée de
  chaque paquet et
• l ajuster périodiquement
• di (1-?)ni ? d i-1 avec ? 1/2
• Le nouveau délai de playout n est pris en
  compte que s il est supérieur à l ancien (
  éviter les collisions dans le jeu des
• paquets)
• Contrôler la borne d interactivité

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et effet sur la gigue. III- Algorithme de
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Simulations

• Paramètres de la simulation
• Réseau ad hoc à six nœuds
• Trois phases de mobilité
• Deux protocoles de routage proactif DSDV et
  réactif DSR
• Un paquet toutes les 20 ms
• Période d ajustement durant la phase de handoff
  de 100 ms
• Borne maximale du délai de playout 300 ms

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Résultats
Cas réactif DSR
Cas proactif DSDV
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Conclusion

• L Algorithme réagit correctement à la présence
  des phases de handoff et calcule au mieux le
  délai de playout quelque soit le protocole de
  routage (proactif ou réactif)
• L approche proactive est meilleure, à condition
  que la période de rafraîchissement des routes
  soit petite
• Mais . Le coût en bande passante sera plus
  élevé
• Perspective
• Considérer le phénomène de congestion dans le
  contrôle de la gigue

I-Problématique et motivation II- Routage ad hoc
et effet sur la gigue. III- Algorithme de
contrôle de gigue IV- Simulations V- Conclusion