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Dissertations / Theses on the topic 'Électronique embarqué'
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Levron, Patrice. "Recherche et développement d'un convertisseur électronique de puissance continu-alternatif embarqué, à fréquence de découpage élevée." Nantes, 2002. http://www.theses.fr/2002NANT2011.
Full textAbstract:
Cette thèse, qui correspond à la nécessité d'effectuer un saut technologique pour une entreprise partenaire, a pour sujet la réalisation d'un onduleur à technologie HF consistant en l'association d'un étage DC-DC élévateur à transformateur ferrite et d'un pont onduleur à MLI. Diverses contraintes ont été édictées par des considérations ne relevant pas seulement de la "curiosité" scientifique, mais également du souci de rentabilité du produit final et de ses dérivés éventuels. On peut citer : *l'exploitation au mieux du savoir-faire existant dans l'entreprise *l'obtention du passage à la technologie HF, si possible avec des solutions originales non développées dans les produits concurrents *l'utilisation de composants déjà achetés en quantité pour d'autres matériels construits par l'entreprise *la couverture par brevetThis thesis deals with an inverter based on the association of a DC-DC high frequency CUK converter and a P. W. M. Controlled bridge. The industrial constraints determine the choice of most components
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Bouchoux, Sophie. "Apport de la reconfiguration dynamique au traitement d'images embarqué : étude de cas : implantation du décodeur entropique de JPEG 2000." Dijon, 2005. http://www.theses.fr/2005DIJOS027.
Full textAbstract:
L'apparition sur le march´e des FPGAs reprogrammables partiellement et rapidement a permis le d´eveloppement de nouvelles techniques comme la reconfiguration dynamique. Afin d'´etudier les apports de la reconfiguration dynamique par rapport `a la configuration statique, une carte ´electronique a ´et´e mise au point : la carte ARDOISE. Cette th`ese porte sur l'implantation de l'algorithme JPEG 2000, et plus particuli`erement du d´ecodeur entropique, sur cette architecture et sur l'´etude des performances ainsi obtenues. Pour effectuer une comparaison des r´esultats entre les deux m´ethodes, des crit`eres d'´evaluation portant sur les coˆuts, les performances et les rendements ont ´et´e d´efinis. Les implantations r´ealis´ees sont : implantation en reconfiguration dynamique partielle du d´ecodeur arithm´etique sur ARDOISE, implantation en configuration statique du d´ecodeur entropique sur un FPGA Xilinx et implantation en reconfiguration dynamique du d´ecodeur entropique sur ARDOISEThe appearance on the market of partially and quickly reprogrammable FPGAs, led to the development of new techniques, like dynamic reconfiguration. In order to study improvement of dynamic reconfiguration in comparison with static configuration, an electronic board was developed : the ARDOISE board. This thesis relates to the implementation of JPEG 2000 algorithm, and particularly of the entropic decoder, on this architecture and to the study of the performances obtained. To carry out a comparison of the results between the two methods, some evaluation criteria relating to costs, performances and efficiencies were defined. Implementations carried out are : implementation in partial dynamic reconfiguration of the arithmetic decoder on ARDOISE, implementation in static configuration of the entropic decoder on a Xilinx FPGA and implementation in dynamic reconfiguration of the entropic decoder on ARDOISE
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Lelong, Lionel. "Architecture SoC-FPGA pour la mesure temps réel par traitement d'images. Conception d'un système embarqué : imageur CMOS et circuit logique programmable." Saint-Etienne, 2005. http://www.theses.fr/2005STET4008.
Full textAbstract:
La méthode de mesures par PIV (Particle Image Velocimetry) est une technique pour mesurer un champ de vitesse de manière non intrusive et multipoints. Cette technique utilise l'algorithme de corrélation entre deux images consécutives pour déterminer les vecteurs vitesse. La quantité de calcul requis par cette méthode limite son usage à des traitements en temps différé sur ordinateur. Les performances des ordinateurs demeurent insuffisantes pour ce type d'applications sous contrainte temps réel sur des cadences de données élevés. Au vu de ces besoins, la définition et la conception d'architectures dédiées semblent être une solution adéquate pour atteindre le temps réel. L'évolution des niveaux d'intégration permet le développement des structures dédiées au traitement d'images en temps réel à bas prix. Dans ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés à la conception d'une architecture de type SoC (System on-Chip) dédiée aux mesures de paramètres physiques par traitement d'images en temps réel. C'est une architecture hiérarchique et modulaire dédiée à des applications de type flot de données d'entrée dominant. Cette description hiérarchique permet la modification du nombre et/ou de la nature de ces éléments sans modifier profondément l'architecture. Pour le calcul d'une mesure, il faut 267 µs avec un FPGA à 50 MHz. Pour estimer les performances du système, un imageur CMOS a été connecté directement au FPGA. Les avantages de ce prototype sont de réduire au minimum le mouvement de grands ensembles de données ainsi que la latence en commençant à traiter des données avant leur complète acquisitionThe measurements method by PIV (Particle Image Velocimetry) is a technique to measure a motion vector field in a non-intrusive way and multi points. This technique uses the cross-correlation algorithm between two images to estimate the motion. The computation quantity required by this method limits its use to off-line processing with computer. The computers performances remain insufficient for this type of applications under constraint real time on high data rates. Within sight of these specific needs, the definition and the design of dedicated architectures seem to be an adequate solution to reach significant performances. The evolution of the integration levels allows the development of structures dedicated to image processing in real time at low prices. We propose a hardware implementation of cross-correlation algorithm adapted to internal architecture of FPGA with an aim of obtaining the real time PIV. In this thesis, we were interested in the architecture design of System on-a-Chip dedicated to physical measurements of parameters by real time image processing. This is a hierarchical and modular architecture dedicated to applications of “Dominant input data flow”. This hierarchical description allows a modification of number and/or nature of elements without architecture modifications. For one measurement computation, it needs 267 µs with a FPGA at the frequency of 50 MHz. To estimate the system performances, a CMOS image sensor was connected directly to the FPGA. That makes it possible to carry out a compact, dedicated and easily reuse system. An architecture made up of 5 computation modules allows satisfying the constraint of real time processing with this prototype
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Lastapis, Mathieu. "Surveillance de la santé des structures aéronautiques en composites : développement d'un système embarqué à base d'accéléromètres." Thesis, Toulouse, INSA, 2011. http://www.theses.fr/2011ISAT0021.
Full textAbstract:
La surveillance de santé structurelle, SHM en anglais, est un domaine en plein essor avec l'arrivée massive des composites dans les transports. Ce matériau plus léger que les alliages traditionnels investit les avions, les trains, les bateaux ou les voitures. Permettant des économies substantielles d'énergie, il présente néanmoins l'inconvénient de pouvoir développer des défauts internes invisibles par une inspection visuelle. Dès lors leur surveillance est primordiale. Les pales d'avions turbopropulseurs (A400M, ATR, etc…) répondent aux mêmes exigences. Etre capable de déterminer un endommagement de la structure par le biais de capteur est tout l'enjeu des recherches. Cet objectif implique deux points : étudier le comportement de la pale et y développer un système embarqué pour obtenir des données et/ou surveiller. Dans ce contexte, ce travail de recherche a pour objectif de mener les premières études en déterminant une premier modèle comportementale des pales; en développant un premier microsystème enregistreur de paramètres de pales; en élaborant un premier algorithme de surveillance de la pale et d'événements endommageant (impacts, survitesses, survibrations)The structural health monitoring, or SHM, represents today a key challenge today, with a massive use of composites in the field of transport. This material, lighter than a conventional alloy, is very attractive for airplanes, trains, boats or cars manufacturing. This allows significant energy savings, but can hide internal defects invisible from the outside. At this point, dedicated supervision is essential. Blades of turboprop plane (A400M, ATR, etc.) are in face of the same problems. Determination of structural defects by the use of sensors is the key solution for the research in this field. Thus, this problem has two solutions: studying blade performances and designing an embedded system able to record data and/or monitoring the structural health. The research studies presented in this thesis represent the first results of damaged blade performances. It leads to the design of a first embedded data recorder of blade parameters and computes a first dedicated algorithm for monitoring the blade structural health and damaging events (shocks, over-speeds, over-vibrations)
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Adlafi, Morwan. "Étude d’une protection pour le matériel embarqué du fantassin soumis à des projectiles de type fragment." Thesis, Lorient, 2021. http://www.theses.fr/2021LORIS614.
Full textAbstract:
La protection du matériel électronique embarqué est devenue un enjeu majeur pour assurer la sécurité du combattant. On peut citer divers exemples tels que la protection des piles à hydrogène dans les véhicules ou dans la batterie embarquée d'un soldat. C'est dans ce contexte que s'inscrit la thèse, où une étude est menée sur une protection de type multi-couches, sollicitée par des projectiles de type fragment, de quelques kilogrammes, allant à des vitesses de l'ordre de 10 m/s. Afin d'assurer la mise en service de telles protections, des essais et des simulations doivent être menés sur un large champ de sollicitations. La littérature montre que les structures multi-couches offrent un bon compromis entre capacité à absorber l’énergie d’impact et légèreté. Le complexe étudié pour cette thèse est composé d’une couche métallique, acier ou aluminium, et d’une couche de polymère. La première partie de cette thèse est consacrée à la caractérisation des plaques métalliques étudiées pour cette thèse : acier DP450 et aluminium AA2024-T3. Un nouvel essai de cisaillement séquencé est proposé afin d’identifier le comportement de la tôle en grande déformation. L’essai de traction à déformation plane est adapté pour identifier la déchirure des tôles en dynamique, jusqu’à des vitesses de déformation de l’ordre de 200/s. La deuxième partie est consacrée à l’identification complète d’une nouvelle résine polydicyclopentadiene (PDCPD) appelée Nextene. Dans la dernière partie, différentes structures multicouches sont sollicitées par des impacts à l’aide d’une catapulte qui projette des projectiles de 2.5 kilogrammes à une vitesses de 10 m/s. Leurs comportements respectifs à l’impact sont comparés et simulés numériquementThe protection of onboard electronic equipment has become a major issue in ensuring the safety of the combatant. We can cite various examples such as the protection of hydrogen cells in vehicles or in a soldier's onboard battery. It is in this context that the thesis is being carried out, studying multi-layers type of protection, solicited by fragment-type projectiles, weighing a few kilograms and at speeds of the order of 10 m/s. In order to ensure the commissioning of such protections, tests and simulations must be carried out over a wide range of stress states. The literature shows that multi-layer structures offer a good compromise between the ability to absorb impact energy and lightness. The studied sandwich is composed of a metallic layer, steel or aluminium, and a polymeric layer. The first part of this thesis is devoted to the characterisation of two sheet metals, namely a DP450 steel and AA2024-T3 aluminium alloy. A new sequenced shear test is proposed to identify the behaviour of the plate at large strains. The plane strain tension test is adapted to identify the dynamic failure of the sheets at strain rate up to 200/s. The second part is devoted to the complete identification of a new PDCPD resin called Nextene. An experimental campaign is carried out in order to identify the parameters of the SAMP behaviour law in the LS-Dyna software. In the last part of the study, structures are subjected to impacts in a catapult, using a 2.5 kilogram projectile at a speed of 10 m/s. Various combinations of sandwiches are compared, and the numerical simulation of the tests is proposed
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Foissac, Mikaël. "Méthodologie d'analyse CEM conduite d'un réseau multiconvertisseurs." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00755888.
Full textAbstract:
L'état de l'art aujourd'hui dans la CEM en électronique de puissance permet d'avoir une certaine connaissance des émissions conduites générées par un convertisseur statique sur un réseau fictif normalisé. L'objectif est maintenant de progresser vers la prise en compte de plusieurs convertisseurs connectés sur un réseau complexe de type " réseau de bord ". Dans le cadre du projet PEPS CEM intégré au projet plus vaste O2M, cette thèse propose une méthodologie d'analyse permettant de connaître les perturbations CEM conduites avec précision sur un réseau complexe connecté à de multiples convertisseurs. Une approche théorique sur l'idée originale de ces modèle CEM " système " a été développé sous forme d'un modèle type boîte noire prenant en compte l'ensemble du convertisseur avec sa charge et validé par des simulations complexes et l'expérimentation prenant en compte plusieurs convertisseurs statiques connectés sur le même réseau.
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Ales, Achour. "Etude CEM des réseaux embarqués." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAT051.
Full textAbstract:
Aujourd'hui CEM normative sur RSIL ne permet pas de garantir le bon fonctionnement de façon systématique. La sûreté est assurée au moyen de marges CEM, souvent excessives. Le système est donc sous optimal Par ailleurs, le fonctionnement des convertisseurs sur RSIL n'est pas forcément représentatif du fonctionnement réel: le RSIL n'est pas forcément représentatif des impédances des réseaux embarqués. De ce fait, le filtrage d'un convertisseur peut être optimisé sur RSIL mais n'est plus forcément optimal dès qu'on est sur un réseau réel. L'objectif de cette thèse est de progresser dans la modélisation CEM des réseaux embarqués, en vue de pouvoir prédire le comportement, et d'optimiser les moyens de filtrageToday normative LISN EMC does not guarantee the proper functioning systematically. Safety is ensured by EMC margins often excessive. The system is therefore suboptimal Furthermore, the operation of the converters on the AN is not necessarily representative of the actual operation : the AN is not necessarily representative of the impedances of embedded networks . Thus , filtering of a converter can be optimized but on the AN is not necessarily optimal since it is a real network . The objective of this thesis is to advance the EMC modeling of embedded systems in order to predict behavior, and optimize the filter means
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Foissac, Mikael. "Méthodologie d'analyse CEM conduite d'un réseau multiconvertisseurs." Thesis, Grenoble, 2012. http://www.theses.fr/2012GRENT115/document.
Full textAbstract:
L’état de l’art aujourd’hui dans la CEM en électronique de puissance permet d’avoir une certaine connaissance des émissions conduites générées par un convertisseur statique sur un réseau fictif normalisé. L’objectif est maintenant de progresser vers la prise en compte de plusieurs convertisseurs connectés sur un réseau complexe de type « réseau de bord ». Dans le cadre du projet PEPS CEM intégré au projet plus vaste O2M, cette thèse propose une méthodologie d’analyse permettant de connaître les perturbations CEM conduites avec précision sur un réseau complexe connecté à de multiples convertisseurs. Une approche théorique sur l’idée originale de ces modèle CEM « système » a été développé sous forme d’un modèle type boîte noire prenant en compte l’ensemble du convertisseur avec sa charge et validé par des simulations complexes et l’expérimentation prenant en compte plusieurs convertisseurs statiques connectés sur le même réseauToday, the state of the art in EMC in power electronics allows to have some knowledge on conducted emissions generated by a converter on a Line Impedance Stabilization Network. Now, the new challenge is to include several converters connected in an embedded network. This PHD has been funded trhough the PEPS CEM sub-project, part of O2M project. It proposes a method to obtain the EMC interferences on a complex network including several converters. Based on the original idea of a “system” type EMC model, we came up with a theoretical approach based on a “Black Box” model. This model, including the converter load, has been validated through complex simulations as well as experimentations taking in account several static converters connected to the same network
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Frantz, Geneviève. "Approche système pour l’étude de la compatibilité électromagnétique des réseaux embarqués." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAT048/document.
