Soutenance de thèse de doctorat en Cotutelle de Khouloud GHARSALLI

Soutenance de thèse de doctorat, le vendredi 12 décembre 2025, à l’Amphithéâtre Ibn Khaldoun, SUP'COM 2.

Titre : Stratégies d’allocation de ressources basées sur la théorie des jeux et l’apprentissage par renforcement pour les réseaux acoustiques sous-marins

Présentée par : Khouloud GHARSALLI

Membres de jury :

Résumé :

Le milieu sous-marin constitue un espace acoustique partagé par de nombreux acteurs naturels (mammifères marins, faune benthique) et artificiels (sonars, modems, capteurs). Contrairement aux radiocommunications terrestres, ce spectre n’est ni réglementé ni coordonné rendant les interférences et le masquage des signaux particulièrement fréquents, surtout avec l’augmentation des activités humaines. Dans ce contexte, le défi majeur réside dans le partage équitable et efficace de ressources acoustiques limitées (temps, fréquence, puissance). Sans mécanismes d’accès multiple adaptés, la concurrence entre utilisateurs dégrade rapidement la qualité des communications.

Cette thèse vise à proposer des stratégies d’accès multiple robustes, adaptatives et décentralisées pour les environnements acoustiques sous-marins. L’objectif est de permettre aux systèmes de communication d’ajuster intelligemment leurs paramètres de transmission en fonction de l’état du canal et de l’activité environnante, sans nécessité de coordination centrale.

Pour ce faire, elle s’appuie sur une approche interdisciplinaire combinant théorie des jeux coopératifs et apprentissage par renforcement. Plutôt que de modéliser les nœuds comme des entités concurrentes, la thèse explore des modèles coopératifs où chaque agent optimise la performance collective et réduit les interférences via des décisions locales mais  cohérentes. Ce paradigme, inspiré des réseaux cognitifs terrestres, est particulièrement adapté aux spécificités du milieu sous-marin, marqué par sa dynamique, son bruit et ses contraintes de bande passante.

Mots clés : communications acoustiques sous-marines, allocation de ressources, théorie des jeux non coopératifs, théorie des jeux coopératifs, apprentissage par renforcement, Q-Learning