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Dissertations / Theses on the topic 'Modèles d'états'
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1
Bréhélin, Laurent. "Modèles de Markov cachés et apprentissage pas fusions d'états : algorithmes, applications, utilisations pour le test de circuits intégrés." Montpellier 2, 2001. http://www.theses.fr/2001MON20051.
Full text
2
Bogaerts, Philippe. "Contribution à la modélisation mathématique pour la simulation et l'observation d'états des bioprocédés." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1999. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/211915.
Full textAbstract:
Les bioprocédés ont connu un essor considérable au cours de ces dernières années et sont promis à un bel avenir. Qu'il s'agisse de la production de vaccins, de la fermentation de levures pour l'industrie alimentaire ou encore de l'épuration biologique des eaux usées, les applications sont nombreuses et les produits sont d'un intérêt capital pour l'être humain. Étant donnés le coût et le temps de mise en oeuvre de ces procédés, il est particulièrement utile de construire des simulateurs permettant de reproduire le comportement macroscopique des cultures cellulaires utilisées. Ces simulateurs peuvent servir à déterminer des conditions optimales de fonctionnement (en fonction des critères de l'utilisateur) et à tester certains outils (régulateurs, capteurs logiciels, etc.). Par ailleurs, il est nécessaire, pour le suivi et la régulation de ces procédés, de disposer de grandeurs mesurées (concentrations cellulaires, en substrats, en le produit d'intérêt, etc.). Les problèmes liés à la mesure matérielle de ces grandeurs sont nombreux: coût des capteurs, destruction des échantillons, longues périodes d'échantillonnage, temps d'analyse élevés, etc. Il est dès lors utile de construire des observateurs d'états (ou capteurs logiciels) fournissant une estimation en temps continu de grandeurs non mesurées sur la base d'un modèle mathématique et de certaines mesures matérielles.Les modèles mathématiques sont nécessaires pour la synthèse des deux types d'outils envisagés dans ce travail (simulateurs et capteurs logiciels). Les modèles utilisés consistent en les bilans massiques des constituants apparaissant dans le schéma réactionnel, ce dernier contenant les réactions essentielles pour la description des phénomènes à l'échelle macroscopique. Au sein de ces bilans massiques, une nouvelle structure générale de modèle cinétique est proposée, possédant un certain nombre de propriétés intéressantes, telles l'interprétation physique des paramètres cinétiques, les concentrations définies positives sous certaines conditions, la garantie de stabilité entrées bornées - états bornés, ou encore la possibilité de linéarisation en les paramètres à estimer.
Une méthodologie générale d'estimation paramétrique est proposée, afin d'identifier les coefficients pseudo-stoechiométriques, les coefficients cinétiques et certains paramètres expérimentaux (concentrations initiales des cultures). Cette méthodologie possède un caractère systématique, prend en compte les erreurs de mesure sur l'ensemble des signaux (y compris à l'instant initial), fournit à l'utilisateur la covariance des erreurs d'estimation paramétrique, prend en compte intrinsèquement les contraintes de signe sur les paramètres, fournit une estimation des erreurs de simulation, permet de réduire le nombre d'équations différentielles au sein du modèle, etc. La mise en oeuvre et l'intérêt de ces outils sont illustrés en simulation (cultures bactériennes) et dans le cas d'une application réelle (cultures de cellules animales CHO).
La première catégorie d'observateurs d'états étudiée dans ce travail est celle des observateurs utilisant pleinement le modèle cinétique. L'observation d'états basée sur l'identification des conditions initiales les plus vraisemblables est plus particulièrement analysée. Elle consiste à estimer en temps continu l'entièreté de l'état par intégration d'un modèle de simulation au départ des conditions initiales les plus vraisemblables. Ces dernières sont identifiées à chaque nouvel instant de mesure sur la base de toute l'information disponible jusqu'à cet instant. Certaines propriétés mathématiques sont étudiées (dont une comparaison avec le filtre de Kalman) et un certain nombre d'extensions de la méthode sont proposées (dont une version récurrente qui ne nécessite plus de résoudre un problème d'optimisation non linéaire à chaque nouvel instant de mesure). Ces outils sont à nouveau illustrés dans le cadre des cultures de cellules animales CHO, et se basent sur les modèles de simulation développés dans la première partie du travail.
Étant donné les risques de divergence des observateurs de cette première catégorie lorsque la qualité du modèle cinétique n'est pas suffisante, une seconde catégorie est envisagée, constituée des observateurs utilisant partiellement le modèle cinétique. Dans ce contexte, un nouvelle technique est proposée consistant en un observateur hybride entre le filtre de Kalman étendu (utilisant pleinement le modèle cinétique) et l'observateur asymptotique de Bastin et Dochain (n'utilisant pas du tout le modèle cinétique). Cette structure estime (conjointement avec l'état du système) un degré de confiance en le modèle cinétique. Elle est capable d'évoluer de façon progressive, en fonction de ce degré de confiance, entre les deux solutions extrêmes (filtre de Kalman et observateur asymptotique), tirant ainsi parti des avantages respectifs de ces deux méthodes selon les conditions opératoires et la qualité du modèle cinétique. Ces outils sont validés sur des cultures bactériennes simulées.
Doctorat en sciences appliquées
info:eu-repo/semantics/nonPublished
3
Courtial, Estelle. "Commande prédictive et estimation d'état de systèmes non linéaires." Lyon 1, 1996. http://www.theses.fr/1996LYO10093.
Full textAbstract:
Dans ce travail, on propose une approche alternative de la commande et de l'estimation d'état pour une classe de systèmes non linéaires soumis à des contraintes sur les variables d'état et de commande. Ces deux problèmes sont traités en terme d'optimisation sous contraintes en dimension finie. Basée sur la structure éprouvée de commande à modèle interne (CMI), l'objectif de poursuite de trajectoire de référence est formulé en terme de minimisation d'un critère sur un horizon de prédiction fini glissant. Afin de tenir compte des exigences de l'application en ligne de cette commande prédictive (temps de calcul, satisfaction des contraintes dures), une méthode de programmation non linéaire est développée et sa convergence est prouvée. Le lien droit, entre la performance de l'algorithme d'optimisation et la stabilité, est mis en evidence. L'étude de la stabilité de la trajectoire d'équilibre est menée en utilisant la notion de stabilité pratique. Cette notion exprime la robustesse de stabilité qui est étudiée et testée en présence de perturbations additives bornées. L'estimation d'état, problème dual de la commande, est aussi traduite en terme de minimisation d'un critère sur un horizon passé glissant. Des exemples en génie des procédés (bioréacteur, réacteur chimique) illustrent l'éfficacité et la robustesse de cette approche pour la commande et l'estimation d'état
4
Kalantari, Saman. "Introduction de fonctionnalités de changements d'états topologiques dans le formalisme de modélisation et de simulation CORDIS-ANIMA." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENS004.
Full textAbstract:
Dans cette recherche, nous étudions les problèmes de modélisation de discontinuités topologiques d'objets physiques déformables. Parmi toutes les discontinuités topologiques possibles, nous nous intéressons à celles que nous avons qualifiées de « discontinuités de 1 vers N » dans le contexte de la modélisation physique. Entrent dans cette catégorie les phénomènes de fractures, de cassures, de déchirures et de fissures. De nombreux travaux se sont intéressés à la modélisation et la simulation de ce type de phénomènes. Plusieurs méthodes ont été proposées, à partir de systèmes de modélisation différents parmi lesquels les plus courants sont : modélisation masses – ressorts sur maillages, méthodes d'éléments finis avec et sans maillage. Une question commune qui se pose dans toutes les méthodes discutées dans cette thèse est la question des endroits fonctionnels où apparaissent et se propagent les discontinuités topologiques. Nous étudions ce problème à travers plusieurs approches sur la modélisation physique de discontinuités topologiques. Nous proposons ensuite notre approche, qui se fonde sur le formalisme masses – interactions. Nous montrons en quoi ce type de modélisation offre certaines propriétés natives pour traiter cette question. En particulier, le fait qu'elles soient par principe affranchies de toute notion de contigüité spatiale et de continuité matérielle leur permet de poser de manière très générale la question des changements d'état physique à l'origine des discontinuités topologiques observées. Nous montrons qu'une très grande majorité de changements d'états physiques peuvent se modéliser par des variations des paramètres physiques d'interactions physiques non linéaires en lieu et place de changements structurels adoptés dans majorité des travaux menés par des méthodes courante et qui conduisent à des modifications très importantes et complexes du modèle physique. Néanmoins, cela induit, des effets d'enlèvements de matière aux endroits du changement d'état puisque celui –ci est porté par l'interaction, c'est à dire une contrainte physique qui est placée entre les points matériels. Pour s'affranchir de ces effets, nous proposons alors une nouvelle méthode, qui consiste à modéliser les discontinuités topologiques sur un élément de masse physique et non pas sur un élément de contrainte physique. Nous appelons ce dispositif « MAT éclatable ». Le processus de modélisation avec les MAT éclatables s'inscrit dans le processus de modélisation masses-interactions tel que défini dans le formalisme de modélisation et de simulation de CORDIS – ANIMA. La méthode proposée permet d'effectuer des changements topologiques par modèle physique par changements structurels, mais différemment de ceux plus couramment effectuées dans les méthodes usuelles (tels que par exemple, ajout ou suppression de ressorts ou de masses), la méthode des MAT éclatables permet de maîtriser le fonctionnement du modèle physique en termes d'optimalité des transformations, de stabilité du temps de calcul et de stabilité numérique. La méthode des MAT éclatables a été développée sous forme d'un dispositif de modélisation, destiné aux utilisateurs de notre outil de modélisation CORDIS-ANIMA. Pour illustrer et valider la méthode, nous proposons un ensemble de modèles physiques modélisation des fractures et déchirures multiples apparaissant et se propageant dans des objets très déformables, des effilochures, ou des fragmentationsL'auteur n'a pas fourni de résumé en anglais
5
Nakkar, Osman. "Modélisation espace d'états de la dynamique des séries temporelles : traitement automatique des données du marché du cuivre." Montpellier 1, 1994. http://www.theses.fr/1994MON10027.
Full textAbstract:
Le modele espace d'etats et le filtre de kalman, utilises a l'origine en automatique applique, ont ete employes recemment en econometrie pour modeliser les series temporelles et pour estimer les modeles lineaires a coefficients variables. Apres avoir presente le model espace d'etats et le filtre de kalman qui lui est associe, nous abordons les problemes lies a l'identification et a l'estimation de ce modele. Nous proposons dans ce but de combiner les deux methodes de l'algorithme e. M. Et de la factorisation de la matrice de hankel. Pour modeliser les series temporelles non stationnaires, nous proposons l'utilisation d'un modele var a coefficients var iables. Les estimateurs de ces derniers sont obtenus a l'aide du filtre de kalman. Nous utilisons egalement un modele espace d'etats estime en deux etapes et qui est base sur l'idee classique de la decomposition d'une serie non stationnai re en composante tendancielle et en composante cyclique ou accidentelle non observables. L'application empirique au marche du cuivre met en evidence l'interet pratique du modele espace d'etats pour la previsio n et sa capacite a deceler les interactions dynamiques entre les differentes variables intervenant dans le modele grace a sa fonction de transfertThe state space model and the kalman filter which are originally used in applied automatic, were used recently in econometrics to model the time series and to estimate the linear models with variables coefficients. Firstly, we present the state space model and the kalman filtre; then we discuss about the problems associated with the identification and estimation of that model. We propose to this end the combination of the two methods of e. M. Algorithm and hankel matrix factorization. To model the non stationary time series, we propose the utilization of a var model with variable coefficients. These later are estimated by the kalman filter. We also use a state space model estimated in two steps. This model is based on the calssical idea of decomposition of a non stationary serie into tendentiously component and accidental or cyclic component. The empiric application in the copper markt show up the practical advantage of state space model for the forecast and its ability to detect the dynamic interactions between the various variables witch intervene in the model with the help of its transfer function
6
Karam, Margot. "Génération de test de circuits intégrés fondée sur des modèles fonctionnels." Phd thesis, Grenoble INPG, 1991. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00339935.
Full textAbstract:
Cette thèse concerne l'utilisation de modèles fonctionnels dans le test de circuits intégrés complexes. Dans la première partie, des vecteurs de test sont générés pour les automates d'états finis a partir de leurs spécifications de synthèse. Un premier ensemble de vecteurs de test est calcule en parcourant tous les arcs du graphe de contrôle. Les valeurs d'entrées non spécifiées sur les transitions sont fixées afin d'accroitre la couverture. Il est montre que ce test a une excellente couverture par rapport a sa longueur. Les fautes résiduelles sont détectées par une methode de distinction sur les modèles machine juste machine fausse. La deuxième partie est consacrée au test hiérarchisé de circuits complexes. Les vecteurs de test locaux aux blocs sont justifies vers les entrées primaires et propages en avant vers les sorties primaires en utilisant des variables symboliques et des modèles fonctionnels pour les blocs traverses. Des techniques originale de propagation retardée permettent de restreindre le nombre d'échecs des propagations. Un prototype en prolog a été expérimenté
7
El, Assoudi Abdellatif. "Observation et commande des systèmes mécaniques." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO10039.
