Dissertations / Theses: 'Systèmes à composants multiples'

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Vu, Hai Canh. "Stratégies de regroupement pour la maintenance des systèmes à composants multiples avec structure complexe." Thesis, Troyes, 2015. http://www.theses.fr/2015TROY0008/document.

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Abstract:

Au cours des dernières décennies, avec un fort développement de l'économie mondiale et des nouvelles technologies, la structure des systèmes industriels devient de plus en plus complexe. Elle peut être une combinaison des structures élémentaires telles que structures séries, structures parallèles, structures séries-parallèles, etc. Dans la littérature, la plupart des travaux s'intéressent à développer des stratégies de regroupement en considérant des structures séries. Cette hypothèse est parfois très pénalisée et se limite l'application de ces stratégies dans la réalité. C'est pourquoi, l'objectif principal de cette thèse est de développer des stratégies de regroupement (dynamique et stationnaire) pour la maintenance des systèmes multi-composants avec structure complexe. Ces stratégies développées se basent sur des modèles de durée de vie avec la durée de maintenance non-négligeable. De plus, les conditions dynamiques (contextes dynamiques) telles que opportunités de faire la maintenance, changements de la structure, etc. sont étudiées et intégrées dans la planification de maintenance. Les études montrent la nécessité et les difficultés de la prise en compte de la structure complexe dans les décisions de maintenance. Exemples numériques confirment les avantages de nos stratégies de maintenance en comparant avec les autres stratégies existantes dans la littérature
In the recent decades, with a strong development of the global economy and new technologies, the structure of industrial systems is more and more complex. It can be a combination of elementary structures such as series structures, parallel structures, series-parallel structures, etc. In the literature, the most work focused on developing grouping strategies by considering series structures. This assumption is sometimes much penalized and limited the application of these strategies in reality. Therefore, the main objective of this thesis is to develop dynamic and stationary grouping strategies for the maintenance of multi-component systems with complex structure. These strategies have been developed for age-based models with non-negligible maintenance durations. In addition, dynamic conditions (dynamic context) such as maintenance opportunities, changes of the structure, etc., are considered and integrated into the maintenance scheduling.Our studies show the necessity and the difficulties of taking into account of the complex structure in the maintenance decisions. Numerical examples confirm the advantages of our maintenance strategies by comparing with other existing strategies in the literature

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Chefrour, Djalel. "Plate-forme de composants logiciels pour la coordination des adaptations multiples en environnement dynamique." Phd thesis, Université Rennes 1, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011148.

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Abstract:

L'objectif de cette thèse est de contribuer au développement de méthodes et d'outils
pour l'adaptation de composants logiciels et pour leur coordination en environnement
dynamique.
Nous proposons une capture des mécanismes de l'adaptabilité dans un modèle de
composants générique basé sur la réflexivité et les techniques objet. Ces composants
reposent sur un service de surveillance de l'environnement et sur un intergiciel de coordination
des adaptations. La coordination inclut la gestion des dépendances entre les
composants interagissants et/ou concurrents.
En instaurant la séparation des préoccupations, notre approche facilite la tâche du
développeur à qui nous offrons des langages déclaratifs pour spécifier les politiques qui
contrôlent les adaptations des composants et leur coordination dans des scripts séparés.
Nous avons montré l'utilité de notre modèle, appelé Aceel, en l'utilisant pour développer
une application vidéo et un navigateurWeb adaptables en environnement mobile.

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Li, Zhi. "Commande optimale (en Production et Stock) de Systèmes Assemble-To-Order (ATO) avec prise en compte de demandes en composants individuels." Phd thesis, Ecole Centrale de Lille, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00866378.

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Abstract:

Les systèmes assemble-to-order (ATO) peuvent être considérés comme une affectation de ressources multiples qui induit planification de production, satisfaction des contraintes et affectation des stocks. Les systèmes ATO représentent une stratégie de logistique populaire utilisée en gestion de fabrication. En raison de la complexité croissante des systèmes de fabrication d'aujourd'hui, le défi pour les systèmes ATO est de gérer efficacement les stocks de composants et de trouver les décisions optimales de production et d'affectation.Nous étudions un système ATO avec un produit unique qui est assemblé à partir de plusieurs composants. Le système doit répondre à une demande non seulement du produit assemblé, mais aussi des composants individuels. Nous considérons le cas avec seulement des lost sales puis le cas mixte lost sales et backorders avec des temps de production suivant des lois de type exponentiel et une demande sous forme de loi de Poisson. Nous formulons le problème comme un Processus de décision markovien (MDP), et nous considérons deux critères d'optimalité qui sont le coût actualisé et le coût moyen par période. Nous caractérisons la structure de la politique optimale et étudions l'impact des différents paramètres du système sur cette politique. Nous présentons également plusieurs heuristiques pour le cas lost sales et le cas mixte lost sales et backorders. Ces heuristiques fournissent des méthodes simples, mais efficaces pour contrôler la production et l'affectation des stocks du système ATO

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Lapertot, Arnaud. "Méthodologie d'optimisation de composants et de systèmes énergétiques complexes : application au secteur résidentiel." Thesis, Aix-Marseille, 2021. http://www.theses.fr/2021AIXM0624.

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Abstract:

Cette thèse est dédiée à l’optimisation de composants et de systèmes énergétiques avec une application dans le secteur résidentiel. La méthodologie développée est composée d’une analyse de sensibilité, d’une optimisation multi-objectif et d’une aide à la décision multicritère pour sélectionner le meilleur compromis. Tout d’abord, une optimisation d’un système de production d’eau chaude sanitaire est mise en œuvre numériquement et s’appuie sur un banc expérimental du laboratoire IUSTI. Cette étude a pour but d’optimiser, en fonction de différents profils de puisage, les performances d’un dispositif basé sur une pompe à chaleur en améliorant sa régulation. Ensuite, la procédure est appliquée à l’optimisation paramétrique d’un échangeur air-sol (EAS). Le système utilise les ressources géothermiques pour chauffer ou rafraîchir l’air d’un bâtiment par ventilation. Le modèle de l’échangeur air-sol a été validé expérimentalement avec une plateforme géothermique existante à Strasbourg. Un système qui couple un EAS, une ventilation double flux et une pompe à chaleur est également étudié. Le dimensionnement optimal permet d’obtenir un système qui demeure à la fois rentable, autonome et performant pour les différents climats considérés. Enfin, le processus est appliqué à l’optimisation topologique des échangeurs de chaleur. La procédure identifie l’ensemble des topologies qui possède un bon compromis entre les pertes de charge et les transferts thermiques. La méthodologie d'aide à la décision sélectionne la topologie finale qui permet d’avoir une répartition optimisée d’éléments solides afin d’obtenir le meilleur compromis entre ces objectifs
This thesis is dedicated to the optimization of components and energy systems with an application in the residential sector. The methodology developed is composed of a sensitivity analysis, a multi-objective optimization and a multi-criteria decision-making aid to select the best compromise.First of all, an optimization of a domestic hot water production system is implemented numerically and is based on an experimental set-up in the IUSTI laboratory. The aim of this study is to optimize the performance of a heat pump-based system by improving its regulation according to different drawing profiles. Then, the procedure is applied to the parametric optimization of an earth-air heat exchanger (EAHE). The system uses geothermal resources to preheat or cool the air in a building by ventilation. The model of the earth-air heat exchanger has been experimentally validated with an existing geothermal platform at Strasbourg. A system that combines an EAHE, a double flow ventilation and a heat pump is also studied. Optimal sizing makes it possible to obtain a system that is profitable, autonomous and efficient for the different climates considered. Finally, the process is applied to the topological optimization of heat exchangers. The procedure identifies the set of topologies that has a good compromise between pressure drops and heat transfer. The decision aid methodology selects the final topology that allows to have an optimized distribution of solid elements in order to obtain the best compromise between these objectives

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Dinh, Duc-Hanh. "Opportunistic Predictive Maintenance for Multi-Component Systems with Multiple Dependences." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0171.

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Abstract:

Les dépendances (économiques, stochastiques et/ou structurelles) entre composants influencent de manière significative le processus de dégradation des composants ainsi que le processus de prise de décision en maintenance. En ce sens, la non prise en compte des dépendances entre composants dans la modélisation de la maintenance pourrait entraîner des surcoûts de maintenance et un planning de maintenance sous-optimal. En lien avec ces considérations de nombreux travaux en maintenance prédictive de systèmes multi-composants avec des dépendances entre composants ont été récemment faits. Cependant, la plupart des modèles de maintenance prédictive existants ne permettent de prendre en compte qu'un seul type de dépendances, car la considération de plusieurs dépendances entraîne une complexité plus importante lors de la modélisation de la dégradation mais aussi la formalisation des processus de décision et d’optimisation de la maintenance. Cependant, dans les cas réels de systèmes industriels, plusieurs types de dépendances peuvent exister ensemble, notamment les dépendances économiques et structurelles. Par exemple, la plupart des systèmes mécaniques sont construits sur une structure hiérarchique impliquant que la maintenance d'un composant nécessite le démontage d'autres composants. L’objectif de cette thèse est donc d’intégrer à la fois des dépendances économiques et structurelles dans le processus de modélisation de la dégradation et le processus de décision en maintenance d'un système à composants multiples dans le cadre de la maintenance prédictive. Plus précisément, cet objectif repose sur deux axes scientifiques majeurs. Le premier consiste à étudier l'impact des dépendances structurelles et économiques sur le processus de dégradation des composants et sur la structure des coûts de maintenance. Le deuxième axe de recherche a pour objet d’intégrer les impacts des dépendances économiques et structurelles dans les processus de décision et d'optimisation de la maintenance. Face à ces problématiques, dans cette thèse nous avons proposé trois contributions principales : (1)-Formalisation et proposition de modèles mathématiques permettant de modéliser les dépendances structurelles et économiques entre composants; (2)-Développement d'un modèle de dégradation considérant les impacts de la dépendance structurelle entre composants; (3)-Développement d'une politique de maintenance prédictive opportuniste adaptée permettant de prendre en considération les impacts des dépendances économiques et structurelles dans les processus de prise de décision et d'optimisation de la maintenance. Enfin, pour évaluer la faisabilité et la valeur ajoutée ainsi que les limites des modèles proposées dans un cadre d'optimisation de la maintenance, une étude numérique sur un convoyeur industriel est investiguée
Recently, maintenance modeling for multi-component systems with dependences (economic, stochastic, and/or structural dependences) has been extensively studied. However, most of the existing studies only consider one type of dependence since combining more than one makes the models too complicated to analyze and solve. However, in practice, several types of dependences, especially, the economic and structural dependences, may exist together in the system. To face this issue, the main objective of this thesis is to consider both economic and structural dependences in maintenance modeling and optimization for multi-component systems in framework of predictive maintenance. For this purpose, the impacts of economic and structural dependences on the maintenance cost, duration and the degradation process of the components are firstly investigated. Mathematical models for quantifying the impacts of the economic and structural dependences are then developed. Finally, a multi-level opportunistic maintenance policy is proposed to consider the impacts of these dependences between components.Due to the structural dependence between components, when a maintenance (preventive or corrective action) occurs, only few components need to be disassembled. The disassembled components are subjected to both economic and structural dependences while the non-disassembled components are subjected to only economic dependence. In that way, the proposed maintenance policy is characterized by one preventive threshold, that is used to select survival components for preventive maintenance, and two opportunistic maintenance thresholds, that are used for opportunistic maintenance. When a maintenance occurs, the first opportunistic threshold is defined to select the non-disassembled components (with only economic dependence) while the second opportunistic threshold is then developed to consider the disassembled components for opportunistic maintenance (with both economic and structural dependences). To evaluate the performance of the proposed opportunistic maintenance policy, a cost model is developed. Particle swarm optimization algorithm is then implemented to find the optimal decision variables. Finally, the proposed opportunistic maintenance policy is illustrated through a conveyor system to show its feasibility and added value in maintenance optimization framework

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Quitin, François. "Channel modeling for polarized MIMO systems." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2011. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209951.

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Abstract:

This thesis treats of channel models for polarized multi-antenna wireless systems. Polarized multi-antenna systems are systems that use perpendicularly polarized, co-located antennas at the base station and at the mobile terminal, in order to benefit from the so-called polarization diversity. Such systems benefit from the advantages of MIMO systems while still maintaining a compact equipment size. Two models will be presented in this thesis. The first one is the Polarized-Input Polarized-Output (PIPO) channel model, the second one is the Polarized-Diffuse-Directional channel model.

The PIPO model is a statistical channel model for tri-polarized to tri-polarized communication systems. A tri-polarized antenna system is a tranceiver using three perpendicular antennas. The aim of the PIPO channel model is to have a model that has a simple mathematical structure, so it can be used for solving precoding equations or capacity calculations. Although the PIPO model has a very simple structure, it takes the following parameters into account: coherent channel component, cross-polar channel power imbalance, inter-channel correlation, short- and long-scale time variance.

Experimental measurements are used to parameterize the model. It is shown how the model parameters are extracted from experimental measurements, and the results are analyzed to allow further simplification of the model.

The PDD model, on the other hand, is a geometry-based stochastic channel model. It models the channel as a sum of clusters, where each cluster consists of groups of multipath components (MPCs). The PDD model includes two novelties that will be developed in detail in this thesis.

- The model considers polarization on a per-cluster basis. This permits to have a more accurate description of the polar-angular spectrum.

- The diffuse multipath component (DMC) is included by considering a diffuse component for each cluster. The diffuse cluster component is then modeled as the sum of a set of diffuse MPCs.

The model is specified in detail, and it is shown how the model can be generated.

Experimental measurements were carried out to parameterize the model. A new extraction technique for extracting the specular-diffuse clusters from the measurements is proposed. This technique is based on joint clustering of the specular MPCs and the bins of the diffuse component. The experimental results are analyzed, and superimposed with environment information to gain further insight into the physical aspects of clustered propagation.

Finally, both models are validated. Several validation metrics are introduced, and their pertinence in the context of polarized MIMO systems is highlighted. Both models are successfully validated, and the advantages and limitations of each models are investigated.

Cette thèse traite des modèles de canal pour systèmes sans-fils multi-antennes polarisés. Des systèmes multi-antennes polarisés sont des systèmes qui utilisent des antennes polarisées perpendiculairement co-localisées à la station de base et au terminal mobile, dans le but de bénéficier de la diversité de polarisation. De tels systèmes peuvent bénéficier des avantages des systèmes MIMO tout en diminuant l'encombrement des équipements. Deux modèles seront présentés dans cette thèse. Le premier est le modèle Polarized-Input Polarized-Output (PIPO), le second est le modèle Polarized-Diffuse-Directional (PDD).

