Utilisation des réseaux PLC (Power Line Communications) pour l

Université de Mons
Faculté Polytechnique
Département Administration facultaire
Secrétariat Académique
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Utilisation des réseaux PLC (Power Line Communications) pour l’application « Smart
Metering » : analyse des performances de protocoles MAC utilisés pour gérer la collecte des
données.
Jean-Pierre Thomas
Promoteur : Dr. Ir. Sébastien Bette
Alors que la gestion efficace de l’énergie via des réseaux Smart Grid est une thématique de recherche
au cœur de bien des débats, je me suis penché sur l’étude de l’efficacité d’un protocole particulier prévu
pour des applications Smart Grid sur les réseaux PLC. J’ai pour cela réalisé le simulateur complet de ce
protocole MAC de communication grâce à l’IDE OMNeT++.
L’objectif de ce travail de fin d’études était d’analyser les performances d'un protocole proposé en 2010
par M. Katayama développé pour apporter une solution aux réseaux de communication Smart Grid, de
le comparer à d’autres protocoles existants, d’implémenter, à l’aide d’OMNeT++, le simulateur de ces
protocoles afin de valider les performances annoncées de façons théoriques et de tester le protocole
proposé dans différentes situations grâce au simulateur.
L’analyse théorique proposée par M. Katayama a été reprise et développée en profondeur. Les
protocoles Aloha et Slotted Aloha ont aussi été étudiés théoriquement afin de pouvoir les comparer au
protocole proposé. Afin de pouvoir analyser les performances dans différents scénarios,
l’implémentation des simulateurs de ces protocoles a ensuite été réalisée.
Le comportement du protocole a été étudié dans le cas des applications Smart Metering face aux trois
composantes de bruits reprise par le modèle de M. Katayama. Le travail effectué a permis de monter
que :
- bruit gaussien synchronisé sur l’énergie est, à rapport signal à bruit équivalent, celui qui
engendrait le plus de perte de paquets;
- le bruit le moins perturbateur qui minimise la dégradation des performances du protocole est le
bruit impulsionnel synchronisé sur l’énergie car celui-ci rend toujours la même série de slots
adjacents quasiment inutilisables pour la transmission de données.
Une perspective à ce travail est donc de compléter l'analyse avec une modélisation du bruit plus complète
que celle utilisée en implémentant le bruit stationnaire avec un modèle de bruit impulsionnel non
synchronisé sur l’énergie. En outre, il serait opportun de poursuivre l’analyse comparative des effets des
bruits dans le cas d’autres protocoles de référence, notamment le CSMA\CA.
Mots-clés : smart Grid - Réseau de communication - Communication PLC - Réseau électrique – Bruit.
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