Full textAbstract:
Dans ce travail on s'interesse aux problemes de l'observation et de la commande des systemes mecaniques. Ce travail comporte essentiellement quatre parties. Dans la premiere partie, on s'interesse a la stabilisation des systemes mecaniques chariot-pendule et pont-roulant autour d'un point de fonctionnement ; la commande est basee sur la minimisation de l'energie totale du systeme (hamiltonien). Dans la deuxieme, nous donnons un observateur pour tout systeme mecanique sachant que toutes les positions sont mesurees. Dans le cas du pont-roulant, un des problemes techniquement mal resolu est celui du capteur d'angle et de la vitesse angulaire de la corde. Pour cela, on a construit un observateur, utilisant uniquement la mesure de la longueur de la corde et la position du chariot, permettant d'estimer: les vitesses de la corde et du chariot ainsi que la masse (suspendue a l'extremite de la corde), l'angle et la vitesse angulaire de la masse. Dans la troisieme partie, on etudie la stabilisation du systeme chariot-pendule et du systeme pont-roulant a l'aide d'un observateur (principe de separation). Enfin, la derniere partie a caractere theorique consiste a: caracteriser une classe de systemes non lineaires tels que s'ils sont stabilisables par retour d'etat, alors ils le sont par retour dynamique de sortie. Ce resultat s'applique aux systemes mecaniques ayant autant de commandes que de degres de liberte. Pour illustration, on a choisi un robot a trois degres de liberte. Caracteriser une classe de systemes partiellement linearisables tels que s'ils sont stabilisables par retour d'etat statique, alors ils le sont par retour d'etat dynamique
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Ducrozet, Guillaume. "Modélisation des processus non-linéaires de génération et de propagation d'états de mer par une approche spectrale." Phd thesis, Université de Nantes, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00263596.
Full textAbstract:
L'analyse des processus non-linéaires de génération et de propagation de la houle a constitué le cadre de cette thèse. Afin d'améliorer la compréhension de ces phénomènes, une méthode numérique dite High-Order Spectral (HOS), résolvant le problème de façon non-linéaire, a été développée. Cette méthode, avec une formulation surfacique et résolue de manière spectrale, associe précision et efficacité. Un traitement original de la génération de houle non-linéaire est proposé. Il permet l'accès à des simulations de champs de vagues tridimensionnels complexes, fortement cambrés, dans un bassin de houle. Diverses comparaisons avec des expériences menées dans le bassin du Laboratoire de Mécanique des Fluides de l'ECN sont présentées.
Des simulations océaniques, en milieu ouvert, sont également proposées. Un intérêt particulier est porté à l'étude de l'apparition des vagues scélérates au sein de l'océan. L'importance des effets non-linéaires est pointée ainsi que l'aptitude de la méthode à modéliser de tels phénomènes. Des comparaisons avec les méthodes classiquement employées dans ce genre de problématique indiquent l'intérêt de l'approche utilisée ici.
La résolution du problème de tenue à la mer est également envisagée. L'utilisation de la méthode HOS dans les codes couplés, développés au Laboratoire de Mécanique des Fluides (potentiel, RANS, SPH), est envisagée. Elle permettra la description précise de la houle incidente ; le couplage est mis en place et validé sur un certain nombre de cas d'application.
9
Ben, Amor Selwa. "Observation et commande de systèmes non linéaires temps-discret." Lyon 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LYO10124.
Full textAbstract:
Le travail presente dans ce memoire porte sur les themes suivants : i) le probleme de stabilisation des systemes non lineaires temps-discret : dans le cas temps-continu, ce probleme a ete aborde par plusieurs auteurs (kawski, hermes, coron,. . . ). Le probleme consiste a trouver des lois de commande permettant de stabiliser globalement le systeme non lineaire homogene. Apres avoir introduit et discute le caractere intrinseque de l'homogeneite, on a montre qu'un systeme homogene localement stabilisable l'est globalement, soit par un retour d'etat statique ou encore par un retour d'etat dynamique. Ii) la synthese des observateurs des systemes non lineaires temps-discret : nous avons caracterise une classe de systemes possedant une structure d'observabilite uniforme. Cette classe de systemes possede une forme canonique d'observabilite. L'interet de cette forme canonique reside dans le fait que son linearise tangent le long des trajectoires est completement uniformement observable (au sens de kalman). Ceci nous a permis de synthetiser deux types d'observateurs (de type kalman ou encore de type luenberger) et enfin de montrer leur convergence. Pour les systemes qui ne sont pas uniformement observables, le synthese de l'observateur est plus complexe. Toutefois, si le systeme est affine en l'etat modulo une injection de sortie, une synthese de l'observateur consiste a appliquer le filtre de kalman. Pour cela, nous avons caracterise les systemes qui sont transformables par changement de variables en des systemes affines en l'etat modulo une injection de sortie. Un algorithme constructif a ete propose.
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Stojanovic, Alexandre. "Sur la distribution limite des valeurs propres dans des matrices aléatoires." Paris 7, 2003. http://www.theses.fr/2003PA077184.
Full text
11
Chorot, Thierry. "Modélisation commande et observation des systèmes mécaniques hamiltoniens : application à un pont roulant." Lyon 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LYO10200.
Full textAbstract:
Les systèmes mécaniques constituent une part importante des applications de l'automatique. De plus, leur intérêt a connu un développement considérable depuis l'avènement de la robotique. Les modèles mathématiques de ces systèmes sont des équations différentielles tirées des équations d'Euler-Lagrange ou de Hamilton-Jacobi. Ceux-ci ont la propriété d'être affine en le vecteur de commande, celui-ci étant constitué des forces ou couples extérieurs appliqués au procédé. De tels systèmes ont déjà été largement étudiés à l'aide des outils géométriques de la géométrie différentielle. Notre travail présente, dans sa première partie, les techniques de modélisation et propriétés des systèmes mécaniques, en les appliquant à un exemple concret. On rappelle ensuite les critères d'observabilité et de commandabilité avec leurs spécificités dans le cas des systèmes mécaniques. Différentes lois de commande sont alors étudiées et comparées à l'aide de simulations numériques. Enfin, on étudie plusieurs types d'observateurs pour systèmes mécaniques, dans le but d'obtenir une estimation des vitesses, car leur connaissance est impérative pour construire une commande par retour d'états.
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Luong, Hong-Viet. "Construction Incrémentale de Spécifications de Systèmes Critiques intégrant des Procédures de Vérification." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00527631.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur l'aide à la construction de machines d'états UML de systèmes réactifs. Elle vise à définir un cadre théorique et pragmatique pour mettre en oeuvre une approche incrémentale caractérisée par une succession de phases de construction, évaluation et correction de modèles. Ce cadre offre des moyens de vérifier si un nouveau modèle est conforme à ceux définis durant les étapes précédentes sans avoir à demander une description explicite des propriétés à vérifier. Afin de pouvoir analyser les machines d'états, nous leur associons une sémantique LTS ce qui nous a conduit à définir une procédure de transformation automatique de machines d'états en LTS. Dans un premier temps, nous avons défini et implanté des techniques de vérification de relations de conformité de LTS (red, ext, conf, et confrestr). Dans un second temps, nous nous sommes intéressés à la définition d'un cadre de construction incrémentale dans lequel plusieurs stratégies de développement peuvent être mises en \oe uvre en s'assurant que le modèle final élaboré sera une implantation conforme à la spécification initiale. Ces stratégies reposent sur des combinaisons de raffinements qui peuvent être de deux types : le raffinement vertical pour éliminer l'indéterminisme et ajouter des détails ; le raffinement horizontal pour ajouter de nouvelles fonctionnalités sans ajouter d'indéterminisme. Enfin, nous transposons la problématique de construction incrémentale d'une machine d'états à la construction d'architectures dont les composants sont des machines d'états. Des conditions sont définies pour assurer la conformité entre des architectures dans le cas de la substitution de composants.
13
Ait, Yahia Ali. "Réduction de modèles d'état de systèmes thermiques." Marne-la-vallée, ENPC, 1998. http://www.theses.fr/1998ENPC9819.
Full textAbstract:
On définit la base singulière. Une méthode de réduction de modèles d'état de systèmes thermiques linéaires et invariants utilisant cette représentation est présentée. La solution du problème d'évolution thermique s'exprime sous la forme d'une combinaison linéaire des éléments de cette base. Une solution approchée est reconstituée en considérant un sous-espace dominant de l'espace solution. Il est obtenu par troncature de la base en gardant un nombre réduit de directions dominantes. La méthode est appliquée dans une approche de réduction directe et modulaire.
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Cheng, Qi. "Contribution à l'estimation d'état dans des modèles non linéaires." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112076.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à l'estimation d'état dans des modèles non linéaires. Dans la première partie de ce mémoire, nous traitons les modèles linéaires et les modèles non linéaires dans un cadre unifié en prenant trois points de vue différents: la méthode des moindres carrés, l'approche Bayésiene et l'approche de la théorie de l'information. Nous présentons ensuite le principe du filtrage particulaire. Le filtre particulaire peut être considéré comme une approximation du filtre Bayésien récursif. Les performances du filtre particulaire dépendent fortement du choix de la distribution d'importance. Nous introduisons deux nouveaux algorithmes de filtrage non linéaire permettant d'améliorer les performances du filtre particulaire. Dans le premier algorithme, nous proposons une méthode d'échantillonnage où chaque particule génère plusieurs sous-particules et on sélectionne la sous-particule dont la vraisemblance conditionnelle est maximale. Quand la variance de bruit d'état est forte, cette méthode fonctionne mieux que les filtres particulaires classiques. Dans le second algorithme, nous introduisons un modèle auxiliaire et nous utilisons des filtres "unscented" pour générer la distribution d'importance dans le filtre particulaire. Lorsque la variance du bruit d'observation est faible, nous montrons que notre méthode a de meilleures performances que les filtres particulaires classiquesThis thesis is devoted to state estimation in models nonlinear. In the first part of this dissertation, we treat the linear and the nonlinear models in a unified framework corresponding to three different directions: the least squares approach, the Bayesian approach and the information theoretic approach. Then, we present the principle of the particle filter. The particle filter can be regarded as an approximation of the recursive Bayesian filter. The performance of the particle filter depends heavily on the choice of the importance distribution. The most popular choice is to use the transition prior function and it leads to the bootstrap filter. Then we introduce two new nonlinear filtering algorithms to improve the performances of the particle filter. In the first algorithm, we propose a method of sampling in which each particle produces sub-particles and we choose the sub-particle whose likelihood is maximum. When the variance of the state noise is large, this method outperforms the classic particle filter. In the second algorithm, we introduce an auxiliary model and we use an unscented Kalman filter with this auxiliary model to generate the importance distribution in the particle filter. When the variance of observation noise is small, this method outperforms the particle filters
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Bonnet, Olivier. "Le modèle Kelsenien d'état de droit fonctionnel." Paris 13, 1995. http://www.theses.fr/1995PA131005.
Full textAbstract:
Kelsen subatitue au principe de separation des pouvoirs une division fonctionnelle, aux fins de representer l'etat comme un "tout". Faut-il apprehender le "tout" comme une unite ou bien comme une multitude de parties se referent les unes aux autres? les deux demarches se presupposent mais ne peuvent etre pratiquees en meme temps car l'ensemble n'existe qu'une fois et pas deux. Kelsen fonde son systeme normatif sur le principe de "relations fonctionnelles" qui font interagir les parties du "tout etatique" avec le "tout" lui-meme. Il en resulte toute une dynamtique logique de nature dualiste. Nous distinguerons ainsi dans notre premiere partie la question du "dualisme ou de l'unite de l'etat" (chap. 1), celle de la "dualite ou de l'unite de la norme juridique" (chap. 2), celle enfin de "la nature duale ou unitaire du citoyen "(chap. 3). Mais l'analyse revele que ces "relations fonctionelles" s'organisent au sein de "fonctions" a finalite sociale. Nous distinguerons donc dans notre deuxieme partie, une "fonction juridico-sociale de creation des normes" (chap. 1), une "fonction juridicosociale d'execution des normes" (chap. 2), une "fonction juridico-sociale de validation des normes" (chap. 3) enfin. La "fonction de creation" renvoie a un modele kelsenien de parlementarisme mais aide a la comprehension du parlementarisme autrichien. La "fonction d'execution" caracterise la modele kelsenien de federalisme mais explique aussi l'originalise du fereralisme autrichien. La "fonction
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Kettani, Omar. "Modèles du calcul sans changement d'état : quelques développements et résultats." Aix-Marseille 2, 1989. http://www.theses.fr/1989AIX24005.