Full textAbstract:
Les véhicules de transport tendent à utiliser de plus en plus des énergies dites propres. De ce fait, les structures des réseaux électriques embarqués se complexifient que ce soit en termes d'architecture, de nombre de convertisseurs d'électronique de puissance connectés ou bien des technologies utilisées dans ces derniers. En complément de l'approche normative, où le convertisseur est étudié seul dans un environnement normalisé, cette thèse de modélisation CEM de convertisseurs statiques se place dans le cadre particulier des réseaux pour lesquels : • la connaissance de la structure interne du convertisseur étudiée n'est pas nécessaire à la réalisation de son modèle. La méthode développée se base uniquement sur des mesures extra-convertisseurs. Cette approche possède l'avantage de garantir aux fabricants une certaine confidentialité sur l'architecture interne des convertisseurs tout en permettant à l'équipementier d'étudier les effets de ces derniers sur son réseau de bord ; • le réseau sur lequel les convertisseurs sont modélisés peut posséder une architecture complexe par rapport à l'approche « convertisseur seul sur RSIL ». Pour plus de réalisme, le fonctionnement normal d'un convertisseur peut être soumis au fonctionnement d'autres convertisseurs du réseau. Ainsi, les impédances qui seront mises face au convertisseur étudié devront représenter la réalité de ce réseau qui ne sera alors pas nécessairement bien connu. Même si ce n'est pas ce qui a été réalisé au cours de cette thèse, ce point est important puisqu'il remet en question l'utilisation systématique des RSIL puisqu'ils faussent le comportement réel sur réseau ; • la montée en fréquence des technologies utilisées dans les convertisseurs conduit à la nécessité d'un modèle sur une plage de fréquences allant au-delà des 30MHz conventionnels imposés par les normes. Pour ce travail, une plage allant de la fréquence de découpage jusqu'à 100MHz était visée. En définitive, l'objectif principal de cette thèse a été de réaliser un protocole d'identification clairement défini dans le but de renseigner un modèle de type « boîte noire » compatible avec les convertisseurs statiques. Ce modèle a été choisi pour : • son faible nombre d'éléments, le rendant compatible avec l'analyse d'un réseau où de nombreux convertisseurs seront présents ; • sa généricité qui permet d'établir une méthode d'analyse systématique. • sa compatibilité avec l'étude classique en mode commun – mode différentiel qui, dans le cadre de la séparation de modes, le rend même plus simple à utiliser. L'envie de donner du sens physique aux éléments de ce modèle a été une clé dans son identification. De ce fait, les nombreux modèles CEM de convertisseurs statiques qui existent et qui possèdent une utilité (par exemple, dans le cadre du dimensionnement des filtres CEM d'entrée) n'ont pas été laissés de côté. Il a donc été choisi de réaliser dès que possible un lien formel entre les différents modèlesEnergy saving in stationary or embedded systems is a general trend in the modern society. Therefore, the “More Electrical” concept is widely developed, using the Power by Wire idea. The need of increased efficiency and the various ways the electricity is produced, used or stored has led to the generalization of power electronics use. If this solution is effective regarding weight and losses, the high switching frequencies and sharp commutations (several mega-volts or mega-amps per microseconds) generate Electromagnetic Interferences (EMI) which have to be managed. This phenomenon is especially dramatic with the new wide band gap devices, with always increasing commutation speed. Electromagnetic models (EMC) of power electronics converters are thus needed to manage EMC aspects of More Electrical Systems. Depending on the needs, many solutions have been proposed in the literature, to account for the high frequency behavior of power electronics converters (from the switching frequency to several tens of Megahertz). In addition to the classical normative approach, the “EMC system model for power electronics converter” presented here aims to be suitable for embedded networks. In opposition to EMC filter design method, no inner knowledge (as an accurate description of each element and propagation path) from the studied converter is needed. Only external measurements are needed to get the model. Thus, non-disclosure agreement is guaranteed and the embedded network can be studied. Regarding the network structure, the “LISN + Converter” approach can be far away from its complexity. A more global approach might be achievable with “black-box” approach. For the normative approach, only EMI under 30MHz are considered. By increasing the switching frequency, the “EMC system model” has to be valid up to 100MHz. The aim of the Ph.D. is to achieve an entire identification protocol of a “Black-box” model. This modification has been chosen for: • Its tiny number of elements. This means that it can be use in network analysis with multiple converters. • Its generalist form lead to a systematic method of analysis. • Its links with the classical common mode and differential mode approach which give some interesting connection with classical converters modelization. Those links lead to a physical consideration about the meaning of this non-comprehensive model
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Samson, Arnaud. "Conception d’un système d’alignement temporel basé sur une sonde temporelle pour le scanner LabPET II." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/11847.
Full textAbstract:
La tomographie d’émission par positrons est une technique d’imagerie médicale importante dans les domaines clinique et préclinique. Elle permet de diagnostiquer des cancers, des maladies cardiovasculaires ou encore des maladies neurodégénératives. Dans le domaine préclinique, la TEP permet de mener des recherches de pointe pour mieux comprendre les métabolismes au niveau moléculaire afin de développer des thérapies ciblées qui seront utilisées dans la médecine de demain. C’est pourquoi, depuis plus de quinze ans, le Groupe de Recherche en Appareillage Médical de Sherbrooke (GRAMS) et le Centre d’Imagerie Moléculaire de Sherbrooke (CIMS) collaborent pour concevoir des scanners TEP permettant d’obtenir des images avec un contraste et une résolution inégalée. Pour obtenir ces images, les paramètres des scanners doivent être optimisés de manière minutieuse. L’un des paramètres les plus importants en TEP est la mesure temporelle pour minimiser les coïncidences fortuites et ainsi améliorer le rapport signal sur bruit de l’image. La mesure temporelle peut être entachée d’une part, de bruit statistique provenant de différentes sources comme le bruit thermique, le bruit d’amplification, la pente du signal au point de discrimination et d’autre part, les variations systémiques qui peuvent être corrigées par un traitement approprié de l’information. Le travail présenté dans ce mémoire porte sur la conception d’une nouvelle méthode embarquée et automatisée faisant appel à une sonde d’alignement temporel pour effectuer cet alignement et corriger la dispersion temporelle systémique dans le scanner. Cette méthode a été testée sur le scanner LabPET II, la dernière génération de scanner développé au GRAMS et a permis une amélioration de la mesure temporelle de 47%.
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Marchal, Alexandre. "Étude et conception d’un nouveau système intégré à une plateforme de monitoring pour la détection des décharges partielles en UHF pour les équipements électriques." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2019. http://theses.univ-cotedazur.fr/2019AZUR4025.
Full textAbstract:
La société SENSeOR a développé un système dédié à la surveillance de la température pour les équipements moyenne/haute tension afin d’éviter certaines pannes pouvant avoir des conséquences majeures sur le réseau d’énergie électrique. Cependant, des phénomènes autres que l’augmentation de la température sont aussi présents dans ces équipements à l’instar des décharges partielles (DP) dont la détection permettrait d’établir un diagnostic fiable et efficace de l’état de santé de l’appareil. C’est ce que propose le travail de recherche présenté. Pour cela, nous présenterons les caractéristiques définissant l’isolation d’un système électrique et les différentes propriétés régissant le phénomène de décharge partielle. Nous exposons également les problématiques et objectifs ainsi que l’intérêt d’opter pour la méthode UHF comme méthode de détection et pourquoi cibler des topologies d’antennes de type Ultra Large Bande (ULB) en tant que capteurs de DP, et en quoi ce type d’antenne, constitue un allié fort dans la détection des DP. La conception d’une nouvelle antenne ULB imprimée et miniature adaptée au contexte de détection des DP, à savoir un environnement restreint de type cavité métallique telle qu’une cellule moyenne tension AIS (Air Insulated Switchgear) est ensuite présentée ainsi que la technique utilisée pour élargir sa bande passante. La dernière partie de ce travail est consacré à l’élaboration du système complet de détection UHF des DP avec la description des développements hardware et logiciel. Enfin, les différents tests mis en place en laboratoire et in-situ afin de valider et caractériser le système conçu sont présentésSENSeOR has developed a system dedicated to the temperature monitoring for medium and high voltage equipments in order to avoid certain failures that could have major consequences on the electrical grid. However, phenomena other than the increase of the temperature are also present in these equipments like partial discharges (PD) whose detection would make it possible to establish a reliable and effective diagnosis of the apparatus state of health. This is what the presented research work suggests. For this, we will present the characteristics defining the insulation of an electrical equipment and the different properties of the partial discharge phenomenon. We also expose the problems and objectives as well as the interest to focus on the UHF method as a detection method and why targeting on Ultra-Wide Band (UWB) antenna topologies as PD sensors, and why this type of antenna, is a strong ally in the PD detection. The design of a new printed and miniature UWB antenna usable in a harsh and restricted environment, typically a metallic cavity of a medium-voltage cell, is then presented along with the technique used to widen its bandwidth. The last part of this work is dedicated to the development of the complete UHF PD detector with the description of hardware and firmware developments. Finally, various tests set up in laboratory and in situ in order to validate and characterize the designed system are presented
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Heintz, Benoît. "Électronique embarquée pour un actionneur adapté au contrôle d'interaction." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2010. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1552.
Full textAbstract:
Afin de répondre à la problématique de la sécurité lors des interactions humain-robot, le Laboratoire IntRoLab de la Faculté de génie à l'Université de Sherbrooke a développé un actionneur basé sur l'agencement d'un système mécanique à double différentiel et de deux freins magnétorhéologiques. Ce nouvel actionneur a été baptisé ADDR pour Actionneur Double Différentiel Rhéologique. Contrairement aux actionneurs classiques, l'ADDR n'est pas conçu pour être simplement contrôlé en position, mais il offre la possibilité d'être contrôlé en couple indépendamment de sa vitesse de rotation. Cela, ainsi que sa faible inertie de sortie, lui confère une grande sécurité lors de ses déplacements, même dans des environnements inconnus ou dynamiques. Ce mémoire présente la mise au point de l'électronique embarquée de contrôle de l'ADDR lui permettant d'interagir de façon sécuritaire avec des humains. Une première carte électronique est réalisée pour démontrer la faisabilité de contrôle de ce nouvel actionneur et caractériser ses performances. Le contrôle d'interaction étudié est le contrôle d'impédance par lequel un actionneur cherche à reproduire la réponse dynamique d'un système mécanique réel connu. Par la suite, l'électronique de contrôle est revue et miniaturisée afin d'être intégrée à l'intérieur même de l'ADDR. La large bande passante en couple mesurée permet de conclure que l'ADDR est tout à fait approprié pour être utilisé pour des interactions humain-robot par le biais du contrôle d'impédance. De plus, la réalisation d'une interface haptique qui ajoute un retour d'informations visuelles à l'utilisateur améliore la sensation de toucher de la dynamique du système mécanique simulé. Dans l'avenir, il serait intéressant d'utiliser plusieurs ADDR et leur contrôle d'impédance pour la conception d'un système mécanique tel qu'un bras robotique. Ainsi, les interactions humain-robot pourraient être plus complexes tout en apportant une très grande sécurité par rapport au même bras robotique réalisé à partir d'actionneurs classiques.
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Barbin, Yves. "PRISM, le Radar Géophysique de l'Aérostat Martien." Phd thesis, Grenoble INPG, 1996. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00745577.
Full textAbstract:
La mission spatiale internationale Mars96 devait emporter vers la planète rouge un aérostat développé en France par le CNES. Le guiderope métallique de cet aérostat devait contenir un radar de sondage de la subsurface jusqu'au kilomètre de profondeur. La mission du ballon sur Mars96 a été reportée puis annulée. Ce mémoire présente et discute l'essentiel des développements de ce nouvel instrument radar, certaines parties spécifiques et originales sont détaillées. L'évaluation de performance, l'étude de la dynamique des signaux avec adaptation de l 'instrument, et l'évaluation de la quantité d'information disponible terminent ce mémoire.
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Faura, David. "Etude d'une architecture électronique embarquée pour la compression vidéo basée sur JPEG2000." Paris 6, 2008. http://www.theses.fr/2008PA066589.
Full textAbstract:
Nous avons proposé un algorithme de compression fondé sur le masquage des images de différence et leur compression JPEG2000. Les masques sont obtenus par une détection de mouvement basée sur les champs de Markov. Ils permettent de diminuer fortement le bruit, tout en simplifiant les images envoyées au codeur JPEG2000. Pour valider l'algorithme de masquage proposé, nous en avons réalisé une version logicielle et nous avons compressé les images avec un codeur respectant la norme JPEG2000. Les débits obtenus, inférieurs à 250 kbit/s, sont compatibles avec une transmission vidéo couleur au format QCIF sur un réseau bas débit de type Zigbee. Les résultats montrent une nette amélioration de la qualité visuelle et statistique (de l'ordre de 4 à 10 dB) par rapport à l’utilisation de JPEG2000 seul. Enfin, nous avons défini une architecture matérielle pour l'algorithme de masquage. Nous avons réalisé un démonstrateur basé sur une carte de développement FPGA, une caméra CMOS et un écran VGA. Il nous a permis de vérifier le bon fonctionnement du circuit et ses performances : il peut traiter les 50 trames par seconde générées par la caméra pour une résolution de 128 x 128 pixels et n'utilise que 4. 6% des éléments logiques d'un FPGA ALTERA EP1S10. Cet algorithme est bien adapté à la thématique des réseaux de capteurs vidéo sans fil. Les perspectives se situent dans le développement d’un codeur spécifique à ces réseaux et dans l’étude de la consommation de la réalisation matérielle.
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Gaborit, Luc. "Etude des architectures électroniques embarquées pour les réseaux connexionnistes." Paris 6, 2004. http://www.theses.fr/2004PA066538.
Full text
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Ramu, Jean-Philippe. "Efficience d'une documentation opérationnelle contextuelle sur la performance des pilotes de transport aérien." Toulouse, ISAE, 2008. http://www.theses.fr/2008ESAE0020.
Full textAbstract:
La documentation a rencontré des changements radicaux au cours de cette dernière décennie. Un pas important a été franchi avec l'avènement de la documentation en format électronique. La documentation opérationnelle aéronautique est elle aussi de plus en plus disponible en format électronique, et offre de nouvelles opportunités d'utilité et des défis d'utilisabilité. Nous nous attachons à étudier comment cette documentation peut être développée pour répondre à cette évolution. Grâce à une modélisation cognitive de la tâche de recherche d'information, nous catégorisons puis discutons les activités documentaires des pilotes telles que : support de performance, aide à la préparation ou entraînement. Dans ces différentes activités, l’interactivité entre le pilote et la documentation présuppose une notion de pertinence de l'information choisie. Nous utilisons la notion de contexte comme référentiel de pertinence. Notre modélisation du contexte est composée de trois catégories de descripteurs sémantiques, qui sont : les tâches, les conditions et les ressources. L'articulation de ces trois catégories de contexte définit l'ensemble des situations décrites dans la documentation aéronautique. La thèse met en application les propositions de notre modélisation en utilisant une approche centrée utilisateur. D'abord, un questionnaire sur l'utilisation de la documentation illustre les besoins des pilotes. Ensuite, deux cycles de conceptions/évaluations d'un prototype de documentation contextuelle permettent de spécifier une méthode de contextualisation de la documentation, ainsi que de proposer des interactions susceptibles de supporter les catégories d'activités documentaires des pilotes.
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Guibert, Laurent Christian Jean. "Etude des effets non linéaires et de la susceptibilité des systèmes électroniques embarqués." Thesis, Toulouse, ISAE, 2014. http://www.theses.fr/2014ESAE0054/document.
