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Mécanismes de localisation d’un émetteur non-coopératif

Barthelemy, Éric (2012). Mécanismes de localisation d’un émetteur non-coopératif. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

La sécurité des communications entre les appareils électroniques est un paramètre essentiel. Ces appareils ont de plus en plus la possibilité de communiquer en ayant recours à des technologies sans-fils qui offrent des faiblesses de sécurité. Certaines attaques telles que Evil Ring et Evil Twin pourraient être détectées si l’on était capable de localiser géographiquement un émetteur avec certitude, efficacité et précision. Cependant des émetteurs malveillants peuvent nuire aux systèmes de localisation en transmettant des données erronées. Il n’est donc pas possible de se fier aux données provenant de l’émetteur que l’on souhaite localiser car il pourrait être malveillant. Une des méthodes de localisation consiste à utiliser des récepteurs de confiance qui mesurent la puissance du signal reçu (RSS) provenant de l’émetteur à localiser. Une fois ces valeurs recueillies, nous pouvons déterminer les positions possibles de l’émetteur grâce à un modèle de propagation des signaux.

Dans le but d’améliorer les systèmes existants, nous avons analysé le mécanisme de localisation Hyperbolic Position Bounding (HPB) proposé par Laurendeau et Barbeau (2008). Cet algorithme utilise la méthode, précédemment décrite, qui utilise les RSS. Nous avons relevé quelques incohérences dans cet algorithme que nous proposons de corriger à travers deux mécanismes basés sur l’algorithme HPB. Nous proposons également deux autres mécanismes de localisation dont un qui n’utilise pas d’hypothèse sur la puissance d’émission de l’émetteur. Nous avons testé et comparé ces différents procédés.

Les résultats de ces mécanismes dépendent de la manière dont sont disposés les récepteurs. Nous avons donc étudié ce phénomène et nous avons proposé plusieurs positionnements pour trois à cinq récepteurs. Ces positionnements ont été testés avec les deux mécanismes les plus efficaces. Afin de comparer ces positionnements, nous nous sommes basés sur la couverture, le taux d’erreur, la précision du système et le nombre de récepteurs utilisés.

Résumé traduit

The communications security between electronic devices is an essential parameter. These devices communicate more and more with wireless technologies which have security weaknesses. Some attacks like Evil Ring or Evil Twin could be detected with an accurate and effective mechanism of localization. However a malicious transmitter could compromise the smooth running of the localization by emitting erroneous information. Consequently it is not possible to rely on the transmitter to localize. One of the localization methods is to use reliable receivers which measure the received signal strength (RSS) resulting from the transmitter. Once values have been collected, we can determine the possible positions of the transmitter thanks to a signal propagation model.

In order to improve the existing localization systems, we analyzed several mechanisms and more particularly the Hyperbolic Position Bounding mechanism proposed by Laurendeau and Barbeau (2008).This algorithm uses the method previously described that uses the RSS. We found some incoherencies in this algorithm.We suggest correcting these incoherencies through two mechanisms based on the HPB algorithm. We propose also two other mechanisms of localization. One of them doesn’t use any hypothesis about the emission power. We tested and compared these various mechanisms.

The results of these mechanisms depend on how receivers are placed. We studied this phenomenon and we propose several positions for three to five receivers. These positions were tested with two most efficient algorithms. To compare positions, we based our choice on coverage, error rate, system precision and the number of receiver used.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie concentration réseaux de télécommunications" Bibliogr. : f. [115]-116.
Mots-clés libres: Systèmes de télécommunications. Localisation. Sécurité. Mesures. Systèmes d'information géographique mobiles. Services basés sur la localisation. Géolocalisation, localisation, RSS, HPB, Hyperbolic Position Bounding, positionnement des récepteurs, récepteur non-coopératif.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Robert, Jean-Marc
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie
Date de dépôt: 28 août 2012 15:03
Dernière modification: 02 mars 2017 20:47
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1026

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