Full textAbstract:
Le modele etudie, voisin de la machine de turing fait disparaitre l expression de l etat dans l algorithme par notation sur le ruban. La methode consiste a se munir d alphabets riches pour noter a la fois donnees et structures algorithmiques. L auteur presente d abord deux demonstrations d equivalence avec la machine de turing. Il envisage ensuite un modele dit parallele qui consiste a se deplacer en bloc sur une suite de cases, et en donne quelques applications sur des problemes classiques. La caracteristique de ces machines est de deplacer la tete de lecture a cheval sur deux cellules de memoire. Quand on considere un decalage maximun, la partie commune ne peut plus conserver que deux valeurs possibles, et l auteur montre que la puissance de telles machines est encore celle du calculable. Il montre encore dans ce cas l existence d une machine universelle, et enfin il etablit une relation avec les automates cellulairesTuring machine takes his information in a box marked between severl others. Taking informationat once on parts of two contiguous boxes makes state desappear from algorithm. Correspondent information is else noted in each contiguous part of the two boxes. It becomes so necessary to employ large set of symbols. Here is proved equivalence of such machines with turing machines. Author imagines now parallel machines in whic a plenty of contiguous boxes can be marked simultaneously, and the travelling of marks scan part of box all at once. He applie it to several classical problems. In marking at once two contiguous boxes, it is possible to take at once half part of the first and half part of the second one, third part of the first and two thrid part of the second one, and so on. On the bound, at the utmost shift, it rests two values in common, and in this case author proves again equivalence of such machine with turing machine he proves so existence of an unviersal machine and establishes relation with cellular automata
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Srinivasarengan, Krishnan. "Estimation d'état, estimation paramétrique et identifiabilité des modèles quasi-LPV." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0059/document.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, deux problèmes liés aux approches basées sur des modèles pour le diagnostic de défauts et l'estimation du niveau de dégradation des équipements dans un bâtiment sont étudiés: la conception d'observateurs adaptatifs pour l'estimation de l'état et des paramètres, et l'analyse de l'identifiabilité des paramètres. La classe des modèles considérés est celle des modèles quasi-linéaires à paramètres variants dans le temps (quasi-LPV) avec paramétrisation affine des matrices d'état. Utilisant l'approche polytopique de Takagi-Sugeno (T-S), deux types d'observateurs sont proposés, un pour des systèmes en temps continu et l'autre pour des systèmes en temps discret. La structure de Luenberger (correction de la dynamique à l'aide de l'erreur d'estimation de la sortie) est choisie pour la partie d'estimation d'état de l'observateur pour les deux et leur conception s'appuie sur l'approche de Lyapunov. Pour la partie d'estimation des paramètres, une structure originale est proposée en temps continu et une structure proportionnelle-intégrale (PI) est utilisée en temps discret. La troisième contribution présente succinctement une méthode d'estimation d'état et des paramètres de façon découplée. Elle utilise conjointement l'approche de l'espace de parité et un observateur à mémoire finie. Pour la quatrième contribution relative à l'identifiabilité des paramètres, les états du système sont tout d'abord éliminés en utilisant une approche de type espace de parité. Cela permet d'extraire le `résumé exhaustif' du modèle qui aide à établir l'identifiabilité du modèle. Tous les résultats sont illustrés à l'aide d'exemplesTwo problems relevant to the model-based approaches to fault diagnosis and degradation estimation in commissioned buildings are investigated in this thesis: adaptive observers for state and parameter estimation, and parameter identifiability. The system models considered are the quasi-LPV models with affine parameterization. Using the Takagi-Sugeno (T-S) polytopic approach, two observer designs, one for continuous-time models and another for discrete-time models are provided. Both models use a Luenberger structure for the state estimation part and deploy the Lyapunov design approach. An innovative non-linear estimation model is obtained through the design process for the continuous-time parameter estimation whereas a proportional-integral (PI) structure is used for discrete-time. A brief third contribution is a decoupled state and parameter estimation that makes use of the parity-space approach and realized using a finite memory observer strategy. For the fourth contribution of parameter identifiability, a parity-space formulation using null-space computation is used for the elimination of states of the model from which the exhaustive summary of the model is extracted and the identifiability of the model verified. All the results are illustrated using examples
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Srinivasarengan, Krishnan. "Estimation d'état, estimation paramétrique et identifiabilité des modèles quasi-LPV." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0059.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, deux problèmes liés aux approches basées sur des modèles pour le diagnostic de défauts et l'estimation du niveau de dégradation des équipements dans un bâtiment sont étudiés: la conception d'observateurs adaptatifs pour l'estimation de l'état et des paramètres, et l'analyse de l'identifiabilité des paramètres. La classe des modèles considérés est celle des modèles quasi-linéaires à paramètres variants dans le temps (quasi-LPV) avec paramétrisation affine des matrices d'état. Utilisant l'approche polytopique de Takagi-Sugeno (T-S), deux types d'observateurs sont proposés, un pour des systèmes en temps continu et l'autre pour des systèmes en temps discret. La structure de Luenberger (correction de la dynamique à l'aide de l'erreur d'estimation de la sortie) est choisie pour la partie d'estimation d'état de l'observateur pour les deux et leur conception s'appuie sur l'approche de Lyapunov. Pour la partie d'estimation des paramètres, une structure originale est proposée en temps continu et une structure proportionnelle-intégrale (PI) est utilisée en temps discret. La troisième contribution présente succinctement une méthode d'estimation d'état et des paramètres de façon découplée. Elle utilise conjointement l'approche de l'espace de parité et un observateur à mémoire finie. Pour la quatrième contribution relative à l'identifiabilité des paramètres, les états du système sont tout d'abord éliminés en utilisant une approche de type espace de parité. Cela permet d'extraire le `résumé exhaustif' du modèle qui aide à établir l'identifiabilité du modèle. Tous les résultats sont illustrés à l'aide d'exemplesTwo problems relevant to the model-based approaches to fault diagnosis and degradation estimation in commissioned buildings are investigated in this thesis: adaptive observers for state and parameter estimation, and parameter identifiability. The system models considered are the quasi-LPV models with affine parameterization. Using the Takagi-Sugeno (T-S) polytopic approach, two observer designs, one for continuous-time models and another for discrete-time models are provided. Both models use a Luenberger structure for the state estimation part and deploy the Lyapunov design approach. An innovative non-linear estimation model is obtained through the design process for the continuous-time parameter estimation whereas a proportional-integral (PI) structure is used for discrete-time. A brief third contribution is a decoupled state and parameter estimation that makes use of the parity-space approach and realized using a finite memory observer strategy. For the fourth contribution of parameter identifiability, a parity-space formulation using null-space computation is used for the elimination of states of the model from which the exhaustive summary of the model is extracted and the identifiability of the model verified. All the results are illustrated using examples
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Tine, Houari. "Notion d'état et modèle à objets : réflexion et contribution." Lyon, INSA, 1999. http://www.theses.fr/1999ISAL0120.
Full textAbstract:
Les langages objets décrivent les aspects statiques d'une entité d'une façon très satisfaisante, mais délaissent les aspects dynamiques, qui sont pris en compte dans de nombreux travaux: les acteurs, les vues, les rôles, etc. Dans cet esprit, la notion d'état (abstrait) a été considérée, mais elle est confrontée à des problèmes d'ordre conceptuel et pratique : les anomalies d'héritage, encapsulation et réutilisation limitées, etc. En plus, notre travail introduit 1' anomalie de type et d'identité pour prouver que la multiplicité des interfaces dans les approches à états classiques est un leurre. Ce travail s'insère dans le contexte des langages objets séquentiels fortement typés, afin de construire un langage (extension de C++) fondé sur la notion d'état. Pour ce faire, l'état est conceptualisé, ainsi que les notions qui s'y rattachent. L'état est promu au grade de classe appelée classe-état. Un ensemble de classes-états est lié à travers une nouvelle relation appelée relation d'état, pour construire l'entité classes-à-états qui, sémantiquement, correspond à une statechart. La signature des méthodes et la notion de type ont été étendues pour prendre en compte les changements d'état. L'entête d'une méthode exprime l'état successeur; et le type d'un objet-à-états est un couple : (type statique, type dynamique). La difficulté est de faire accepter cet intrus (l'état) par les autres éléments d'un langage objet comme par exemple l'héritage entre classes-à-états. En effet, il faut traiter l'interaction verticale entre la relation d'héritage et la relation d'état, ainsi que 1' interaction horizontale entre classes-états. Une étude détaillée de ces questions est menée et des solutions concrètes sont proposées. Les règles dégagées permettent de préserver la substituabilité. L'expressivité du langage est aussi considérée à travers la relation de version. D’autres éléments sont aussi traités comme les objets à sémantique indéterministeThe static aspects of entities are satisfactory described in standards. Object oriented languages, but the dynamic ones are very limited. For this, actors, views, roles, etc. Have been considered. In this spirit; the state (abstract) notion has been considered, but it is faced to some conceptual and practical problems: inheritance anomaly, bad encapsulation and limited reuse. This work introduces the type anomaly to prove that the multiplicity of interfaces in object-oriented state approach is a lure. This work enter in the context of sequential-object-oriented languages strongly typed in order to built a language (extension of C++) based on the state notion and to resolve the relevant problems. The state concept and the related notions are introduced. The state is at the same level that the classes and it is called a state-class. A set of state-classes are bound to class, called a class with states, through a new relation, the state relation. The semantic of the class with states is given by a statechart. The method signature and the type notion are extended to take into account the change of state. A successor state is indicated in the head of the method. The type of an object with states is a couple, a dynamic type and a static type. The problem is to merge the state notion with the standard notions of the object paradigm: polymorphism, over load, override, etc. But the main difficulty is the inheritance between object with states; on the one hand, we have the inheritance relation and the state relation; in the other hand we have the transitions (become) between the state-classes. These questions are studied precisely, and some solutions are given. The resultant rules preserve the substitutability. Other relation, the version relation weaker than the state relation, is introduced to allow more expressiveness, but without the substitutability. The result of this work is a new language with a central notion, the state notion and can be used to code any dynamic model
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Paquette, Simon. "Évaluation symbolique de systèmes probabilistes à espace d'états continu." Thesis, Université Laval, 2005. http://www.theses.ulaval.ca/2005/22827/22827.pdf.
Full textAbstract:
Nous présentons une méthode symbolique pour représenter des modèles probabilistes
à espace d’états continu (LMP). Ces modèles représentent des systèmes de transitions
qui ont un nombre d’états non-dénombrable. L’objectif de l’utilisation d’une méthode
symbolique est de consommer moins de mémoire lors de l’enregistrement du modèle.
Notre technique pour enregistrer symboliquement les modèles est l’utilisation des diagrammes
de décision binaire à terminaux multiples (MTBDD). Ces diagrammes offrent
la possibilité d’enregistrer des fonctions à variables booléennes, ainsi que des graphes,
de façon plus concise que les techniques plus fréquemment utilisées. Nous employons
les MTBDD dans un vérificateur de modèles de type LMP nommé CISMO.
La vérification de modèles est une technique entièrement automatique qui est utilisée
pour vérifier si un modèle respecte ou non sa spécification. L’espace mémoire nécessaire
pour faire la vérification dépend entre autres des structures utilisées pour enregistrer
le modèle. Dans la première version de CISMO, le modèle était enregistré à l’aide de
structures de données traditionnelles, comme des vecteurs. Cette façon de faire est
qualifiée d’explicite. Nos modifications de CISMO lui permettent maintenant de faire
la vérification de façon symbolique, à l’aide des MTBDD, en plus de la façon explicite.
Nos principales contributions sont la description de deux heuristiques qui, dans certains
contextes, réduisent la taille des diagrammes de décision binaire ordonnés, ainsi que
la modification de CISMO. L’analyse de la mémoire consommée par CISMO après
nos modifications nous montre que l’utilisation des diagrammes de décision permet de
sauver de la mémoire.
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Phan, Thanh-Liêm. "Développement incrémental de spécifications d'architectures en UML intégrant des procédures de vérification." Thesis, Montpellier 2, 2013. http://www.theses.fr/2013MON20267/document.