Le modèle PIPO est un modèle statistique pour des systèmes de communication tri-polaire à tri-polaire. Un système tri-polaire est un émetteur ou un récepteur qui utilise trois antennes perpendiculaires. Le but du modèle de canal PIPO est d'avoir un modèle qui a une structure mathématique simple, afin qu'il puisse être utilisé pour résoudre des équations de précodage ou des calculs de capacité. Malgré la structure simple du modèle PIPO, il tient compte des paramètres suivants: la composante cohérente du canal, les différences de puissance entre canaux cross-polaires, la corrélation entre canaux, les variations à courte et à longue échelle de temps. Des mesures expérimentales ont été réalisées afin de paramétriser le modèle. Les techniques pour extraire les paramètres du modèle des mesures expérimentales sont présentées, et les résultats sont analysés afin de permettre une simplification supplémentaire du modèle.

Le modèle PDD, quant à lui, est un modèle de canal stochasique-géométrique. Il modélise le canal comme une somme de clusters, où chaque clusters est composé d'un groupe de chemins multi-trajets. Le modèle PDD inclut les deux nouveautés suivantes qui seront développées en détail dans cette thèse.

- Le modèle considère une polarisation par cluster. Ceci permet d'avoir une description plus exacte du spectre angulaire-polaire.

- La composante diffuse est prise en compte en incluant une composante diffuse pour chaque cluster. La composante diffuse d'un cluster est alors modelisée comme une somme de multi-trajets diffus.

Le modèle est spécifié en détail, et il est présenté comment le modèle peut être généré. Des mesures expérimentales ont été faites afin de paramétriser le modèle. Une nouvelle technique d'extraction est proposée pour extraire les clusters spéculaires-diffus. Cette technique est basée sur le clustering conjoint des multi-trajets spéculaires et des "bins" de la composante diffuse. Les résultats expérimentaux sont analysés, et superposés avec l'information de l'environnement de mesure afin d'avoir une connaissance accrue des aspects physiques de la propagation par clusters.

Finalement, les deux modèles sont validés. Plusieurs métriques de validations sont introduites, et leur pertinence dans le cadre des systèmes MIMO polarisés est mis en avant. Les deux modèles sont validés avec succès, et les avantages et limitations de chaque modèle sont investigués.

Doctorat en Sciences de l'ingénieur
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Tsormpatzoglou, Andreas. "Caractérisation et modélisation des composants MOS à multiples grilles nanométriques." Grenoble INPG, 2009. http://www.theses.fr/2009INPG0143.

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Abstract:

La thèse s'est développée autour de deux axes majeurs concernant des transistors MOS multi-grilles : i) le développement de modèles analytiques compacts décrivant la distribution du potentiel le long du canal et toutes les autres grandeurs caractéristiques du transistor ii) le développement de modèles analytiques compacts décrivant des caractéristiques de transfert d'un transistor DG et d’un transistor cylindrique gate-all-around iii) l'étude expérimentale et théorique à l'aide de simulations 3D d'un MOSFET multi-grille particulier, le FinFET. Plus particulièrement, les courants de fuites de grille et de drain sous le seuil ont été étudiés expérimentalement pour les FinFETs à triple grille. L'origine des courants de fuites de grille et de drain, ainsi que leur dépendance avec les caractéristiques géométriques du transistor ont été étudiées
The subject of the PhD is focused on theoretical and experimental studies ofnanoscale multi-gate Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors. The theoretical part is orientated towards the derivation of analytical expressions for the potential distribution within the channel of the transistors, from which characteristic parameters ofthe transistors are derived. The final aim of the work is to obtain analytical compact expressions for the drain current, valid in aH regions of operation. First, symmetrical Double-Gate MOSFETs are studied, whereas the study of all other types of multi-gate MOSFETs (triple-gate and gate-all-around) is based on the derived model of DG MOSFETs. For the experimental part, the transfer characteristics of single-FinFETs and 5-FinFETs were measured at room temperature. For analysis of the experimental data, numerical simulations were performed to verify the theoretical speculations and optimize the device performance

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Belhadj, Taher Aymen. "Etude théorique et expérimentale de composants innovants à fibres optiques multiples." Thesis, Limoges, 2016. http://www.theses.fr/2016LIMO0036/document.

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Abstract:

Les travaux de recherche présentés dans ce manuscrit ont pour but de concevoir, simuler, fabriquer et caractériser un convertisseur modal à base de canne microstructurée air-silice (CMAS). Cette fonction représente un élément clé pour les multiplexeurs modaux et les compensateurs de dispersion chromatique. Le composant proposé est basé sur une CMAS effilée dite « taper » qui constitue une transition entre les deux fibres différentes. La conversion se fait à travers l’excitation d’un mode particulier dans une fibre multimode à partir d’une fibre standard. Dans les structures à diamètre évolutif, la compréhension des différentes théories régissant le couplage entre les différents modes est nécessaire. Une étude approfondie est réalisée pour analyser le phénomène de couplage et étudier le critère d’adiabaticité. Ce composant est élaboré autour d’une technologie de fabrication existante à XLIM qui se base sur la technique fusion-étirage. Enfin, nous validons numériquement et expérimentalement ce principe. Nous réussissons à exciter le mode fondamental et d’autres modes d’ordre supérieur dans une fibre multimode
These research works presented in this manuscript aim at designing, simulate, manufacture and characterizing the modal converter based microstructured air-silica cane. This function represents a key element for modal multiplexers and chromatic dispersion compensators. The proposed component is based on a tapered microstructured air-silica cane « taper » which constitutes a transition between the two different fibers. The conversion is done through the excitation of a particular mode in a multimode or few mode fibers from a standard fiber. In the tapered structures, the understanding of the different theories involving the coupling between the different modes was yet necessary. A thorough study is carried to analyze the phenomenon of coupling and study the adiabatic criterion. This component is developed around an existing manufacturing technology at XLIM which based in the technique « stack and draw». Finally, we validate numerically and experimentally that principle. We succeed to excite the fundamental mode and higher order modes in a multimode fiber

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Nguyen, Van-Thai. "AI-based maintenance planning for multi-component systems considering different kinds of dependencies." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. http://www.theses.fr/2023LORR0070.

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Abstract:

Le maintien en condition opérationnel de systèmes industriels reste un challenge important en regard des dépendances multiples entre composants (ex. dépendance économique, stochastique et structurelle) et du grand nombre de variables de décision en maintenance à optimiser.Pour faire face à ce défi, cette thèse vise à proposer une approche d'optimisation de la maintenance basée sur l'intelligence artificielle permettant de prendre en compte différents types de dépendances entre composants. En particulier, l'approche de maintenance proposée intègre un modèle de prédiction basé sur des réseaux des neurones, pour l'estimation des coûts de maintenance au niveau du système sans avoir besoin des coûts individuels au niveau des composants, dans le cadre de l'apprentissage par renforcement profond multi-agents, qui peut être appliqué à la décision séquentielle de grande échelle, afin d'optimiser les décisions en maintenance. En outre, un nouveau modèle de dépendance d'états entre composants est également développé et ensuite intégré dans l'approche de maintenance proposée. De nombreux études numériques sont menées sur des systèmes avec différentes configurations sous différents scénarios d'observabilité pour étudier la performance et les avantages ainsi que des limites de l'approche de maintenance proposée
Maintenance planning for systems consisting of multiple components has still been a challenging problem. Particularly, mathematically describing dependencies between components is usually a complicated task, however, omitting component dependencies in maintenance modeling might result in suboptimal plans. Moreover, the number of maintenance decision variables needed to be optimized increases rapidly in the number of components, causing computational expense for optimization algorithms.To face these issues, this PhD aims to propose an artificial-intelligence-based maintenance optimization approach allowing to consider different kinds of dependencies between components (i.e., economic, stochastic, and structural dependence). Particularly, the maintenance approach integrates a deep maintenance cost model, that allows to compute maintenance costs at system level without requiring individual costs at component level (e.g., setup costs, labor costs and costs of maintaining each component), into the framework of multi-agent deep reinforcement learning, which can be applicable for large sequential decision-making problems, to optimize maintenance decisions. Moreover, a novel degradation interaction model for discrete- state components is also developed and then integrated into the proposed maintenance approach. Numerical studied are conducted on multi-component systems with different configurations under different observability scenarios to investigate the performance and the advantage as well as limits of the proposed maintenance approach

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Salmi, Nabila. "Analyse de performances des systèmes basés composants." Chambéry, 2008. http://www.theses.fr/2008CHAMS029.

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Abstract:

L'industrie du logiciel et du matériel s'oriente de plus en plus vers la conception de systèmes sous la forme d'assemblage de composants. L'objectif de ce type de conception est de réduire le coût et le temps de développement par réutilisation des composants, et d'atteindre un haut degré de maintenabilité, d'extensibilité et de dynamicité. La vérification de la correction d'un tel système reste importante, tant du point de vue qualitatif que quantitatif. Dans cette optique, nous développons, dans cette thèse, une méthode d'analyse qualitative et quantitative (performances) d'un système construit par assemblage de composants (CBS), concentrée sur les performances. L'intérêt de la méthode réside dans le fait de tirer parti de l'architecture compositionnelle de ces systèmes pour réduire la complexité d'analyse en termes de temps de calcul et d'occupation mémoire, et de permettre ainsi d'analyser des systèmes à espace d'états important. Nous partons de l'architecture à composants et nous modélisons systématiquement et adéquatement un CBS pour appliquer après une méthode structurée pour l'analyse des performances du système global. Les composants sont modélisés en utilisant un modèle de haut niveau, les Réseaux de Petri Stochastiques bien formés (Stochastic Well-formed Net), largement utilisés pour l'évaluation de performances des systèmes complexes partiellement ou totalement symétriques. Deux types majeurs d'interaction entre composants sont considérés : la communication par invocation de service et la communication basée événements. Pour réduire la complexité d'analyse, l'analyse structuée d'un CBS est fondée sur une description tensorielle du générateur de la chaine de Markov agrégée sous-jacente. Des études de cas illustrent notre approche
Software and hardware industry is being more and more oriented to component based design of systems. The aim of such design is to reduce development cost and time by reuse of components, and to achieve high degree of maintainability, extensibility and dynamics. Ensuring correctness and analysis of these component based systems (CBS) seems to be an important matter, even qualitative or quantitative analysis. In this optic, we develop, in this thesis, a new method allowing to perform a qualitative and quantitative analysis of a CBS. The main benefit of our method is to exploit the compositional architecture of such systems in order to reduce the complexity of analysis (computation time and memory savings), and to allow thus the analysis of important state spaces. This approach starts from the definition of the component architecture of a CBS, and models systematically and adequately this CBS in order to apply a structured method for performance analysis of. The global system. The components are modeled with a high level model, the Stochastic Well-formed Net, widely used for performance evaluation of complex systems partially or totaly symmetrical. Two main kinds of interaction between components are considered : communication by service invocation and event based communication. In order to reduce analysis complexity, the structured analysis of a CBS is based on a tensorial descrition of the generato of the underlying Markov chain. Case studies illustrate our approach

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Collet, Timothé. "Méthodes optimistes d’apprentissage actif pour la classification." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0084.

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Abstract:

La classification se base sur un jeu de données étiquetées par un expert. Plus le jeu de données est grand, meilleure est la performance de classification. Pourtant, la requête à un expert peut parfois être coûteuse. Le but de l'apprentissage actif est alors de minimiser le nombre de requêtes à l'expert. La collection des données non-étiquetées reste aisée cependant et illimitée, il est donc nécessaire de faire un choix sur les données à annoter, l'idée est alors de profiter de ce choix pour maximiser les performances en ne lui fournissant que les données les plus informatives à étiqueter. Pourtant, le niveau d'informativité de chaque donnée ne peut pas être calculé exactement et ne peut être estimé qu'à une incertitude près. Améliorer la précision de l'estimation nécessite d'annoter de nouvelles données. Il y a donc un dilemme entre utiliser le budget d'annotations disponible pour améliorer la performance du classifieur selon l'estimation actuelle du critère ou pour améliorer la précision sur le critère. Ce dilemme est bien connu dans le cadre de l'optimisation en budget fini sous le nom de dilemme entre exploration et exploitation. Les solutions usuelles pour résoudre ce dilemme dans ce contexte font usage du principe d'Optimisme Face à l'Incertitude. Dans cette thèse, nous montrons donc qu'il est possible d'adapter ce principe au problème d'apprentissage actif pour la classification. Pour cela, plusieurs algorithmes ont été être développés pour des classifieurs de complexité croissante, chacun utilisant le principe de l'Optimisme Face à l'Incertitude, et leurs résultats ont été évalués empiriquement
A Classification problem makes use of a training set consisting of data labeled by an oracle. The larger the training set, the best the performance. However, requesting the oracle may be costly. The goal of Active Learning is thus to minimize the number of requests to the oracle while achieving the best performance. To do so, the data that are presented to the oracle must be carefully selected among a large number of unlabeled instances acquired at no cost. However, the true profitability of labeling a particular instance may not be known perfectly. It can therefore be estimated along with a measure of uncertainty. To Increase the precision on the estimate, we need to label more data. Thus, there is a dilemma between labeling data in order to increase the performance of the classifier or to better know how to select data. This dilemma is well studied in the context of finite budget optimization under the name of exploration versus exploitation dilemma. The most famous solutions make use of the principle of Optimism in the Face of Uncertainty. In this thesis, we show that it is possible to adapt this principle to the active learning problem for classification. Several algorithms have been developed for classifiers of increasing complexity, each one of them using the principle of Optimism in the Face of Uncertainty, and their performances have been empirically evaluated

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Quinton, Sophie. "Design, vérification et implémentation de systèmes à composants." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00685854.

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Abstract:

Nous avons étudié dans le cadre de cette thèse le design, la vérification et l'implémentation des systèmes à composants. Nous nous sommes intéressés en particulier aux formalismes exprimant des interactions complexes, dans lesquels les connecteurs servent non seulement au transfert de données mais également à la synchronisation entre composants. 1. DESIGN ET VÉRIFICATION Le design par contrat est une approche largement répandue pour développer des systèmes lorsque plusieurs équipes travaillent en parallèle. Les contrats représentent des contraintes sur les implémentations qui sont préservées tout au long du développement et du cycle de vie d'un système. Ils peuvent donc servir également à la phase de vérification d'un tel système. Notre but n'est pas de proposer un nouveau formalisme de spécification, mais plutôt de définir un ensemble minimal de propriétés qu'une théorie basée sur les contrats doit satisfaire pour permettre certains raisonnements. En cela, nous cherchons à séparer explicitement les propriétés spécifiques à chaque formalisme de spécification et les règles de preuves génériques. Nous nous sommes attachés à fournir des définitions suffisamment générales pour exprimer un large panel de langages de spécification, et plus particulièrement ceux dans lesquels les interactions sont complexes, tels que Reo ou BIP. Pour ces derniers, raisonner sur la structure du système est essentiel et c'est pour cette raison que nos contrats ont une partie structurelle. Nous montrons comment découle de la propriété nommée raisonnement circulaire une règle pour prouver la dominance sans composer les contrats, et comment cette propriété peut être affaiblie en utilisant plusieurs relations de raffinement. Notre travail a été motivé par les langages de composants HRC L0 et L1 définis dans le projet SPEEDS. 2. IMPLÉMENTATION Synthétiser un contrôleur distribué imposant une contrainte globale sur un système est dans le cas général un problème indécidable. On peut obtenir la décidabilité en réduisant la concurrence: nous proposons une méthode qui synchronise les processus de façon temporaire. Dans les travaux de Basu et al., le contrôle distribué est obtenu en pré-calculant par model checking la connaissance de chaque processus, qui reflète dans un état local donné toutes les configurations possibles des autres processus. Ensuite, à l'exécution, le contrôleur local d'un processus décide si une action peut être exécutée sans violer la contrainte globale. Nous utilisons de même des techniques de model checking pour pré-calculer un ensemble minimal de points de synchronisation au niveau desquels plusieurs processus partagent leur connaissance au court de brèves périodes de coordination. Après chaque synchronisation, les processus impliqués peuvent de nouveau progresser indépendamment les uns des autres jusqu'à ce qu'une autre synchronisation ait lieu. Une des motivations pour ce travail est l'implémentation distribuée de systèmes BIP.

