Cette thèse se base sur le besoin pour un utilisateur mobile d'accéder à ses services IP en tout lieu, à tout moment et de la meilleure manière possible (ABC, Always Best Connected). Elle étudie une architecture d'Interworking 3G/UMTS-WLAN en couplage loose pour faire coopérer des réseaux sans fil hétérogènes. Cette architecture, prouvée par sa faisabilité et sa simplicité, se base sur le protocole Mobile IP afin de gérer la mobilité des utilisateurs pour une continuité de service. Cette thèse propose un schéma de gestion du handover contrôlé par le mobile que nous intégrons à l'architecture d'Interworking dans un contexte multi-opérateurs en collaboration, répondant aux besoins des utilisateurs mobiles d'une part, et assurant la continuité de service d'autre part. Ce schéma, efficace et intelligent, collecte les informations nécessaires, décide du besoin d'initier le handover en temps opportun à l’aide d’un système de logique floue, choisit le réseau le plus approprié parmi les réseaux d'accès hétérogènes disponibles à l’aide d’un processus AHP (Analytic Hierarchy Process). Pour une solution de type seamless, la procédure d'exécution du handover, basée sur une combinaison Mobile IP-AAA, est préparée grâce à la stratégie élaborée de la décision du handover au niveau du terminal mobile

Depuis les années 90, la technologie réseau et radio mobile a fait l'objet de progrès phénoménaux. Cette avancée technologique s'est faite en parallèle du côté réseau, du côté application et du coté besoin de l’utilisateur. L’évolution rapide de la technologie a eu pour conséquence l’existence d’un environnement hétérogène où la couverture est assurée par la coexistence de plusieurs types de réseaux. Le défi soulevé par cette architecture est de pouvoir naviguer entre plusieurs réseaux d’une façon transparente. La navigation entre réseaux de types différents est connue sous le nom du Handover vertical. Le standard IEEE 802.21 offre une composante appelée Media Independent Handover (MIH) qui contient une fonction capable de transmettre l’état des liens du nœud mobile depuis les couches inférieures vers les couches supérieures. MIH s’intercale entre le niveau 2 et le niveau 3 dans la pile protocolaire. Le rôle principal de MIH est d’aider le nœud mobile à faire un transfert sans coupure entre des réseaux de types différents, mais la logique de sélection est laissée sans implémentation.Dans ce contexte nous avons travaillé sur l’amélioration de la gestion du Handover en proposant une nouvelle architecture appelée VHMC et basée sur MIH offrant des nouvelles méthodes de sélection du réseau destination. La première proposition est un nouvel algorithme nommé Multiple Criteria Selection Algorithm (MCSA) basé sur plusieurs paramètres de qualité du service. Nous avons utilisé le simulateur Network Simulator (NS2) pour évaluer nos propositions en étudiant le nombre de paquets perdus et le temps de latence du Handover durant la période du transfert. La deuxième contribution est un nouveau modèle de sélection du réseau destination basé sur la technique de la logique floue. La base d’inférence, qui est l’élément central de la décision de ce modèle, est déduit grâce à une étude basée sur un nombre élevé de cas de Handover réels collectés des serveurs de la compagnie de télécommunication libanaise "Alfa". Une troisième solution est proposée à travers un nouveau modèle de sélection du réseau destination basé sur la théorie de la régression linéaire multiple.

Aujourd'hui, avec la forte evoultion des technologies mobiles, l'utilisateur a le privilege de rester connecte a l'Internet n'importe ou et n'importe quand par le biais de son terminal multi-interface. A cet egard, ce livre se focalise sur la gestion du handover vertical qui represente le processus par lequel le terminal peut choisir le meilleur reseau lorsque l'utilisateur se deplace d'un reseau a un autre different. Dans la premiere partie on presente un etat de l'art sur les differentes solutions proposees dans le contexte de la mobilite verticale. Ensuite, on decrit les differentes methodes d'aide a la decision multi-attributs (MADM) proposees dans le contexte du handover. L'objectif de la seconde partie du travail presente est d'elaborer, une nouvelle methode MADM pour optimiser le handover et aussi d'elaborer une nouvelle approche de validation pour le handover qui repose sur la theorie de la prise de decision collective. Dans la derniere partie, un nouveau modele d'evaluation a ete developpe pour evaluer la performance des algorithmes du handover. Finalement, ce livre pourra interesser les doctorants et les enseignants chercheurs qui travaillent sur la gestion de mobilite