Full textAbstract:
Le langage UML est devenu un standard de fait, y compris pour le développement de systèmes critiques. Néanmoins, les outils actuels apportent peu d'aide pour exploiter et vérifier les modèles proposés, surtout en cours de développement. Cette thèse se concentre sur l'aide à la construction d'architectures en UML durant les phases d'analyse et de conception de systèmes réactifs. Elle vise à développer un cadre théorique et pragmatique pour mettre en œuvre une approche incrémentale. Ce cadre fournit un outil permettant de vérifier les architectures durant leur modélisation. Les architectures sont modélisées par des diagrammes UML de structures composites alors que les composants primitifs sont présentés par une combinaison de diagrammes de machines d'états et de diagramme d'activités. Ce travail offre les moyens de vérifier d'une part si une nouvelle architecture est un raffinement, une extension ou un incrément de celle définie durant les étapes précédentes, et d'autre part si un composant est compatible avec un environnement ou s'il est substituable par un autre. L'analyse des architectures impose de leur donner une sémantique formelle. Concernant les composants primitifs, nous leur associons une sémantique en LTS (Labelled Transition Systems) ce qui nous a conduit à définir une procédure de transformation automatique de machines d'états et diagrammes d'activités en LTS. Concernant les composants composites, nous leur associons un LTS en transformant un diagramme de structure composite en une spécification Exp.Open, puis en générant la fusion des LTS grâce à la boîte à outils CADP. Dans un second temps, nous avons mis en œuvre des techniques de vérifications de relations de conformité de LTS que sont les préordres de raffinement, d'extension, et d'incrément. Nous avons également défini et implanté une relation de compatibilité et de substituabilité. L'ensemble de ces techniques de construction incrémentale se positionne selon deux axes. L'axe vertical représente le niveau d'abstraction. L'évolution d'une architecture peut se faire sur cet axe dans deux sens : i) par des techniques de raffinement dans le sens descendant et ii) par des techniques d'abstraction dans le sens ascendant. L'axe horizontal représente le niveau de couverture des exigences. L'évolution d'une architecture peut se faire sur cet axe selon deux sens : i) par des techniques d'extension et ii) par des techniques de restriction. Ces travaux ont été réalisés de façon théorique et pratique : ils ont donné lieu au développement d'un outil dédié à la construction incrémentale de modèles UML, appelé IDCM (Incremental Development of Conforming Models), regroupant la transformation de modèles et la mise en œuvre de l'ensemble des relations incrémentales. Ceci a été validé sur diverses études de casUML is becoming a de facto standard, including for development of dependable systems. However, current tools offer little help to take benefit of proposed models and to verify them, especially during development phases. This thesis focuses on supporting construction of UML architectures of reactive systems. It aims at developing a theoretic and pragmatic framework to implement the incremental approach. The framework provides tools to verify the coherenceof architectures during the modelling phase. Architectures are modelled by UML diagram of composite structures while primitive components are represented by a combination of state machine diagram and activity diagram. This work provides a means to verify in one hand if a new architecture is a refinement, an extension or an increment of those defined in the previous steps, and in another hand, if a component is compatible with an environment or if it is substitutableby another.In order to analyse UML architectures, we must give them a formal semantics. We associated primitive components with LTS (Labelled Transition Systems) which led us to define a procedure for automatic transformation of state machines and activities diagrams into LTS. We associated composite components with LTS by transforming a diagram of composite structure into Exp.Open specification, then by generating LTS fusion with the toolbox CADP. We have implemented verification techniques of conformance relations on LTS such as the preorders: refinement, extension, and increment. We also defined and implemented compatibility relation and substitutability relation. All these incremental construction techniques are positioned along two axes. The vertical axis represents the level of bstraction.The development of an architecture following this axis in two directions: i) refinement techniques in the downward direction and ii) abstraction techniques in the upward direction. The horizontal axis represents the coverage level of requirements. The development of architectures can be realized following this axis in two directions : i) extension direction and ii) restrictiondirection.This work has been carried out in theory and practice : it has led to the development of a dedicated tool for incremental construction of UML models, called IDCM (Incremental Development of Conforming Models), grouping the transformation of models and the implementation of a set of incremental relations. This has been validated on various case studies
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Matignon, Denis. "Représentations en variables d'état de modèles de guides d'ondes avec dérivation fractionnaire." Paris 11, 1994. http://www.theses.fr/1994PA112332.
Full textAbstract:
Le but de ce travail est l'etablissement de procedures systematiques d'ecriture explicite de modeles physiques de resonateurs d'instruments a vent en vue d'une synthese sonore de qualite. La representation en variables d'etat (ve) est choisie car, s'implantant facilement et permettant une estimation parametrique a posteriori, elle allie les avantages des modeles de signaux et des modeles physiques. Nous developpons une ecriture modulaire des systemes de propagation d'ondes interconnectes, et une procedure de construction recurrente de la representation en ve de reseaux de systemes elementaires. Cette ecriture prend en compte les pertes viscothermiques au cours de la propagation des ondes dans l'air. Cette hypothese acoustique est modelisee par une equation aux derivees partielles fractionnaire (edpf), ce qui nous conduit a envisager deux aspects theoriques interessants: les treillis a plusieurs variables, et la derivation fractionnaire. En premier lieu, nous montrons l'equivalence entre les lignes de transmission avec pertes et des filtres en treillis generalises, constitues d'unites de retard et de filtrage: leur description par des polynomes a plusieurs variables independantes permet de donner une condition suffisante de stabilite. En second lieu, nous approfondissons la theorie de la derivation fractionnaire. Nous donnons une definition au sens des distributions causales, et proposons une autre definition adaptee a des fonctions continues developpables en serie fractionnaire (dsf), ce qui introduit naturellement des coefficients dans le developpement. La caracterisation des fonctions propres de ces deux operateurs de derivation permet de resoudre toute equation differentielle fractionnaire (edf) par des moyens algebriques ; d'un point de vue analytique, nous interpretons les conditions initiales non-entieres par les premiers coefficients du dsf, et donnons le comportement asymptotique des solutions par la position des poles fractionnaires dans un domaine spectral fractionnaire. Enfin, pour une edpf, nous proposons une extension a la dimension infinie: l'ensemble des poles fractionnaires est alors denombrable ; ceci constitue une analyse modale d'ordre fractionnaire
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Saad, Olfa. "Comportement à très basses énergies de la densité d'états intégrée." Paris 13, 2003. http://www.theses.fr/2003PA132032.
Full textAbstract:
On établit une formule précise donnant l'asymptotique de la densité d'états intégrée à des énergies très basses (? → - ∞) du modèle d'Anderson non borné inférieurement et à potentiel à simple site assez régulier. Sous certaines conditions sur la fonction de répartition des variables aléatoires F, on obtient des asymptotiques complètes. Les premiers termes de cette asymptotique reprèsentent la probabilité que l'énergie de l'état fondamentale de l'opérateur à simple site, soit inférieure à ?. A ce stade de décroissance de la fonction F, la densité d'états ne voit pas l'effet tunnel et la matrice d'interaction entre les différents puits. Elle se comporte comme si le modèle d'Anderson était la somme directe d'une infinité des copies i. I. D de l'opérateur à simple site. La précision de nos asymptotiques nous a permis aussi d'étudier l'influence de la décroissance de F sur les termes dûs à l'interaction entre les différents sites i. E. La transition du comportement de la densité d'états du régime classique au régime quantique[Résuma anglais] On Rd, we consider the Anderson model unbounded from below with single site smooth potential. We establish precise asymptotics at low energies ( ? → - ∞) for the integrated density of states of this operator. Under some conditions on the probability distribution of the random variables, we obtain complete asymptotic expansion. The leading term represents the probability that the infinum of the spectrum of the operator with single site potential is below ,. In this regime, the density of states does not feel the tunneling between the different sites i. E. It behaves like as if the Anderson modelis the direct sum of many i. I. D. Copies of operators with single site potential. The precision of our asymptotics allows us to study the evolution of the terms carrying the interaction between differents sites when the decay of the tail of distribution of the random potential increases. In other words, the transition from the classical to quantum asymptotics
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Kamdem, Simo Freddy. "Model-based federation of systems of modelling." Thesis, Compiègne, 2017. http://www.theses.fr/2017COMP2374.
Full textAbstract:
L'ingénierie des systèmes complexes et systèmes de systèmes conduit souvent à des activités de modélisation (MA) complexes. Les problèmes soulevés par les MA sont notamment : comprendre le contexte dans lequel elles sont exécutées, comprendre l'impact sur les cycles de vie des modèles qu'elles produisent, et finalement trouver une approche pour les maîtriser. L'objectif principal de cette thèse est d'élaborer une approche formelle pour adresser ce problème. Dans cette thèse, après avoir étudié les travaux connexes en ingénierie système et plus spécifiquement ceux qui portent sur la co-ingénierie du système à faire (le produit) et du système pour faire (le projet), nous développons une méthodologie nommée MODEF pour traiter ce problème. MODEF consiste en: (1) Caractériser les MA comme un système et plus généralement une fédération de systèmes. (2) Construire de manière itérative une architecture de ce système via la modélisation du contenu conceptuel des modèles produits par MA et leur cycle de vie, les tâches réalisées au sein des MA et leurs effets sur ces cycles de vie. (3) Spécifier les attentes sur ces cycles de vie. (4) Analyser les modèles (des MA) par rapport à ces attentes (et éventuellement les contraintes sur les tâches) pour vérifier jusqu'à quel point elles sont atteignables via la synthèse des points (ou états) acceptables. D'un point de vue pratique, l'exploitation des résultats de l'analyse permet de contrôler le déroulement des tâches de modélisation à partir de la mise en évidence de leur impact sur les modèles qu'elles produisent. En effet, cette exploitation fournit des données pertinentes sur la façon dont les MA se déroulent et se dérouleraient de bout en bout. A partir de ces informations, il est possible de prendre des mesures préventives ou correctives. Nous illustrons cela à l'aide de deux cas d'étude (le fonctionnement d'un supermarché et la modélisation de la couverture fonctionnelle d'un système). D'un point de vue théorique, les sémantiques formelles des modèles des MA et le formalisme des attentes sont d'abord données. Ensuite, les algorithmes d'analyse et d'exploitation sont présentés. Cette approche est brièvement comparée avec des approches de vérification des modèles et de synthèse de systèmes. Enfin, deux facilitateurs de la mise en œuvre de MODEF sont présentés. Le premier est une implémentation modulaire des blocs de base de MODEF. Le second est une architecture fédérée (FA) des modèles visant à faciliter la réutilisation des modèles formels en pratique. La formalisation de FA est faite dans le cadre de la théorie des catégories. De ce fait, afin de construire un lien entre abstraction et implémentation, des structures de données et algorithmes de base sont proposés pour utiliser FA en pratique. Différentes perspectives sur les composantes de MODEF concluent ce travailThe engineering of complex systems and systems of systems often leads to complex modelling activities (MA). Some challenges exhibited by MA are: understanding the context where they are carried out and their impacts on the lifecycles of models they produce, and ultimately providing a support for mastering them. How to address these challenges with a formal approach is the central challenge of this thesis. In this thesis, after discussing the related works from systems engineering in general and the co-engineering of the system to be made (product) and the system for make (project) systems specifically, we position and develop a methodology named MODEF, that aims to master the operation of MA. MODEF consists in: (1) characterizing MA as a system (and more globally as a federation of systems) in its own right; (2) iteratively architecting this system through: the modelling of the conceptual content of the models produced by MA and their life cycles, the tasks carried out within MA and their effects on these life cycles; (3) specifying the expectations over these life cycles and; (4) analysing models (of MA) against expectations (and possibly tasks constraints) - to check how far expectations are achievable - via the synthesis of the acceptable behaviours. On a practical perspective, the exploitation of the results of the analysis allows figuring out what could happen with the modelling tasks and their impacts on the whole state of models they handle. We show on two case studies (the operation of a supermarket and the modelling of the functional coverage of a system) how this exploitation provides insightful data on how the system is end-to-end operated and how it can behave. Based on this information, it is possible to take some preventive or corrective actions on how the MA are carried out. On the foundational perspective, the formal semantics of three kinds of involved models and the expectations formalism are first discussed. Then the analysis and exploitation algorithms are presented. Finally this approach is roughly compared with model checking and systems synthesis approaches. Last but not least, two enablers whose first objectives are to ease the implementation of MODEF are presented. The first one is a modular implementation of MODEF's buildings blocks. The second one is a federated architecture (FA) of models which aims to ease working with formal models in practice. Despite the fact that FA is formalised within the abstract framework of category theory, an attempt to bridge the gap between abstraction and implementation is sketched via some basic data structures and base algorithms. Several perspectives related to the different components of MODEF conclude this work
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Schreck, Cédric. "Modélisation statistique des transferts thermo-aérauliques dans les bâtiments." Electronic Thesis or Diss., Chambéry, 2024. http://www.theses.fr/2024CHAMA019.