Full textAbstract:
Dans le domaine de la Compatibilité ElectroMagnétique (CEM), la connaissance du niveau d’immunité ou de susceptibilité d’un équipement embarqué est un paramètre important à contrôler et à gérer tout au long de sa durée de vie. En particulier,lors des opérations de maintenance de cet équipement, il est important de veiller au maintien de son niveau de susceptibilité pour garantir son fonctionnement. Pour répondre à ce besoin, les travaux de cette thèse proposent une méthode expérimentale originale de contrôle rapide et facile à mettre en œuvre dans le cas d’essais de susceptibilité rayonnée en haute fréquence. Cette méthode est basée sur l’observation de fréquences harmoniques rayonnées par un équipement lorsque celui-ci est soumis une illumination parfaitement monochromatique en haute fréquence. Pour cela, on fait l’hypothèse que l’amplitude de ces fréquences est d’autant plus grande que l’équipement électronique est en dysfonctionnement. Pour vérifier cette hypothèse, un dispositif expérimental adapté à une illumination en CRBM a tout d’abord été développé et étudié afin de mettre en œuvre cette méthode. Ensuite, après avoir mis en évidence sur plusieurs configurations de cartes électronique l’observation d’harmoniques, nous nous sommes intéressés à une modélisation du phénomène physique pour vérifier celui-ci par la simulation. Ace titre, une modélisation FDTD des expériences a été réalisée en 3D et une comparaison mesures/calcul a été effectuée. Ce travail a permis de montrer qu’à partir du des équations de Maxwell, des harmoniques identiques à celles mesurées étaient rayonnées et que la méthode de contrôle de susceptibilité rayonnée que nous proposions était donc tout à fait viable. Concernant la phase de modélisation, nous nous sommes intéressés essentiellement à représenter le fonctionnement du circuit logique et non à entrer finement dans le détail de chaque composant électronique le constituant. Pour les applications retenues, nous avons donc porté notre effort sur la prise en compte d’un signal numérique représenté sous forme d’une suite de bits, ainsi que sur l’introduction dans le modèle FDTD de Maxwell de quelques composants non linéaires comme la diode et un inverseur CMOS. La généralisation du modèle d’inverseur peut s’appliquer sans difficultés à d’autres composants CMOS, comme les mémoires de type SRAM que nous avons étudiées expérimentalementIn the frame of ElectroMagnetic Compatibility (EMC), the knowledge of EM immunity or susceptibility levels of on-board equipment is an important parameter to control and manage throughout the whole life of equipment. In fact, during maintenance phases of this equipment, it is important to ensure that these levels are maintained in order to guarantee its operation. To meet this need, this thesis proposes to focus on a novel and easy-to-implement experimental method for a quick diagnosis of equipment EM radiated susceptibility at high frequency.. This method is based on the observation of the harmonic frequencies radiated by an equipment device when this one is summited to a perfectly monochromatic illumination at high frequency. We make the hypothesis that the amplitude of those frequencies increases when the electronic equipment is in a dysfunction state. For this, a experimental method suitable for MSRCs has first been developed and studied to highlight the principle of this method. Then, having observed experimentally the radiation phenomenon of harmonic frequencies on several configurations of electronic cards, we have developed a 3D FDTD model to simulate the phenomenon. With this model, a modeling of the experiments was carried out and comparisons between measurements and calculations were performed. Calculation results coming from FDTD Maxwell’s equation models showed trends and functional behaviors identical to those observed in measurements which demonstrated that the proposed control method was fully viable. Regarding the modeling phase, we concentrated on models describing the operation of the logic circuit but we did not to enter into the physical description of each electronic component. Our selected applications have therefore focused on the inclusion in the Maxwell FDTD model of a digital signal represented as a series of bits, as well as the introduction of some components such as a diode and a CMOS inverter. The generalization of the proposed inverter model can be easily extended to other CMOS components such as the SRAM memories we studied in experimental tests
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Zidane, Mohamed Amine. "Réalisation d'un dispositif de mesure non invasif de la glycémie." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0298.
Full textAbstract:
Le problème principal des patients diabétiques reste les conséquences des complications résultantes du diabète. Un contrôle plus fréquent de la glycémie contribue à l’équilibre du diabète et une diminution importante de ses complications. Les appareils récents de mesure de la glycémie sont moins confortables à cause de la douleur associée à chaque piqûre. Certains appareils sophistiqués de mesure de la glycémie sont semi invasifs, leur duré de validité est de 14 jours. Le but de notre travail de thèse consiste à développer un système de mesure non invasif de la glycémie basé sur une méthode électromagnétique. Un capteur électromagnétique (EM) original est proposé, modélisé sous COMSOL et validé par des mesures expérimentales. Ce capteur se compose de deux cellules de Split Ring Resonator (SRR) excitées par une ligne coplanaire. Notre objectif principal est d’atteindre une sensibilité suffisante pour détecter les différents taux de glucose avec un capteur miniaturisé. Le capteur est testé en premier lieu sur de l’eau glucosée. Il a été optimisé et adapté pour des mesures in-vitro dans le sang. Dans la dernière partie de notre travail, nous avons identifié, quantifié les contraintes impactant les mesures de glycémie. Nous présentons l’étude de deux contraintes sur la mesure du capteur : l’impact de la variation de la dimension de la veine et la dosimétrie. En effet, l’évaluation de ces contraintes permet de compenser leurs effets sur la mesure pour une meilleure précision de la mesure de la glycémieThe main problem of patients with diabetes remains the consequences of the complications resulting from diabetes. More frequent blood glucose control contributes to the balance of diabetes and a significant decrease in its complications. The current devices are less comfortable because of the pain associated with each sting. Some sophisticated blood glucose meters are semi-invasive, and are valid for 14 days. The purpose of my PhD work is to develop a non-invasive blood glucose measurement system based on an electromagnetic method. An original electromagnetic (EM) sensor is proposed, modeled under COMSOL and validated by experimental measurements. This sensor is composed of two Split Ring Resonator (SRR) cells excited by a coplanar line. Our main purpose is to reach sufficient sensitivity to detect different glucose levels with a miniaturized sensor. The sensor is tested on glucose water. Then, it has been optimized and adapted for in-vitro measurements in the blood. In the last part of this study, we identified and quantified the constraints impacting blood glucose measurements. We present the study of two constraints on the measurement of the sensor: Impact of vein dimension and dosimetry. Indeed, the evaluation of these constraints makes it possible to compensate their effects on the measurement for a better precision of the measurement of the glycemia
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Charlon, Yoann. "Conception de dispositifs électroniques portés pour le suivi de l'état de santé des personnes âgées." Toulouse 3, 2014. http://thesesups.ups-tlse.fr/2440/.
Full textAbstract:
Les solutions techniques permettant de répondre à la problématique du vieillissement sont aujourd'hui une nécessité. La mesure de l'activité motrice est un indicateur pour le praticien de l'état de santé de la personne âgée. L'objectif de ce travail est de développer une instrumentation médicale pour mettre en place un suivi de l'activité à domicile. Ces solutions techniques associent : des capteurs portés et ambiants, des logiciels de traitement, et des interfaces utilisateurs. Ces travaux sont associés à deux applications cliniques : Le suivi de personnes dépendantes en institution à l'aide d'un patch électronique porté et le suivi de personnes fragiles à domicile à l'aide d'une semelle intelligente. Le développement des solutions techniques est réalisé en plusieurs étapes : conception technique, caractérisation en laboratoire, et essais en conditions d'usages. Les résultats de ces expérimentations ont permis de proposer des recommandations en termes d'usages des solutions techniquesThe aging population has emerged as a major societal issue. Generally, the activity measurement is used as an indicator of the elderly health. The objective of this work is to develop a medical instrumentation to monitor person's activity at home. These technical solutions combine: wearable and ambient sensors, processing software, and user interfaces. This work is associated with two clinical applications: Monitoring of dependent people in a care unit with a wearable electronic patch and monitoring of frail older people at home with a smart shoe insole. The development of technical solutions is realized in several stages: engineering design, characterization and testing in conditions of uses. The results of these experiments include recommendations in terms of uses and improvements of the technical solution
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Yahyaoui, Wissem. "Caractérisation et modélisation des émissions rayonnées par le câblage des systèmes électroniques embarqués." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00737499.
Full textAbstract:
La cohabitaion, dans une même enceinte, des systèmes électroniques de puissance et decommande est un risque majeur pour le bon fonctionnement des systèmes électroniquesembarqués (Automobile, Aéronautique et Spatial). La maitrise de la CEM de ces systèmes estun défit surtout avec la difficulté de rendre compte des phénomènes EM.Ce mémoire décrit la modélisation des émissions conduites et des émissions EM rayonnéespar le câblage des systèmes électroniques embarqués. On explique d'abord le choix del'utilisation de la méthode de modélisation PEEC puis on décrit sa formulationmathématique et on présente les différents phénomènes EM qu'elle prend en compte dansle contexte de câblage.Dans le deuxième chapitre, un calcul tridimensionnel des émissions EM rayonnées a étéproposé. Il prend en compte de la géometrie des cellules de discrétisation et permet unemeilleure considération de la montée en fréquence. Il permet ainsi de se rapprocher au plusprès de la structure. Une validation de ce calcul a été effectuée en comparant les résultatsde simulation à ceux obtenus par d'autres calculs analytiques, par modélisation " élémentsfinis " et aussi par des mesures en champ proche.Le troisième chapitre est consacré aux applications aux systèmes électroniques embarqués.Dans une première partie, une étude d'un système de câblage, qui reflète les différentsphénomènes rencontrés en automobile, a été faite. Ensuite, un câblage est associé à unconvertisseur DC/DC. Ce convertisseur est utilisé comme un générateur de perturbations EMen Hautes fréquences. Dans cette partie du travail, on présente une modélisation de cesperturbations qui se propagent vers le câblage et qui se transforment en émissions EMrayonnées.
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Riofrío, almeida María Cristina. "Etude des écoulements diphasiques pour le refroidissement des composants électroniques en systèmes embarqués." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAI022/document.
Full textAbstract:
Cette étude concerne l’étude des écoulements diphasiques dans le cadre du refroidissement des composants électroniques en systèmes embarqués. L’étude bibliographique a permis de sélectionner le refroidissement par spray comme technique prometteuse pour dissiper des flux de chaleur au-delà de 100 W/cm2. Une étude hydraulique, utilisant de l’eau et du HFE7100 comme fluides de refroidissement, nous a permis de valider des modèles permettant de déterminer la taille et la vitesse de gouttes provenant d’une sélection de buses de spray. Pour la partie thermique, nous avons conçu une section d’essais (évaporateur) permettant de pulvériser en spray afin d’étudier le refroidissement avec une boucle fermée diphasique.Vu la complexité du système de spray influencé par plusieurs paramètres et phénomènes physiques, nous avons isolé le phénomène d’ébullition nucléée dans une configuration en ébullition nucléée avec un élément chauffant identique à celui employé avec le refroidissement par spray. Pour améliorer les échanges thermiques, 6 surfaces avec différentes structurations (macroscopiques, microscopiques et hybrides) ont été sélectionnées. Les résultats de tests avec ces surfaces ont été comparés avec une surface lisse tant pour le refroidissement par spray que pour le refroidissement en vase.D’une part, avec un refroidissement par spray, les surfaces macrostructurées nous ont permis de dissiper des puissances thermiques de l’ordre de 140 W/cm2 avec d’importants coefficients de transfert thermique. D’autre part, avec un système de refroidissement par immersion, une des surfaces hybrides a montré être la plus performante.Les résultats reportés dans cette thèse ont permis d’approfondir la compréhension des mécanismes de transfert de chaleur en refroidissement par spray. De même, ils ouvrent la voie à l’étude des améliorations et optimisations du système permettant de l’employer en systèmes embarquésThis dissertation concerns the study of two-phase flow cooling of electronic components in embedded systems. From a literature review, Spray Cooling was selected as a promising technique for dissipating heat fluxes above 100 W/cm2. A hydraulic study, using water and HFE7100 as coolants, has validate models for determining the size and speed of drops from a selection of spray nozzles. Regarding the thermal study, we have designed a test section (evaporator) to study cooling in a two-phase closed loop system.Given the complexity of Spray Cooling systems, which are influenced by several parameters and involve several physical phenomena, the nucleate boiling phenomenon has been isolated in a Pool Boling system with an identical heating element as Spray Cooling experiment. To improve heat exchange, 6 surfaces with different structures (macroscopic, microscopic and hybrid) were selected. The boiling test results with these surfaces have been compared with a smooth surface for both Spray Cooling and Pool Boiling.On one hand, in Spray Cooling tests, the macrostructured surfaces dissipated heat flux up to 140 W/cm2 with significant heat transfer coefficients. On the other hand, in the Pool Boling system, one of the hybrid surfaces has shown to be the most efficient.The results reported in this dissertation contributes on the understanding of the boiling mechanisms of heat transfer in Spray Cooling. Likewise, they open the way to the study of improvements and optimizations of the system for its use in embedded systems
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Godary, Karen. "Validation temporelle de réseaux embarqués critiques et fiables pour l'automobiles." Lyon, INSA, 2004. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2004ISAL0068/these.pdf.
Full textAbstract:
Dans le domaine de l’automobile, la tendance actuelle pour les constructeurs est de remplacer certains systèmes hydrauliques et mécaniques par des systèmes x-by-wire : composants électroniques communicants grâce à un réseau. Deus aspects particuliers de la fiabilité de ces architectures sont traités dans ces travaux : l’aspect temporel et sa tolérance aux fautes. Afin de garantir la fiabilité de ces systèmes critiques, il est nécessaire de vérifier le respect de leurs contraintes strictes par validation. Les travaux de cette thèse sont consacrés à la validation temporelle en présence de fautes d’une architecture dédiées à ces systèmes : TTA (Time-Triggered Architecture), et en proposent une méthodologie de validation. Pour cela, il a été nécessaire de choisir un formalisme de modélisation adapté aux différentes caractéristiques de l’architecture et à ces contraintes, en particulier sur le plan temporel. Une étude comparative théorique et expérimentale de plusieurs formalismes a permis de choisir les TSA (Times Safety Automata), extension des automates temporisés implémentée dans l’outil UPPAAL. Le modèle obtenu est ensuite analysé par model-checking. Cette méthodologie a permis la validation des bornes temporelles des différents services de TTA, c’est à dire leur pire temps d’exécution, sous certaines hypothèses de fautes. Elle complète les processus de validation de TTA existants, d’une part les approches de tests, de simulations et d’injections de fautes qui ne sont pas exhaustives, et d’autre part des approches formelles (preuve de théorème) qui ne permettaient pas de prendre en compte les bornes temporelles ou l’interaction des algorithmesIn the automotive domain, the current tendency for the manufacturers is to replace hydraulic and mechanical systems by x-by-wire systems : electronic components communicating through a network. Two particular aspects of the reliability of this architectures are studied in this work: the temporal aspect and its fault tolerance. In order to guarantee the reliability of this critical systems, it is necessary to verify the respect of their constraints by validation. Works of this thesis is devoted to the temporal validation in presence of faults of a specific architecture dedicated to these systems: TTA (Time-Triggered Structure), and propose a methodology of validation for this architecture. For that, it was necessary to choose a modelling formalism which fits well to the characteristics of the architecture and its constraints, in particular on the temporal domain. A theoretical and experimental comparative study of several formalisms led us to choose the TSA (Time Safety Automata), extension of the timed automata implemented in the UPPAAL tool. The obtained model is then analysed by model-checking. This methodology allowed the validation of the temporal bounds of the TTA services, i. E. Their worst execution time, under different faults hypotheses. It completes the existent validation processes for TTA, on the one hand the approaches such as test, simulation and fault injection which are not exhaustive, and on the other hand formal approaches (proof of theorems) which did not allow to take into account the temporal bounds or the interaction of the algorithms
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Guduvan, Alexandru-Robert-Ciprian. "Une approche dirigée par les modèles pour le développement de tests pour systèmes avioniques embarqués." Thesis, Toulouse, ISAE, 2013. http://www.theses.fr/2013ESAE0012/document.