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Roméo, Fabien. "Administration de composants logiciels pour systèmes sans fil." Pau, 2007. http://www.theses.fr/2007PAUU3012.

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Abstract:

Une des grandes tendances dans les systèmes sans fil est de concevoir leur logiciel comme un assemblage de composants. Les composants sont interconnectés grâce à leurs interfaces, tout en cachant leur implémentation afin d'augmenter leur réutilisabilité et permettre leur déploiement par des tiers. Le déploiement s'effectue sur des dispositifs très variés tels que des téléphones mobiles, des PDA, des boîtiers de télévision numérique, etc. Compte tenu du fait que les environnements de déploiement sont différents des environnements de développement, des comportements anormaux et/ou des dysfonctionnements se produisent, ce qui, par conséquent, met en évidence le besoin crucial d'un système d'administration. Pour répondre à cette problématique, nous avons conçu une architecture pour l'observation et le contrôle à distance du comportement des composants logiciels sans fil. Le comportement est décrit par des machines à états UML 2 qui sont directement exécutées par les composants et répliquées sur le système d'administration. Des politiques d'administration basées sur les états des composants peuvent alors être définies et appliquées. Notre proposition a été évaluée et mise en oeuvre dans la technologie WMX (Wireless Management eXtensions), qui permet, à la fois, le développement dans les systèmes sans fil de composants logiciels administrables et la construction de gestionnaires basés sur le comportement dans le système d'administration
A major trend in wireless systems is the design of their software as an assembly of components. Components are interconnected through their interfaces, while hiding their implementations in order to increase their reuse and to allow to be deployed by third parties. Deployment occurs on various and sundry devices such as mobile phones, PDAs, set-top boxes, and so on. Owing to the fact that deployment environments are different from development environments, abnormal behaviors and/or misuses occur and, consequently, call for remote administration. In this perspective, we designed an architecture for monitoring and controlling the behavior of wireless software components. This behavior is described by UML 2 state machines, which are directly executed on the wireless system and replicated on the administration system. Management policies based on the components' states can thus be defined and enforced. Our proposal has been evaluated and implemented in the WMX (Wireless Management eXtensions) technology, which provides the necessary facilities to build both the manageable software components in a wireless system and their behavioral managers in an administration system

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Nguyen, Thanh-Hung. "Vérification Constructive des Systèmes à base de Composants." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://www.theses.fr/2010GRENM020.

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Abstract:

L'objectif de la thèse est de développer des méthodologies et des outils pour la vérification compositionnelle et incrémentale des systèmes à base de composants. Nous proposons une méthode compositionnelle pour vérifier des propriétés de sûreté. La méthode est basée sur l'utilisation des deux types d'invariants: invariants de composant qui expriment des aspects locaux des systèmes et invariants d'interaction qui caractérisent les contraintes globales induites par les synchronisations entre les composants. Nous offrons des méthodes efficaces pour calculer ces invariants. Nous proposons également une nouvelle technique qui prend la conception incrémentale du système en compte. L'intégration de la vérification dans le processus de conception permet de déceler une erreur dès qu'elle apparaît. En outre, cette technique permet d'éviter de refaire toutes les processus de vérification par la réutilisation de résultats intermédiaires. Il prend des avantages des strutures de systèmes pour faire face à la complexité de la vérification globale et, par conséquent, réduit sensiblement le coût de la vérification en temps et en mémoire utilisée. Les méthodes ont été mises en oevre dans la chaîne d'outil D-Finder. Les résultats expérimentaux obtenus sur des exemples non triviaux et études de cas montrent l'efficacité de notre méthode ainsi que les capacités de D-Finder
The goal of the thesis is to develop theory, methods and tools for the compositional and incremental verification for component-based systems. We propose a compositional verification method for proving safety properties. The method is based on the use of two kinds of invariants: component invariants which express local aspects of systems and interaction invariants which characterize global constraints induced by synchronizations between components. We provide efficient methods for computing these invariants. We also propose a new technique that takes the incremental design of the system into account. The integration of verification into design process allows to detect an error as soon as it appears. Moreover, the technique helps to avoid redoing all the verification process by reusing intermediate verification results. It takes advantage of the system structure for coping with complexity of the global verification and therefore, reduces significantly the cost of verification in both time and memory usage. The methods have been implemented in D-Finder tool-set. The experimental results obtained on non trivial examples and case studies show the efficiency of our methods as well as the capacity of D-Finder

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Nguyen, Thanh-Hung. "Vérification Constructive des Systèmes à base de Composants." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00485933.

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Abstract:

L'objectif de la thèse est de développer des méthodologies et des outils pour la vérification compositionnelle et incrémentale des systèmes à base de composants. Nous proposons une méthode compositionnelle pour vérifier des propriétés de sûreté. La méthode est basée sur l'utilisation des deux types d'invariants: invariants de composant qui expriment des aspects locaux des systèmes et invariants d'interaction qui caractérisent les contraintes globales induites par les synchronisations fortes entre les composants. Nous offrons des techniques efficaces pour calculer ces invariants. Nous proposons également une nouvelle méthode de vérification incrémentale qui prend la conception incrémentale du système en compte. L'intégration de la vérification dans le processus de conception permet de déceler une erreur dès qu'elle apparaît. En outre, cette méthode permet d'éviter de refaire tous les processus de vérification par la réutilisation de résultats intermédiaires. Elle prend des avantages des structures de systèmes pour faire face à la complexité de la vérification globale et, par conséquent, réduit significativement le coût de la vérification en temps et en mémoire utilisée. Les méthodes compositionnelles et incrémentales ont été mises en oeuvre dans la chaîne d'outil D-Finder. Les résultats expérimentaux obtenus sur plusieurs études de cas non triviales montrent l'efficacité de nos méthodes ainsi que les capacités de D-Finder.

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Zouine, Younes. "Contribution par la simulation système à l'étude des contraintes des composants optoélectroniques sur la transmission optique utilisant la technique CDMA." Limoges, 2005. http://aurore.unilim.fr/theses/nxfile/default/a2542528-1671-45c8-9ce8-76ef441c7766/blobholder:0/2005LIMO0059.pdf.

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Abstract:

La technique CDMA (Code Division Multiple Access ou Accès Multiple par Répartition de Codes) est largement utilisée dans le domaine radiofréquence (3G) et suscite un intérêt croissant pour tirer parti de la largeur de bande offerte par la fibre optique. Associée au DWDM (Dense Wavelength Digital Multplexing), cette technique permettrait en effet un accroissement important du nombre d’utilisateurs au niveau local sans accroître les besoins en nombre de fibres du réseau de transport. Elle s’accompagnerait donc d’une diminution évidente du coût du bit/km. Ce type d’étude est gouverné par des contraintes liées au traitement du signal et aux performances des composants. Les recherches rapportées dans ce mémoire consistent en une étude exploratoire par la simulation système des contraintes imposées par les composants et fonctions optoélectroniques qui pourraient répondre aux besoins d’architectures de réseaux locaux optiques basés sur l’application du CDMA. Les limitations dues aux composants des fonctions émission et réception ont été particulièrement étudiées (laser + modulateur, photodiodes, électronique large bande associée,…. ). De plus, les propriétés de la fibre optique (dispersion, atténuation,…. ) sont prises en compte dans le cas spécifique des réseaux locaux
The CDMA technique (Code Division Multiple Access) is widely used in the radio cellular networks (3G). In the recent years, there has been a tendency towards the use of this technique in fibre-optic multiple access networks. This is mainly because of the large available bandwidth of the optical fibre. Associated with DWDM, this technique would indeed allow a significant increase in the number of users in the local area network without increasing in the number of fibres in the core network. It would be accompanied by a drastic cost decrease of the bit/km. This type of study is governed by the constraints bound to signal processing and the component performances. The research reported in this thesis, consists in an investigation through system simulations including the imposed constrains of the components and optoelectronic functions in response of the needs in local optical network architectures using CDMA applications. The limitations due to emission and reception blocks have been specially studied (laser + modulator, photodiodes, associated high speed electronics,…). In addition, the specific properties of optical fibre (dispersion, attenuation) has been considered in the particular case of optical access local network

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Sellami, Noura. "Récepteurs itératifs pour les systèmes MIMO (Multiple-Input Multiple-Input)." Cergy-Pontoise, 2002. http://www.theses.fr/2002CERG0159.

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Abstract:

Ce travail porte sur l'étude des systèmes MIMO (multiple-input multiple-output) codés et plus particulièrement les méthodes d'égalisation et de décodage adaptées à ces systèmes. Nous optons à l'émission pour un système utilisant le multiplexage spatial via la structure BICM (Bit Interleaved Coded Modulation). La présence des entrelaceurs rend la réception optimale (égalisation et décodage conjoints) trop complexe. Afin de réaliser un bon compromis complexité/performance, nous proposons d'utiliser une structure de réception itérative. Dans le cas où le canal est sélectif en fréquence, l'égaliseur doit effectuer une égalisation temporelle en plus de l'égalisation spatiale. L'égaliseur optimal est généralement trop complexe dans ce cas. Ainsi, nous proposons pour réaliser un bon compromis complexité/performance d'utiliser l'égaliseur Liste-MAP qui est une version sous-optimale de l'égaliseur MAP basée sur la réduction des états du treillis et le traitement par survivants (PSP : Per Survivor Processing). Afin de lutter contre la propagation d'erreur, nous proposons d'utiliser un filtre adapté blanchissant qui permet de concentrer l'énergie du canal sur ses premiers coefficients. Enfin, nous nous intéressons au problème de l'estimation du canal dans le cas du canal sélectif en fréquence. Nous montrons que les erreurs d'estimation du canal sont équivalentes à une perte en rapport signal à bruit et nous donnons une approximation de cette perte. Puis, nous proposons pour améliorer la première estimation du canal, effectuée en utilisant les séquences d'apprentissage, d'utiliser l'algorithme EM (Expectation Maximisation) en l'intégrant dans notre récepteur itératif. Cette étude est ensuite étendue au cas des systèmes CDMA
In this work, we studied coded MIMO (multiple-input multiple-output) systems, in particular equalization and decoding methods. We choose to use at the transmitter a system based on spatial multiplexing using BICM (Bit Interleaved Coded Modulation) structure. Because of the presence of interleavers, the optimal receiver, based on joint equalization and decoding, is too complex. In order to achieve a good complexity/performance trade-off, we propose to use an iterative receiver. When the channel is frequency selective, the equalizer has to perform time equalization in addition to spatial one. The optimal equalizer is too complex in this case. In order to achieve a good complexity/performance trade-off, we consider a List-type MAP equalizer which is a sub optimal version of the MAP equalizer based on state reduction and Per Survivor Processing (PSP). In order to fight against error propagation, we propose to use a Whitened Matched Filter which concentrates the channel energy on its first taps. In the last part, we study channel estimation when the MIMO channel is frequency selective. First, we show that channel estimation errors are equivalent to a loss in signal to noise ratio and we provide an approximation of this loss. Then, in order to improve the first channel estimation performed using training sequences, we propose to integrate the EM (Expectation Maximisation) algorithm in our iterative receiver. This study is then extended to CDMA systems

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Chefrour, Djalel André Françoise. "Plate-forme de composants logiciels pour la coordination des adaptations multiples en environnement dynamique." [S.l.] : [s.n.], 2005. ftp://ftp.irisa.fr/techreports/theses/2005/chefrour.pdf.

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Ben, Hafaiedh Imane. "Systèmes à base de composants : du design à l'implémentation." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00573291.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés aux design, vérification et implémentation des systèmes à base de composants. Nous proposons d'abord une méthodologie de design et de vérification compositionelle et incrémentale à base de contrats pour les systèmes de composants. Nous proposons ensuite une implémentation distribuée qui permet de préserver certaines properiétés globales de ces systèmes. La méthodologie de design proposée utilise les contrats comme un moyen de contraindre, raffiner et d'implémenter les systèmes. Elle est basée sur un formalisme de contracts générique, que nous instancions pour un formalisme de composants permettant la description des propriétés de progrés. Nous étendons cette méthodologie pour raisonner sur des systèmes de taille arbitraire et nous prouvons son utilité pour vérifier des propriétés de sûreté et de progrés d'un réseau de noeuds distribués. Dans le contexte des systèmes distribués, les systèmes doivent être implémenter de manière distribuée. Nous proposons dans cette thèse un protocole qui permet l'exécution distribuée des systèmes tout en préservant certaines propriétés globales à savoir des synchronisations et des priorités et où les composants interagissent par échange de messages. Nous proposons également une implémentation du protocole pour une plateforme particulière.

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Al, Masri Nada. "Modèle d'Administration des Systèmes Distribués à Base de Composants." Phd thesis, INSA de Lyon, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00474407.

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Abstract:

Component-Oriented Systems are increasingly evolving and being adopted by both industrial and academic worlds. They have resulted from the advances achieved in both software engineering and distributed systems. Component models such as JavaBeans, COM, CORBA were presented as reusable components that can be composed together to get a complete software. At the same time, advances in distributed systems lead to another type of component models such as EJB, DCOM and CCM that treat the distribution as their main objective. Platforms conforming to these models support a number of middleware services that facilitates the distribution without explicit intervention from the system developers. These platforms can be seen as dedicated hosting servers of the applications' components. In our works, we concentrate on the EJB component model; we present an administration platform for a federation of servers cooperating to host a number of applications. The federation includes different servers with different configurations, characteristics, services and resources. Our main objective is to manage the deployment of EJB components in the federation depending on their needs to the available resources and services offered by the servers. The proposed administration platform is based on the JMX instrumentation platform. We propose a 3-level instrumentation model to collect management information from 3 environment levels: network and system low level, application server level, and components level. The administration platform gets all necessary information about the execution environment from this instrumentation platform modeled in 3 levels where all the elements are also modeled as managed objects. Furthermore, the administration platform defines a number of services to control the deployment management in the federation such as a migration service, EJB evaluation service, and EJB instrumentation service. Beside these services, we define a number of rules to consider while taking decision concerning the deployment process and the communication between the application servers. To apply a non-centralized management over the nodes of the federation, we propose deploying the administration services on all servers in the federation to get a distributed management.