Le développement et la prolifération des réseaux sans fil a contribué à l'évolution de notre quotidien. Toute cette multitude de technologies sans fil existantes permet, malgré sa complexité, d'offrir aux utilisateurs des services diversifiés, voix et données, de la manière la plus convenable, tout en permettant l'ubiquité des services dans une optique ABC (Always Best Connected). Ces réseaux utilisent des technologies différentes, mais en même temps, offrent des caractéristiques complémentaires. Ainsi, ce point s'avère attrayant dans la mesure où nous pourrons bénéficier des avantages de chacune des technologies en les interconnectant toutes afin de former un large réseau hétérogène. La mobilité, ou plus particulièrement la relève, que nous nous proposons d'étudier dans ce mémoire s'impose comme axe de recherche intéressant, et encore plus complexe dans un environnement hétérogène. Dans ce mémoire, deux architectures interconnectant un réseau UMTS et un autre Wimax ont été présentées. Plus précisément, nous avons mis l'emphase sur la procédure de relève verticale lors du passage de l'utilisateur d'un réseau Wimax à un réseau UMTS. Chacune des deux architectures utilise un protocole pour la gestion de la mobilité, en l'occurrence le MIP (Mobile Internet Protocol) et le SIP (Session Initiation Protocol). Afin d'évaluer les deux procédures, nous nous sommes donnés deux indicateurs, notamment le coût de signalisation et la durée de la procédure de relève verticale. Pour ce faire, nous avons spécifié un diagramme d'échanges des messages de signalisation propre à chacun des scénarios, un basé sur le MIP et l'autre basé sur le SIP. Ensuite, nous avons établi des expressions pour chacun des deux indicateurs précédemment cités qui ont été implémentées sous MATLAB. Les résultats démontrent que, généralement, le scénario de relève verticale basé sur le MIP présente une durée et un coût de signalisation moins élevé que celui basé sur le protocole SIP.

Le support de la mobilité dans les protocoles réseaux existants est devenu primordial, à cause du nombre croissant d'utilisateurs de terminaux mobiles désirant garder une connexion constante au réseau, tout en se déplaçant librement à travers des segments de réseaux d'accès sans fil hétérogènes. Le protocole de routage dominant dans les architectures réseaux filaires est IP " Internet protocole ". Ce protocole est en passe de dominer aussi le mode des réseaux sans fils. Ainsi, il est naturel d'introduire des mécanismes de gestion de mobilité basés sur IP, dont un processus de handover (passage d'une point d'accès radio à une autre point) efficace et flexible afin de garantir aux utilisateurs une qualité de service minimale de transmission des donnés. En effet, un handover inefficace génère de la latence, de la gigue et des pertes de paquets. La transmission des données est affectée et dégrade la qualité de services de l'application utilisant les services du réseau. Dans cette thèse, nous analysons les principales techniques de handover et de gestion de mobilité basée sur IP. Les résultats de cette analyse seront ensuite exploités pour présenter notre proposition de soft handover basé sur IPv6. Cette solution permettra l'extension de mobile IPv6 avec une gestion efficace, transparente et locale du multihoming. Bien sur la duplication des flux est bidirectionnel entre le réseau et le mobile et permet un changement de point d'accès au réseau sans perte de données.Nous analysons ensuite les performances de notre approche à travers des résultats de simulations.Finalement, le dernier chapitre de la thèse inclut notre expérience de l'implémentation

Avec le succès des réseaux sans fil et l'intégration de plusieurs technologies de communication au sein d'un même terminal, les utilisateurs souhaitent que les fournisseurs d'accès offrent une connexion permanente lorsqu'ils se déplacent. Cependant, chaque technologie possède ses propres caractéristiques en termes de couverture ou de débit, et il est donc nécessaire de pouvoir passer d'un réseau à un autre ou de sélectionner la connexion la plus avantageuse. Nous commençons par une revue des technologies sans fil les plus couramment déployées telles que IEEE 802.11, IEEE 802.16, et Universal Mobile Telecommunications System (UMTS). Ensuite, nous présentons les solutions actuellement utilisées pour gérer la mobilité des nœuds et nous discutons de leurs limites par rapport aux délais de transferts de connexion entre les réseaux et à leurs supports pour la multi-domiciliation. En se basant sur l'architecture IEEE 802.21 Media Independent Handover (MIH), nous analysons trois aspects majeurs de la mobilité : premièrement, nous étudions l'impact des déclencheurs de niveau 2 pour accélérer la détection de mouvement et nous fournissons des recommandations afin d'assurer la rapidité et la pertinence des déclencheurs. Deuxièmement, nous définissons plusieurs mécanismes d'optimisation comprenant un algorithme de balayage des canaux pour les réseaux IEEE 802.16 qui prend en compte les contraintes de qualité de service des applications, ainsi que l'intégration des déclencheurs de niveau 2 dans les protocoles Mobile IPv6 pour réduire les temps de transferts de connexion et les paquets perdus. Enfin, nous analysons les performances des protocoles de transport pour échanger les messages de signalisation et faciliter les transferts de connexion, et nous proposons une solution optimisée qui combine Stream Control Transport Protocol (SCTP) et MIH. Pour supporter nos activités de recherche, nous avons développé des modèles de simulation pour ns-2 comprenant IEEE 802.16, IEEE 802.21, et plusieurs versions des protocoles Mobile IPv6

In the present trend towards ubiquity of networks and mobility of services, we observe that network access can be provided by different types of access technologies with coverage overlapping, which composes an environment of heterogeneous wireless networks. In this environment, mobile terminals need always select the best network. In this dissertation, we make firstly a survey of existing schemes of network selection, which utilise different mathematical models. Then, we establish a simulator by matlab. In our first proposition, the problem of using mobility factors are studied. We explain that the selection of the best network becomes the selection of the best permutation when vertical handover properties are taken into account. In the end, we propose a scheme to find the best permutation. Secondly, we analyze the requirement of new subjective weighting method. we propose a new automatic method, which is based on the triggers and is capable of calculating efficiently subjective weights of various attributes, considering terminal and network factors. Finally, many other problems of network selection are analyzed and possible solutions are proposed. based on all the above studies, we propose an integrated strategy for network selection.