Full textAbstract:
Le développement de tests pour les systèmes d’avioniques met en jeu une multiplicité de langages de test propriétaires, sans aucun standard émergent.Les fournisseurs de solutions de test doivent tenir compte des habitudes des différents clients, tandis que les échanges de tests entre les avionneurs et leurs équipementiers / systémiers sont entravés. Nous proposons une approche dirigée par les modèles pour s’attaquer à ces problèmes: des modèles de test sont développés et maintenus à la place du code, avec des transformations modèle-vers-code vers des langages de test cibles. Cette thèse présente trois contributions dans ce sens. La première consiste en l’analyse de quatre langages de test propriétaires actuellement déployés. Elle nous a permis d’identifier les concepts spécifiques au domaine, les meilleures pratiques,ainsi que les pièges à éviter. La deuxième contribution est la définition d’un méta-modèle en EMF Ecore, qui intègre tous les concepts identifiés et leurs relations. Le méta-modèle est la base pour construire des éditeurs de modèles de test et des motifs de génération de code. Notre troisième contribution est un d´démonstrateur de la façon dont ces technologies sont utilisées pour l’élaboration des tests. Il comprend des éditeurs personnalisables graphiques et textuels pour des modèles de test, ainsi que des transformations basées-motifs vers un langage du test exécutable sur une plateforme de test réelleThe development of tests for avionics systems involves a multiplicity of in-house test languages, with no standard emerging. Test solution providers have to accommodate the habits of different clients, while the exchange of tests between aircraft manufacturers and their equipment/system providers is hindered. We propose a model-driven approach to tackle these problems: test models would be developed and maintained in place of code, with model-to-code transformations towards target test languages. This thesis presents three contributions in this direction. The first one consists in the analysis of four proprietary test languages currently deployed. It allowed us to identify the domain-specific concepts, best practices, as well as pitfalls to avoid. The second contribution is the definition of a meta-model in EMF Ecore that integrates all identified concepts and their relations. The meta-model is the basis for building test model editors and code generation templates. Our third contribution is a demonstrator of how these technologies are used for test development. It includes customizable graphical and textual editors for test models, together with template-based transformations towards a test language executable on top of a real test platform
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Abou, Khaled Omar. "Modélisation par une approche multi-agents d'un copilote électronique." Compiègne, 1996. http://www.theses.fr/1996COMPD870.
Full text
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Rouhana, Najib. "Contribution à la réduction des composants passifs dans les convertisseurs électroniques de puissance embarqués." Thesis, Compiègne, 2017. http://www.theses.fr/2017COMP2360/document.
Full textAbstract:
Le volume des convertisseurs électroniques de puissance devient lié, dans une part importante aux composants passifs qui le constituent. En particulier, les condensateurs de découplage constituent une part non négligeable de ce volume. En outre, les évolutions technologiques des composants passifs et particulièrement la densité d'énergie des condensateurs de découplage s'accroit beaucoup moins vite que la densité de puissance des composants actifs auxquels ils sont associés (transistors de puissance). D'autre part, la technologie à film plastique utilisée représente une masse non recyclable qu'il est essentiel de minimiser. Leur rôle est néanmoins fondamental pour le fonctionnement de l'ensemble. Une réduction trop importante de leur valeur conduit à une augmentation de perturbations conduites et rayonnées, voire à une instabilité non contrôlée du bus de tension du véhicule. Cette instabilité, pouvant générer des surtensions importantes, pourrait conduire à une destruction du variateur. Dans certains cas, cette démarche de dimensionnement est compliquée par le fait que d'autres systèmes abonnés au bus source de tension continue participent également aux perturbations conduites, en particulier un deuxième variateur triphasé à découpage. Dans ce cas, un partage du même condensateur de découplage peut-être envisagé. Ceci dit, on est confronté à deux problèmes couplés : - D'une part, le dimensionnement des condensateurs reste lié au courant efficace (du point de vue de l'auto échauffement aussi bien que de l'ondulation de tension qui est également liée à la capacité, autre critère dimensionnant) qu'ils seront amenés à supporter. Il est donc souhaitable de mettre en œuvre des stratégies de réduction de ce courant. - D'autre part, la faible résistance série a tendance à réduire de manière importante le facteur d'amortissement de l'impédance de bus continu vue par l'entrée de l'onduleur. Il convient alors de s'assurer de la maîtrise de la résonance du bus dans une telle situation. Ce travail de recherche explore deux approches complémentaires permettant de minimiser la taille des condensateurs requis et de maîtriser les ondulations de tension à l'entrée du convertisseur : - Développer une stratégie de modulation aussi satisfaisante que possible pour le pilotage d'un onduleur triphasé classique à deux niveaux et trois bras de pont. La contrainte supplémentaire, liée aux risques de résonnance du bus continu, doit être analysée et sera un des objectifs des travaux proposés. - Etudier l’impact que peut avoir une stratégie de modulation sur l’ensemble de la chaine de traction électrique. Des contraintes additionnelles liées à la stratégie de modulation d'un variateur de vitesse automobile sont aussi prises en comptes comme par exemple : - La compensation des effets non-linéaires qui sont dus au comportement de l’onduleur de tension ; - La minimisation du stress exercé sur le condensateur de découplage partagé de manière commune entre deux onduleurs de tension, en termes d’ondulation de tension à ses bornes et de la valeur efficace du courant absorbé. Les résultats théoriques ont été validés expérimentalement sur deux bancs de tests : un premier dédié pour des essais à faible puissance sur une charge passive et un deuxième, monté au site de Lardy de Renault, dédié pour des essais à haute puissance sur une charge réalisteThe volume of the electronic power converters becomes linked, in a large part, to the passive component which constitute it. In particular, the decoupling capacitors are a significant part of this volume. Moreover, the technological evolutions of the passive components and in particular the energy density of the decoupling capacitors increase much less rapidly than the power density of the active components to which they are associated. On the other hand, the plastic film technology used represents a non-recyclabl mass which it is essential to minimize. The role of the film capacitor is nevertheless fundamental for the functioning of the whole inverter. Too much reduction of their value leads to an increase in conducted and radiated disturbances, or to an uncontrolled instability of the vehicle DC bus voltage. This instability, which can generate significant overvoltages, could lead to a destruction of the switching power devices of the voltage source inverter. In some cases, this design approach could become complicated when other systems could be connected t the same DC voltage source bus, such as a second voltage source inverter. Hence, the same DC link capacitor is shared between the two inverters. Thus, it becomes much solicited and conducted disturbances may be generated. That said, we are confronted with two coupled problems. On the one hand, the design of the capacitors remains linked to the RMS current. It is therefore desirable to implement strategies to reduce this current. On the other hand, the low series resistance tends to reduce significantly the damping factor of the DC bus impedance seen by the input of the inverter. Hence, it is then necessary to ensure control of the resonance of the bus in such a situation. This research explores two complementary approaches to minimize the size of the required capacitors an to control the voltage ripples at the input of the converter: - Develop a P WM strategy that is as satisfactory as possible for controlling a conventional two-level three-phase inverter. The additional constraint, related to the resonance risks of the DC bus, must be analyzed and is one of the objectives of the proposed works. - Study the impact of P WM strategies on the entire electrical traction chain. Additional constraints related to the P WM strategy are also taken into account such as - Compensation for non-linear effects due to the behavior of the voltage inverter; - Minimization of the stress exerted on the decoupling capacitor commonly shared between two voltage source inverters in terms of voltage ripple across its terminals and the rms value of the absorbed current. Theoretical and simulation results have been validated experimentally on two test benches: one dedicated for low power tests on a passive load and the second one, mounted at the Lardy site of Renault, dedicated for hi h ower tests on a dynamic electrical machine
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Cellier, Rémy. "Contrôle et intégration d'amplificateurs de classe D à commande numérique pour la téléphonie mobile." Phd thesis, INSA de Lyon, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00735795.
Full textAbstract:
L'intégration de nombreuses fonctions complexes dans les systèmes embarqués, tels que les téléphones portables, conduit à optimiser la consommation d'énergie pour maintenir l'autonomie de fonctionnement. Concernant la chaine de reproduction sonore, la consommation a été réduite par l'utilisation d'amplificateurs de classe D analogique, mais la nature numérique de la source audio impose encore un convertisseur numérique analogique en amont. La forte consommation de ce CAN et la qualité de reproduction sonore de l'amplificateur sont actuellement les principales limitations de cette approche. Ce travail de recherche, réalisé en quatre phases, a donc pour objectifs d'apporter des améliorations et de proposer de nouvelles architectures pour réduire ces limitations. Concernant l'amplificateur de classe D analogique, une boucle d'asservissement analogique basée sur un modulateur auto-oscillant à hystérésis a été développée pour réduire la consommation et augmenter sa qualité de reproduction. Cette étude a été validée par la réalisation d'un circuit en technologie CMOS 130 nm. La possibilité de piloter l'amplificateur de classe D directement par un signal de commande numérique a ensuite été envisagée. Le train d'impulsions nécessaire à la commande de l'étage de puissance est obtenu par modulation numérique de la source audio. L'utilisation en boucle ouverte de l'étage de puissance ne permet néanmoins pas d'obtenir un signal audio de sortie insensible aux variations de l'alimentation. Un asservissement analogique local autour de l'étage de puissance est donc nécessaire. La réalisation en technologie CMOS 130 nm de cette architecture a permis la validation des études effectuées (fonctionnement, stabilité, bande passante, modélisations des éléments non linéaires,...).
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Poiré, Yannick. "Etude la C. E. M. Des alimentations à découpage pour systèmes embarqués : Conception et optimisation des structures de filtres d'entrée." Rennes, INSA, 2007. http://www.theses.fr/2007ISAR0032.
Full text
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Anciaux, Nicolas. "Systèmes de gestion de base de données embarqués dans une puce électronique(Database Systems on Chip)." Phd thesis, Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00309085.
Full textAbstract:
L'évolution actuelle de l'informatique conduit à un environnement composé d'un grand nombre de petits dispositifs spécialisés, servant les individus. Mark Weiser, le pionnier de l'informatique ubiquitaire, dépeint cette vision du monde informatique au début des années 90 [Wei91], qu'il définit ainsi, à l'inverse de la réalité virtuelle : “la réalité virtuelle mets les gens au coeur d'un monde généré par l'ordinateur, alors que l'informatique ubiquitaire force l'ordinateur à vivre dans le monde réel des gens.” Dans cette vision, les individus sont entourés d'une pléiade d'objets intelligents. Ces dispositifs communicants sont conscients des individus, à l'écoute de leurs besoins, et ajustent leurs actions en fonction.Le concept d'objet intelligent apparaît dans les années 90, au carrefour de la miniaturisation des composants, des technologies de traitement de l'information et des communications sans fil. Dans cette thèse, nous voyons les objets intelligents comme des dispositifs dotés de capacités d'acquisition de données, de stockage, de traitement et de communication. Les cartes à puce (cartes Java multi-applications, cartes bancaires, cartes SIM, carte d'indenté électronique, etc.), les capteurs surveillant leur environnement (collectant des informations météorologiques, de composition de l'air, de trafic routier, etc.) et les dispositifs embarqués dans des appareils domestiques [BID+99, KOA+99, Wei96] (puce embarquée dans un décodeur de télévision) sont des exemples représentatifs des objets intelligents. Les chercheurs en médecine (projet Smartdust [KKP]) comptent aussi sur les puces pour être inhalées ou ingérées (pour remplacer les radiographies, automatiser la régulation du taux de sucre chez les diabétiques, etc.).
Dès lors que les objets intelligents acquièrent et traitent des données, des composants base de données embarqués peuvent être nécessaires. Par exemple, dans [BGS01], des réseaux de capteurs collectant des données environnementales sont comparés à des bases de données distribuées, chaque capteur agissant comme un micro-serveur de données répondant à des requêtes. [MaF02] souligne le besoin d'effectuer des traitements locaux sur les données accumulées, telles que des calculs d'agrégats, pour réduire la quantité de données à émettre et ainsi économiser de l'énergie. De plus, la protection de données contextuelles ou de dossiers portables (comme un dossier médical, un carnet d'adresse, ou un agenda) stockés dans des objets intelligents conduit à embarquer des moteurs d'exécution de requêtes sophistiqués pour éviter de divulguer des informations sensibles [PBV+01]. Ces exemples sont représentatifs du besoin grandissant de composants base de données embarqués.
Cette thèse adresse particulièrement l'impact des contraintes relatives aux objets intelligents sur les techniques base de données à embarquer dans les calculateurs. L'introduction est organisée comme suit. La première section de l'introduction met en évidence ces contraintes et motive le besoin de composants base de données embarqués. La section suivante expose les trois contributions majeures de la thèse et la dernière section présente l'organisation de ce résumé.
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Bimbard, Franck. "Dimensionnement temporel de systèmes embarqués : application à OSEK." Paris, CNAM, 2007. http://www.theses.fr/2007CNAM0573.
Full textAbstract:
Cette thèse traite du dimensionnement temps réel de systèmes embarqués. Nous proposons un ensemble d’outils algorithmiques permettant de garantir, avant son déploiement, qu’une application, une fois installée sur une architecture monoprocesseur donnée, sera exécutée en temps réel. Nous nous plaçons dans un contexte temps réel strict avec des échéances de terminaison au plus tard. De plus, nous ne considérons que des applications constituées de tâches à échéance arbitraire, périodiques, préemptives ou non, indépendantes et non concrètes. Le standard OSEK, étudié dans cette thèse, est basé sur un ordonnancement FP/FIFO et prescrit le mécanisme du plafond de priorité pour protéger les ressources. Cette étude commence naturellement par l’identification et la caractérisation des charges dues à notre exécutif OSEK. Puis, nous proposons des conditions de faisabilité, intégrant les charges précédentes, valables pour tout ensemble de tâches ordonnancées FP/FIFO et se partageant, au plus, une ressource. Bien que le standard OSEK n’admette que des priorités fixes, nous montrons comment mettre en oeuvre un ordonnancement EDF pour des tâches n’utilisant, cette fois, aucune ressource. Là encore, de nouvelles conditions de faisabilité, intégrant les charges cumulées du système d’exploitation et de notre implémentation, sont présentées. Enfin, nous expérimentons les conditions de faisabilité précédentes sur une plateforme réelle. Les résultats confirment que les charges dues au système d’exploitation ne peuvent être négligées. Ces expérimentations montrent également que nos conditions de faisabilité s’avèrent opérationnelles pour le dimensionnement temps réel d’applications embarquéesIn this thesis, we are interested in real time dimensioning of embedded systems. We propose a set of algorithmic tools which allows developers to verify that their application will respect its real time constraints accordingly to a given monoprocessor architecture. We work in hard real time context with termination deadlines. In addition, we only consider periodic, preemptive or non-preemptive, independent and non-concrete tasks with arbitrary deadlines. The OSEK standard has been initiated in 1993 by several german companies. This standard is based on a FP/FIFO scheduling policy and protects each resource by using priority ceiling protocol. First of all we identify and measure the overheads of an OSEK kernel. We propose feasibility conditions taking previous overheads into account. These feasibility conditions can be used with tasks scheduled accordingly to FP/FIFO policy and using at most one resource. Although OSEK standard only accepts fixed priorities, we show how to implement EDF scheduling policy for tasks using no resource. Once again, we propose feasibility conditions taking into account the overheads due to the kernel and our implementation. Finally, our previous feasibility conditions are experimented on a real platform. These experimentations confirm that kernel overheads can not be neglected. It is also shown that our feasibility conditions are valid for real time dimensioning
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Durand, Sylvain. "Commande faible coût pour une réduction de la consommation d'énergie dans les systèmes électroniques embarqués." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00586620.