Full textAbstract:
Le bâtiment doit s’adapter pour faire face aux conditions climatiques futures, notamment des périodes caniculaires plus fréquentes, plus longues et plus intenses. Afin de garantir le confort thermique des occupants, le rafraichissement naturel par ouverture de fenêtre constitue une solution bioclimatique, gratuite en carbone et en énergie. Or, son potentiel de réduction du besoin de rafraîchissement par climatisation dépend de la valeur du taux de renouvellement en air extérieur. Une estimation fiable de ce taux de renouvellement d’air pourrait promouvoir la prise en compte du bénéfice apporté par le rafraîchissement naturel, lors de la conception neuve, de la rénovation, ou pour le pilotage intelligent d’ouvrants.L’objectif de ces travaux de thèse est de développer une méthode de diagnostic in situ du taux de renouvellement d’air par ouverture de fenêtre, en bâtiments occupés, et sur la base d’une instrumentation non intrusive. Pour cela, nous implémentons la méthode des gaz traceurs, basée sur la production de CO2 métabolique par l’occupant. Une approche de résolution statistique, impliquant un filtre de Kalman, a été récemment introduite dans la littérature.Nous étudions le potentiel et les limites d’une telle méthode, à travers la réalisation d’une campagne expérimentale dans un bâtiment résidentiel test. Nous développons, en parallèle, un modèle de simulation thermique dynamique du cas d’étude, fournissant un banc de test numérique pour le développement de modèles statistiques. Une nouvelle formulation de modèle statistique est proposée et testée. Enfin, une fois le diagnostic pour différentes configurations d’ouvrants réalisé, nous calibrons un modèle prédictif du taux de renouvellement d’air, en proposant une approche originale de l’impact de la direction du ventThe building must adapt to face future climatic conditions, particularly more frequent, longer, and more intense heatwaves. To ensure the thermal comfort of occupants, natural cooling through window opening constitutes a bioclimatic solution that is carbon-free and energy-free. However, its potential to reduce the need for air conditioning depends on the value of the outdoor air change rate. A reliable estimation of this air change rate could promote the consideration of the benefits provided by natural cooling for new construction, for renovation, or for smart control of openings.The objective of this doctoral research is to develop an in-situ diagnostic method for the air change rate through window opening, in occupied buildings, based on non-intrusive instrumentation. To this end, we implement the tracer gas method, based on the metabolic CO2 production by the occupant. A statistical resolution approach, involving a Kalman filter, has been recently introduced in the literature.We investigate the potential and limitations of such a method through the execution of an experimental campaign in a test residential building. In parallel, we develop a building energy simulation model of the case study, providing a digital test bench for the development of statistical models. A new statistical model formulation is proposed and tested. Finally, once the diagnostics for different window configurations are completed, we calibrate a predictive model of the air change rate, proposing an original approach to account for the impact of wind direction
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Kanso, Bilal. "Modélisation et validation des systèmes à base d'états." Phd thesis, Ecole Centrale Paris, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00659305.
Full textAbstract:
La thèse s'inscrit dans le domaine de la modélisation et de la validation des systèmes modernes complexes. Les systèmes actuels sont en fait d'une complexité sans cesse croissante et formés de plus en plus de composants de natures différentes. Ceci rend leur processus de conception et de validation coûteux et difficile. Il semble être la simple façon permettant de faire face à cette hétérogénéité et à cette complexité est l'approche orientée composant. Suivant cette approche, le système est une entité formée par un ensemble des composants interconnectés. Les composants définissent une interface qui permet d'abstraire leur modèle interne (boîte noire), ce qui favorise la modularité et la réutilisation des composants. L'interaction entre ces composants se fait conformément à un ensemble des règles pré-établies, permettant ainsi d'avoir une vision globale de comportement du système. La conception ainsi que la validation des systèmes modernes reste alors problématique à cause de la nécessité de prendre en compte l'hétérogénéité des différents composants. Dans ce cadre, dans un premier temps, nous définirons un cadre formel générique dans lequel une large famille de formalismes de description de systèmes à base d'états peut être naturellement capturée. Ainsi, nous allons définir un ensemble de règles de composition permettant de mettre en correspondance les différents composants et ainsi de constituer un modèle global du système à concevoir. Dans un second temps, nous proposerons une approche de test d'intégration qui permet de valider le comportement d'un système complexe sous l'hypothèse que chaque composant est testé et validé. Cette approche vise à générer automatiquement des cas de test en s'appuyant sur un modèle global décrit dans notre framework du système sous test.
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López, Estrada Francisco Ronay. "Model-based fault diagnosis observer design for descriptor LPV system with unmeasurable gain scheduling." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2014. http://www.theses.fr/2014LORR0162.
Full textAbstract:
Ce mémoire de thèse est consacré à la conception de méthodes de diagnostic à base de modèles fondées sur les observateurs pour les systèmes non linéaires modélisés comme des systèmes singuliers (D) linéaires à paramètres variants (LPV), notés D-LPV (Descriptor-Linear Parameter Varying). Les systèmes D-LPV constituent une classe particulière de systèmes approximant avec un certain degré de précision la dynamique des systèmes complexes non linéaires à partir d’une combinaison de modèles linéaires locaux pondérés par des fonctions convexes d'ordonnancement. Dans le contexte de l’apparition de défauts capteurs ou actionneurs, ce travail de thèse s’attache aux systèmes pour lesquels ces fonctions d'ordonnancement sont non mesurables mais dépendent de l'état du système. Afin de détecter et isoler des défauts, ce travail de thèse développe des synthèses d'observateurs appropriés en développant des nouvelles conditions suffisantes en termes d’inégalités matricielles linéaires (LMI) pour garantir la synthèse de résidus sensibles aux défauts et robustes aux erreurs d’estimation inhérentes aux fonctions d'ordonnancement non mesurables. - Étendant des méthodes H∞ afin d’effectuer l'estimation d'état, la détection de pannes, la localisation et la reconstruction de défaut sur les capteurs ; - Garantissant une sensibilité “optimale” aux pannes vis-À-Vis du rejet de perturbations au travers le développement d’observateurs de type H_/H∞. À cette fin, le mémoire de thèse est organisé en cinq chapitres : Le Chapitre 1 est consacré à l’introduction générale, aux objectifs et contributions de ce travail. Le Chapitre 2 présente les éléments nécessaires pour décrire la représentation, la modélisation, les propriétés, l'analyse et la conception d'observateur pour les systèmes D-LPV ainsi qu’un état de l’art détaillé des travaux associés à ce thème de recherche. Le Chapitre 3 est dédié au développement de trois méthodes différentes fondées sur la théorie H∞ pour concevoir des observateurs de détection de défaut pour les systèmes D-LPV. Les méthodes proposées sont appliquées à un exemple dans le cadre de la détection de défaut capteurs. L’isolation de ces défauts est mise en œuvre au travers un banc d’observateurs et les performances de chacune des trois méthodes sont comparées. Le Chapitre 4 propose une méthode de détection de défauts sur la base d’observateurs établis sur le principe H_/H∞, tenant compte ainsi d'un meilleur compromis entre la sensibilité aux pannes et la robustesse aux perturbations. De nouvelles conditions suffisantes à l’aide de LMI sont proposées afin de résoudre le problème de synthèse du gain des observateurs. Le dernier chapitre est dédié à la conclusion générale et à l’analyse de problèmes ouverts pouvant être abordés dans des travaux futursThis work is dedicated to the synthesis of model-Based fault detection and isolation (FDI) techniques based on observers for nonlinear systems modeled as Descriptor-Linear Parameter Varying (D-LPV) systems. D-LPV systems are a particular class of systems that can represent (or approximate in some degree of accuracy), complex nonlinear systems by a set of linear local models blended through convex parameter-Dependent scheduling functions. The global D-LPV System can describe both time-Varying and nonlinear behavior. Nevertheless, in many applications the time-Varying parameters in the scheduling functions could be unmeasurable. Models which depend on unmeasurable scheduling functions cover a wide class of nonlinear systems compared to models with measurable scheduling functions, but the design of control schemes for D-LPV systems with unmeasurable scheduling functions are more difficult than those with a measurable one, because the design of such control schemes involve the estimation of the scheduling vector. This topic is addressed in this work by considering the following main targets: • to design FDI in D-LPV systems based on -H∞ observers in order to guarantee robustness against disturbances and errors due the unmeasurable gain scheduling functions • to extend the proposed -H∞ methods to perform state estimation and fault detection, isolation and fault magnitude estimation in the case of sensor faults • to guarantee the best trade-Off between fault sensitivity and disturbance rejection by developing H_/H∞ fault detection observers for D-LPV systems. The thesis is organized as follows Chapter 1 is dedicated to provide a general introduction, the objectives and contribution of this work.Chapter 2 is organized in order to provide the minimum necessary elements to describe the representation, modeling, properties, analysis, and observer design of D-LPV systems. Chapter 2 is also dedicated to a detailed review of the state of the art. Chapter 3 is dedicated to the development of three different methods to design fault detection observers for D-LPV systems based on H∞ theory. Finally, the proposed methods are applied to an example, for sensor fault detection and isolation by means of an observer bank, in order to compare the performance of each method. Chapter 4 is dedicated to the design of a FDI method based on observers with H_/H∞ performance. Based on the H_/H∞ approach, which considers the best trade-Off between fault sensitivity and robustness to disturbance, adequate LMIs are obtained to guarantee sufficient conditions for the design problem. In order to illustrate the effectiveness of the proposed techniques, an example is considered
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Quagliaro, Laurence. "Une nouvelle méthode pour l'analyse quantitative de la sûreté de fonctionnement des systèmes : la méthode des graphes fictifs." Compiègne, 1993. http://www.theses.fr/1993COMPD657.
Full textAbstract:
L'analyse quantitative de la sûreté de fonctionnement des systèmes complexes (de part leur taille ou leur topologie) se heurte à un problème d'explosion combinatoire qui ne peut être résolu que par l'utilisation d'approximations : regroupements de composants, agrégation d'états,. . . Ces approximations peuvent conduire à des résultats erronés si elles sont utilisées sans discernement et en dehors de leur domaine de validité, souvent mal connu. Nous proposons une nouvelle méthode de simplification des systèmes modélisés par graphe de Markov : la méthode des graphes fictifs qui nous permet l'élaboration hiérarchique d'un modèle approché.
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Boukerrou, Hamid. "Design of New Finite State Dynamical Systems Admitting a Matrix Representation : Application to Cryptography." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. http://www.theses.fr/2023LORR0069.
Full textAbstract:
L'essor considérable des technologies de l'information et de la communication, dans le contexte actuel de la révolution numérique et de l'Internet des Objets, nécessite de renforcer la sécurité des données et des systèmes. Dans ce contexte, la cryptographie joue un rôle important. Les machines à état fini (FSM pour Finite State Machines en anglais) sont des briques élémentaires couramment utilisées en cryptographie symétrique, en particulier pour le chiffrement par flot (Stream Ciphering en anglais). Ces objets mathématiques sont également usuels en automatique pour décrire des systèmes discrets. Ces modèles sont au cœur du travail qui a été conduit. Depuis le début des années 90, la littérature fait état d'architectures variées pour construire des chiffreurs symétriques de type auto-synchronisants (SSSC pour Self-Synchronizing Stream Ciphers en anglais). Mais toutes les propositions de chiffreurs ont révélé des failles justifiant la nécessité de nouvelles architectures. Dans cette thèse, de nouvelles primitives cryptographiques auto-synchronisantes, basée sur des machines à état fini de type Linear Parameter Varying (LPV) plats, ont été proposées. La motivation de cette classe de systèmes a été soulignée du point de vue de la sécurité et des performances de synchronisation. A l'issue d'une analyse d'une architecture de type mono-entrée, mono-sortie (Single Input Single Output, SISO), la justification d'extensions à des structures multi-entrées, multi-sorties (Multi Inputs Multi Ouputs) avec délai de synchronisation soit déterministe, soit statistique, a été donnée. Principalement deux notions de la théorie du contrôle ont été développées pour effectuer la synthèse des automates : la platitude et l'analyse structurelle. Des preuves de concepts illustrent les bénéfices des ces nouvelles architectures vis-à-vis de l'état de l'artThe considerable growth of information and communication technologies, in the current context of the digital revolution and the Internet of Things, requires the strengthening of data and system security. In this context, cryptography plays an important role.Finite State Machines (FSM) are elementary building blocks commonly used in symmetric cryptography, in particular for Stream Ciphering. These mathematical objects are also commonly used in automation to describe discrete systems. These models are at the heart of the work that has been conducted.Since the beginning of the 90's, the literature has reported various architectures for building symmetric self-synchronizing stream ciphers (SSSC). But all the proposed ciphers have revealed flaws justifying the need for new architectures. In this thesis, new self-synchronizing cryptographic primitives, based on flat Linear Parameter Varying (LPV) finite state machines, have been proposed. The motivation of this class of systems was underlined from the point of view of security and synchronization performances. After an analysis of a Single Input Single Output (SISO) architecture, the justification for extensions to Multi Inputs Multi Ouputs structures with either deterministic or statistical synchronization delay has been given.Mainly two notions of control theory have been developed to perform the synthesis of automata: flatness and structural analysis. Proofs of concepts illustrate the benefits of these new architectures with respect to the state of the art
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Mestrah, Ali. "Identification de modèles sous forme de représentation d'état pour les systèmes à sortie binaire." Electronic Thesis or Diss., Normandie, 2023. http://www.theses.fr/2023NORMC255.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur la modélisation paramétrique des systèmes linéaires invariants à partir de mesures binaires de la sortie. Ce problème demodélisation est abordée via l’usage des méthodes des sous-espaces. Ces méthodes permettent l’estimation de modèles sous forme de représentation d’état,un des avantages de ces méthodes étant que leur mise en œuvre ne nécessite pas la connaissance préalable de l’ordre du système. Ces méthodes ne sontinitialement pas adaptées au traitement de données binaires, l’objectif de cette thèse est ainsi leur adaptation à ce contexte d’identification. Dans cette thèse nousproposons trois méthodes des sous-espaces. Les propriétés de convergence de deux d’entre elles sont établies. Des résultats de simulations de Monte-Carlo sontprésentés afin de montrer les bonnes performances, mais aussi les limites, de ces méthodesThis thesis focuses on parametric modeling of invariant linear systems from binary output measurements. This identification problem is addressed via the use ofsubspace methods. These methods allow the estimation of state-space models, an added benefit of these methods being the fact that their implementation doesnot require the prior knowledge of the order of the system. These methods are initially adapted to high resolution data processing, the objective of this thesis istherefore their adaptation to the identification using binary measurements. In this thesis we propose three subspace methods. Convergence properties of two ofthem are established. Monte Carlo simulation results are presented to show the good performance, but also limits, of these methods
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Bara, Gabriela Iuliana. "Estimation d'état des systèmes linéaires à paramètres variants." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2001. http://www.theses.fr/2001INPL591N.
