FNS: Image du mois mars 2009: Réseau de capteurs sans fil

Bern (ots)

- Indication: Des images peuvent être téléchargées sous:
     http://www.presseportal.ch/fr/pm/100002863 -

Des données en direct du Cervin et du Jungfraujoch

Un réseau de capteurs sans fil équipe le Cervin depuis deux ans. 
Ils fournissent en continu des données qui vont permettre de mieux 
comprendre les processus associant changement climatique et chutes de
rochers dans les zones de permafrost. Développée dans le cadre du 
Pôle de recherche national «Systèmes mobiles d'information et de 
communication» (PRN MICS), cette nouvelle technologie pourrait même 
aboutir au contrôle en temps réel de lieux propices à des éboulements
ou à des glissements de terrain.

Depuis deux ans, le mythique Cervin n'accueille plus seulement les
alpinistes, mais également tout un réseau de capteurs sans fil. Qu'il
vente ou qu'il neige, ces derniers fournissent en continu des données
comme le mouvement des roches, les processus de gel/dégel et la 
température du sous-sol. Celles-ci permettront, dans un contexte de 
changement climatique, une meilleure compréhension des phénomènes de 
chutes de rochers dans les zones de permafrost. Le contrôle en temps 
réel des zones à risques  est le but ultime de cette nouvelle 
technologie.

Le projet PermaSense a été lancé en 2005 dans le cadre du Pôle de 
recherche national «Systèmes mobiles d'information et de 
communication» (PRN MICS) par les Universités de Zurich et Bâle ainsi
que l'ETHZ. Après une période de développement de prototypes réussie,
il est aujourd'hui entré dans sa phase d'exploitation. Un deuxième 
réseau de capteurs est installé près de l'observatoire de la station 
de recherche du Jungfraujoch.

Les données récoltées par les capteurs sont relayées jusqu'à une 
station centrale de la taille d'une boîte de thé, puis transmises à 
un serveur par le réseau GSM/GPRS ou un réseau LAN sans fil. Ce qui 
est plus facile à dire qu'à faire, note Jan Beutel, chercheur en 
ingénierie informatique à l'ETHZ: «Si l'accès à l'Internet mobile est
largement développé, il n'existe pas encore de solution toute faite 
pour établir des communications fiables dans le sens 
données-Internet. Nous devons nous assurer qu'aucune donnée ne se 
perde en cours de route.» De plus, tous les composants de 
l'installation ont dû être conçus et testés pour résister à des 
températures de moins 40°C. Chaque noeud capteur est, lui, alimenté 
par une seule batterie, spécialement conçue pour avoir une durée de 
vie d'au moins trois ans.

Une expérience à long terme
PermaSense diffère d'autres expériences par son déroulement sur une 
longue période. Outre le fonctionnement 24h/24 et 7 jours/7 des 
infrastructures - serveurs, noeuds capteurs, etc. - la collecte des 
données sur plusieurs années nécessite une importante logistique. Le 
seul remplacement d'un noeud capteur est une véritable aventure : il 
faut recourir à un hélicoptère, à du personnel formé - à noter que 
Jan Beutel est aussi guide de montagne - et bénéficier d'une météo 
favorable. Il s'agit aussi d'effectuer toute une série de 
modifications aussi bien dans les bases de données que sur les 
serveurs. L'objectif serait, bien sûr, de n'avoir plus qu'un clic de 
souris à faire pour obtenir sur son écran d'ordinateur toutes les 
données recueillies sur le terrain, prêtes à être analysées.

D'ici là, les scientifiques continuent d'effectuer leur minutieux 
travail sur le terrain. Cela a, par exemple, été le cas au début de 
l'hiver, lorsqu'un problème de matériel a nécessité que Jan Beutel et
un collègue se rendent au Cervin. Ils en ont profité pour remplacer 
les 15 noeuds capteurs existants par de nouveaux dotés d'une capacité
de mémoire accrue.

Traduire en informations utiles
La technologie des capteurs sans fil permet d'effectuer des mesures 
jusqu'ici impossibles et d'obtenir des données d'excellente qualité 
dans des environnements difficiles.
La prochaine étape du projet sera de transformer ces données en 
informations utiles aussi bien aux différents secteurs des 
géosciences, qu'aux ingénieurs concernés par la gestion des risques 
naturels. Ainsi Stephan Gruber, spécialiste du permafrost au 
Département de géographie de l'Université de Zurich, voit dans 
PermaSense la possibilité de disposer enfin des données précises 
nécessaires à l'élaboration de modèles numériques.

De son côté, Jan Beutel considère PermaSense comme un projet idéal
pour tester l'efficacité des capteurs sans fil avec une application 
aux nombreux défis. «Il s'agit d'établir une symbiose entre science 
et technologie. De ce fait, une collaboration interdisciplinaire est 
essentielle, de même que la participation de spécialistes pointus 
dans différents domaines», relève le chercheur.

PermaSense bénéficie également du soutien de l'Office fédéral de 
l'environnement et de l' «International Foundation High Altitude 
Research Stations Jungfraujoch and Gornergrat». Il fait en outre 
partie du projet inter-institutionnel Swiss Experiment, en 
particulier pour le développement de logiciels de gestion des 
données.

Les textes et les images de ce rapport peuvent être téléchargés 
sur le site Internet du Fonds national suisse: www.snf.ch > F > 
Médias > Image du mois

Contact:

Renseignements:
Dr. Jan Beutel
Institut für Technische Informatik und Kommunikationsnetze
Ecole polytechnique fédérale de Zurich
8092 Zurich
E-mail : j.beutel@ieee.org
Tél. +41 44 632 70 32
Fax +41 44 632 10 35
http://www.tik.ee.ethz.ch/~beutel
http://www.permasense.ch

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