Full textAbstract:
La course à la miniaturisation des circuits électroniques pousse à développer des systèmes faible coût, quece soit en terme de consommation d'énergie ou de ressources de calcul. Il est ainsi possible de réduire la consommationen diminuant la tension d'alimentation et/ou la fréquence d'horloge, mais ceci a pour conséquence de diminuer aussila vitesse de fonctionnement du circuit. Une commande prédictive rapide permet alors de gérer dynamiquement un telcompromis, de manière à ce que la consommation d'énergie soit minimisée tout en garantissant de bonnes performances.Les stratégies de commande proposées ont notamment l'avantage d'être très robustes aux dispersions technologiquesqui sont un problème récurrent dans les nanopuces. Des solutions sont également proposées afin de réduire le coût decalcul du contrôleur. Les systèmes à échantillonnage non-uniforme, dont la loi de commande est calculée et mise à jourlorsqu'un événement est déclenché, sont ainsi étudiés. Ce principe permet de réduire le nombre d'échantillons et, parconséquent, d'économiser des ressources de calcul, tout en garantissant de bonnes performances du système commandé.Des résultats de simulation, et surtout expérimentaux, valident finalement l'intérêt d'utiliser une telle approche.
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Pierron, Jean-Yves. "Définition de critères de sélection de tests fonctionnels pour la validation de systèmes électroniques embarqués." Evry-Val d'Essonne, 2003. http://www.theses.fr/2003EVRY0004.
Full textAbstract:
Le test est une activité essentielle pour assurer la qualité des systèmes électroniques embarqués. Différents travaux proposent des solutions de génération automatique de tests. Ils butent toutefois sur deux problèmes : la production d'un trop grand nombre de tests pour une utilisation pratique et l'identification formelle des propriétés recherchées. Ces deux points sont particulièrement critiques dans le domaine automobile en regard de la complexité des systèmes considérés et de la maîtrise des temps et des coûts de test. Cette thèse propose un formalisme de définition de critères de sélection de test couvrant les différents besoins et pratiques industrielles du test. L'exploitation de ces critères à l'aide de techniques d'exécution symbolique permet ensuite de réduire l'explosion combinatoire lors de la génération des tests sélectionnés. La méthodologie proposée permet alors d'obtenir une couverture structurelle et fonctionnelle adaptée aux critères de tests choisisTesting is an essential activity to ensure embedded electronic systems quality. Different works propose solutions for automatic testing generation. Nevertheless, they encounter two problems: a production of a too wide set of tests for a practical use and the problem of the formal identification of researched properties. Those two points are especially crucial in the automobile designing field, regarding to the complexity of considered systems and the time and costs of tests controls. This thesis proposes a formalization of tests selection criteria, which copes with the different industrial testing usages. Then the use of these criteria with the help of symbolic execution allows to reduce the combinatory explosion when generating selected tests. The proposed methodology allows then to obtain a structural and functionnal coverage, which fits with chosen tests criteria
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Cellier, Remy. "Contrôle et intégration d’amplificateurs de classe D à commande numérique pour la téléphonie mobile." Thesis, Lyon, INSA, 2011. http://www.theses.fr/2011ISAL0063/document.
Full textAbstract:
L'intégration de nombreuses fonctions complexes dans les systèmes embarqués, tels que les téléphones portables, conduit à optimiser la consommation d'énergie pour maintenir l'autonomie de fonctionnement. Concernant la chaine de reproduction sonore, la consommation a été réduite par l'utilisation d'amplificateurs de classe D analogique, mais la nature numérique de la source audio impose encore un convertisseur numérique analogique en amont. La forte consommation de ce CAN et la qualité de reproduction sonore de l'amplificateur sont actuellement les principales limitations de cette approche. Ce travail de recherche, réalisé en quatre phases, a donc pour objectifs d'apporter des améliorations et de proposer de nouvelles architectures pour réduire ces limitations. Concernant l'amplificateur de classe D analogique, une boucle d'asservissement analogique basée sur un modulateur auto-oscillant à hystérésis a été développée pour réduire la consommation et augmenter sa qualité de reproduction. Cette étude a été validée par la réalisation d'un circuit en technologie CMOS 130 nm. La possibilité de piloter l'amplificateur de classe D directement par un signal de commande numérique a ensuite été envisagée. Le train d'impulsions nécessaire à la commande de l'étage de puissance est obtenu par modulation numérique de la source audio. L'utilisation en boucle ouverte de l'étage de puissance ne permet néanmoins pas d'obtenir un signal audio de sortie insensible aux variations de l'alimentation. Un asservissement analogique local autour de l'étage de puissance est donc nécessaire. La réalisation en technologie CMOS 130 nm de cette architecture a permis la validation des études effectuées (fonctionnement, stabilité, bande passante, modélisations des éléments non linéaires,...)The integration of many complex functions in embedded systems such as mobile phones, led to optimize energy consumption to maintain operational autonomy. Concerning the chain of sound reproduction, consumption was reduced by the use of analog Class D amplifiers, but the nature of the digital audio source requires a digital to analog converter further upstream. The high consumption of the ADC and the quality of sound reproduction of the amplifier are currently the main limitations of this approach. This research, conducted in four phases, thus aims to make improvements and propose new architectures to reduce these limitations. Regarding the Class D amplifier analog control loop an analog modulator based on a self-oscillating hysteresis has been developed to reduce consumption and increase its quality of reproduction. This study was validated by the realization of a circuit in CMOS 130 nm. The ability to control the class D amplifier directly from a digital control signal was then considered. The train of pulses needed to control the power stage is obtained by digital modulation of the audio source. The use of open-loop output stage, however, does not produce an audio signal output insensitive to variations in the diet. A local analog servo around the power stage is required. Realization in CMOS 130 nm of this architecture has allowed the validation studies (operation, stability, bandwidth, modeling non-linear elements ,...). The interface between the digital modulator and the analog part is very sensitive to disturbance. A digital control overall Class D amplifier with digital control has been studied to control the interface. A prototype of this control is in progress
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El, Makhour Raëd. "Etude de l'impact de l'environnement du véhicule sur les performances radioélectriques des récepteurs embarqués." Rennes, INSA, 2010. http://www.theses.fr/2010ISAR0029.
Full textAbstract:
Les contraintes de Compatibilité Électromagnétique (CEM) et Radiofréquence (RF) dans l’industrie automobile sont particulièrement sévères et nécessitent la mise en œuvre de méthodologies qui couvrent l’ensemble du développement des projets tout au long de leur conception. Pour accompagner l’implantation des produits dans le système, nous avons mis en place des actions qui couvrent les risques d’interaction des composants avec leur environnement proche, ces interactions ayant un impact à la fois sur l’aspect CEM des électroniques, et fonctionnel des systèmes RF. Une des difficultés pour concevoir ces équipements RF est que la spécification, c'est-à-dire le besoin final, est décrite par rapport au véhicule complet. Or au moment du développement de l’antenne le véhicule est souvent mal connu, voire n’existe pas encore. De plus, l’accélération du développement des véhicules permet de moins en moins d’attendre l’implantation finale pour adapter le produit à son environnement. Il faut donc développer des outils adaptés à ce besoin. Ces travaux de recherche proposent une méthodologie de simulation pour prédire le comportement des récepteurs RF en tenant compte de leur environnement de fonctionnement. Le premier chapitre est dédié à un panel dressant les généralités sur les antennes, l’état de l’art sur l’intégration système ainsi qu’une brève description des méthodes de calcul numérique. Ensuite, le deuxième chapitre est consacré à l’analyse de l’adaptation de l’antenne intégrée dans l’équipement, où nous énumérons, par le biais d’un plan d’expériences, les principaux paramètres provoquant le désaccord et la désadaptation. Afin de disposer d’un outil de prédiction, nous modélisons l’équipement sous une formulation circuit, de façon à mieux quantifier ces paramètres caractéristiques et pouvoir proposer des préconisations de design en phase amont. Enfin, Le troisième chapitre est consacré au rayonnement. Il prévoit d’étendre l’utilisation de la simulation numérique à la prédiction des diagrammes de rayonnement des dispositifs RF. Dans cette optique, nous proposons un modèle simplifié d’antenne qui peut être intégré facilement lors de l’évaluation du système completElectromagnetic Compatibility (EMC) and Radiofrequency (RF) constraints in the automotive industry are particularly stringent and require the implementation of methodologies that cover the entire project’s development throughout the design phase. In order to predict the installed performance of products in their operational environment, we developed actions that cover the coupling risks between components and their surroundings, these couplings having an impact on both EMC and functional aspects of RF systems. The main difficulty in designing RF equipments is that the specification, which means the final requirement, is described in relation to the whole vehicle. But during the development phase of a new product, the vehicle is often unavailable, or practically doesn’t exist yet. Furthermore, accelerating the development of vehicles allows less to wait for the final implementation, to be able to tune the product to its environment. A reason that pushes us to develop tools adapted to those needs. This thesis proposes a simulation methodology to predict the behavior of RF receivers taking into account their operational environment. The first chapter is devoted to a panel drawing up the generalities of antennas, the state of the art in system integration and a brief description of numerical methods. Then, the second chapter is devoted to the "detuning" phenomena, where we list, through an experimental approach, the parameters causing the detuning of an antenna. In order to obtain a predictive tool, we model the equipment using a circuit approach, to better quantify these parameters and to propose design rules in the early phases of projects development. Finally, the third chapter is devoted to the radiation analysis. It plans to expand the use of numerical simulation to predict the radiation patterns of RF devices. In this context, we propose a simplified model of an antenna that can be easily integrated at vehicle level
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Philippe, Christophe. "Méthodologie de modélisation et d'évaluation d'applications réparties temps réel sûres de fonctionnement : application, dans le domaine automobile, à l'électronique embarquée et à l'informatique manufacturière." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1997. http://www.theses.fr/1997INPL090N.
Full textAbstract:
L'électronique embarquée dans les véhicules, et l'informatique de contrôle-commande liée à la production de ces mêmes véhicules, sont caractérisées par de fortes contraintes de temps et de sûreté de fonctionnement. Nous nous intéressons dans ce mémoire à l'introduction des réseaux de communication dans ces applications, et proposons une méthodologie pour l'évaluation de telles applications. Cette méthodologie fournit respectivement un formalisme de modélisation et une structure d'accueil de méthodes d'évaluation. La première partie du mémoire décrit la problématique. Après avoir donné les définitions nécessaires (chapitre 1), nous caractérisons et synthétisons les applications des deux domaines concernés, électronique embarquée et informatique usine (chapitre 2). La seconde partie du mémoire présente notre méthodologie de modélisation et d'évaluation. Le formalisme de modélisation intègre les notions de Modèle d'Application, d'Architectures (Fonctionnelle, de Ressources, Opérationnelle) et de propriétés (Caractéristiques, Contraintes). La structure d'accueil peut intégrer des méthodes d'évaluation de caractéristiques, de vérification du respect de contraintes, ou encore de comparaison de Modèles d'Application. La troisième partie du mémoire illustre la méthodologie par la spécification et la conception de méthodes d'évaluation, leur intégration dans la structure d'accueil et leur utilisation. Le chapitre 4 présente des méthodes d'évaluation temporelle de profils de communication (basés sur CAN et ASI principalement), et le chapitre 5, des méthodes d'évaluation de la sûreté de fonctionnement (évaluation ordinale de fautes, évaluation dysfonctionnelle de profils de communication, évaluation de solutions de tolérance aux fautes par redondance). La quatrième partie décrit un outil logiciel implémentant la méthodologie (chapitre 6), et son utilisation sur un cas d'étude (chapitre 7)Automotive electronic embedded systems, and control systems of vehicle manufacturing, are characterised by hard constraints of time and of dependability. We are interested in this document to the introduction of communication networks in these applications, and propose a methodology to assess such applications. This methodology pro vides a modelling formalism and a framework for assessment methods. The first part of the document justifies our work. After giving some necessary definitions (chapter 1), applications in both domains (embedded systems and manufacturing computer systems) are characterised and synthesised (chapter 2). The second part of the document presents the modelling and assessment methodologies. The modelling formalism integrates the notions of Application Model, Architectures (Functional 'Architecture, Resource Architecture, Operational Architecture), and properties (Characteristics and Constraints). The framework is able to integrate methods of characterics evaluation, of constraints verification, or of application models comparison. The third part of the document describes through examples, the conception, the integration in the framework, and the use, of assessment methods. The chapter 4 presents some temporal valuation methods of communication profiles (mainly based on CAN and ASI networks). The chapter 5 shows dependability assessment methods (ordinal assessment of faults, failure assessment of communication profiles, assessment of fault tolerance solutions based on replication). The fourth part describes a software tool implementing the methodology (chapter 6), and its application in a case study (chapter 7)
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Elouardi, Abdelhafid. "Evaluation des rétines électroniques pour une définition architecturale d'un système monopuce (SoC) dédié à la vision embarquée." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112055.
Full textAbstract:
Pour définir une architecture d'un système monpuce dédié à la vision embarquée, le travail de thèse s'est appuyé sur quatre modèles de systèmes de vision différents deux modèles utilisant des rétines qui peuvent assurer certains prétraitements d'images de bas niveau grâce aux opérateurs intégrés dans le même circuit du capteur imageur et deux autres modèles utilisant des capteurs CMOS/APS, des circuits reprogrammables types FPGA et un microporocesseur spécifique. Pour ces modules, une grande partie des traitements est réalisée sur le microprocesseur. Cet ensemble représente alors une plate-forme expérimentale pour l'instrumentation et l'évaluation de procédures de contrôle et de traitement des opérateurs rétiniens. La mise en œuvre de ces familles d'architectures nous a permis d'acquérir un niveau d'expertise dans le domaine de l'évaluation et l'instrumentation des systèmes de vision. Au travers de cette thèse, nous avons évalué plus profondément le système à base de la rétine PARIS1. L'évaluation a pris en compte les aspects suivants la programmabilité, l'évaluation de la puissance de calcul, l'énergie consommée et les problèmes d'embarquabilité. Cette étude a permisde définir une approche A3 (Adéquation, Algorithme, Architecture) pour un système de vision monopuce (System on Chip), doté des caractéristiques d'un système de vision intelligent et reconfigurable. Elle a eu aussi pour objectif de définir un compromis et des critères de sélections architecturales des opérateurs à intégrer sur le capteur en fonction des différents algorithmes à implanter et en prenant en considération les besoins de l'application envisagée : vision pour l'automobileOne of the solutions to resolve the computational complexity of image processing is to perform some low-level computations on the sensor focal plane. This work is built to get a general conclusion on the aptitude of retinas, as smart sensors, to become potential candidate for a system on chip reaching an algorithm/architecture adequacy. The study showed why retinas are advantageous, what elementary functions and/or operators should be added on chip and how to integrate image-processing algorithms (i. E. How to implement the smart sensor). The thesis includes recommendations on system-level architectures and discusses the limitations of the implementation of smart retinas which are categorized by the nature of image processing algorithms. To sustain the study, we have proposed a system-level architecture and a design methodology to integrate image processing within a CMOS retina on a single chip. This architecture model highlights a compromise between versatility, parallelism, processing speed and resolution. Our solution aims to take also into account the algorithms response times while reducing energy consumption to increase the system performances for embedding reasons. We have done a comparison relating four different architectures dedicated for a vision system on chip. Two models implement APS imagers and a microprocessor. A third model involves the same processor with a CMOS retina that implements hardware operators and analog microprocessors. The fourth model integrates a second CMOS retina and an embedded computer. The comparison is related to image processing speed, processing reliability, programmability, precision, subsequent stages of computations and power
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Deniau, Virginie. "Recherche des caractéristiques optimales d'un nouveau moyen d'essais électromagnétiques appliqué aux tests d'équipements électroniques embarqués sur véhicules." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2003/50376-2003-75-76.pdf.