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Barros, Tomás. "Spécification et vérification formelles des systèmes de composants répartis." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00090718.

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Abstract:

Un composant est une entité autonome qui interagit avec son environnement par des interfaces correctement spécifiées. Fractive est une implantation du modèle de composants Fractal qui propose des primitives de haut niveau et une sémantique pour la programmation à base de composants Java distribués, asynchrones et hiérarchiques. Fractive propose également une séparation entre aspects fonctionnels et non-fonctionnels, ces derniers permettant un contrôle de l´exécution d´un composant et de son évolution dynamique. Dans cette thèse, nous proposons un outillage formel pour la vérification d´applications construites avec Fractive. Cela permet de vérifier que chaque composant remplit correctement le rôle qui lui a été assigné au sein du système, et que la mise à jour ou le remplacement d´un composant n´engendre pas d´interblocage ou de panne du système. Nous avons défini un nouveau format intermédiaire qui étend les réseaux d´automates communicants, en paramétrisant leurs événements de communication et de traitement. Nous avons ensuite utilisé ce format intermédiaire pour définir les spécifications comportementales d´applications Fractive. Nous considérons que les modèles des composants primitifs sont connus (donnés par l´utilisateur ou par analyse statique). En utilisant la description des composants, nous construisons un contrôleur décrivant le comportement non fonctionnel du composant. La sémantique d´un composant est ensuite générée comme le produit de synchronisation des LTSs de ses sous-composants et du contrôleur. Le système résultant peut être vérifié par rapport aux besoins exprimés dans un ensemble de formules de logique temporelle, comme illustré dans le manuscrit.

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Turki, Slim. "Des hyperclasses aux composants pour l'ingénierie des systèmes d'information." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00067785.

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Abstract:

Nous proposons un cadre conceptuel pour l'ingénierie des systèmes d'information (SIs) par composants. Ce cadre est basé sur les concepts d'hyperclasse et de composant de SI.
Le concept d'hyperclasse est une généralisation du concept de classe. Construite à partir d'un ensemble de classes connexe et complet, une hyperclasse permet d'exprimer des concepts que le niveau de classe n'aurait permis d'exprimer, et se comporte comme une classe : elle dispose d'hyperobjets, d'hyperattributs et d'hyperméthodes, équivalents des concepts d'objet, d'attribut et de méthode pour une classe. Un hyperobjet de l'hyperclasse est formé à partir des objets des classes de l'hyperclasse, atteints par navigation, à partir d'une classe particulière de l'hyperclasse qui est sa classe racine, et en suivant un graphe de navigation. Un hyperattribut de l'hyperclasse est un attribut de l'une de ses classes. Une hyperméthode est une méthode associée à l'hyperclasse qui peut avoir comme opérandes des hyperattributs, des hyperobjets, d'autres hyperméthodes de l'hyperclasse, les classes de l'hyperclasse, leurs objets et leurs méthodes de classes. Le concept d'hyperclasse offre une forme d'indépendance entre la structure du SI et ses traitements.
Un composant de SI est une entité autonome et cohérente, dans un modèle de SI, qui regroupe les représentations des espaces informationnel et opérationnel associés à une zone de responsabilité. Il est défini à partir d'une hyperclasse, d'un ensemble de transactions et d'un ensemble de règles d'intégrité du SI. La notion de transaction est associée à une activité productrice ou consommatrice d'informations dans un processus de prise de décision. Les règles d'intégrité sont définies sur un SI pour garantir sa cohérence durant son exploitation.
Les concepts d'hyperclasse et de composant de SI sont munis d'ensembles complets d'opération d'évolution. Ils sont définis indépendamment des méthodes, des langages et des technologies dans lesquelles le SI est implanté.
Le cadre conceptuel que nous proposons permet notamment de prendre en charge les situations de recouvrement de composants de SI, leur évolution, l'évolution du SI et ses répercussions sur ses composants.

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Youssef, Lilia. "Construction de systèmes répartis sécurisés à base de composants." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00721746.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de fournir des modèles et outils pour simplifier la construction des systèmes distribués à base de composants sécurisés, ainsi que la gestion des propriétés de sécurité, en utilisant des outils de haut niveau d'abstraction pour la configuration et la reconfiguration dynamique. En plus des propriétés d'accessibilité et de communications sécurisées classiques, nous focalisons notre travail sur une propriété des systèmes répartis plus générale : la non-interférence. Cette propriété atteste qu'il ne doit pas y avoir de flux d'information entre des parties publiques et privées du système. Ce qui implique le suivi de l'acheminement de l'information entre les différentes composantes du système distribué. Notre objectif principal est donc de proposer un modèle, accompagné d'un ensemble d'outils, garantissant la propriété de la non-interférence à la construction du système, et ce à une plus grosse granularité : celle des composants. Ces outils permettent de (1) configurer les paramètres de sécurité des composants et des liaisons entre eux, (2) vérifier la propriété de non-interférence dans le code d'un composant et entre les différents composants du système et (3) générer automatiquement le code nécessaire pour appliquer ces propriétés de sécurité. D'autre part, nous proposons une architecture permettant de vérifier dynamiquement la propriété de non-interférence dans un système réparti.

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Nazarpour, Hosein. "Surveillance de systèmes à composants multi-threads et distribués." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAM027/document.

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Abstract:

La conception à base de composants est le processus qui permet à partir d’exigences et un ensemble de composants prédéfinis d’aboutir à un système respectant les exigences. Les composants sont des blocs de construction encapsulant du comportement. Ils peuvent être composés afin de former des composants composites. Leur composition doit être rigoureusement définie de manière à pouvoir i) inférer le comportement des composants composites à partir de leurs constituants, ii) déduire des propriétés globales à partir des propriétés des composants individuels. Cependant, il est généralement impossible d’assurer ou de vérifier les propriétés souhaitées en utilisant des techniques de vérification statiques telles que la vérification de modèles ou l’analyse statique. Ceci est du au problème de l’explosion d’espace d’états et au fait que la propriété est souvent décidable uniquement avec de l’information disponible durant l’exécution (par exemple, provenant de l’utilisateur ou de l’environnement). La vérification à l’exécution (Runtime Verification) désigne les langages, les techniques, et les outils pour la vérification dynamique des exécutions des systèmes par rapport à des propriétés spécifiant formellement leur comportement. En vérification à l’exécution, une exécution du système vérifiée est analysée en utilisant une procédure de décision : un moniteur. Un moniteur peut être généré à partir d’une spécification écrite par l’utilisateur (par exemple une formule de logique temporelle, un automate) et a pour but de détecter les satisfactions ou les violations par rapport à la spécification. Généralement, le moniteur est une procédure de décision réalisant une analyse pas à pas de l’exécution capturée comme une séquence d’états du système, et produisant une séquence de verdicts (valeur de vérité prise dans un domaine de vérité) indiquant la satisfaction ou la violation de la spécification.Cette thèse s’intéresse au problème de la vérification de systèmes à composants multithread et distribués. Nous considérons un modèle général de la sémantique et système à composants avec interactions multi-parties: les composants intrinsèquement indépendants et leur interactions sont partitionées sur plusieurs ordonnanceurs. Dans ce contexte, il est possible d’obtenir des modèles avec différents degrés de parallelisme, des systèmes séquentiels, multi-thread, et distribués. Cependant, ni le modèle exact ni le comportement du système est connu. Ni le comportement des composants ni le comportement des ordonnanceurs est connu. Notre approche ne dépend pas du comportement exact des composants et des ordonnanceurs. En s’inspirant de la théorie du test de conformité, nous nommons cette hypothèse : l’hypothèse de monitoring. L’hypothèse de monitoring rend notre approche indépendante du comportement des composants et de la manière dont ce comportement est obtenu. Lorsque nous monitorons des composants concurrents, le problème qui se pose est celui de l’indisponibilité de l’état global à l’exécution. Une solution naïve à ce problème serait de brancher un moniteur qui forcerait le système à se synchroniser afin d’obtenir une séquence des états globaux à l’exécution. Une telle solution irait complètement à l’encontre du fait d’avoir des exécutions concurrentes et des systèmes distribués. Nous définissons deux approches pour le monitoring de système un composant multi-thread et distribués. Dans les deux approches, nous attachons des contrôleurs locaux aux ordonnanceurs pour obtenir des événements à partir des traces locales. Les événements locaux sont envoyés à un moniteur (observateur global) qui reconstruit l’ensemble des traces globale qui sont i) compatibles avec les traces locales et ii) adéquates pour le monitoring, tout en préservant la concurrence du système
Component-based design is the process leading from given requirements and a set of predefined components to a system meeting the requirements. Components are abstract building blocks encapsulating behavior. They can be composed in order to build composite components. Their composition should be rigorously defined so that it is possible to infer the behavior of composite components from the behavior of their constituents as well as global properties from the properties of individual components. It is, however, generally not possible to ensure or verify the desired property using static verification techniques such as model-checking or static analysis, either because of the state-space explosion problem or because the property can only be decided with information available at runtime (e.g., from the user or the environment). Runtime Verification (RV) is an umbrella term denoting the languages, techniques, and tools for the dynamic verification of system executions against formally-specified behavioral properties. In this context, a run of the system under scrutiny is analyzed using a decision procedure: a monitor. Generally, the monitor may be generated from a user-provided specification (e.g., a temporal-logic formula, an automaton), performs a step-by-step analysis of an execution captured as a sequence of system states, and produces a sequence of verdicts (truth-values taken from a truth-domain) indicating specification satisfaction or violation.This thesis addresses the problem of runtime monitoring multi-threaded and distributed component-based systems with multi-party interactions (CBSs). Although, neither the exact model nor the behavior of the system are known (black box system), the semantic of such CBSs can be modeled with labeled transition systems (LTSs). Inspiring from conformance testing theory, we refer to this as the monitoring hypothesis. Our monitoring hypothesis makes our approach oblivious of (i) the behavior of the CBSs, and (ii) how this behavior is obtained. We consider a general abstract semantic model of CBSs consisting of a set of intrinsically independent components whose interactions are managed by several schedulers. Using such an abstract model, one can obtain systems with different degrees of parallelism, such as sequential, multi-threaded and distributed systems. When monitoring concurrent (multi-threaded and distributed) CBSs, the problem that arises is that a global state of the system is not available at runtime, since the schedulers execute interactions even by knowing the partial state of the system. Moreover, in distributed systems the total ordering of the execution of the interaction is not observable. A naive solution to these problems would be to plug in a monitor which would however force the system to synchronize in order to obtain the sequence of global states as well as the total ordering of the executions at runtime Such a solution would defeat the whole purpose of having concurrent executions and distributed systems. We define two approaches for the monitoring of multi-threaded and distributed CBSs. In both approaches, we instrument the system to retrieve the local events of the schedulers. Local events are sent to an online monitor which reconstructs on-the-fly the set of global traces that are i) compatible with the local traces of the schedulers, and ii) suitable for monitoring purposes, in a concurrency-preserving fashion

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Ayache, Nicolas. "Vérification formelle, compositionnelle at automatique de systèmes de composants." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA112013.

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Abstract:

Aujourd’hui, de nombreux systèmes à base de composants sont critiques ; leur fonctionnement requiert un niveau de confiance maximal. Les méthodes formelles comme le Model-Checking sont utilisées pour garantir les propriétés cruciales, avec un haut degré d'automatisation. Cependant, le Model-Checking souffre d'explosion combinatoire lorsque les systèmes deviennent trop grands. Cette thèse propose un cadre de description haut niveau, où la vérification accompagne la modélisation du système, et limite le problème de l'explosion par une vérification modulaire des composants du système. L'approche se base sur les observateurs, qui s'exécutent en parallèle d’un système sans en modifier le comportement global et permettent de décrire des propriétés. La modularité de la vérification vient de la possibilité de remplacer avec sûreté tout ou partie d'un système par un autre. Ceci est rendu possible par l'utilisation conjointe du Model-Checking et de l’Interprétation Abstraite, ce qui assure le calcul d'un sur-ensemble des comportements du système. Alors que l'Interprétation Abstraite introduit des approximations, les observateurs permettent de distinguer des états qui auraient été fusionnés pour gagner la précision nécessaire. Ils pilotent les analyses en introduisant des instants d'observation. Décrits par l'utilisateur, ils permettent une mise au point interactive des états à fusionner. Notre approche s'intègre dans le cycle de développement d'un système où raffinements et abstractions sont légions. Nous définissons le langage SystemD, proche de SystemC, intégrant la description, la spécification et la vérification de systèmes, tout en restant accessible au monde de l'ingénierie
Nowadays, critical systems based on components are widely used and require a maximal level of trust. Formal methods such as Model-Checking are used to guarantee crucial properties, with a high level of automation. However, Model-Checking suffers from combinatorial explosion when the size of the system becomes too big. This thesis defines a framework for high level description, where verification accompanies the modelisation of the system, and limits the combinatorial explosion problem with a compositional verification of the system. Our approach is based on observer systems. They are executed in parallel of the studied system without interfering on its global behavior, and allow the expression of system properties. The compositional aspect of the verification comes from the possibility to safely replace a part of or a whole system by another one. This is done through the conjoined use of Model-Checking and Abstract Interpretation, which assure the computation of a subset of the behaviors of the system. When Abstract Interpretation introduces approximations, observers can distinguish states that would have been joined otherwise to bring the needed precision. They guide the analysis and are described by the user who explicitly specifies instants of observation. This framework is adapted to the conception flow of a system, where abstractions and refinements are intensively used. For experimental purposes, we developed the SystemD language, resembling SystemC, that integrates the description, the specification and the verification of a system, and stays close to the engineering world

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Flamez, Claire. "Systèmes à deux composants et virulence de Yersinia pseudotuberculosis." Lille 2, 2007. http://www.theses.fr/2007LIL2S003.