Full textAbstract:
La reconstruction, partielle ou entière, de l'état d'un système à l'aide d'un observateur est une étape importante qui intervient dans les domaines de la commande, du diagnostic et de la surveillance des systèmes. Notre travail de recherche porte sur l'estimation d'état de systèmes linéaires à paramètres variants dans le temps (LPV). Lorsque nous souhaitons élaborer une stratégie d'estimation d'état pour des systèmes LPV, l'utilisation d'observateurs linéaires à temps invariant n'est pas appropriée et les résultats de synthèse correspondant sont trop pessimistes. Afin de réduire ce conservatisme, notre travail est centré sur la synthèse d'observateurs de type LPV. En effet, en plus des signaux de mesure, ce type d'observateur tire profit d'une information supplémentaire sur la dynamique du processus à savoir les paramètres du système supposés mesurables. Dans cette thèse, nous avons privilégié plus particulièrement deux types d'approche: La première approche fait partie des méthodes par séquencement de gain et plus particulièrement des méthodes de séquencement de gain par une technique à base d'interpolation. La deuxième approche fait partie des techniques LPV. Les solutions que nous avons proposées dans le cadre de ces deux approches utilisent le concept de fonctions de Lyapunov dépendant des paramètres pour étudier la stabilité de l'erreur d'estimation. Cette notion nous a permis de disposer de degrés de liberté supplémentaires pour la synthèse d'observateurs LPV. Les conditions de synthèse d'observateurs sont formulées comme un problème de résolution d'inégalités matricielles linéaires (LMI) sous contrainte de rang ou comme un problème LMI. En effet, l'utilisation d'une technique de découplage permet de réduire la complexité du problème de synthèse à un problème de faisabilité LMI. Par ailleurs, l'application du concept de multi-convexité nous a permis de ramener le nombre infini d'inégalités matricielles à un nombre fini.
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Hocine, Abdelfettah. "Estimation d'état et diagnostic de systèmes à commutation par filtrage multi-modèle." Phd thesis, Institut National Polytechnique de Lorraine - INPL, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00135049.
Full textAbstract:
Ce travail concerne la détection de défauts sur les systèmes sujets à des changements de mode de fonctionnement. Le système réel est modélisé par un système à commutation markovienne qui est représenté par un ensemble de modèles de fonctionnement (fonctionnements normaux et anormaux) et par une matrice de probabilité de transition de Markov qui contient les probabilités de passage d'un modèle de fonctionnement à un autre. Cette représentation offre un cadre idéal à l'application des méthodes d'estimation multi-modèle. L'intérêt d'utiliser ce type d'estimateurs réside dans le fait qu'en plus de l'estimation de l'état du système, les estimateurs multi-modèles procurent la probabilité d'occurrence ou d'activation de chaque modèle de fonctionnement. Ces probabilités peuvent alors être utilisées pour la détection de défaut. Dans ce travail, nous avons utilisé les spécificités de l'estimation multi-modèle afin de procéder à la détection et l'isolation des défauts qui peuvent affecter un système linéaire. Plusieurs améliorations et aménagements ont été apportés à ce type d'estimateurs dans le but d'augmenter les performances du diagnostic.
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Hocine, Abdelfettah. "Estimation d'état et diagnostic de systèmes à commutation par filtrage multi-modèle." Electronic Thesis or Diss., Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2006. http://www.theses.fr/2006INPL093N.
Full textAbstract:
Ce travail concerne la détection de défauts sur les systèmes sujets à des changements de mode de fonctionnement. Le système réel est modélisé par un système à commutation markovienne qui est représenté par un ensemble de modèles de fonctionnement (fonctionnements normaux et anormaux) et par une matrice de probabilité de transition de Markov qui contient les probabilités de passage d'un modèle de fonctionnement à un autre. Cette représentation offre un cadre idéal à l'application des méthodes d'estimation multi-modèle. L'intérêt d'utiliser ce type d'estimateurs réside dans le fait qu'en plus de l'estimation de l'état du système, les estimateurs multi-modèles procurent la probabilité d'occurrence ou d'activation de chaque modèle de fonctionnement. Ces probabilités peuvent alors être utilisées pour la détection de défaut. Dans ce travail, nous avons utilisé les spécificités de l'estimation multi-modèle afin de procéder à la détection et l'isolation des défauts qui peuvent affecter un système linéaire. Plusieurs améliorations et aménagements ont été apportés à ce type d’estimateurs dans le but d'augmenter les performances du diagnosticIn this thesis, a fault detection method is developed for switching dynamic systems. These systems are represented by several linear models, each of them being associated to a particular operating mode. The proposed method is based on mode probabilities with the aim of finding the system operating mode and estimating the state. The method also uses a priori knowledge information about the mode transition probabilities represented by a Markov chain. This kind of model offers an ideal framework to the application of the multiple model estimation methods. The interest to use this type of estimators lies in the fact that in addition to the state estimation, the multiple model estimators get the probability activation of each model. These probabilities can be used for fault detection purpose. However, several improvements were made to this type of estimators in order to increasing the performances of the diagnosis
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Ramasso, Emmanuel. "Reconnaissance de séquences d'états par le Modèle des Croyances Transférables. Application à l'analyse de vidéos d'athlétisme." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00260770.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur la problématique de reconnaissance automatique de systèmes dynamiques. Une méthodologie basée sur des modèles de séquences d'états est employée : les états permettent de décrire le système à un instant particulier tandis que des transitions permettent au système d'évoluer au cours du temps. Dans le cadre de la thèse, deux nouvelles méthodes de représentation et de reconnaissance de séquences d'états basées sur le Modèle des Croyances Transférables, modèle non probabiliste de raisonnement incertain basé sur les fonctions de croyance, sont proposées. La première méthode est déterministe et inspirée des travaux en Intelligence Artificielle, la seconde est stochastique et basée sur une généralisation aux fonctions de croyance des modèles de Markov cachés initialement développés dans la théorie des probabilités. Ces algorithmes, dont le cadre formel est générique, ont été intégrés dans un système de reconnaissance de mouvements humains dans les vidéos d'athlétisme que nous avons mis en place en collaboration avec l'Université de Crète dans le cadre du Réseau d'Excellence Européen SIMILAR. Les méthodes de reconnaissance de séquences ont été évaluées sur une base de 74 vidéos et comparées aux modèles de Markov cachés probabilistes.
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Boimond, Jean-Louis. "Commande à modèle interne en représentation d'état. : Problèmes de synthèse d'algorithme de commande." Lyon, INSA, 1990. http://www.theses.fr/1990ISAL0102.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur l'étude de la commande à modèle interne (C. M. I. ). Le premier chapitre présente les principales propriétés de cette structure qui allie les avantages de la commande en boucle ouverte (correcteur proche de l'inverse du modèle) et de la boucle fermée (prise en compte des erreurs de modélisation et des perturbations extérieures). Une rapide comparaison est faite avec la commande en boucle fermée. Dans le second chapitre, un critère de précision asymptotique est introduit. Les conditions que doivent vérifier les différents blocs de la C. M. I. Pour annuler l'erreur asymptotique entre la sortie du procédé et la consigne, lorsque celle-ci est polynomiale d'ordre donne, sont établies. Le correcteur est interprété comme un inverse approche du modèle. En temps discret, l'utilisation de formes R. I. F. (réponse impulsionnelle finie) permet la synthèse d'un correcteur stable et réalisable. Le chapitre trois traite le problème de l'inversion du modèle en temps discret et dans l'espace d'état, ce qui permet de considérer certaines classes de modèles linéaires à paramètres variables, ou non-linéaires en l'état, linéaires en la commande. Le correcteur est décomposé en deux parties: l'une calcule la commande en fonction de l'état du modèle et de l'objectif visé, l'autre prédit la consigne. La précision asymptotique est assurée pour des consignes polynomiales d'ordre donne. Le dernier chapitre présente la synthèse d'une C. M. I. Basée sur l'utilisation du correcteur précédent. Le filtre de robustesse devient un prédicteur d'écart dont la dynamique est ajustée en fonction de la connaissance de la désadaptation modèle-procédé. Deux approches de synthèse du filtre sont proposées. L'une est identique à celle utilisée pour le predicteur de consigne. Dans l'autre, on remplace la notion habituelle de filtrage par une mesure de la qualité de la prédiction[The works presented in this thesis concern the Internal Model Control (I. M. C. ). The first part presents the main properties of this structure which combines the advantages of open-loop scheme (the controller is an approximate inverse of the model) and closed-loop structure (ability to cope with modelling errors and unmeasured disturbances). A comparison with the conventional closed-loop is briefly presented. In the second part, an asymptotic precision criterion is introduced; The conditions that are to be verified by the blocks of the I. M. C. , for zeroing the asymptotic error between the output and a polynomial input, are settled down. The controller is interpreted as an approximate inverse of the model. In discrete time, the use of F. I. R. (Finite Impulse Response) forms permits the synthesis of a stable and realisable controller. The third part deals with the problem of the model inversion in discrete time and in state space. It allows us to consider some vary linear or non-linear models, which are linear versus the control variable. The controller is decomposed in two parts: the first one generates the control variable in terms of model state and the reference objective, the second one generates the prediction of the reference signal. Asymptotic accuracy is guaranteed for reference inputs that are polynomial, with a given order, versus time. The last part presents the synthesis of an I. M. C. Based on the use of the above controller. The robustness filter becomes a predictor of the error between plant and model outputs, the dynamic of which is tuned according to the knowledge of the plant-model mismatch. Two approaches have been proposed to built in this filter. The first one uses the same technique as for the reference predictor. In the other, the usual notion of filtering is replaced by a measure of the prediction quality. ]
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Viel, Frédéric. "Stabilité des systèmes non linéaires contrôlés par retour d'état estimé. Application aux réacteurs de polymérisation et aux colonnes à distiller." Rouen, 1994. http://www.theses.fr/1994ROUES017.
Full textAbstract:
Cette thèse est consacrée à la synthèse d'observateurs grand gain, observateurs à convergence exponentielle de systèmes non linéaires et à leur utilisation dans des lois de commande par feedback. Un principe de séparation est obtenu : il est montré qu'un feedback stabilisant (au sens de la stabilité asymptotique globale) qui utilise les estimations d'état fournies par un observateur à convergence exponentielle conserve sa propriété nominale de stabilisation sous une hypothèse de bornitude des trajectoires du système contrôleur-observateur. La méthodologie dégagée pour la construction d'observateurs à convergence exponentielle et l'application du principe de séparation est illustrée pour deux procédés largement répandus en pétrochimie: les réacteurs de polymérisation et les colonnes à distiller binaires. L'élaboration du contrôleur nominal globalement asymptotiquement stable est réalisée à partir de la technique classique de la linéarisation entrées/sorties pour les réacteurs de polymérisation, tandis que dans le cadre des colonnes à distiller, une méthode utilisant les fonctions de Liapunov du système en boucle ouverte est développée
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Flórez-Valencia, Leonardo. "Modèle d'état de cylindre généralisé et la quantification de sténoses artérielles en imagerie 3D." Lyon, INSA, 2006. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2006ISAL0038/these.pdf.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'utilisation d'un modèle d'état de cylindre généralisé pour l'analyse semi-automatique d'images vasculaires tridimensionnelles. Ce modèle est utilisé à deux niveaux : pour la segmentation des images et pour la quantification du degré de sténose. Le modèle est incorporé dans une stratégie de suivi de structures tubulaires fondée sur l'estimateur d'état de Kalman, associée à la segmentation de contours plans par l'algorithme d'ensembles de niveaux dit "fast marching". L'interprétation du modèle comme objet géométrique continu donne accès aux formules analytiques utilisées pour la quantification, notamment diamètres et aires transversales. L'algorithme a été évalué sur une base de 6 fantômes physiques imagés en angiographie tomo-densitométrique et par résonance magnétiqueIn this thesis, we are interested in the use of a generalized cylinder state model for semi-automatic analysis of three-dimensional vascular images. This model is used on two levels: for image segmentation and quantification of the stenosis degree. The model is introduced in a vessel tracking strategy based on the Kalman state estimator, associated with the segmentation of plane contours by the level sets algorithm known as ``fast marching''. The interpretation of the model as a continuous geometrical object grants access to the analytical formulas used for stenosis quantification such as diameters and transversal areas. The algorithm was evaluated on a basis of 6 physical phantoms imaged in computed tomography angiography and in magnetic resonance angiography
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Raissi, Tarek. "Méthodes ensemblistes pour l'estimation d'état et de paramètres." Paris 12, 2004. https://athena.u-pec.fr/primo-explore/search?query=any,exact,990002154520204611&vid=upec.