Full textAbstract:
Actuellement, l'utilisation de plusieurs moyens d'essais s'avère nécessaire pour caractériser le comportement électromagnétique d'équipements électroniques dans une large bande de fréquences. En 2000, l'INRETS a breveté un nouveau moyen d'essais regroupant les propriétés électromagnétiques d'une cellule TEM et d'une chambre réverbérante : la cellule TEM tridimensionnelle. Ce moyen d'essai, destiné à couvrir une large gamme de fréquences, exploite le mode TEM en basses fréquences et le mode réverbérant en hautes fréquences. Ce moyen d'essais comporte au moins trois septa permettant d'effectuer une caractérisation tridimensionnelle d'un équipement en basses fréquences, sans le réorienter. Ce travail de thèse porte sur l'optimisation de ce nouveau moyen d'essai. Les travaux présentés traitent en particulier de l'optimisation du principe TEM tridimensionnel en basses fréquences et de l'impact des dispositifs nécessaires au fonctionnement TEM sur le fonctionnement réverbérant en hautes fréquences.
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Narrainen, Jessen. "Perforance evaluation of vehicle radiofrequency communication systems : contribution to the modelling approach." Thesis, Rennes, INSA, 2017. http://www.theses.fr/2017ISAR0007/document.
Full textAbstract:
Le cadre général de cette thèse porte sur les communications véhicule à véhicule (V2V). L'objectif principal de ce type de communication est d'améliorer la sécurité routière et d'optimiser la fluidité du trafic. Les performances de systèmes de communication embarqués dépendent principalement de la configuration des antennes, du type de récepteurs utilisés (modem) et du canal de propagation. Le sujet de la thèse se concentre précisément sur l'élaboration d'un outil de simulation robuste et fiable pour optimiser les choix technologiques d'antennes et leurs implantations à bord. Il permettra de limiter ainsi le recours aux prototypes et aux essais de roulage. Dans un premier temps, nous avons proposé une méthode de type géométrique-stochastique pour modéliser des canaux de propagation d'un système de communication V2V. Cette méthode permet de définir des scénarios dynamiques et sa flexibilité nous offre l'opportunité de paramétrer les caractéristiques d'un canal de propagation. Nous montrons pour l'essentiel de quelle manière l'agencement et le nombre de diffuseurs de forme simple peuvent contribuer à influencer les statistiques de l'étalement des retards, la distribution des angles d'arrivée et les spectres Doppler. Dans la deuxième partie de ces travaux, nous nous focalisons sur la problématique d'intégration d'antenne. Il a été constaté qu'il est particulièrement utile de simplifier la maquette numérique du véhicule complet lors d'une simulation électromagnétique de l'antenne intégrée à bord de ce véhicule. De plus, dans cette section, nous avons étudié la limite de la validité de substitution d'une antenne intégrée à bord par son seul diagramme de rayonnement dans les modèles de canaux de propagation. A partir de cette étude, nous en avons déduit, que les interactions électromagnétiques avec les éléments se situant dans le champ-proche n'étaient plus valides. Ainsi, une stratégie de correction a été trouvée en considérant l'élément en champ proche dans la simulation initiale de l'antenne intégrée sur le véhicule. L'évaluation des performances d'antennes, en termes de taux d'erreurs paquet, après l'implémentation de la couche physique du standard 802. 11 p, est au cœur de la troisième partie de cette thèse. Des résultats de simulation, pour chaque configuration d'antenne, ont été donnés pour plusieurs combinaisons de paramètres de couche PHY tels que le débit et la longueur de paquet. La dernière partie de ce manuscrit traite de la présentation d'une campagne de mesure qui a été réalisée principalement dans un environnement de type rural. Les essais de roulage avaient pour but de démontrer la capacité des méthodes de simulation à faire un choix approprié d'installation d'antenne. Nous avons constaté que les tendances attendues des performances de communication en termes de PER sont globalement prévisibles à partir de notre modèle bien que nous ayons obtenu des résultats surprenants dans certains cas. Ce qui nécessitera une enquête plus approfondieThe general framework of this Ph.D. thesis deals with Vehicle to Vehicle (V2V) communications. This communication is principally dedicated to reinforce security through exchange of information between vehicles in case of unexpected events. The development of V2V solutions requires the understanding and merging of a number of techniques from several communication technology areas. Indeed, the performance of these systems are related to three main blocks: the implementation of the modems, the antenna configuration and the fast varying electromagnetic environment surrounding the transmitter and the receiver. The purpose of this PhD thesis is precisely to elaborate a design strategy to investigate all the different blocks constituting the communication chain. The ultimate goal is to optimize antenna selection and location on board the vehicle. In the first place, we proposed a geometry-based stochastic channel modelling approach to develop virtual dynamic scenarios. It was shown that the most common propagation environments such as rural, highway or urban-like propagation channels are reached through adjustment or numbers and location of simple metallic plates. Using this method, we are able to emulate the characteristics, such as the delay spread, angles of arrival distribution and the Doppler spectrum, of these typical driving scenarios. Moreover, we dealt with antenna integration problems in the second part of this work. A study on the simplification of numerical models of vehicles was carried out. Furthermore in this section, we investigated the limit of validity of representing the integrated antenna on board vehicle solely by its radiation pattern. We deduced from this study that the interactions with the elements present in the near-field is no longer valid. Thus, a strategy to alleviate the degree of error was found upon consideration of the near-field scatter in the a-priori simulation of the antenna integrated on the vehicle. In the third part of this thesis, we evaluated the performance of different antenna configurations in terms of packet error rate after the embodiment of the PHY layer of the LEEE 802.11p standard. Simulation results, for each antenna configurations, was given for several combinations of PHY layer parameters such as data rate and packet length. The last part of this manuscript is dedicated to the presentation of a measurement campaign that was carried out in a rural driving environment. Results obtained from these functional tests were confronted with simulation results to demonstrate the strength of the latter. We found that the expected trends in communication performance in terms of PER are globally predictable from our model though we obtained surprising results in some cases, needing further investigation
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Neveu, Florian. "Design and implementation of high frequency 3D DC-DC converter." Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0133/document.
Full textAbstract:
L’intégration ultime de convertisseurs à découpage repose sur deux axes de recherche. Le premier axe est de développer les convertisseurs à capacités commutées. Cette approche est compatible avec une intégration totale sur silicium, mais limitée en terme de densité de puissance. Le second axe est l’utilisation de convertisseurs à inductances, qui pâtissent d’imposants composants passifs. Une augmentation de la fréquence permet de réduire les valeurs des composants passifs. Cependant une augmentation de la fréquence implique une augmentation des pertes par commutation, ce qui est contrebalancé par l’utilisation d’une technologie de fabrication plus avancée. Ces technologies plus avancées souffrent quant à elles de limitations au niveau de leur tension d’utilisation. Convertir une tension de 3,3V vers une tension de 1,2V apparait donc comme un objectif ambitieux, particulièrement dans le cas où les objectifs de taille minimale et de rendement supérieur à 90 % sont visés. Un assemblage 3D des composants actifs et passifs permet de minimiser la surface du système. Un fonctionnement à haute fréquence est aussi considéré, ce qui permet de réduire les valeurs requises pour les composants passifs. Dans le contexte de l’alimentation « on-chip », la technologie silicium est contrainte par les fonctions numériques. Une technologie 40 nm CMOS de type « bulk » est choisie comme cas d’étude pour une tension d’entrée de 3,3 V. Les transistors 3,3 V présentent une figure de mérite médiocre, les transistors 1,2 V sont donc choisis. Ce choix permet en outre de présenter une meilleure compatibilité avec une future intégration sur puce. Une structure cascode utilisant trois transistors en série est étudiée est confrontée à une structure standard à travers des simulations et mesures. Une fréquence de +100MHz est choisie. Une technologie de capacités en tranchées est sélectionnée, et fabriquée sur une puce séparée qui servira d’interposeur et recevra la puce active et les inductances. Les inductances doivent être aussi fabriquées de manière intégrée afin de limiter leur impact sur la surface du convertisseur. Ce travail fournit un objet contenant un convertisseur de type Buck à une phase, avec la puce active retournée (« flip-chip ») sur l’interposeur capacitif, sur lequel une inductance est rapportée. Le démonstrateur une phase est compatible pour une démonstration à phases couplées. Les configurations standard et cascode sont comparées expérimentalement aux fréquences de 100 MHz et 200 MHz. La conception de la puce active est l’élément central de ce travail, l’interposeur capacitif étant fabriqué par IPDiA et les inductances par Tyndall National Institute. L’assemblage des différents sous-éléments est réalisé via des procédés industriels. Un important ensemble de mesures ont été réalisées, montrant les performances du convertisseur DC-DC délivré, ainsi que ses limitations. Un rendement pic de 91,5 % à la fréquence de 100 MHz a été démontréUltimate integration of power switch-mode converter relies on two research paths. One path experiments the development of switched-capacitor converters. This approach fits silicon integration but is still limited in term of power density. Inductive DC-DC architectures of converters suffer by the values and size of passive components. This limitation is addressed with an increase in frequency. Increase in switching losses in switches leads to consider advanced technological nodes. Consequently, the capability with respect to input voltage is then limited. Handling 3.3 V input voltage to deliver an output voltage in the range 0.6 V to 1.2 V appears a challenging specification for an inductive buck converter if the smallest footprint is targeted at +90 % efficiency. Smallest footprint is approached through a 3D assembly of passive components to the active silicon die. High switching frequency is also considered to shrink the values of passive components as much as possible. In the context of on-chip power supply, the silicon technology is dictated by the digital functions. Complementary Metal-Oxide- Semiconductor (CMOS) bulk C40 is selected as a study case for 3.3 V input voltage. 3.3 V Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET) features poor figure of merits and 1.2 V standard core, regular devices are preferred. Moreover future integration as an on-chip power supply is more compatible. A three-MOSFET cascode arrangement is experimented and confronted experimentally to a standard buck arrangement in the same technology. The coupled-phase architecture enables to reduce the switching frequency to half the operating frequency of the passive devices. +100MHz is selected for operation of passive devices. CMOS bulk C40 offers Metal-Oxide-Metal (MOM) and MOS capacitors, in density too low to address the decoupling requirements. Capacitors have to be added externally to the silicon die but in a tight combination. Trench-cap technology is selected and capacitors are fabricated on a separate die that will act as an interposer to receive the silicon die as well as the inductors. The work delivers an object containing a one-phase buck converter with the silicon die flip-chipped on a capacitor interposer where a tiny inductor die is reported. The one-phase demonstrator is suitable for coupled-phase demonstration. Standard and cascode configurations are experimentally compared at 100 MHz and 200 MHz switching frequency. A design methodology is presented to cover a system-to-device approach. The active silicon die is the central design part as the capacitive interposer is fabricated by IPDiA and inductors are provided by Tyndall National Institute. The assembly of the converter sub-parts is achieved using an industrial process. The work details a large set of measurements to show the performances of the delivered DC/DC converters as well as its limitations. A 91.5% peak efficiency at 100MHz switching frequency has been demonstrated
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Gélis, Bertrand. "Conception et intégration d’une nouvelle architecture pour l’électronique de puissance embarquée." Montpellier 2, 2009. http://www.theses.fr/2009MON20161.
Full text
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Sarrazin, Sébastien. "Fiabilisation et test des processeurs dans un contexte embarqué." Thesis, Paris, ENST, 2015. http://www.theses.fr/2015ENST0015/document.
Full textAbstract:
La réduction des marges temporelles dans les circuits synchrones est une manière d'améliorer leur performance.En cas de vieillissement, de fluctuations de la tension d'alimentation ou de la température du milieu de mission, des réductions sévères des marges temporelles peuvent néanmoins avoir un impact négatif sur la fiabilité des circuits. La réduction des marges temporelles sans dégradation de la fiabilité peut être réalisée à l'aide des informations d'un contrôle en ligne de ces marges. Cette thèse porte sur l'étude du suivi en ligne des marges temporelles des circuits intégrés synchrones. La première contribution de ce travail consiste en une nouvelle solution shadow-scan bien adaptée au suivi en ligne des marges temporelles, permettant une mise en œuvre de bascules scan plus rapides et pouvant être gérées de façon transparente par les outils de conception du commerce. Une approche naturelle de mise en œuvre du suivi des marges temporelles est le déploiement de moniteurs sur tous les chemins critiques ou susceptibles de le devenir à cause du vieillissement ou des variations dues au processus de production.Dans des circuits très contraints en termes de temps de propagation, avec un grand nombre de chemins critiques, cette approche peut conduire à un surcoût en surface trop important pour un gain en performance limité. Afin de pouvoir réduire le nombre de moniteurs avec un impact limité sur la qualité du monitoring, la seconde contribution de ce travail est la proposition d'une nouvelle méthode d'évaluation de la qualité du monitoring d'un groupe de bascules.Cette méthode est basée sur l'estimation de la probabilité d'activation des moniteurs. Deux métriques sont proposées pour quantifier la qualité du suivi des marges temporelles. La première sert à estimer la couverture temporelle d'un groupe de bascules, alors que la deuxième permet d'évaluer la couverture spatiale.Enfin, en se basant sur ces deux métriques, la dernière contribution de ce travail est la démonstration du fait qu'il est possible avec un surcoût limité d'améliorer significativement la qualité du monitoring d'un circuit si les moniteurs sont adaptés aux cônes logiques qu'ils surveillentSlack-time reduction is a way to improve the performance of synchronous sequential circuits. In the presence of circuit wear-out, supply voltage fluctuations and temperature variations, aggressive slack-time reduction can be achieved based on adaptive voltage and frequency scaling with feedback from in-situ slack-time monitoring. The first contribution of this work consist of a new shadow-scan solution which facilitates the implementation of faster scan Flip-Flops (FFs), enables in-situ slack-time monitoring and can be transparently handled by commercial tools for automated scan stitching and automated test pattern generation. A natural approach is to place in-situ slack-time monitors close to all sequential elements with incoming timing-critical paths or susceptible to become timing-critical due to wear-out or manufacturing variability. In latency-constrained circuits with large ratios of timing-critical paths, this methodology may result in large area overheads and minor power improvements. The second contribution of this work is an evaluation methodology of the monitoring quality delivered by a set of FFs. This methodology estimates monitor activation probabilities based on which two evaluation metrics are provided. On one hand, the expected ratio of clock cycles with at least one monitor activated can be used to estimate the temporal coverage of the in-situ slack-time monitoring scheme. On the other hand, the expected number of activated monitors per clock cycle can be used to evaluate the spatial coverage of the monitoring scheme. Finally, based on these metrics, it is shown that the monitoring quality can be significantly improved if the size of the detection window of each in-situ slack-time monitor is correlated to the slack-time of the monitored timing-critical paths
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Chomette, Baptiste. "Contrôles modaux actif, semi-adaptatif et semi-actif de structures intelligentes embarquées : application aux cartes électroniques." Lyon, INSA, 2008. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2008ISAL0100/these.pdf.