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Abstract:

Yersinia pseudotuberculosis est une bactérie qui colonise de multiples écosystèmes, notamment l'intestin (jonction iléo-caecale) de l'homme et de nombreux animaux, dans lequel elle induit des lésions. Son adaptation très rapide, face à un environnement changeant et le plus souvent hostile, est cruciale pour sa survie. À cette fin, différentes voies permettent aux bactéries d'interagir avec des signaux extérieurs. L'une des plus efficaces met en jeu des systèmes à deux composants. Le prototype est constitué d'une histidine kinase membranaire percevant des variations environnementales, qui est couplée à un régulateur de réponse cytoplasmique capable d'intervenir sur la transcription d'un ensemble de gènes cibles dénommé régulon. Après perception du stimulus, le capteur s'autophosphoryle et transfère ensuite le groupement phosphate vers le régulateur de réponse associé. Cette réaction induit une réponse cellulaire : deux protéines bactériennes créent donc un circuit assurant la conversion d'un signal extérieur de danger en une transcription génique adaptée. L'analyse in silico du génome de Y. Pseudotuberculosis a révélé la présence de vingt-quatre systèmes de régulation à deux composants ainsi que d'un capteur et de trois régulateurs orphelins, c'est-à-dire sans partenaire. Après inactivation, par génétique inverse, de chacun des régulateurs de réponse, nous avons entrepris de déterminer la capacité des vingt-sept mutants obtenus à survivre in vitro face à des stress rencontrés par la bactérie dans le tube digestif. Dix présentent un niveau de résistance à un pH acide et / ou à une pression osmotique élevée, un stress oxydatif, la présence de bile ou de peptides anti-microbiens différent de la souche sauvage. Toutefois, seuls quatre sont moins virulents per os pour la souris : phoP, rstA-like, yfhA-like et surtout ompR. Dans les limites de nos modèles d'étude, un nombre restreint de système à deux composants semble donc contrôler la virulence de Y. Pseudotuberculosis. La caractérisation de leur régulon devrait mettre au jour des gènes impliqués dans le pouvoir pathogène bactérien méconnus jusqu'à présent
Yersinia pseudotuberculosis is a bacterium which colonizes a range of ecosystems, notably the intestine (the ileo-caecal junction) in humans and various other animals, in which it induces lesions. Very rapid adaptation when confronted with a changing (and generally hostile) environment is essential for survival of the bacterium. To this end, a number of pathways enable the bacterium to interact with external signals. One of the most effective involves two-component systems. The prototype is constituted by a membrane-located histidine kinase (sensing changes in the environment) coupled to a cytoplasmic response regulator capable of acting on the transcription of a set of target genes referred to as a regulon. Once the stimulus has been sensed, the sensor phosphorylates itself and then transfers the phosphate group to the coupled response regulator. This reaction induces a cellular response: two bacterial proteins thus create a circuit which converts an external danger signal into an appropriate gene transcription response. In silico analysis of the Y. Pseudotuberculosis genome has revealed the presence of 24 two-component regulatory systems, together with one orphan sensor (i. E. Lacking a partner) and three orphan regulators. Following inactivation of each of the response regulators via reverse genetics, we sought to determine the ability of the resultant 27 mutants to survive in vitro when confronted with the various types of stress encountered by the bacterium in the digestive tube. Ten showed levels of resistance to low pH and/or high osmotic pressure, oxidative stress, the presence of bile or anti-microbial peptides which differed from those of the wild type. However, only 4 were less virulent when administered per os in mice: phoP, rstA-like, yfhA-like and above all ompR. Bearing in mind the limitations of our experimental models, a small number of two-component systems thus appear to influence the virulence of Y. Pseudotuberculosis. Characterization of their respective regulons should reveal the genes involved in the bacterium's as yet poorly understood pathogenic ability

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Gault, Sophie. "Conception et optimisation de systèmes de communications à porteuses multiples." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112291.

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Abstract:

La majeure partie de cette thèse s'inscrit dans le cadre du projet RNRT IDILE. Nous avons conçu un modem dédié à la transmission de données sur le réseau électrique basse tension dans son intégralité (synchronisation, accès, etc. ). Une architecture complète de réseau point-multipoint lui est associée. Nous nous sommes ensuite attardés sur le calcul des bornes de Cramér-Rao (CRB) pour l'estimation conjointe du résidu de fréquence d'échantillonnage et du canal. Cette étude théorique nous montre que les CRB décroissent en O(1/N^3) et O(1/N) respectivement, où N est la longueur de la séquence d'apprentissage. De plus, nous observons en comparant ses performances à la CRB, que notre estimateur présente un très bon compromis performance/complexité. Les expressions de la CRB obtenues en régime asymptotique, plus facilement interprétables, nous donnent quant à elles des indications précieuses pour la conception des séquences d'apprentissage. La dernière partie de la thèse traite du problème de l'attribution des ressources et de la puissance dans un contexte OFDMA radiomobile multi-cellulaire sous la contrainte de satisfaire des requêtes de débits et de minimiser la puissance totale émise en lien descendant. On utilise des canaux de Rayleigh et la station de base ne connaît que les rapports gain-à-bruit moyens de chaque utilisateur. Ce problème d'optimisation est résolu par la méthode des multiplieurs de Lagrange. Le débit moyen requis dans la cellule apparaît comme un paramètre central dans les expressions obtenues. Enfin, un résultat majeur indique que dans le cas multi-cellulaire, l'algorithme d'attribution converge si ce débit moyen est inférieur à un certain seuil
This work is part of the French RNRT project IDILE. We have entirely conceived a modem dedicated to data transmission over the low voltage network (network protocol, synchronization, access, etc. ). An overall point-multipoint network architecture is also presented. We have derived Cramér-Rao Bounds associated with the joint estimation of the clock frequency offset and the channel. This theoretical study shows that the CRBs decrease in the order of O(1/N^3) and O(1/N) respectively, where N is the training sequence length. Moreover, the asymptotic expressions give guidelines for training sequence design. And if we compare its performance with the CRB, our clock frequency offset estimator makes a good compromise between performance and complexity. The last part of this thesis deals with resource and power attribution in a wireless multi-cell OFDMA context, and the constraint is to both satisfy the bitrates requests and minimize the total emitted power in the downlink. We use Rayleigh channels and the base station only knows the mean gain-to-noise ratios of each user. This optimization problem is solved using Lagrange multipliers. The mean rate required in the cell appears as a central parameter in the obtained expressions. Finally, the major result is that in the multi-cell context, the attribution algorithm converges if this mean required rate is below a given threshold

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Blackburn, Elizabeth. "Observations de paramètres d'ordre multiples dans les systèmes d'électrons 5ƒ." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://www.theses.fr/2005GRE10226.

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Abstract:

Dans cette thèse, la coexistence de plusieurs paramètres d'ordre dans le même système électronique est étudiée. Les structures magnétiques, appelées multi-k, où plusieurs vecteurs de propagation, k, existent dans le même volume, sont considérés comme des systèmes modèles. L'effet de cette structure sur la réponse élastique et inélastique est étudié. Dans certains composés d'uranium, type NaCl, avec des structures 3-k, des pics de Bragg apparaissent à des positions imprévus dans l'espace réciproque. Ces pics sont identifiés avec des corrélations quantiques entre les trois paramètres de l'ordre magnétique. La structure 3-k joue également sur les dynamiques. Les fluctuations dans les ondes de spin dans le composé UO2 peuvent être expliquées seulement si la structure est 3-k, et les paramètres d'ordre sont correlés. Dans le supraconducteur antiferromagnétique UPd2Al3, l'ordre magnétique et l'état supraconducteur sont crée par les mêmes fermions lourds. L'effet d'un champ magnétique externe sur les états normal et supraconducteur est étudié. Dans l'état normal, le matériau agit comme un liquide de Fermi. La réponse inélastique, vue par les neutrons, est renormalisée en entrant l'état supraconducteur. Une étude de la region de basse energie confirme que le gap d'energie supraconducteur possède la symétrie du reseau antiferromagnétique
In this thesis, multiple order parameters originating in the same electronic system are studied. The multi-k magnetic structures, where more than one propagation wavevector, k, is observed in the same volume, are considered as prototypical models. The effect of this structure on the elastic and inelastic response is studied. In cubic 3-k uranium rocksalts, unexpected elastic diffraction events were observed at positions in reciprocal space where the structure factor should have been zero. These diffraction peaks are identified with correlations between the (orthogonal) magnetic order parameters. The 3-k structure also affects the observed dynamics; the spin-wave fluctuations in uranium dioxide as observed by inelastic neutron polarization analysis can only be explained on the basis of a 3-k structure In the antiferromagnetic superconductor UPd2Al3 the magnetic order and the superconducting state coexist, and are apparently generated by the same heavy fermions. The effect of an external magnetic field on both the normal and superconducting states is examined. In the normal state, the compound displays Fermi-liquid-like behaviour. The inelastic neutron response is strongly renormalized on entering the superconducting state, and high-precision measurements of the low-energy transfer part of this response confirm that the superconducting energy gap has the same symmetry as the antiferromagnetic lattice

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Ghaffar, Rizwan. "Atténuation d'interférence dans les systèmes multi-antennaires." Paris, Télécom ParisTech, 2010. http://www.theses.fr/2010ENST0030.

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Abstract:

Atteindre une meilleure efficacité spectrale et une fiabilité accrue sont les objectifs principaux des systèmes sans fil à venir. Dans la poursuite de ces objectifs, il est impératif d'élaborer des stratégies tenant compte des contraintes d'ordre pratique afin que les solutions qui en découlent soient applicables dans le monde réel. Dans cette thèse, l’accent est donc mis sur les systèmes de communication ayant une dimension pratique et réalisable. Dans la première partie de la thèse, nous considérons les systèmes MIMO comprenant peu de dimensions et proposons un récepteur intelligent de faible complexité pour de tels systèmes. Ce récepteur est basé sur les résultats du filtre adapté (matched filter -MF) et réduit avec succès le nombre de dimensions complexes du système par un. Dans la deuxième partie de la thèse, nous étudions la suppression d’interférence dans un système cellulaire pour des utilisateurs localisés à la frontière de la cellule. Dans un tel scénario, nous remettons en question l'hypothèse classique d’interférences Gaussiennes et soulignons que ces interférences ont une structure qui peut être exploitée dans le processus de détection. Dans la dernière partie de la thèse, nous considérons le cas du « multi-user » (MU) MIMO mode dans les systèmes « long term evolution » (LTE). Nous proposons une stratégie de précodage pour les précodeurs LTE à base résolution englobant l'alignement géométrique des interférences à la station de base et l'exploitation de la structure des interférences résiduelles par les utilisateurs
Achieving enhanced spectral efficiency and increased reliability are the leading objectives of upcoming wireless systems. In the pursuit of these objectives, it is imperative to devise strategies taking into account the practical constraints so that the ensuing solutions are implementable in the real world. Our focus in this thesis is therefore on the practical communication systems. In the first part of the thesis, we consider low dimensional MIMO systems and propose a low complexity intelligent receiver structure for such systems. This receiver is based on the matched filter (MF) outputs and it successfully reduces one complex dimension of the system. We compare the proposed receiver with MMSE receiver and show that the proposed receiver is characterized by full diversity whereas MMSE receiver suffers from a loss of diversity. Moreover the proposed receiver has a coding gain whereas MMSE suffers from a coding loss. In the second part of the thesis, we look at interference suppression for the cell-edge users in cellular systems. We question the conventional Gaussian assumption for the interference in such scenario and emphasize that this interference has a structure that can be exploited in the detection process. In the last part of the thesis, we consider multi-user (MU) MIMO mode in long term evolution (LTE) systems. We propose a precoding strategy for low resolution LTE precoders which encompass geometrical interference alignment at the base station followed by the exploitation of the residual interference structure by the users

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Diallo, Aliou. "Systèmes multi-antennes pour diversité et MIMO." Nice, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00454612.

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Abstract:

Pour répondre aux demandes de haut débit exigées par les communications mobiles de dernières générations, une solution consiste à augmenter le nombre d'antennes à l'émission et à la réception de la liaison sans fil. On parle alors de technique MIMO (Multiple Input, Multiple Output). De même, pour réduire les évanouissements des signaux provoqués par l'environnement de propagation multi-trajets, la technique de diversité qui consiste à placer une antenne à l'émission et plusieurs antennes à la réception peut être utilisée. Cependant, l'intégration de plusieurs antennes sur le plan de masse d'un même téléphone portable est un challenge délicat. En effet, à cause du volume restreint de l'appareil, une forte isolation entre antennes doit être atteinte afin de maximiser le gain de diversité et/ou d'accroître la capacité de transmission du système global. Le travail de cette thèse a consisté à montrer qu'il était possible à l'aide d'un effet de neutralisation, d'intégrer deux résonateurs quart d'onde étroitement proches sur un PCB, tout en les maintenant fortement isolés du point de vue électromagnétique et présenter ainsi des efficacités totales très satisfaisantes. Ces résultats étaient cependant obtenus pour deux antennes PIFAs n'opérant pas dans la même bande de fréquence (DCS et UMTS). Ce travail a ensuite été étendu avec la mise en œuvre de la technique de neutralisation pour des systèmes multi-antennes opérant dans la même bande de fréquence UMTS. Plusieurs structures sont réalisées. Leurs performances en diversité et en MIMO sont mesurées dans une chambre réverbérante à Göteborg et dans un environnement réel à Helsinki
The high data rates required in modern communication can be achieved by multiplying the radiating element involved in the broadcast and in the reception of the wireless link. This solution is called MIMO (Multiple Input and Multiple Output). Also, to reduce the deep fading caused by the multi-path propagating environment, the diversity technique which consists to place one antenna in the broadcast and several antennas in the reception can be used. However, the integration of several efficient antennas on the printed circuit board (PCB) of a mobile phone is a new challenge for antenna researchers. The main goal remains to keep a high isolation between these radiators, otherwise, the diversity gain and the channel capacity of the system can drastically be reduced. The aim of this thesis is to demonstrate the possibility to integrate two closely spaced quarter-wavelength resonators on a small PCB, with high isolation and high total efficiencies when using a neutralization effect between the radiators. However, these two Planar Inverted-F Antennas (PIFAS) were not operating in the same frequency band (DCS and UMTS). This work has been further extended with the successful implementation of this technique to a multi-antennas system operating in the same UMTS band. Several multi-antenna handsets have been designed. Their performance in diversity and MIMO are measured in a reverberation chamber to Göteborg, and in a indoor and outdoor environments to Helsinki

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Sy, Ousmane. "Spécification comportementale de composants CORBA." Toulouse 1, 2001. http://www.theses.fr/2001TOU10035.

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Cette thèse propose trois contributions. Proposition d'un formalisme de spécification comportementale de composants CORBA : le formalisme Cooperative Objects CORBA Extension (COCE); application à une étude de cas : la spécification formelle du COS Event Service de l'OMG; développement d'un environnement de spécification formelle de composants CORBA, appelé Petshop
The thesis proposes three contributions. A formalism for the behavioural specification of CORBA components : the Cooperative Objects CORBA Extension (COCE); a case study : the behavioural specification of the OMG's COS Event Service; an environment for the behavioural specification of CORBA components, named Petshop

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Romenska, Yuliia. "Composants abstraits pour la vérification fonctionnelle des systèmes sur puce." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAM019/document.