Full textAbstract:
Cette thèse est dédiée au développement et è l'application de méthodes ensemblistes pour estimation d'état et de paramètres pour des systèmes non-linéaires. Dans ce travail, nous avons développé une arithmétique des intervalles complexes basée sur la représentation polaire. Cette bibliothèque a été associée aux méthodes d'inversion ensembliste dans le cadre de l'estimation de paramètres de modèles diélectriques, d'une part. Et pour l'identification de paramètres thermophysiques d'autre part. Dans la deuxième partie de cette thèse, des algorithmes d'estimation d'état pour des systèmes décrits par des équations différentielles sont présentés. Ils permettent de fournir, à chaque instant, un ensemble contenant d'une manière garantie, toutes les valeurs du vecteur d'état compatibles avec les mesures et avec les bornes d'erreurs. Ces estimateurs sont basés sur des méthodes d'intégration garantie d'EDOs et sur l'inversion ensemblisteThis work is dedicated to the development and the application of set-membership methods for state and parameter estimation for non-linear systems. A complex interval arithmetics using polar forms is developed where multiplication and division operations are exact but no longer addition and subtraction. This new polar interval arithmetic toolbox is associated with set inversion and used for parameter estimation in the bounded error context. For the dielectric and thermal analyses of materials. The second part of this work deals with set membership state and parameter estimation for non-linear systems described by ODEs. A new state estimator based on a predictor/corrector approach similar to the Kalman ditering. Is given. This estimator relies on guaranteed numerical integration techniques and set inversion. Hurthermore. A moving horizon state estimator is proposed. Finally. A parameter estimation technique is suggested for systems described by ODEs
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Akhbari, Mahsa. "Analyse des intervalles ECG inter- et intra-battement sur des modèles d'espace d'état et de Markov cachés." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAT026.
Full textAbstract:
Les maladies cardiovasculaires sont l'une des principales causes de mortalité chez l'homme. Une façon de diagnostiquer des maladies cardiaques et des anomalies est le traitement de signaux cardiaques tels que le ECG. Dans beaucoup de ces traitements, des caractéristiques inter-battements et intra-battements de signaux ECG doivent être extraites. Ces caractéristiques comprennent les points de repère des ondes de l’ECG (leur début, leur fin et leur point de pic), les intervalles significatifs et les segments qui peuvent être définis pour le signal ECG. L'extraction des points de référence de l'ECG consiste à identifier l'emplacement du pic, de début et de la fin de l'onde P, du complexe QRS et de l'onde T. Ces points véhiculent des informations cliniquement utiles, mais la segmentation precise de chaque battement de l'ECG est une tâche difficile, même pour les cardiologues expérimentés.Dans cette thèse, nous utilisons un cadre bayésien basé sur le modèle dynamique d'ECG proposé par McSharry. Depuis ce modèle s'appuyant sur la morphologie des ECG, il peut être utile pour la segmentation et l'analyse d'intervalles d'ECG. Afin de tenir compte de la séquentialité des ondes P, QRS et T, nous utiliserons également l'approche de Markov et des modèles de Markov cachés (MMC). En bref dans cette thèse, nous utilisons un modèle dynamique (filtre de Kalman), un modèle séquentiel (MMC) et leur combinaison (commutation de filtres de Kalman (SKF)). Nous proposons trois méthodes à base de filtres de Kalman, une méthode basée sur les MMC et un procédé à base de SKF. Nous utilisons les méthodes proposées pour l'extraction de points de référence et l'analyse d'intervalles des ECG. Le méthodes basées sur le filtrage de Kalman sont également utilisés pour le débruitage d'ECG, la détection de l'alternation de l'onde T, et la détection du pic R de l'ECG du foetus.Pour évaluer les performances des méthodes proposées pour l'extraction des points de référence de l'ECG, nous utilisons la base de données "Physionet QT", et une base de données "Swine" qui comprennent ECG annotations de signaux par les médecins. Pour le débruitage d'ECG, nous utilisons les bases de données "MIT-BIH Normal Sinus Rhythm", "MIT-BIH Arrhythmia" et "MIT-BIH noise stress test". La base de données "TWA Challenge 2008 database" est utilisée pour la détection de l'alternation de l'onde T. Enfin, la base de données "Physionet Computing in Cardiology Challenge 2013 database" est utilisée pour la détection du pic R de l'ECG du feotus. Pour l'extraction de points de reference, la performance des méthodes proposées sont évaluées en termes de moyenne, écart-type et l'erreur quadratique moyenne (EQM). Nous calculons aussi la sensibilité des méthodes. Pour le débruitage d'ECG, nous comparons les méthodes en terme d'amélioration du rapport signal à bruitCardiovascular diseases are one of the major causes of mortality in humans. One way to diagnose heart diseases and abnormalities is processing of cardiac signals such as ECG. In many of these processes, inter-beat and intra-beat features of ECG signal must be extracted. These features include peak, onset and offset of ECG waves, meaningful intervals and segments that can be defined for ECG signal. ECG fiducial point (FP) extraction refers to identifying the location of the peak as well as the onset and offset of the P-wave, QRS complex and T-wave which convey clinically useful information. However, the precise segmentation of each ECG beat is a difficult task, even for experienced cardiologists.In this thesis, we use a Bayesian framework based on the McSharry ECG dynamical model for ECG FP extraction. Since this framework is based on the morphology of ECG waves, it can be useful for ECG segmentation and interval analysis. In order to consider the time sequential property of ECG signal, we also use the Markovian approach and hidden Markov models (HMM). In brief in this thesis, we use dynamic model (Kalman filter), sequential model (HMM) and their combination (switching Kalman filter (SKF)). We propose three Kalman-based methods, an HMM-based method and a SKF-based method. We use the proposed methods for ECG FP extraction and ECG interval analysis. Kalman-based methods are also used for ECG denoising, T-wave alternans (TWA) detection and fetal ECG R-peak detection.To evaluate the performance of proposed methods for ECG FP extraction, we use the "Physionet QT database", and a "Swine ECG database" that include ECG signal annotations by physicians. For ECG denoising, we use the "MIT-BIH Normal Sinus Rhythm", "MIT-BIH Arrhythmia" and "MIT-BIH noise stress test" databases. "TWA Challenge 2008 database" is used for TWA detection and finally, "Physionet Computing in Cardiology Challenge 2013 database" is used for R-peak detection of fetal ECG. In ECG FP extraction, the performance of the proposed methods are evaluated in terms of mean, standard deviation and root mean square of error. We also calculate the Sensitivity for methods. For ECG denoising, we compare methods in their obtained SNR improvement
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Pastor, Jilian. "Détermination de l'équation d'état de la matière nucléaire dans des modèles relativistes non linéaires : résultats et applications." Bordeaux 1, 2004. http://www.theses.fr/2004BOR12856.
Full textAbstract:
Nous avons déterminé l'équation d'état de la matière nucléaire dans des modèles relativistes non linéaires. Nous nous sommes plus particulièrement intéressés à la région haute densité haute température dans laquelle les fonctions thermodynamiques ont des comportements très différents selon les modèles considérés. Le comportement à haute densité est, par exemple, un ingrédient fondamental pour la détermination de la masse maximale des étoiles à neutrons. Comme application, nous avons étudié les processus d'annihiltion de deux pions en paires e+e- dans la matière dense et chaude. Pour cela, nous avons déterminé la façon dont les termes non linéaires modifient les propagateurs des mésons intervenant dans ces processus. Nos résultats ont été comparés à ceux obtenus avec les propagateurs des mésons dans l'espace libre. Pour certains modèles, une augmentation du taux de production de paires e+e- a été obtenue dans la région des faibles masses invariantes. Une telle augmentation est en accord avec la dépendance en masse invariante des données en collisions d'ions lourds aux énergies CERN/SPS
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Dautin, Sophie. "Réduction de modèles thermiques de bâtiments : amélioration des techniques par modélisation des sollicitations météorologiques." Poitiers, 1997. http://www.theses.fr/1997POIT2326.
Full textAbstract:
Cette etude traite du probleme de la reduction de modeles thermiques de batiments lineaires et invariants. Son but est de montrer les resultats des techniques existantes et d'effectuer des modifications afin d'ameliorer la prise en compte des sollicitations typiques des batiments : la temperature exterieure et le flux solaire. La methodologie comporte plusieurs etapes : ? mise au point des modeles de connaissance detailles, couplee a une validation experimentale sur deux types de cellules de tests. Mise en evidence de la necessite de modeliser la tache solaire. ? application de quelques techniques de reduction de modeles : methodes modales de marshall et michailesco et technique de moore dans la base equilibree qui s'est montree plus performante. ? caracterisation des donnees meteorologiques : flux solaire et temperature exterieure. Mise en evidence des frequences caracteristiques et identification du bruit residuel, en vue d'exprimer analytiquement ces entrees. ? utilisation de ces expressions analytiques pour ameliorer les techniques de reduction modales, par calcul de la matrice de covariance des etats.
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Ho, Thi Thu Suong. "Développement d'une nouvelle équation d'état applicable aux solutions d'électrolytes." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2012. http://www.theses.fr/2012EPXX0006.
Full text
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Tendeng, Léna. "Etude de modèles de transmission de la Schistosomiase: Analyse mathématique, reconstruction des variables d'état et estimation des paramètres." Phd thesis, Université de Lorraine, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00843687.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est l'analyse mathématique et l'estimation des paramètres de modèles de métapopulation de la bilharziose. A partir du modèle de base de Macdonald, nous expliquons en détail comment ces modèles sont construits. Nous faisons leur analyse mathématique complète à partir du calcul du nombre de reproduction de base R0. Nous montrons que si R0 est inférieur ou égal à 1 alors l'équilibre sans maladie est globalement asymptotiquement stable. Dans le cas où R0 est strictement plus grand que 1 nous montrons l'existence et l'unicité de l'équilibre endémique et prouvons ensuite que ce dernier est globalement asymptotiquement stable. La plupart des variables et paramètres de modèles mathématiques étant inconnus, nous proposons, dans notre travail, des méthodes de calibration par les observateurs :la méthode du Moving Horizon State Estimation ou MHSE et celle de l'observateur grand gain. Une application de ces deux méthodes sera faite sur le modèle de MacDonald.
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Tendeng, Ndéye Léna. "Étude de modèles de transmission de la Schistosomiase : analyse mathématique, reconstruction des variables d'état et estimation des paramètres." Thesis, Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0110/document.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est l'analyse mathématique et l'estimation des paramètres de modèles de métapopulation de la bilharziose. A partir du modèle de base de Macdonald, nous expliquons en détail comment ces modèles sont construits. Nous faisons leur analyse mathématique complète à partir du nombre de reproduction du calcul du nombre de reproduction de base R0. Nous montrons que si R0 est inférieur ou égal à 1 alors l'équilibre sans maladie est globalement asymptotiquement stable. Dans le cas où R0 est strictement plus grand que 1 nous montrons l'existence et l'unicité de l'équilibre endémique et prouvons ensuite que ce dernier est globalement asymptotiquement stable. La plupart des variables et paramètres de modèles mathématiques étant inconnus, nous proposons, dans notre travail, des méthodes de calibration par les observateurs : la méthode du Moving Horizon State Estimation ou MHSE et celle de l'observateur grand gain. Une application de ces deux méthodes sera faite sur le modèle de MacdonaldThe aim oh this thesis is the mathematical analysis and the estimation of the parameters of some metapopulation models for bilharzia transmission. We explain how the metapopulation models are built and give a full analysis of their stability. We compute the basic reproduction number R0. We show that if R0 is less than 1 then the Disease Free Equilibrium(DFE) is globally asymptotically stable. In case R0 is higher than 1, we prove the existence and the uniqueness of an endemic equilibrium which is globally asymptotically stable. At last,we suggest methods for the estimation of the states and the parameters for models. We build a numerical observer using the Moving Horizon State Estimation(MHSE) and an analitic one by the High Gain observer method. Applications of thes methods will be done on the Macdonald transmission model of bilharzia
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Tendeng, Ndéye Léna. "Étude de modèles de transmission de la Schistosomiase : analyse mathématique, reconstruction des variables d'état et estimation des paramètres." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0110.