Full textAbstract:
Les structures embarquées telles que les cartes électroniques embarquées, peuvent être soulises à des contraintes sévères, particulièrement en terme de niveau vibratoire, qui altèrent leur durée de vie opérationnelle. Les industriels recherchent des techniques pour augmenter la durée de vie de ces structures notamment lorsqu'elles sont complexes. En prenant comme application les cartes électroniques embarquées sur missiles MBDA, le mémoire suivant présente dans une première partie, une méthode de réduction des vibrations par contrôle actif modal pour réduire le dommage modal induit par les vibrations. Le choix de la stratégie de contrôle modal permet de minimiser l'énergie nécessaire au contrôle en la ciblant uniquement sur les modes à contrôler. La stratégie modale permet également de limiter le nombre d'actionneurs et de capteurs nécessaires. Le contrôle est réalisé par des actionneurs et capteurs piézoélectriques. La stratégie de contrôle modal a été numériquement puis expérimentalement testée sur la carte électronique dans sa configuration industrielle en termes de conditions aux limites et de niveau d'excitation. La production en grande série peut induire une dispersion sur les caractéristiques et donc sur les paramètres modaux de la structure. De plus, les conditions initiales de fonctionnement, comme les conditions aux limites, peuvent varier pendant la durée de vie de la carte électronique et ainsi modifier les performances et la stabilité du contrôle établi sur le modèle nominal. Afin d'augmenter la robustesse du contrôle modal, le mémoire suivant présente dans une deuxième partie, une stratégie de contrôle modal semi-adaptative, basée sur des algorithmes d'identification, pour prendre en compte les évolutions et/ou variations de la structure tout en garantissant des performances optimales. La stratégie semi-adaptative est ensuite testée numériquement puis expérimentalement sur la carte électronique pour une variation fréquentielle et pour une variation du couple de serrage. Enfin, dans le contexte des structures embarquées, l'énergie utilisée par le contrôle doit être minimale pour limiter la masse embarquée. La dernière partie présente ainsi une stratégie de contrôle semi-actif modal pour éliminer l'apport d'énergie opérative. Elle est appliquée numériquement, notamment sur le mode le plus endommageant en présence d'excitation aléatoire. Cette technique pourrait être utilisée pour augmenter la durée de vie moyennant des recherches complémentairesOn-board structures such as electronic boards are submitted to severe stresses, particularly vibration. This extreme environment affects the structure’s expected lifetime. Some techniques can be used to increase their lifetime particularly in the case of complex structures. This dissertation presents firstly a method to reduce vibration using modal active control applied to on-board MBDA Printed Circuit Boards (PCB). This modal strategy permits to reduce on-board energy and to target the control energy only on the controlled modes using a minimum number of components. The control uses piezoelectric actuators and sensors. The method has been numerically and experimentally tested on the PCB with industrial boundary conditions and excitation levels. In the case of industrial mass production, dispersion leads to changes in mechanical and electromechanical properties. Moreover, boundary condition variations can induce mechanical properties variations. These variations can modify control performance and stability. This dissertation presents secondly a modal semi-adaptive control strategy, based on identification algorithms, aim at increasing control robustness. This strategy has been numerically and experimentally tested on the PCB for frequency and torque variations respectively. Finally, in the case of on-board structures, on-board energy used by the control must be minimal to reduce on-board mass. The last part of this dissertation presents a modal semi-active control strategy to eliminate operational energy. This method has been numerically tested on the most damaging mode of the PCB. This method could be used to increase PCB lifetime in future research
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Gounant, Serge. "Création et réalisation d'un module de gestion optimisée de l'énergie électrique : application ferroviaire embarquée." Nancy 1, 1997. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1997_0084_GOUNANT.pdf.
Full textAbstract:
L'objectif de la société ARNATRONIC était mettre en œuvre des commandes numériques et les fonctionnalités des actionneurs intelligents au sein des produits de son département d'électronique de puissance. Pour débuter cette démarche actionneur intelligent, nous nous sommes livrés à une étude des techniques utilisées dans ce domaine et des différentes formes d'intelligences apportées au composant, à la commande et à la surveillance des circuits. Nous nous sommes ensuite intéressés aux caractéristiques et fonctionnalités de l'actionneur intelligent et plus particulièrement à sa base de données et a sa sûreté de fonctionnement, cette dernière étant une caractéristique très importante lorsqu'il s'agit de piloter l'alimentation en énergie d'un équipement de forte puissance. La mise en œuvre du concept actionneur intelligent a mis en évidence le besoin de créer un outil à base de microprocesseur capable de servir de support privilégié aux notions d'intelligence et de permettre une commande sure et correcte des circuits électroniques de puissance. Une étude des différentes solutions pour améliorer leur sureté de fonctionnement nous a conduits à la création d'un produit : Micro-Power. Construite autour d'un microcontrôleur hautes performances orienté sûreté de fonctionnement, la carte Micro-Power possède une nette orientation sécurité et gestion de processus à temps critique. Pour faciliter sa programmation et l'utilisation des outils logiciels, nous avons créé en environnement de développement ergonomique. Cet outil a été mis en œuvre sur un chargeur de batterie embarqué. Dans sa version industrielle, le comportement du chargeur est relativement simple et ne possède qu'un embryon de gestion de l'accumulateur. Nous avons alors envisagé d'améliorer les algorithmes dans le but de mieux gérer l'autonomie de la batterie. Pour ce faire, nous avons étudié la batterie plomb étanche, ses caractéristiques, ses non-linéarités et son vieillissement. La création de cette base de connaissances autour de ce type d'accumulateur nous permet d'obtenir des modèles de comportement en fonction de variables d'entrées accessibles (tension, courant et température). Ces modèles nous permettent d'estimer l'état de charge et d'usure de l'accumulateur à l'aide de la logique floue.
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Ventroux, Nicolas. "Contrôle en ligne des systèmes multiprocesseurs hétérogènes embarqués : élaboration et validation d’une architecture." Rennes 1, 2006. https://hal-cea.archives-ouvertes.fr/tel-01790327.
Full textAbstract:
Cette thèse propose une architecture matérielle dénommée OSoC capable de supporter la plupart des services habituellement offerts par un système d'exploitation temps-réel. Elle contrôle une architecture multiprocesseur hétérogène et asymétrique appelée SCMP-LC et offre une gestion efficace des mécanismes de préemption et de migration des tâches. Elle permet également la gestion en ligne de multiples applications concurrentes, de la consommation d’énergie, des dépendances de données et de contrôle, ainsi que l'ordonnancement de tâches temps-réel, non-temps-réel, périodiques et non-périodiques. Les résultats de synthèse et de simulation confirment l'intérêt de notre solution matérielle. Le temps entre chaque ordonnancement est de 16µs pour une surface de 2,3mm² (technologie ST 130nm). La comparaison avec le noyau temps-réel µCOS-II et avec une approche équivalente logicielle montre un gain significatif en terme de surface, de consommation d'énergie et de performance.
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Barbiero, Franck. "Antibrouillage de récepteur GNSS embarqué sur hélicoptère." Thesis, Toulouse, ISAE, 2014. http://www.theses.fr/2014ESAE0052.
Full textAbstract:
En environnements hostiles, les signaux GNSS (Global Navigation Satellite System)peuvent être soumis à des risques de brouillages intentionnels. Basées sur un réseau d'antennes adaptatif, les solutions spatio-temporelles (STAP) ont déjà montré de bonnes performances de réjection des interférences. Toutefois, lorsque le module GNSS est placé sous les pales d'un hélicoptère, des effets non-stationnaires, appelés Rotor Blade Modulation (RBM), créés par les multiples réflexions du signal sur les pales du rotor, peuvent dégrader les techniques usuelles d’antibrouillage. Le signal utile GNSS n’est alors plus accessible. Le travail de la thèse consiste donc à élaborer un système de protection des signaux GNSS adapté à la RBM. Pour cela, un modèle innovant de multitrajets, adapté à ce type de phénomène, a été développé. La comparaison de simulations électromagnétiques représentatives et de mesures expérimentales sur hélicoptère EC-120 a permis de valider ce modèle. Celui-ci permet d'estimer, par maximum de vraisemblance, les paramètres de la contribution non-stationnaire du signal reçu. Enfin, l'association d'un algorithme de filtrage des multitrajets par projection oblique et d'un traitement STAP permet d'éliminer la contribution dynamique puis statique de l'interférence. Les simulations montrent que le signal utile GNSS est alors de nouveau exploitableIn hostile environments, Global Navigation Satellite System (GNSS) can be disturbed by intentional jamming. Using antenna arrays, space-time adaptive algorithm (STAP) isone of the most efficient methods to deal with these threats. However, when a GNSS receiver is placed near rotating bodies, non-stationary effects called Rotor Blade Modulation (RBM) are created by the multipaths on the blades of the helicopter. They can degrade significantly the anti-jamming system and the signal of interest could belost. The work of the thesis is, consequently, to develop a GNSS protection system adapted to the RBM. In this way, an innovative multipath model, adapted to this phenomenon, has been developed. The model is then confirmed by comparison with a symptotic electromagnetic simulations and experiments conducted on an EC-120helicopter. Using a Maximum Likelihood algorithm, the parameters of the non-stationary part of the received signal have been estimated. And finally, the RBM anti-jamming solution, combining oblique projection algorithm and academic STAP, can mitigate dynamic and static contributions of interferences. In the end, the navigation information is available again
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Le, Roy Antoine. "Prévention des risques thermoélectriques des organes électroniques embarqués automobile. Études des phénomènes physicochimiques impliqués et des facteurs accélérateurs/inhibiteurs clés." Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS227.
Full textAbstract:
Le travail de cette thèse concerne le vieillissement de l’électronique embarquée automobile. Le vieillissement est un phénomène inévitable dont l'étude présente un enjeu majeur pour déterminer la durée de vie d’un produit et garantir son bon fonctionnement pendant cette période. Il existe différentes formes de vieillissement. Les vieillissements de process et accidentel étant déjà bien documentés et maitrisés, nous nous sommes plus particulièrement intéressés au vieillissement dit normal, et, plus précisément aux causes qui induisent des dysfonctionnements thermoélectriques. Pour ce faire, nous avons identifié les facteurs physicochimiques impliqués tels que l’humidité, la formation de film d’eau, la polarisation des pistes et la pollution. Un banc d’essai a été développé, capable de simuler un vieillissement normal accéléré par cyclage de condensation / évaporation de l'eau environnementale sur des PCB (printed circuit board) modèles. Nous avons, par ailleurs, pu étudier des accidents dans des cas réels. Les résultats de cette étude nous permettent désormais de dire que les sources de pollution proviennent pour l'essentiel des plastiques constituant les composants électroniques et les boutons notamment. Ces polluants sont extraits, grâce aux ruissellements de l'eau, par un phénomène de lixiviation. D’autres polluants tels que le cuivre sont extraits par électrolyse des pistes polarisées. Ces polluants se déplacent à la surface du substrat au gré des cycles de condensation / évaporation de l'eau, les concentrant près des pistes. La présence de cette pollution (sous de cristaux de sels) favorise le mouillage du PCB et peut conduire à la formation de dendrite pouvant être fatale pour le PCBThe ageing of automotive onboard electronics is an inevitable phenomenon which requires careful evaluation when proper functioning needs to be ensured during the product service life. The ageing can be classified in a number of categories, such as process, accidental and “normal” ageing. Although these first two are well documented in the literature, the impact of thermoelectric failures on the normal ageing of automotive onboard electronics is still poorly understood. The aim of this PhD thesis consists in investigating the factors influencing thermoelectric failures on normal ageing of the automotive onboard electronics. Herein, the different physicochemical parameters contributing to this process such as humidity, water film formation, pollution or copper track polarization on the printed circuit board (PCB) were examined. In addition, accelerated ageing on PCBs were carried out using a lab made test bed, allowing the study of condensation / evaporation cycling of environmental water. Such studies were subsequently cross linked with real-life case scenarios. In this work, it was highlighted that plastics - used in the electronic components- and particularly the switch buttons, were the primarily source of pollution. In fact, it was determined that the contaminants were extracted through a lixiviation process with the water flow. Other pollutants such as copper are extracted by electrolysis from polarized tracks. All these contaminants are found on the substrate surface and are transported under the condensation/ evaporation water cycles, thus increasing their local concentration. Finally, it was shown that the presence of such pollutions (particularly in the form of salts) favors the wettability of PCB, ultimately yielding to dendrite formation that could be catastrophic to the PCB
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Jannoun, Mayssam. "Fiabilité des structures en vibrations aléatoires : application aux systèmes mécatroniques embarqués." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMIR06.
Full textAbstract:
Les vibrations aléatoires sont les sollicitations les plus représentatives à celles qui se trouvent dans l'environnement réel. Elles sont souvent rencontrées dans l'environnement de fonctionnement automobile, aéronautique, spatial, ferroviaire et d'autres. La particularité des vibrations aléatoires est l'utilisation de son analyse par fatigue. Grâce aux propriétés statistiques des signaux aléatoires que les méthodes spectrales permettent d'estimer la moyenne du dommage d'une façon efficace et économique mais avec certaines limitations. Une étude numérique sur un système électronique embarqué accompagnée des essais expérimentaux ont été mis en place dans cette thèse pour présenter une démarche complète d'une analyse spectrale des vibrations aléatoires. Une modélisation par éléments finis a été réalisée ainsi qu'une technique du 'zoom structural' en analyse spectrale des vibrations aléatoires a été proposée dans ce travail avec la présentation des équations de cette technique. Une application numérique a montré la validité de la technique proposée en appliquant une étude de l'endommagement par fatigue par l'approche temporelle et par l'approche spectrale. Les résultats numériques de cette application mènent à une estimation d'un temps à l'initiation de la fissure très proche du temps de défaillance observé dans les résultats des essais expérimentaux. Cette technique montre la performance et l'efficacité des méthodes spectrales dans l'estimation du dommage par fatigue aléatoire. Une étude de l'optimisation d'un système soumis aux sollicitations aléatoires a été développée. L'objectif de cette étude est de rechercher la conception optimale du système soumis aux vibrations aléatoires en posant des limitations sur le dommage qui en résulte. Ce dommage estimé par les méthodes spectrales de Dirlik et de Single Moment ne doit pas dépasser un dommage cible pour assurer la fiabilité du système étudiéRandom vibrations are the most representative excitations that can be found in the real environment. They are often encountered in the automotive, aeronautical, space, railway and other operating environments. The special feature of the random vibrations is their important role in damage fatigue analysis. The spectral methods allow to estimate efficiently and economically the mean of the damage using the statistical properties of the random signals. A numerical study on an embedded electronic system with experimental tests was set up in this thesis to present a complete spectral analysis of random vibrations methodology. A finite element model was performed as well as submodelling technique in spectral analysis of random vibrations with associated equations was proposed in this work. A numerical application has shown the validity of the proposed technique by applying the fatigue damage study using the time-domain approach and the spectral approach. The numerical results of this application lead to the estimation of a crack initiation time very close to the failure time observed in the experimental tests. This technique shows the performance and efficiency of spectral methods in the estimation of random fatigue damage. The optimization of a system subjected to random excitations has been developed in this work. The objective of this study is to retrieve the optimal design of the system subjected to random vibrations with limitations on the resulting damage. This damage estimated by Dirlik and Single Moment spectral methods must not exceed defined target damage in order to insure the reliability of the studied system
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Filipiak, Alicia. "Conception et analyse formelle de protocoles de sécurité, une application au vote électronique et au paiement mobile." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0039/document.