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Abstract:

Les travaux présentés dans cette thèse portent sur la modélisation, la spécification et la vérification des modèlesdes Systèmes sur Puce (SoCs) au niveau d’abstraction transactionnel et à un niveau d’abstraction plus élevé.Les SoCs sont hétérogènes: ils comprennent des composants matériels et des processeurs pour réaliser le logicielincorporé, qui est en lien direct avec du matériel. La modélisation transactionnelle (TLM) basée sur SystemCa été très fructueuse à fournir des modèles exécutables des SoCs à un haut niveau d’abstraction, aussi appelésprototypes virtuels (VPs). Ces modèles peuvent être utilisés plus tôt dans le cycle de développement des logiciels,et la validation des matériels réels. La vérification basée sur assertions (ABV) permet de vérifier les propriétés tôtdans le cycle de conception de façon à trouver les défauts et faire gagner du temps et de l’effort nécessaires pourla correction de ces défauts. Les modèles TL peuvent être sur-contraints, c’est-à-dire qu’ils ne presentent pastous les comportements du matériel. Ainsi, ceci ne permet pas la détection de tous les défauts de la conception.Nos contributions consistent en deux parties orthogonales et complémentaires: D’une part, nous identifions lessources des sur-contraintes dans les modèles TLM, qui apparaissent à cause de l’ordre d’interaction entre lescomposants. Nous proposons une notion d’ordre mou qui permet la suppression de ces sur-contraintes. D’autrepart, nous présentons un mécanisme généralisé de stubbing qui permet la simulation précoce avec des prototypesvirtuels SystemC/TLM.Nous offrons un jeu de patrons pour capturer les propriétés d’ordre mou et définissons une transformationdirecte de ces patrons en moniteurs SystemC. Notre mécanisme généralisé du stubbing permet la simulationprécoce avec les prototypes virtuels SystemC/TLM, dans lesquels certains composants ne sont pas entièrementdéterminés sur les valeurs des données échangées, l’ordre d’interaction et/ou le timing. Ces composants nepossèdent qu’une spécification abstraite, sous forme de contraintes entre les entrées et les sorties. Nous montronsque les problèmes essentielles de la synchronisation entre les composants peuvent être capturés à l’aide de notresimulation avec les stubs. Le mécanisme est générique; nous mettons l’accent uniquement sur les concepts-clés,les principes et les règles qui rendent le mécanisme de stubbing implémentable et applicable aux études de casindustriels. N’importe quel language de spécification satisfaisant nos exigences (par ex. le langage des ordresmou) peut être utilisé pour spécifier les composants, c’est-à-dire il peut être branché au framework de stubbing.Nous fournissons une preuve de concept pour démontrer l’intérêt d’utiliser la simulation avec stubs pour ladétection anticipée et la localisation des défauts de synchronisation du modèle
The work presented in this thesis deals with modeling, specification and testing of models of Systems-on-a-Chip (SoCs) at the transaction abstraction level and higher. SoCs are heterogeneous: they comprise bothhardware components and processors to execute embedded software, which closely interacts with hardware.SystemC-based Transaction Level Modeling (TLM) has been very successful in providing high-level executablecomponent-based models for SoCs, also called virtual prototypes (VPs). These models can be used early in thedesign flow for the development of the software and the validation of the actual hardware. For SystemC/TLMvirtual prototypes, Assertion-Based Verification (ABV) allows property checking early in the design cycle,helping to find bugs early in the model and to save time and effort that are needed for their fixing. TL modelscan be over-constrained, which means that they do not represent all the behaviors of the hardware, and thus,do not allow detection of some malfunctions of the prototype. Our contributions consist of two orthogonal andcomplementary parts: On the one hand, we identify sources of over-constraints in TL models appearing due tothe order of interactions between components, and propose a notion of loose-ordering which allows to removethese over-constraints. On the other hand, we propose a generalized stubbing mechanism which allows the veryearly simulation with SystemC/TLM virtual prototypes.We propose a set of patterns to capture loose-ordering properties, and define a direct translation of thesepatterns into SystemC monitors. Our generalized stubbing mechanism enables the early simulation with Sys-temC/TLM virtual prototypes, in which some components are not entirely determined on the values of theexchanged data, the order of the interactions and/or the timing. Those components have very abstract speci-fications only, in the form of constraints between inputs and outputs. We show that essential synchronizationproblems between components can be captured using our simulation with stubs. The mechanism is generic;we focus only on key concepts, principles and rules which make the stubbing mechanism implementable andapplicable for real, industrial case studies. Any specification language satisfying our requirements (e.g., loose-orderings) can be used to specify the components, i.e., it can be plugged in the stubbing framework. We providea proof of concept to demonstrate the interest of using the simulation with stubs for very early detection andlocalization of synchronization bugs of the design

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Chang, Hervé. "Négociation de contrats dans les systèmes à composants logiciels hiérarchiques." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00782493.

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Abstract:

Les systèmes logiciels modernes sont caractérisés par leur complexité croissante et les fortes exigences en termes de continuité et de disponibilité des services. Face à cette problématique, des propositions telles que le génie logiciel à composants et l'approche contractuelle constituent des approches pertinentes pour faciliter la construction des systèmes et augmenter leur fiabilité. En outre, les aspects extrafonctionnels des systèmes à l'exécution doivent être constamment mieux gérés, et des techniques qui permettent aux systèmes logiciels de réagir à divers changements et maintenir des qualités satisfaisantes sont requises. La contribution de cette thèse est ainsi un modèle d'auto-adaptation dynamique pour des systèmes logiciels fondés sur ces deux approches. Notre proposition originale consiste à définir un modèle de négociation automatisé de contrats qui permet aux composants contractualisés de conduire eux-mêmes l'auto-adaptation. Le modèle identifie les différents éléments de base permettant aux composants d'effectuer l'adaptation des composants ou des contrats, et chaque processus de négociation exploite diverses informations fines contenues dans les contrats. Des politiques de négociation différentes sont aussi développées pour orienter et fournir plusieurs possibilités de déroulement de négociation. En particulier, un support compositionnel permet de conduire la négociation dans les hiérarchies de composants. Le modèle de négociation s'appuie sur les principes généraux de la plate-forme à composants hiérarchiques Fractal et du modèle de contrats ConFract, et son intégration est effectuée sur ces deux technologies. Les propositions sont illustrées sur des exemples extraits d'un cas d'étude et les premières expérimentations du modèle sont présentées.

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Ewann, Fanny. "Analyse fonctionnelle de systèmes à deux composants de Mycobacterium tuberculosis." Lille 2, 2003. http://www.theses.fr/2003LIL2MT23.

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Erddalane, Abdelâli. "Réactivité des états excités de systèmes photoamorceurs à trois composants." Mulhouse, 1994. http://www.theses.fr/1994MULH0327.

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Abstract:

Le développement actuel des procédés de photopolymérisation est désormais de plus en plus important et suscite un intérêt croissant dans le milieu industriel. La formulation photopolymérisable est composée d'un système photoamorceur, d'un oligomère, d'un monomère et d'additifs. Notre étude consiste à étudier les mécanismes de photosensibilisation et les processus de photoamorçage, à partir de la réactivité des états excités de deux systèmes photoamorceurs à trois composants. Le premier système cétone/amine/composé brome est photoactif dans le domaine UV et le deuxieme système thioxanthene/amine/additif est photoactif dans le domaine visible. Dans notre étude, nous nous sommes intéressés aux interactions à l'état fondamental, aux réactivités des états excités singulets et triplets et leur relation avec le processus de photoamorcage. Les mécanismes des interactions aux états excités singulets et triplets dans ces systèmes sont des mécanismes de transfert d'électron à partir de l'état excité singulet pour le système thioxanthène/amine/additif et à partir de l'état excité triplet pour le système cétone/amine/composé brome. Enfin, l'inhibition du radical cétyle, formé à partir de l'interaction de l'amine avec les états excités dans les deux systèmes, par des accepteurs d'électron tels que les composés bromes ou les sels d'onium permet l'augmentation de la vitesse de photopolymérisation, en diminuant la concentration des radicaux de terminaison de chaînes et en conduisant à la formation de nouveaux radicaux amorceurs. Cette inhibition conduit également à la formation d'acide dans le milieu et à la régénération du photoamorceur ou photosensibilisateur. Cette étude a été éffectuée en solution dans des solvants. Une étude des réactivités des états excités de ces systèmes dans des milieux visqueux ou en film constitue un axe de recherche très prometteur

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Hamouche, Rédha. "Modélisation des systèmes embarqués à base de composants et d'aspects." Evry-Val d'Essonne, 2004. http://www.theses.fr/2004EVRY0015.

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Abstract:

Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la définition d'une approche de modélisation qui permet de faire face à la complexité des systèmes embarqués, réduire leur temps de conception et couvrir différents domaines d'applications (Modèles de Traitement). Cette approche, appelée ModelJ, est basée sur le paradigme de composant et le paradigme d'aspect. Elle explore le potentiel de ces nouveaux paradigmes logiciels, apparus récemment, dans le cadre de la modélisation des systèmes embarqués. L'approche propose d'une part, un métamodèle indépendant de tout langage de modélisation, qui permet de fournir des modèles abstraits , réutilisables et modulaires contribuant à faciliter la modélisation des systèmes embarqués, et d'autre part de proposer un framework qui met en oeuvre le métamodèle et qui fournit un environnement logiciel pour la définition de modèles et la validation de ceux-ci par simulation
This thesis work address embedded systems design. It proposes a modelling approach that faces the complexity of theses systems, reduces their design time and covers their different and multiple application domains (Models of Computation). This approach, called ModelJ, is based on two main paradigms recently appeared in software engineeriing : the component and the aspect paradigms. The component paradigm addresses the system complexity and improves reusability where as the aspect paradigm deals with the flexibility and adaptability of system descriptions. The proposed approach defines a metamodel and a framework. The metamodel provides a set of reusable and modular abstract models for describing the embedded system in a language-independent way. The framework is the software environment that implements the defined metamodel and allows to model, develop and simulate the system

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Oudot, Emilie. "Contributions à la vérification incrémentale des systèmes temporisés à composants." Besançon, 2006. http://www.theses.fr/2006BESA2051.

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Abstract:

Cette thèse se place dans le contexte de la vérification par model-checking des systèmes temporisés à composants. Le problème d'explosion combinatoire du model-checking rend cette méthode difficile à appliquer sur des systèmes de grande taille. Une issue est d'utiliser desméthodes de développement incrémental, comme le raffinement ou l'intégration de composants. Du point de vue de la vérification, des propriétés doivent pouvoir être vérifiées à chaque étape du processus incrémental (plutôt que sur le modèle complet du système), puis préservées au cours du développement. Les tau-simulations sont un moyen de garantir cette préservation. Ce document présente deux tau-simulations : une tau-simulation temporisée préservant les propriétés de sûreté, et une tau-simulation temporisée sensible à la divergence et respectant la stabilité (DS), préservant toutes les propriétés MITL. Dans le cadre compositionnel que nous considérons, les propriétés de compositionnalité, compatibilité et composabilité des tau-simulations vis-à-vis des opérateurs de composition sont des propriétés essentielles. Elles permettent d'établir ou non que les tau-simulations sont appropriées au développement incrémental. Nous les étudions donc vis-à-vis d'un opérateur de composition à la CSP et d'un opérateur à la CCS. Pour montrer l'intérêt de ces simulations en pratique, nous avons réalisé le prototype VeSTA. Il permet de modéliser des systèmes temporisés par intégration de composants et de garantir la préservation de propriétés MITL en vérifiant la tau-simulation temporisée DS. VeSTA a de plus été conçu à la manière d'Open-Kronos pour pouvoir connecter les modèles considérés à la plate-forme Open-Caesar
We are interested in the verification by model-checking of component-based timed systems. The state-space explosion problem of the model-checking makes the method difficult to apply on large-sized systems. A way out is to use incremental development methods, such as refinement or integration of components. From a verification point of view, these methods must provide the possibility to check properties at each step of the incremental process (instead of performing the verification on the complete model of the system). This framework is applicable only if already established properties are preserved by the development. Tau-simulations are a way to guarantee this preservation. This document presents two tau-simulations, for timed systems: a timed tau-simulation which preserves safety properties, and a divergence-sensitive and stability-respecting (DS) timed tau-simulation, which preserves all MITL properties. In compositionnal frameworks, the following properties of the tau-simulations w. R. T. Composition operators are essential: compositionnality, compatibility and composability. They show the interest of the tau-simulations for incremental development. Thus, we study these properties w. R. T. An operator à la CSP, and an operator à la CCS. To show the interest in practice of these simulations, we developped the prototype VeSTA. It focuses on an incremental development of timed systems by integration of components. It allows to guarantee the preservation of MITL properties by checking the DS timed tau-simulation. Moreover, the design of VeSTA was inspired by the tool Open-Kronos, to make possible the connection to the verification platform Open-Caesar

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Skiba, Karima. "Modélisation de systèmes intégrés à base de composants électroniques virtuels." Grenoble INPG, 2002. http://www.theses.fr/2002INPG0088.

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Abstract:

Cette thèse s'est interessée à un paradigme récent à savoir la conception collaborative, autour de l'intranet, des systèmes intégrés fondée sur l'utilisation d'IPs. Elle s'est intéressée en particulier à la gestion de données de conception d'IPs et de leur transfert autour de l'intranet. Il s'agit donc de proposer des méthodologies et des outils permettant de décrire, de modéliser, de valider, et d'échanger des fichiers de conception et de validation à différents niveaux d'abstraction. La première difficulté liée à l'utilisation des IPs est leur qualification. Une partie de cette thèse a été consacrée à une étude de systhèse sur les stratégies et les outils de validation. Le deuxième problème de la conception collaborative concerne la modélisation et l'échange des fichiers de conception et de validation d'IPs. La partie clé de cette thèse aborde ce sujet. Dans un premier temps une méthodologie de description de données descriptives d'IPs a été mise en place dans une description dite "description catalogue". Ensuite, une technique de modélisation d'IPS à partie de son flot de conception dite "profilage d'IPs" a été définie pour décrire et stocker ses fichiers de conception. Une modélisation hiérarchique de systèmes intégrés à base d'IPs est présentée. Elle assure une gestion de l'échange des données de conception d'IPs fondée sur représentation des répertoires des fichiers par une DTD (document type) XML. Ce travail a contribué aux travaux de VCT "Virtual Component Transfer de VSIA", du projet européen "TOOLIP de MEDEA+" et a mené à une proposition de standardisation. Ces deux dermières initiatives focalisant leurs efforts à la définition et à la réalisation des normes, des méthodes et des outils d'échange d'IPs.

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Duong, Phuong Quynh. "La tolérance aux fautes adaptable pour les systèmes à composants." Grenoble INPG, 2003. http://www.theses.fr/2003INPG0112.