Full textAbstract:
L'objectif de cette thèse est l'analyse mathématique et l'estimation des paramètres de modèles de métapopulation de la bilharziose. A partir du modèle de base de Macdonald, nous expliquons en détail comment ces modèles sont construits. Nous faisons leur analyse mathématique complète à partir du nombre de reproduction du calcul du nombre de reproduction de base R0. Nous montrons que si R0 est inférieur ou égal à 1 alors l'équilibre sans maladie est globalement asymptotiquement stable. Dans le cas où R0 est strictement plus grand que 1 nous montrons l'existence et l'unicité de l'équilibre endémique et prouvons ensuite que ce dernier est globalement asymptotiquement stable. La plupart des variables et paramètres de modèles mathématiques étant inconnus, nous proposons, dans notre travail, des méthodes de calibration par les observateurs : la méthode du Moving Horizon State Estimation ou MHSE et celle de l'observateur grand gain. Une application de ces deux méthodes sera faite sur le modèle de MacdonaldThe aim oh this thesis is the mathematical analysis and the estimation of the parameters of some metapopulation models for bilharzia transmission. We explain how the metapopulation models are built and give a full analysis of their stability. We compute the basic reproduction number R0. We show that if R0 is less than 1 then the Disease Free Equilibrium(DFE) is globally asymptotically stable. In case R0 is higher than 1, we prove the existence and the uniqueness of an endemic equilibrium which is globally asymptotically stable. At last,we suggest methods for the estimation of the states and the parameters for models. We build a numerical observer using the Moving Horizon State Estimation(MHSE) and an analitic one by the High Gain observer method. Applications of thes methods will be done on the Macdonald transmission model of bilharzia
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Dimster, Sylvie. "Aide informatique à la modélisation de systèmes non linéaires dans l'espace d'état." Lille 1, 1985. http://www.theses.fr/1985LIL10025.
Full textAbstract:
L'étude des systèmes non linéaires pose encore plus que dans le cas linéaire, le problème du choix de la représentation. En effet, les résultats obtenus différent selon qu'un même critère (de stabilité, par exemple) est appliqué à une modélisation plutôt qu'à une autre. D'autre part, sur une même modélisation, deux critères différents peuvent conduire à des conditions de stabilité différentes. Il n'existe pas, à ce jour, de méthode générale déterminant "le meilleur modèle" à choisir afin d'obtenir une synthèse optimale d'un processus. Il est donc nécessaire de définir plusieurs modèles du système et d'essayer sur chacun les critères existants. Pour les systèmes d'ordre élevé, une telle démarche nécessite alors l'utilisation d'un programme fournissant les différents modèles de représentation et les conditions de stabilité associées au modèle choisi. Ce programme, appelé LIMA (Logiciel Interactif de Modélisation et d'Analyse), a été implanté sur VAX 11/750. Les résultats fournis sont les suivants : il calcule le polynôme symbolique de tout système à non linéarités de rang 1 ; il conduit rapidement à toute représentation matricielle du système de type forme en flèche ; il réalise l'application de critères usuels de stabilité, à partir de cette représentation.
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Bel, Liliane. "Sur la réduction des modèles linéaires : analyse de données en automatique." Paris 11, 1985. http://www.theses.fr/1985PA112306.
Full textAbstract:
Nous étudions ici deux méthodes de réduction dans l’espace d’état : l’agrégation et la troncature dans la base d’équilibre. Dans le cas de l’agrégation on propose une nouvelle méthode de sélection des valeurs propres qui est à la fois géométrique et séquentielle. Des problèmes de robustesse sont soulevés et résolus dans quelques cas particuliers. La base d’équilibre est abordée par le biais des degrés de commandabilité et d’observabilité. La notion de degré de perturbabilité est introduite. On étudie ensuite l’application de ces deux méthodes à la détermination d’une commande d’ordre réduit. Enfin les deux méthodes sont appliquées au système représentant le lanceur Ariane en volTwo state space model reduction methods are studied: aggregation method and the balanced state space representation method. In the case of aggregation a new method of selecting eigenvalues is proposed, which is both geometrical and sequential. Problems of robustness of aggregation are evoked and resolved in some particular cases. The balanced state space representation is approached by means of contralibility and observability degrees. The notion of perturbability degree is introduced. Then we study the application of those two methods to reduced order compensator design. The two methods are finally applied to the system representing the launch booster Ariane flying
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Petiet, Florence. "Réseau bayésien dynamique hybride : application à la modélisation de la fiabilité de systèmes à espaces d'états discrets." Thesis, Paris Est, 2019. http://www.theses.fr/2019PESC2014/document.
Full textAbstract:
L'analyse de fiabilité fait partie intégrante de la conception et du fonctionnement du système, en particulier pour les systèmes exécutant des applications critiques. Des travaux récents ont montré l'intérêt d'utiliser les réseaux bayésiens dans le domaine de la fiabilité, pour modélisation la dégradation d'un système. Les modèles graphiques de durée sont un cas particulier des réseaux bayésiens, qui permettent de s'affranchir de la propriété markovienne des réseaux bayésiens dynamiques. Ils s'adaptent aux systèmes dont le temps de séjour dans chaque état n'est pas nécessairement distribué exponentiellement, comme c'est le cas dans la plupart des applications industrielles. Des travaux antérieurs ont toutefois montré des limitations à ces modèles en terme de capacité de stockage et de temps de calcul, en raison du caractère discret de la variable temps de séjour. Une solution pourrait consister à considérer une variable de durée continue. Selon les avis d'experts, les variables de temps de séjour suivent une distribution de Weibull dans de nombreux systèmes. L'objectif de la thèse est d'intégrer des variables de temps de séjour suivant une distribution de Weibull dans un modèle de durée graphique en proposant une nouvelle approche. Après une présentation des réseaux bayésiens, et plus particulièrement des modèles graphiques de durée et leur limitation, ce rapport s'attache à présenter le nouveau modèle permettant la modélisation du processus de dégradation. Ce nouveau modèle est appelé modèle graphique de durée hybride Weibull. Un algorithme original permettant l'inférence dans un tel réseau a été mis en place. L'étape suivante a été la validation de l'approche. Ne disposant pas de données, il a été nécessaire de simuler des séquences d'états du système. Différentes bases de données ainsi construites ont permis d'apprendre d'un part un modèle graphique de durée, et d'autre part un modèle graphique de durée hybride-Weibull, afin de les comparer, que ce soit en terme de qualité d’apprentissage, de qualité d’inférence, de temps de calcul, et de capacité de stockageReliability analysis is an integral part of system design and operation, especially for systems running critical applications. Recent works have shown the interest of using Bayesian Networks in the field of reliability, for modeling the degradation of a system. The Graphical Duration Models are a specific case of Bayesian Networks, which make it possible to overcome the Markovian property of dynamic Bayesian Networks. They adapt to systems whose sojourn-time in each state is not necessarily exponentially distributed, which is the case for most industrial applications. Previous works, however, have shown limitations in these models in terms of storage capacity and computing time, due to the discrete nature of the sojourn time variable. A solution might be to allow the sojourn time variable to be continuous. According to expert opinion, sojourn time variables follow a Weibull distribution in many systems. The goal of this thesis is to integrate sojour time variables following a Weibull distribution in a Graphical Duration Model by proposing a new approach. After a presentation of the Bayesian networks, and more particularly graphical duration models, and their limitations, this report focus on presenting the new model allowing the modeling of the degradation process. This new model is called Weibull Hybrid Graphical Duration Model. An original algorithm allowing inference in such a network has been deployed. Various so built databases allowed to learn on one hand a Graphical Duration Model, and on an other hand a Graphical Duration Model Hybrid - Weibull, in order to compare them, in term of learning quality, of inference quality, of compute time, and of storage space
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Ngassaki, Athanase. "Pour un nouveau modèle de gestion du secteur public marchand au Congo : l'exemple des entreprises d'état." Paris 9, 1988. https://portail.bu.dauphine.fr/fileviewer/index.php?doc=1988PA090006.
Full textAbstract:
En dépit de la persistance des contreperformances, l'entreprise d'état au Congo demeure un instrument privilégié de la politique économique. Gérée suivant les règles d'efficacité, elle constitue une base indispensable d'accumulation nationale en effet, pour qu'elle soit une pièce maitresse dans une économie démunie de capitaux privés, il convient de la gérer avec de nouveaux critères. Son efficacité dépendra des conditions de création de la valeur ajoutée d'une part, et de l'affectation de cette valeur à un usage interne, c'est à dire la rémunération prioritaire des facteurs de production, d'autre part. Ces conditions découlent d'un nouveau modèle de gestion susceptible de garantir la productivité globale de l'entreprise et la productivité partielle de chacun des facteurs. En définitive, le nouveau modèle de gestion dont il est question dans cette thèse, désigne donc le choix pertinent des critères de gestion et de stratégies fonctionnelles, la fixation des objectifs, la définition des contrats de plan faisant ressortir clairement les objectifs d'intérêt national et ceux de l'entreprise, la mise en œuvre d'un mécanisme de concertation sans empiéter sur les fonctions individuelles, le contrôle sans relâche de l'ensemble du système productifIn spite of its inefficiency, the cornerstone of the country's economic policy. More efficiency would be an indispensable source of national wealth. As a matter of fact, to make it a kingpin in a country short of private investors, it is necessary to run it under new criteria. Its efficiency will depend on the one hand upon the value added principles, on the other upon its use in the country, namely the main factors of production. Those factors depend on a new management pattern capable of guaranteeing the global productivity of the firm and the partial production of each of them. Finally, the new management pattern dealt with in this thesis, shows the management criteria and the functional strategies, the targets, the development plans, the setting of a concertation mechanism without throwing spanners into the works, the works, the permanent control of the productice
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N'zi, Yoboué Guillaume. "Élaboration d'une plate-forme de calculs numériques d'un modèle d'état à la base d'une approche phénoménologique : cas d'un four rotatif de clinker." Thesis, Université Laval, 2014. http://www.theses.ulaval.ca/2014/30553/30553.pdf.
Full textAbstract:
Cette étude développe une plate-forme mathématique allant de la création d’une base de connaissances à la mise en place d’un modèle adaptatif. Une nouvelle approche en ce qui concerne la modélisation du four rotatif du clinker a été nécessaire pour mener à bien notre étude. Ainsi, un modèle d’état du système aux paramètres repartis, à la base des phénomènes physico-chimiques, a été conçu à l’aide d’équations aux dérivées partielles. La structure du modèle est basée sur trois variables d’état qui peuvent décrire correctement les principaux phénomènes (diffusions, déplacements, transferts et échanges thermiques, etc.) qui se déroulent dans le four rotatif de clinker. En outre, ces variables d’état sont accessibles à travers des paramètres mesurables tels que les températures de la surface extérieure du four et de l’air ambiant. Les paramètres du modèle proposé sont des fonctions de trois variables d’état, qui tout en remplaçant les paramètres mal connus et inaccessibles, décrivent les phénomènes physicochimiques qui caractérisent la complexité du système et sont définis comme des fonctions opératoires. Cette approche permet non seulement de minimiser les erreurs (hypothèse de simplification) mais aussi permet un accès facile et aisé des paramètres. Nous avons élaboré une procédure d’identification basée sur des analyses phénoménologique et dimensionnelle. Ainsi, à partir de données issues d’un complément d’instrumentation associé à la base de connaissances, l’identification des fonctions opératoires (paramètres) a été effectuée à partir d’un état stationnaire du système qui représente notre condition initiale. Cette opération est importante dans la mesure où elle donne aux paramètres du modèle les propriétés de la dynamique du système. Ces résultats sont corroborés par les estimations des variables d’état dont les valeurs et évolutions sont acceptables. Après l’évaluation de l’influence des fonctions opératoires sur les variables d’état, une modélisation des paramètres (fonctions opératoires) du modèle a été proposée à la base d’une décomposition physique à la lumière des connaissances fournies dans la littérature. Une procédure d’ajustement a été également développée afin de pouvoir fournir des variables d’état optimales. Ainsi, l’erreur peut être compensée par ajustement des fonctions opératoires. Par conséquent, à travers la rapidité de la procédure d’ajustement et l’adaptation des paramètres du modèle dans un horizon de temps bien déterminé, le modèle renferme les caractéristiques d’un modèle adaptatif qui pourra être un support essentiel dans la commande automatique du système.This study develops a mathematical platform going from the establishment of a knowledge database to the setting up of an adaptive model. This has required a new approach of modeling of the clinker rotary kiln (CRK). Thus, a state model of distributed parameter systems, based on physico-chemical phenomena, was designed using partial differential equations. The model structure is based on three state variables which are: the gas, clinker temperatures and the clinker mass distributions, and are elaborated with the help of heat, pressure and mass balance equations. The model parameters are defined by the functions of three state variables. Moreover, the resulting state model, decomposed into five phenomenological zones of CRK, is used as a first step to define a set of Operating Functions (OFs). These OFs has also been decomposed into longitudinal distribution of CRK to replace the constant, unknown or unmeasured parameters. We develop an identification procedure based on phenomenological and dimensional analysis where the identification of operational functions (model parameters) was performed from a stationary state of the CRK. Once the restores state variables have been evaluated, the desired input (which is treated as the control of the CRK) can be more easily found by the proposed model than by simple trial and error. Moreover, the fact that the computation time, to estimate-calibrate the OFs above-mentioned, is very short, then this dynamic computation works faster than real-time. In summary, the cooperation and coordination in real-time between industrial computers and the CRK allows for an adaptable model, where each specific set of the OFs must be analyzed by its accuracy.