Full textAbstract:
Les “smart-devices” tels les smartphones, tablettes et même les montres ont été largement démocratisés au cours de la dernière décennie. Dans nos sociétés occidentales, on ne garde plus seulement son ordinateur personnel chez soi, on le transporte dans la poche arrière de son pantalon ou bien autour de son poignet. Ces outils ne sont d’ailleurs plus limités, en termes d’utilisation, à de la simple communication par SMS ou bien téléphone, on se fie à eux pour stocker nos photos et données personnelles, ces dernières parfois aussi critiques que des données de paiement bancaires, on gère nos contacts et finances, se connecte à notre boite mail ou un site marchand depuis eux. . . Des exemples récents nous fournissent d’ailleurs un aperçu des tâches de plus en plus complexes que l’on confie à ces outils : l’Estonie autorise l’utilisation de smartphones pour participer aux scrutins nationaux et en 2017, la société Transport for London a lancé sa propre application autorisant l’émulation d’une Oyster card et son rechargement pour emprunter son réseau de transports publics. Plus les services se complexifient, plus la confiance qui leur est accordée par les groupes industriels et les utilisateurs grandit. Nous nous intéressons ici aux protocoles cryptographiques qui définissent les échanges entre les outils et entités qui interviennent dans l’utilisation de tels services et aux garanties qu’ils proposent en termes de sécurité (authentification mutuelle des agent, intégrité des messages circulant, secret d’une valeur critique…). Moult exemples de la littérature et de la vie courante ont démontré que leur élaboration était hautement vulnérable à des erreurs de design. Heureusement, des années de recherches nous ont fournis des outils pour rendre cette tâche plus fiable, les méthodes formelles font partie de ceux-là. Il est possible de modeler un protocole cryptographique comme un processus abstrait qui manipule des données et primitives cryptographiques elles aussi modélisées comme des termes et fonctions abstraites. On met le protocole à l’épreuve face à un attaquant actif et on peut spécifier mathématiquement les propriétés de sécurité qu’il est censé garantir. Ces preuves de sécurité peuvent être automatisées grâce à des outils tels que ProVerif ou bien Tamarin. L’une des grandes difficultés lorsque l’on cherche à concevoir et prouver formellement la sécurité d’un protocole de niveau industriel réside dans le fait que ce genre de protocole est généralement très long et doit satisfaire des propriétés de sécurité plus complexes que certains protocoles universitaires. Au cours de cette thèse, nous avons souhaité étudier deux cas d’usage : le vote électronique et le paiement mobile. Dans les deux cas, nous avons conçu et prouvé la sécurité d’un protocole répondant aux problématiques spécifiques à chacun des cas d’usage. Dans le cadre du vote électronique, nous proposons le protocole Belenios VS, une variante de Belenios RF. Nous définissons l’écosystème dans lequel le protocole est exécuté et prouvons sa sécurité grâce à ProVerif. Belenios VS garantit la confidentialité du vote et le fait qu’un utilisateur puisse vérifier que son vote a bien fait parti du résultat final de l’élection, tout cela même si l’outil utilisé par le votant est sous le contrôle d’un attaquant. Dans le cadre du paiement, nous avons proposé la première spécification ouverte de bout en bout d’une application de paiement mobile. Sa conception a pris en compte le fait qu’elle devait pouvoir s’adapter à l’écosystème de paiement déjà existant pour être largement déployable et que les coûts de gestion, de développement et de maintenance de la sécurité devait être optimisésThe last decade has seen the massive democratization of smart devices such as phones, tablets, even watches. In the wealthiest societies of the world, not only do people have their personal computer at home, they now carry one in their pocket or around their wrist on a day to day basis. And those devices are no more used simply for communication through messaging or phone calls, they are now used to store personal photos or critical payment data, manage contacts and finances, connect to an e-mail box or a merchant website... Recent examples call for more complex tasks we ask to such devices: Estonia voting policy allows the use of smart ID cards and smartphones to participate to national elections. In 2017, Transport for London launched the TfL Oyster app to allow tube users to top up and manage their Oyster card from their smartphone. As services grow with more complexity, so do the trust users and businesses put in them. We focus our interest into cryptographic protocols which define the exchanges between devices and entities so that such interaction ensure some security guarantees such as authentication, integrity of messages, secrecy… Their design is known to be an error prone task. Thankfully, years of research gave us some tools to improve the design of security protocols, among them are the formal methods: we can model a cryptographic protocol as an abstract process that manipulates data and cryptographic function, also modeled as abstract terms and functions. The protocol is tested against an active adversary and the guarantees we would like a protocol to satisfy are modeled as security properties. The security of the protocol can then be mathematically proven. Such proofs can be automated with tools like ProVerif or Tamarin. One of the big challenge when it comes to designing and formally proving the security an “industrial- level” protocol lies in the fact that such protocols are usually heavier than academic protocols and that they aim at more complex security properties than the classical ones. With this thesis, we wanted to focus on two use cases: electronic voting and mobile payment. We designed two protocols, one for each respective use case and proved their security using automated prover tools. The first one, Belenios VS, is a variant of an existing voting scheme, Belenios RF. It specifies a voting ecosystem allowing a user to cast a ballot from a voting sheet by flashing a code. The protocol’s security has been proven using the ProVerif tool. It guarantees that the vote confidentiality cannot be broken and that the user is capable of verifying their vote is part of the final result by performing a simple task that requires no technical skills all of this even if the user’s device is compromised – by a malware for instance. The second protocol is a payment one that has been conceived in order to be fully scalable with the existing payment ecosystem while improving the security management and cost on the smartphone. Its security has been proven using the Tamarin prover and holds even if the user’s device is under an attacker’s control
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Ewuame, Komi Atchou. "Analyse Expérimentale et Numérique des Contraintes Thermomécaniques Induites lors des Procédés Émergents de Fabrication de Puces Électroniques au moyen des Capteurs Embarqués." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016PSLEM006/document.
Full textAbstract:
Pour la détermination des contraintes thermomécaniques au niveau du silicium, les capteurs piézorésistifs (en rosette) composés de 4nMOS et 4pMOS ont été développés et embarqués dans des produits de la microélectronique.Les relations caractéristiques liant les grandeurs piézorésistives, électriques et mécaniques ont été établies.La détermination des grandeurs piézorésistives nécessite un test de calibration effectué ici à l’aide d’une machine de flexion quatre-points. Cette machine a été conçue et fabriquée dans le cadre de cette thèse et permet d’appliquer une contrainte uniforme uni-axiale dans l’échantillon de silicium et de déterminer ainsi les trois coefficients piézorésistifs.Les capteurs intégrés sur différentes technologies telles que CMOS65, BiCMOS55, CMOS40, BSI140 et PIC25 ont été calibrés avec cette machine.Ces capteurs MOS ont été utilisés dans les cas d’études des contraintes induites par le TSV (technologie CMOS65), par la mise en boitier avec un empilement 3D (technologie CMOS65) et un empilement 2D (technologie BiCMOS55).Les résultats donnent des composantes de contraintes (σyy, σzz) qui ne sont pas en bonne corrélation avec les résultats de simulations. Les réponses électriques des MOS orientés à 90° (direction [010]) par rapport à l’axe des x (direction [100]) sont mises en question, car le coefficient (π12) obtenu à partir de ce MOS agit directement sur les deux composantes de contraintes.D’autre part, les variations de contraintes dans la zone des capteurs, les variabilités inter-puces et inter-plaques perturbent les résultats.Intégrées dans la même structure de test de la technologie CMOS40, différents composants ont été étudiés, notamment les transistors MOS rosette, la structure bandgap et les résistances poly-Si qui ont aussi été calibrés.Une étude de la contrainte thermomécanique induite par la mise en boitier de cette technologie a révélé un fort impact sur les réponses de sortie (mobilité des MOS, tension bandgap).Par une étude de minimisation paramétrique, cet impact a été réduit en agissant sur les dimensions géométriques des constituants et les propriétés matériaux de la résine de moulage.Ces résultats montrent que les MOS en rosette peuvent être utilisés comme capteurs de contraintes mais avec une efficacité limitée. L’utilisation des résistances actives comme capteurs de contraintes est donc envisageable. Par contre, ces MOS peuvent être utilisés pour déterminer l’impact des contraintes sur le fonctionnement de la puceFor the thermomechanical stress assessment in silicon, piezoresistive sensors (in rosette) composed of 4nMOS and 4pMOS were developed and embedded into microelectronic products.The characteristic relations between piezoresistive, electrical and mechanical quantities were established.Piezoresistive quantities were identified thanks to a four-points bending calibration machine. This machine was designed and fabricated in the frame of this PhD and enables applying a known uniform uniaxial stress into silicon sample and then calculating the three piezoresistive coefficients.The sensors embedded into different technologies such as CMOS65, BiCMOS55, CMOS40, BSI140 and PIC25 were calibrated with this machine.These MOS sensors were used for studying stresses induced by TSV (CMOS65 technology), by packaging with 3D stacking (CMOS65 technology) and 2D stacking (BiCMOS55 technology).The results give stress components (σyy, σzz) which are not in a good agreement with simulation results. Electrical responses of the MOS oriented at 90° ([010] direction with respect to the x axis ([100] direction)) are questioned because the coefficients (π12) obtained from this MOS acts directly on the two components.In addition, stress variations in sensors area, as well as inter-chips and inter-wafers variabilities disturb the results.Integrated into the same test chip of the CMOS40 technology, different structures were studied, namely the MOS transistors, the bandgap structure and the poly-Si resistances which were also calibrated.For this technology, a study of thermomechanical stress induced by packaging revealed a significant impact on the output responses (MOS mobility, bandgap voltage). Through a minimization parametric study, this impact was reduced by controlling the geometrical dimensions of components and the material properties of the moulding compound.These results show that, MOS rosettes can be used as stress sensors but with a limited efficiency. The use of active resistances as stress sensors is therefore envisaged. However, these MOS can be used to study the impact of stresses on the chip operation
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Delaporte, Florent. "Nouvelles approches de conception en vue de la limitation des risques de compatibilité électromagnétique et de fuite d'information sur les équipements électroniques embarqués." Thesis, Rennes, INSA, 2020. http://www.theses.fr/2020ISAR0004.
Full textAbstract:
Le marché actuel des systèmes électroniques est très compétitif. D’un point de vue de la CEM, ceci impose la conception de produits fonctionnels et respectant les normes, dans des délais les plus courts possibles. Pour répondre à ces besoins, il faut prendre en compte la CEM au plus tôt dans le design. Dans le contexte de conception de carte électroniques, deux problèmes demeurent pour parvenir à cet objectif. Premièrement, les contraintes normatives définies au niveau de l’équipement sont difficiles à décliner au niveau de la carte. Deuxièmement, beaucoup de paramètres sont indéterminés en amont de la conception, rendant difficile l’analyse et la prise de décision. Ce mémoire propose de répondre à ces problématiques dans le cadre d’une étude d’émissivité rayonnée. Pour cela, une démarche de création de modèle paramétrique de rayonnement de carte électronique est proposée. L’utilisation de la puissance totale rayonnée (PTR) comme sortie du modèle sert de passerelle entre une représentation de la carte et celle de mécanique, au niveau système, répondant à la première problématique. Le modèle de carte électronique ainsi obtenu doit être capable de réaliser une analyse de sensibilité pour répondre à la deuxième problématique. L’utilisation de méta-modèles sur la simulation numérique permet d’obtenir des modèles à la fois rapides et fiables. Cette méthode, proposée dans cette thèse, est éprouvée sur des scénarios d’une relative complexité, pour démontrer son utilité dans la prise de décision lors de la conception d’un circuit impriméToday electronic systems market is very competitive. From an EMC point of view, it implies designing functional products, which pass EMC standards, in a minimum amount of time. To meet these needs, designers have to consider EMC as soon as possible in their design. In the context of electronic board design, there are two challenges to reach this goal. Firstly, the constraints in standards are equipment-level defined. Convert them to a board level is hardly accessible. Secondly, many parameters are undetermined at the beginning of the design, which prevents analysis and decision-making. This dissertation put forward some answers in a radiated emissivity context. To do so, a procedure to create a parametric model for the emissivity of an electronic board is proposed. The total radiated power as output of the model consists of the input at a system level model. This solves the first problem. The model built must be able to provide a sensitivity analysis to solve the second problem. Surrogate modeling based on electromagnetic (but time and resource consuming) simulation offers reliable and fast models. This is the methodology proposed by this thesis. It is tested on scenarios of moderate complexity, to prove how useful it is in decision-making during the conception of a stackup of a board
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Ahmed, Nacer Abdelaziz. "Analyse et dimensionnement de réseaux hétérogènes embarqués." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2018. http://oatao.univ-toulouse.fr/20115/1/AHMEDNACER_Abdelaziz.pdf.
Full textAbstract:
Avec l’apparition des nouvelles technologies de communication, le nombre des systèmes embarqués avionique et automobile est en constante augmentation. La gestion des communications entre ces systèmes devient alors de plus en plus complexe à mettre en oeuvre dans un contexte où les contraintes temporelles et environnementales sont très fortes et où le taux d’échanges de messages en augmentation continuelle. L’utilisation optimale des réseaux pour acheminer les données tout en respectant les contraintes temporelles imposées est essentielle du point de vue de la sûreté de fonctionnement. Historiquement, pour répondre aux problématiques d’efficacité et de sûreté, les industriels ont développé une palette de réseaux embarqués dédiés à leurs applications cibles (CAN, LIN, . . . ). Ces réseaux présentaient des débits relativement faibles à un moment où un besoin croissant en bande passante se faisait ressentir. le choix d’utiliser le concept de composants dit ‘sur étagères’ (off the shelf COTS) permettait alors de pallier à ce nouveau besoin. Dans un souci de conservation des capacités des réseaux à garantir les contraintes temporelles imposées par les systèmes embarqués temps réel, les industriels ont dû adapter ce concept de composants sur étagères aux systèmes embarqués. L’intérêt de l’utilisation de ces composants est un gain non négligeable en bande passante et en poids pour des coûts de développements relativement faibles. L’introduction de ces composants nouveaux s’est faite de telle sorte que leur impact sur les standards préexistants et les systèmes connectés soit minimal. C’est ainsi que les réseaux dit ‘hétérogènes’ ont vu leur apparition. Ces réseaux constituent une hybridation entre les technologies embarquées historiques et les composants sur étagère. Ils consistent en des réseaux d’extrémité utilisant des technologies éprouvées (telles que le CAN) interconnectés via des passerelles à un réseau fédérateur (backbone) utilisant des composants sur étagères. Dès lors, le défi majeur à relever lors de l’utilisation d’un réseau fédérateur est de respecter les contraintes temporelles des applications sollicitant les différents réseaux. L’objectif est mis à mal sur les points d’interconnexion des réseaux hétérogènes (Passerelles). Ainsi l’approche principale utilisée pour le passage d’un réseau à un autre est l’encapsulation de trames. Pour atteindre l’optimalité de performance de cette technique plusieurs paramètres sont à prendre en compte tels que le nombre de trames à encapsuler, les ordonnancements utilisés, le coût en bande passante ainsi que l’impact sur les distributions de délais (gigue). Dans l’optique de préservation des performances des réseaux, l’objet de nos travaux porte sur l’étude, la comparaison et la proposition de techniques permettant l’interconnexion de réseaux hétérogènes temps réels à la fois pour des applications à faibles et à fortes contraintes temporelles. Après un état de l’art sur les réseaux temps réel, nous spécifions différentes techniques d’interconnexion de réseaux hétérogènes, puis, nous présentons une étude de cas basée sur une architecture réseau interconnectant différents bus CAN via un réseau fédérateur sans fil Wi-Fi. L’étude que nous avons menée montre, par le biais de différentes simulations, que cette architecture réseau est une bonne candidate pour la transmission de flux à contraintes temporelles faibles. Une architecture réseau interconnectant différents bus CAN via un réseau fédérateur Ethernet commuté est ensuite considérée dans une seconde étude de cas ciblant les applications à fortes contraintes temporelles. Dans un premier temps, nous prenons en compte le cas d’un réseau fédérateur Ethernet-PQSE et, dans un second temps, le cas d’Ethernet-AVB. Cette étude nous permet de montrer l’impact des différentes techniques d’interconnexion sur les délais des flux du réseau.