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Abstract:

Cette thèse présente une approche de développement systématique capable de fournir l'adaptation de la tolérance aux fautes, sous forme d'un canevas (framework en anglais) nommé ALENCA et d'un formalisme guidant son adaptation à une application cible. Le niveau de tolérance aux fautes souhaité pour un système est spécifié en utilisant le formalisme proposé. Ce formalisme permet de déduire les mécanismes de tolérance aux fautes adéquats et l'architecture correspondante pour assurer le niveau demandé. ALENCA propose donc des éléments de base des mécanismes de tolérance aux fautes qui peuvent être sélectionnés et intégrés automatiquement dans un système cible afin de garantir le niveau de tolérance souhaité. Les interfaces de ces éléments ainsi que leurs interactions sont présentées. Afin d'évaluer l'applicabilité de l'approche, nous avons mené une expérimentation avec un gestionnaire de données à composants en fournissant deux niveaux de tolérance aux fautes différents.

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Francisco, Martín Rubén de. "Optimisation de la performance des systèmes MIMO avec connaissance partielle du canal." Paris, ENST, 2008. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00003718.

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Abstract:

Les systèmes de communication multi-antennaires à l'émission et à la réception (MIMO) sans fil ont le potentiel d'offrir hauts débits et fiabilité. La faisabilité de cette technologie dans des systèmes de communication mobiles dépend de la capacité à offrir des débits élevés avec une quantité réduite de connaissance du canal a l'émetteur (CSIT), car la disponibilité des ressources sur la voie de retour est limitée. Cette thèse traite du problème de l'optimisation des systèmes MIMO avec CSIT partielle. D'une part, nous fournissons des méthodes pour obtenir CSIT. D'autre part, nous proposons des techniques pour exploiter les sources de CSIT afin d'optimiser la performance. Dans la première partie, systèmes MIMO mono-utilisateur sont considérés dans le but de minimiser le taux d'erreur. Techniques de précodage linéaire sont proposées pour améliorer les systèmes MIMO avec codage spatio temporel (STC), en combinant des informations sur la moyenne et la covariance du canal. Dans la deuxième partie, nous nous concentrons sur la maximisation de la somme totale des débits sur la voie descendante des systèmes MIMO multi-utilisateur, avec débit limité sur la voie de retour. Nous proposons des algorithmes inter-couche pour les systèmes avec précodage linéaire et sélection d'utilisateurs, optimisant les parties suivantes: techniques de précodage linéaire, algorithmes de sélection d'utilisateurs, informations à transmettre sur la voie de retour et stratégies de quantification. Au lieu de concevoir des systèmes complexes de feedback, nous montrons que la performance peut être améliorée en utilisant précodage linéaire optimisé et stratégies simples de quantification du canal
Multiple-input multiple-output (MIMO) wireless communication systems have the potential to offer high data rates as well as link reliability. The feasibility of these systems in future mobile communication standards depends on the ability to provide high rates with a reduced amount of channel state information at the transmitter (CSIT), due to limited resource availability on the feedback link. This thesis addresses the problem of optimizing MIMO systems with partial CSIT. On the one hand, we provide methods for obtaining CSIT. On the other hand, we propose techniques to exploit the available sources of CSIT to optimize the system performance. In the first part, point-to-point MIMO channels are considered for the purpose of error rate minimization. Linear precoding techniques are proposed to enhance the performance of space-time coded (STC) MIMO systems, by appropriately combining information on the channel mean and covariance. In the second part of this thesis, we focus on sum-rate performance optimization in MIMO broadcast channels with limited feedback. Low-complexity cross-layer approaches are proposed for systems with joint linear beamforming and multiuser scheduling, optimizing the following parts in the MIMO communications system: linear beamforming techniques, scheduling algorithms, feedback strategies and feedback quantization techniques. A design framework for channel quality information (CQI) feedback design is proposed, based on an estimate on each user's signal-to-interference-plus-noise ratio (SINR). As we show, the system performance can be enhanced by using simple channel quantization strategies combined with optimized linear beamforming techniques

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Collet, Timothé. "Méthodes optimistes d’apprentissage actif pour la classification." Thesis, Université de Lorraine, 2016. http://www.theses.fr/2016LORR0084/document.

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Abstract:

La classification se base sur un jeu de données étiquetées par un expert. Plus le jeu de données est grand, meilleure est la performance de classification. Pourtant, la requête à un expert peut parfois être coûteuse. Le but de l'apprentissage actif est alors de minimiser le nombre de requêtes à l'expert. La collection des données non-étiquetées reste aisée cependant et illimitée, il est donc nécessaire de faire un choix sur les données à annoter, l'idée est alors de profiter de ce choix pour maximiser les performances en ne lui fournissant que les données les plus informatives à étiqueter. Pourtant, le niveau d'informativité de chaque donnée ne peut pas être calculé exactement et ne peut être estimé qu'à une incertitude près. Améliorer la précision de l'estimation nécessite d'annoter de nouvelles données. Il y a donc un dilemme entre utiliser le budget d'annotations disponible pour améliorer la performance du classifieur selon l'estimation actuelle du critère ou pour améliorer la précision sur le critère. Ce dilemme est bien connu dans le cadre de l'optimisation en budget fini sous le nom de dilemme entre exploration et exploitation. Les solutions usuelles pour résoudre ce dilemme dans ce contexte font usage du principe d'Optimisme Face à l'Incertitude. Dans cette thèse, nous montrons donc qu'il est possible d'adapter ce principe au problème d'apprentissage actif pour la classification. Pour cela, plusieurs algorithmes ont été être développés pour des classifieurs de complexité croissante, chacun utilisant le principe de l'Optimisme Face à l'Incertitude, et leurs résultats ont été évalués empiriquement
A Classification problem makes use of a training set consisting of data labeled by an oracle. The larger the training set, the best the performance. However, requesting the oracle may be costly. The goal of Active Learning is thus to minimize the number of requests to the oracle while achieving the best performance. To do so, the data that are presented to the oracle must be carefully selected among a large number of unlabeled instances acquired at no cost. However, the true profitability of labeling a particular instance may not be known perfectly. It can therefore be estimated along with a measure of uncertainty. To Increase the precision on the estimate, we need to label more data. Thus, there is a dilemma between labeling data in order to increase the performance of the classifier or to better know how to select data. This dilemma is well studied in the context of finite budget optimization under the name of exploration versus exploitation dilemma. The most famous solutions make use of the principle of Optimism in the Face of Uncertainty. In this thesis, we show that it is possible to adapt this principle to the active learning problem for classification. Several algorithms have been developed for classifiers of increasing complexity, each one of them using the principle of Optimism in the Face of Uncertainty, and their performances have been empirically evaluated

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Kharrat, Fatma. "Techniques adaptatives et classification pour les canaux à antennes multiples." Paris, ENST, 2006. http://www.theses.fr/2006ENST0041.

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Abstract:

Ce mémoire se focalise sur les systèmes de communication sans fil ayant plusieurs antennes en réception et en émission. D’abord, on étudie les performances de ces systèmes en se basant sur un schéma de multiplexage spatial en transmission et sur un détecteur ML en réception. Ensuite, on met en avant des techniques adaptatives pour les systèmes MIMO : modulationadaptative et sélection d 'antennes. La première adapte les modulations en émission en fonctiondes conditions radio afin de maximiser l’efficacité spectrale tout en respectant une contrainte sur la probabilité d’erreur. Alors que la deuxième, sélectionne un sous ensemble d’antennes actives pour optimiser le critère de sélection (par exemple : maximiser la capacité, etc. ) étant donnée une estimation de canal. Les deux techniques adaptatives ont besoin d’une métrique pour évaluer les performances du système MIMO. On propose donc un nouveau schéma de modulation adaptative et un nouvel algorithme de sélection d’antennes où l’approximation de la probabilité d’erreur obtenue précédemment est utilisée comme métrique. Finalement, on considère la quantification des canaux MIMO. Cette quantification, ou dans notre terminologie classification, permet de faire une partition de l’ensemble des canaux MIMO en des classes différentes, où chaque classe est identifiée par un représentant. Cette méthode peut être utilisée pour les techniques adaptatives afin de trouver le meilleur jeu de paramètre. Dans ce chapitre, on décrit l’ algorithme de classification et on illustre son application pour les systèmes MIMO à boucle fermée comme le " beamforming "
This thesis report focuses on wireless communication systems with multiple transmit and multiple receive antennas. At first, we study the performance of such systems assuming a spatial multiplexing scheme at the transmitter and an ML detection at the receiver. We derive an accurate approximation for the conditional error probability on a quasi static channel. This approximation is computed when distinct modulations are applied on the transmit antennas and for any MIMO channel configuration. Then, we outline some adaptive techniques for MIMO systems: adaptive modulation and antenna selection. The first one adjusts the modulations on transmit antennas according to the channel conditions in order to maximize the spectral efficiency while satisfying a constraint on error probability. The second technique selects the set of active antennas to optimize the chosen selection criterion (e. G. Maximize the capacity, etc) providing a channel estimation. Both adaptive techniques need a relevant matric to evaluate the MIMO system performance. We propose a new adaptive modulation scheme and antenna selection algorithm where the derived error probability approximation is used as a selection metric. Finally, we consider the quantization of MIMO channels. This quantization, in our terminology classification, allows the partitioning of MIMO channels set into different classes, where each class is identified by a representative. This method could be used for adaptive techniques to find the best adjustable parameters. We describe our MIMO classification algorithm and we illustrate its application for closed-loop MIMO systems, e. G beamforming

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Froberger, Kévin. "Caractérisation et modélisation de composants terahertz." Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1I102.

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Abstract:

Le domaine térahertz est un domaine de fréquences de plus en plus étudié à cause des propriétés particulières de ce rayonnement. La faible énergie des photons permet notamment de faire de l’imagerie médicale, du contrôle non destructif dans l’industrie ou encore d’étudier les astres qui nous entourent. Les fréquences mises en jeu pourraient aussi permettre d’augmenter le débit des télécommunications, ce qui est un sujet majeur de recherche à l’heure actuelle. C’est sur ce dernier aspect que se base cette thèse sans se restreindre uniquement à ce domaine. La montée en fréquence permettant l’augmentation du débit impose de trouver et d’optimiser de nouvelles sources et de nouvellesantennes. Ainsi, la simulation d’une structure de photodiode à transport unipolaire, ou Uni-Travelling Carrier PhotoDiode (photodiode UTC) est réalisée et permet de valider l’optimisation de sa photo-réponse et aborde la dynamique de celle-ci. Une seconde partie concerne la conception et la démonstration d’un nouveau concept d’antenne dont l’objectif est d’être large bande et de permettre la transmission de signaux à plusieurs centaines de GHz. Outre les télécommunications, le domaine térahertz peut être difficile à appréhender, car ses ondes sont invisibles à l’oeil humain, il peut donc être utile de développer des caméras permettant la visualisation de ses faisceaux. La dernière partie de la thèse se positionne dans le cas particulier de la détection de signaux à 2.5 THz. L’objectif est de proposer une architecture d’un capteur micro système mécanico-électrique ou MicroElectroMechanical System (MEMS) opto-thermo-mécanique, de le fabriquer et de le mesurer pour pouvoir l’utiliser, par exemple, dans une caméra à cette fréquence particulière
The terahertz domain is a frequency range, which interest keeps growing because of its properties. Because of the low energy of the photons, it becomes possible to use it for medical imaging, non destructive testing in the industry or even learn about the celestial objects around us. Its high frequencies also allow to increase the data bit rate, which is currently one of the main point of interest. This PhD thesis is mainly based on this aspect of the terahertz domain even though it is not completly restrained to it. The increase of telecommunication frequencies allows an increase in data rate but requires to find and optimize new sources and antennas. Therefore, simulations of a Uni-Travelling Carrier photodiode (UTC photodiode) structure were done in order to increase its photoresponse. A second part of this thesis is about the design, the fabrication and the characterization of a new kind of antenna which goal is to be broadband and to allow the transmission of signals which frequencies are over 300 GHz. In all its applications, the terahertz domain could be difficiult to grasp because its waves are invisible to the human eye. As a result, it would be useful to develop cameras to see those beams. The last part of the thesis is about the detection of signals at 2.5 THz where we propose two designs of a micro thermo-opto-mechanical system (MEMS). The systems are then fabricated and measured. The final goal would be to be able to use it as a single pixel in a terahertz camera at this frequency

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Dumont, Julien. "Optimisation conjointe de l'émetteur et du récepteur par utilisation des a priori du canal dans un contexte MIMO." Marne-la-Vallée, 2006. http://www.theses.fr/2006MARN0310.

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Abstract:

Dans cette thèse, nous avons abordé différents aspects de l’utilisation d’informations sur le milieu de propagation, dans un contexte MIMO, afin d’optimiser l’émetteur et le(s) récepteur(s). En effet, la situation idéale dans laquelle le canal serait connu parfaitement et instantanément de l’émetteur, et les stratégies mises en oeuvre définies de façon immédiate, est une hypothèse extrêmement forte qui conduit à la recherche de méthodes utilisant des éléments dont l’évaluation serait plus simple et/ou plus robuste, et sur des durées abordables. Nous avons ici précisément cherché à décrire ou à donner des stratégies utilisant différents a priori du canal. Tout d’abord, nous avons établi une stratégie permettant d’atteindre la capacité de canaux de type Rice corrélés et séparables (chapitre 1). Pour cela, nous avons établi préalablement une expression déterministe de l’information mutuelle de tels canaux, prenant en compte certaines statistiques du milieu, puis nous l’avons maximisée par rapport à la covariance des entrées. C’est donc une stratégie d’émission. Cela a également été l’occasion d’utiliser certains outils mathématiques de la théorie des grandes matrices aléatoires, qui donne ici une belle démonstration de ses possibilités, en répondant à un problème d’une grande complexité théorique. Ensuite, nous avons évalué l’impact d’une implantation pratique de certaines stratégies pratiques d’émission dans le cadre de systèmes broadcast, afin tout d’abord de dégager certains critères de choix de codeurs par rapport à une utilisation in situ, puis pour déterminer si l’utilisation de telles stratégies à l’émetteur était suffisamment robuste aux erreurs d’estimation, ou s’il n’était pas plus pertinent d’utiliser le TDMA (chapitre 2). La stratégie broadcast, souvent considérée comme très sensible au canal et à ses erreurs, se révèle relativement robuste et efficace pour une implantation réaliste, voire même plus que la solution TDMA, même si cette dernière solution ne nécessite qu’une information minime sur le canal (le SINR de chaque récepteur). Enfin, on a également étudié pour le cas pratique de l’interférence canal adjacent, dont on a démontré l’influence notable pour l’UMTS, comment certains paramètres du canal pouvaient aider à la décision d’une stratégie de réception pertinente (chapitre 3). La simple donnée de la distance entre le mobile et la station de base interférente permet de choisir entre différentes solutions en réception pour mieux combattre l’ACI, dont quelques unes que nous avons proposées. Cette décision peut d’ailleurs être prise par l’émetteur si celui-ci possède la donnée de cette distance. Nous voyons ici comment une information simple sur le canal peut être utilisée par un récepteur pour gérer l’évolution du canal et la qualité de son lien. Il est intéressant de privilégier les stratégies d’émission en ce sens que les moyens disponibles à la station de base étant souvent plus élevés, on peut en rapportant à l’émetteur un certain nombre de traitements - et donc une certaine complexité - solliciter moins le récepteur en calculs. Ce dernier peut consacrer alors plus de ressources à d’autres tâches, ou tout simplement augmenter son autonomie, qui est rappelons-le une des principales limitations des récepteurs envisagés les systèmes de nouvelles générations. Les solutions développées dans nos travaux vont donc en ce sens, et contribuent à montrer que, même pour des approches et des problématiques assez dissemblables, l’exploitation d’informations partielles sur le canal est une solution qui permet d’espérer de façon générale une amélioration significative des performances des systèmes MIMO

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Dhayni, Achraf. "Test intégré pseudo aléatoire pour les composants microsystèmes." Grenoble INPG, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00135916.

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Abstract:

L'utilisation croissante de MEMS dans des applications dont le mauvais fonctionnement aurait un impact important sur la sécurité ou la vie des personnes a accéléré le besoin de méthodes robustes de test. Les mécanismes de défaillance et les dynamiques de MEMS sont complexes et plus souvent mal compris. C'est dû à leur nature multi-physique qui les rend complexes pour la conception et le test. La fabrication en outre est compliquée par le besoin de nouvelles étapes de fabrication en particulier quand des techniques de System-in-Package (SiP) sont employées. Ces techniques d'encapsulation posent beaucoup de problèmes de test. Dans ce secteur, les techniques de BIST des circuits analogiques et mixtes ont attiré un intérêt industriel considérable pour aider à réduire les difficultés de test. Dans cette thèse nous proposons un BIST fonctionnel pseudo-aléatoire pour MEMS. Nous présentons l'utilisation des impulsions électriques pseudo-aléatoires qui ont l'avantage d'être facilement produit sur-puce. Nous montrons comment différents types de stimuli pseudo-aléatoires peuvent être exploités en vue de BIST pour les MEMS linéaires et non linéaires. En général, nous prouvons que les séquences pseudo-aléatoires à deux niveaux sont suffisantes pour examiner les MEMS linéaires et non linéaires. En outre, alors que les séquences à deux niveaux sont suffisantes pour caractériser les MEMS linéaires, nous décrivons comment l'utilisation des séquences pseudo-aléatoires à multi niveaux est nécessaire pour la caractérisation des MEMS non linéaires. La réponse de test est digitalisée en utilisant un CAN intégré et autotestable, et un circuit numérique simple vient après pour calculer des échantillons de la réponse impulsionnelle de MEMS linéaire, ou des échantillons du noyau de Volterra de MEMS non linéaire. Après, ces échantillons (appelés signature de test) sont comparés avec leurs intervalles de tolérance et finalement un signal binaire est produit par le BIST pour indiquer si le MEMS a passé où échoué le test. Nous employons les simulations Monte Carlo pour dériver les intervalles de tolérance de la signature de test. Les simulations Monte Carlo sont également employées pour former la signature de test en effectuant une analyse de sensibilité, et pour injecter les variations paramétriques pour calculer les métriques de test et optimiser les paramètres de conception du BIST pseudo-aléatoire. Nous avons appliqué le BIST pseudo-aléatoire pour des MEMS tel que les accéléromètres commercialisés et des micropoutres fabriquées au sein du Group RMS. Des résultats expérimentaux satisfaisants ont été obtenus
The growing use of MEMS in life-critical applications has accelerated the need for robust test methods. MEMS have complex failure mechanisms and device dynamics that are most often poorly understood. This is due to their multi-domain nature which makes them inherently complex for both design and test. Manufacturing is in addition complicated by the need of new fabrication steps in particular when System-in-Package (SiP) techniques are used. These packaging techniques enable to have a module that contains highly heterogeneous IP blocks or chips, giving important benefits in terms of time-to-market shortening and miniaturization. However, this poses many test problems. In this area, BIST techniques for analog and mixed-signal circuits have attracted considerable industrial interest for helping reduce increasing test related difficulties. In this thesis we propose a pseudorandom (PR) functional BIST for MEMS. Since the test control is necessarily electrical, electrical test sequences must be converted to the energy domain required by the MEMS. Thus, we propose the use of pseudorandom electrical pulses that have the advantage of being easily generated on-chip and the conversion to the actual energy domain has been demonstrated for different types of MEMS. We show how different types of PR sequences can be exploited within a BIST approach for both linear and nonlinear MEMS. In general, we show that two-level PR sequences are sufficient for testing both linear and nonlinear MEMS. In addition, while two-level PR sequences are sufficient for characterizing linear MEMS, we describe how the use of multilevel PR sequences is necessary for the characterization of nonlinear MEMS. The number of needed levels depends on the order of nonlinearity of the MEMS under test. The output test response is digitized using an existing on-chip self-testable ADC and a digital circuit performs some simple digital signal processing to extract Impulse Response (IR) samples for linear MEMS, or Volterra kernel samples for nonlinear MEMS. Next, these samples (called test signature) are compared with their tolerance ranges and a pass/fail signal is generated by the BIST. We use Monte Carlo simulations to derive the test signature tolerance ranges out of the specification tolerance ranges. Monte Carlo simulations are also used to form the test signature after a sensitivity analysis, and to inject parametric variations to calculate the test metrics and to optimize BIST design parameters, such as the length of the LFSR and the bit precision of digital circuitry. We have applied the PR BIST for MEMS like commercialized accelerometers and microbeams that we have fabricated. Satisfactory experimental results have been obtained

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Bouvet, Pierre-Jean. "Récepteurs itératifs pour systèmes multi-antennes." Rennes, INSA, 2005. http://www.theses.fr/2005ISAR0021.

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Letessier, Jonathan. "Performances théoriques de systèmes MIMO pré-égalisés et applications avec un simulateur de propagation 3D." Brest, 2005. http://www.theses.fr/2005BRES2028.

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Abstract:

Les systèmes multi-antennaires (MIMO multiple- input multiple-output) suscitent un grand intérêt aurprès des concepteurs des futurs systèmes sans fil. En effet, ces systèmes ont été développés afin d'augmenter le débit théorique et/ou la robustesse des chaînes classiques mono-antenne en tirant parti de la diversité spatiale. Le cadre de cette thèse se situe autour des systèmes MIMO pré-égalisés ayant la connaissance du canal au niveau de l'émetteur par un retour d'information. Nous avons exprimé littéralement les probabilités d'erreur binaire (PEB) moyennes dans un canal de Rayleigh non-corrélé pour les systèmes pré-égalisés WF (WF maximisation de la capacité), EQMM (minimisation de l'erreur quadratique moyenne), qdS (qualité de service entre les voies de données), EE (erreur égale entre les voies) et max-SNR (maximisation du rapport signal sur bruit en réception). Les courbes de PEB ainsi obtenues, nous ont permis de dégager des caractéristiques importantes influant sur l'amélioration des performances : le nombre total d'antennes, la répartition des antennes entre l'émetteur et le récepteur, le choix du précodeur avec ses paramètres. Une collaboration avec le laboratoire SIC de Poitiers nous a donné la possibilité de mener une étude statistique sur des canaux "réalistes" fournis par leur simulateur de propagation 3D. Ainsi, nous avons pu tester la robustesse des précodeurs pour une configuration indoor dans la bande de fréquence de l'HIPERLAN/2 et comparer les résultats au canal de Rayleigh
The MIMO (multiple-input multiple-output) systems are a great interest for the next generation of wireless systems. Indeed, these systems have been developed to increase the theoretical capacity and/or robustness of the traditional systems (mono-antenna) by using space diversity. The framework of this thesis focused around pre-equalized MIMO systems having the channel state information at the transmitter side by information feedback. We expresssed literally the average bit error probabilities (BEP) in the decorrelated Rayleigh channel case for pre-equalized systems WF (WF : capacity maximization), MMSE (minimization of the mean square error), QoS(quality of service between channels), EE (equal error between channels) and max-SNR ( maximization of the signal-to-noise ratio at the receiver side). The resulting BEP curves highlighted that performance improvement is influenced by the total number of antennas, the distribution of the antennas between the transmitter and the receiver, the choice of the parameters of the precoder to be used. A collaboration with the SIC laboratory of Poitiers (France) enabled us of study statistically "realistic" channels produced by their 3-D propagation simulator. We, thus, tested the robustness of the precoders for different indoor configurations in the HIPERLAN/2 frequency band and compared results to those of the Rayleigh case

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Tirki, Moncef. "Synthèse d’observateurs pour des classes de systèmes non linéaires." Caen, 2011. http://www.theses.fr/2011CAEN2003.

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Abstract:

Le travail présenté dans ce mémoire de thèse porte sur la synthèse d'observateurs pour des classes de systèmes non linéaires à savoir les observateurs classiques utilisés pour l'estimation de l'état, les observateurs à entrées inconnues ou encore les observateurs adaptatifs. Nous proposons, dans une partie, une forme canonique d'observabilité non triangulaire caractérisant une large classe de systèmes multi-sorties observables pour toute entrée. Un observateur de type grand gain est proposé. La convergence exponentielle de l'observateur proposé est détaillée et la validation en simulation est illustrée à travers des exemples. Ensuite, nous traitons la synthèse d'observateurs à entrées inconnues. Une classe de systèmes comportant des entrées inconnues est présentée. L’observateur proposé permet d’estimer conjointement tous les états du système ainsi que toutes les entrées inconnues. La synthèse de cet observateur est vérifiée sous certaines conditions suffisantes inspirées de celles adoptées en l’absence des entrées inconnues. En effet, des simulations numériques montrent bien la convergence de l’observateur. Enfin, un observateur adaptatif est proposé pour la forme canonique non triangulaire introduite en début du mémoire. La convergence exponentielle de l’observateur proposé est établie sous une certaine condition d’excitation persistante qui a été donnée. Les performances de cet observateur sont illustrées en simulation à travers un exemple académique
The work presented in this thesis focuses on the synthesis of observers for classes of nonlinear systems namely the classical observers used for state estimation, unknown input observers and the adaptive observers. At first, we propose a non triangular canonical form of observability characterising a large class of multi-output systems observable for any input. A high gain observer is proposed. The exponential convergence of the proposed observer is detailed and validated in simulation and illustrated through examples. Then, we discuss the synthesis of unknown input observers. A class of systems with unknown inputs is presented. The proposed observer can jointly estimate all the states of the system and all the unknown inputs. The synthesis of this observer is verified under certain sufficient conditions based on those adopted in the absence of unknown inputs. Indeed, numerical simulations illustrate the convergence of the observer. Finally an adaptive observer is proposed for the non triangular canonical form introduced at the beginning of this report. The exponential convergence of the proposed observer is established under a certain condition of persistent excitation which has been given. The performances of this observer are illustrated in simulation through an academic example

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Stoicescu, Miruna. "Conception et implémentation de systèmes résilients par une approche à composants." Phd thesis, Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01018621.

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Abstract:

L'évolution des systèmes pendant leur vie opérationnelle est incontournable. Les systèmes sûrs de fonctionnement doivent évoluer pour s'adapter à des changements comme la confrontation à de nouveaux types de fautes ou la perte de ressources. L'ajout de cette dimension évolutive à la fiabilité conduit à la notion de résilience informatique. Parmi les différents aspects de la résilience, nous nous concentrons sur l'adaptativité. La sûreté de fonctionnement informatique est basée sur plusieurs moyens, dont la tolérance aux fautes à l'exécution, où l'on attache des mécanismes spécifiques (Fault Tolerance Mechanisms, FTMs) à l'application. A ce titre, l'adaptation des FTMs à l'exécution s'avère un défi pour développer des systèmes résilients. Dans la plupart des travaux de recherche existants, l'adaptation des FTMs à l'exécution est réalisée de manière préprogrammée ou se limite à faire varier quelques paramètres. Tous les FTMs envisageables doivent être connus dès le design du système et déployés et attachés à l'application dès le début. Pourtant, les changements ont des origines variées et, donc, vouloir équiper un système pour le pire scénario est impossible. Selon les observations pendant la vie opérationnelle, de nouveaux FTMs peuvent être développés hors-ligne, mais intégrés pendant l'exécution. On dénote cette capacité comme adaptation agile, par opposition à l'adaptation préprogrammée. Dans cette thèse, nous présentons une approche pour développer des systèmes sûrs de fonctionnement flexibles dont les FTMs peuvent s'adapter à l'exécution de manière agile par des modifications à grain fin pour minimiser l'impact sur l'architecture initiale. D'abord, nous proposons une classification d'un ensemble de FTMs existants basée sur des critères comme le modèle de faute, les caractéristiques de l'application et les ressources nécessaires. Ensuite, nous analysons ces FTMs et extrayons un schéma d'exécution générique identifiant leurs parties communes et leurs points de variabilité. Après, nous démontrons les bénéfices apportés par les outils et les concepts issus du domaine du génie logiciel, comme les intergiciels réflexifs à base de composants, pour développer une librairie de FTMs adaptatifs à grain fin. Nous évaluons l'agilité de l'approche et illustrons son utilité à travers deux exemples d'intégration : premièrement, dans un processus de développement dirigé par le design pour les systèmes ubiquitaires et, deuxièmement, dans un environnement pour le développement d'applications pour des réseaux de capteurs.

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Morel, Hervé. "Modélisation et simulation des composants et des systèmes électroniques de puissance." Habilitation à diriger des recherches, INSA de Lyon, 1994. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00731059.

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Abstract:

La modélisation des composants à semiconducteur est un grand classique. Dans ce travail, outre un rappel de l'état de l'art, la modélisation des composants à semiconducteur de puissance est abordée par l'approche des graphes de liens. Les graphes de liens fournissent une représentation unifiée de la dynamique des systèmes. Cette approche multiphysique impose une représentation explicite des transferts d'énergie qui confère à cette méthode une grande généricité. De plus l'analyse de causalité associée, permet de retrouver par exemple les règles d'association des composants de puissance, bien connue en électronique de puissance. La modélisation par graphe de liens des composants à semiconducteur repose ici sur l'analyse régionale très classique des composants à semiconducteur : les zones de charge d'espace et les zones neutres (en forte injection, en faible injection à dopage uniforme et en faible injection à gradient de dopage). Le mémoire se poursuit par la description succincte du simulateur PACTE (http://pacte.ampereforge.org ) qui a permis de simuler la diode PIN de puissance et le transistor bipolaire de puissance en réutilisant les mêmes modèles de région semiconductrice. Le mémoire se termine par quelques conclusions et prospective.

Dissertations / Theses on the topic 'Systèmes à composants multiples'

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