Tesis sobre el tema "Débit variable"

Le codage audio à bas débits est un enjeu majeur dans les télécommunications. En effet, avec l'accroissement du nombre d'usagers et la diversification des types de communications, les codeurs doivent désormais encoder n'importe quel type de signal à bas débits avec une excellente qualité.Le standard AMR-WB+ est un codeur hybride alliant à la fois la technologie ACELP pour le codage de la parole et un codeur TCX spécialisé dans le codage de l'audio. Ce codeur multi-débits autorise les changements de débits à chaque trame. Cependant, il ne peut être considéré comme un codeur à débit variable contrôlé par la source car il ne possède pas de classificateur audio. L'extension proposée dans ce mémoire comprend un classificateur parole/non-parole basé sur l'énergie et la corrélation croisée normalisée du signal. Ce classificateur, associé à une fonction d'adaptation du débit, permet de déterminer l'instant adéquat pour un changement de débit et la valeur adaptée à la trame à encoder. Une étude de la variation de la qualité en fonction du débit et du type de signal montre une possible réduction du débit pour les signaux de parole sans perte de qualité significative. En revanche, la diminution du débit pour le reste des signaux audio engendre automatiquement une dégradation des signaux. En conservant le débit maximal possible pour la musique et en diminuant le débit pour la parole, il est possible d'économiser sur le débit moyen. L'extension proposée est robuste et de faible complexité. En utilisant des paramètres de classification simples et des décisions par seuils, on obtient des taux de réussite de l'ordre de 95% pour la parole comme pour la musique et on minimise la complexité ajoutée à l'encodeur. Grâce à la fonction d'adaptation du débit, le signal est encodé à débit variable, au débit moyen souhaité par l'utilisateur, en conservant une excellente qualité.

Les codes correcteurs d’erreurs Non-Binaires Low Density Parity Check (NB-LDPC) sont connus pour avoir de meilleure performance que les codes LDPC binaires. Toutefois, la complexité de décodage des codes non-binaires est bien supérieure à celle des codes binaires. L’objectif de cette thèse est de proposer de nouveaux algorithmes et de nouvelles architectures matérielles de code NB-LDPC pour le décodage des NBLDPC. La première contribution de cette thèse consiste à réduire la complexité du nœud de parité en triant en amont ses messages d’entrées. Ce tri initial permet de rendre certains états très improbables et le matériel requis pour les traiter peut tout simplement être supprimé. Cette suppression se traduit directement par une réduction de la complexité du décodeur NB-LDPC, et ce, sans affecter significativement les performances de décodage. Un modèle d’architecture, appelée "architecture hybride" qui combine deux algorithmes de l’état de l’art ("l’Extended Min Sum" et le "Syndrome Based") a été proposé afin d’exploiter au maximum le pré-tri. La thèse propose aussi de nouvelles méthodes pour traiter les nœuds de variable dans le contexte d’une architecture pré-tri. Différents exemples d’implémentations sont donnés pour des codes NB-LDPC sur GF(64) et GF(256). En particulier, une architecture très efficace de décodeur pour un code de rendement 5/6 sur GF(64) est présentée. Cette architecture se caractérise par une architecture de check node nœud de parité entièrement parallèle. Enfin, une problématique récurrente dans les architectures NB-LDPC, qui est la recherche des P minimums parmi une liste de taille Ns, est abordée. La thèse propose une architecture originale appelée first-then-second minimum pour une implantation efficace de cette tâche
The Non-Binary Low Density Parity Check (NB-LDPC) codes constitutes an interesting category of error correction codes, and are well known to outperform their binary counterparts. However, their non-binary nature makes their decoding process of higher complexity. This PhD thesis aims at proposing new decoding algorithms for NB-LDPC codes that will be shaping the resultant hardware architectures expected to be of low complexity and high throughput rate. The first contribution of this thesis is to reduce the complexity of the Check Node (CN) by minimizing the number of messages being processed. This is done thanks to a pre-sorting process that sorts the messages intending to enter the CN based on their reliability values, where the less likely messages will be omitted and consequently their dedicated hardware part will be simply removed. This reliability-based sorting enabling the processing of only the highly reliable messages induces a high reduction of the hardware complexity of the NB-LDPC decoder. Clearly, this hardware reduction must come at no significant performance degradation. A new Hybrid architectural CN model (H-CN) combining two state-of-the-art algorithms - Forward-Backward CN (FB-CN) and Syndrome Based CN (SB-CN) - has been proposed. This hybrid model permits to effectively exploit the advantages of pre-sorting. This thesis proposes also new methods to perform the Variable Node (VN) processing in the context of pre-sorting-based architecture. Different examples of implementation of NB-LDPC codes defined over GF(64) and GF(256) are presented. For decoder to run faster, it must become parallel. From this perspective, we have proposed a new efficient parallel decoder architecture for a 5/6 rate NB-LDPC code defined over GF(64). This architecture is characterized by its fully parallel CN architecture receiving all the input messages in only one clock cycle. The proposed new methodology of parallel implementation of NB-LDPC decoders constitutes a new vein in the hardware conception of ultra-high throughput rate decoders. Finally, since the NB-LDPC decoders requires the implementation of a sorting function to extract P minimum values among a list of size Ns, a chapter is dedicated to this problematic where an original architecture called First-Then-Second-Extrema-Selection (FTSES) has been proposed

La transmission de la parole a bande elargie (0 a 7 khz) occupe une place de plus en plus importante dans les systemes de telecommunications modernes tels le visiophone et les systemes de teleconference. La qualite de transmission atteinte par la norme g722 du ccitt (reference actuelle) est suffisante, mais le debit de 64 kbit/s est trop eleve. Recemment, le codage par transformee a montre d'excellentes performances pour la transmission des signaux sonores de haute-fidelite (brandenburg & al. , 1991). Ces bons resultats ont suggere l'application de cette technique au codage de la parole a bande elargie. Le point de depart de notre etude a consiste a exploiter les performances d'un codeur par transformee de signaux audio (32 khz et 64 bit/s) developpe au cnet/lannion (mahieux & petit, 1990), afin d'elaborer deux codeurs : un codeur a debit fixe de 32 bit/s et un codeur a debit variable ayant un debit moyen de 24 bit/s. L'utilisation directe du codeur audio, en changeant seulement la frequence d'echantillonnage de 32 khz a 16 khz, conduirait a l'obtention d'un codeur de la parole a bande elargie ayant un retard codeur + decodeur de 160ms. Nos etudes ont consiste alors a optimiser ce codeur. La prise en compte de la nature voisee/non voisee (v/nv) du signal de parole effectuee a toutes les etapes du developpement des deux algorithmes a ete determinante. Dans cette these, nous presentons les deux codeurs realises a l'icp. Les resultats obtenus lors de l'evaluation subjective (mos=4,5) ont montre que la qualite de ces deux codeurs atteint celle de la norme g722 (64 kbit/s). De plus, le retard codeur = decodeur est de 80 ms, pour chaque codeur

Le problème de la caractérisation du transport conservatif d'un traceur est étudié dans les systèmes ou les conditions hydrodynamiques sont susceptibles de varier. L'approche utilisée est une approche dite système faisant référence à l'espace occupé par le traceur au cours de son transfert. La conception d'un modèle de transformation des réponses impulsionnelles, déterminées à partir de traçages artificiels, en fonction des conditions hydrodynamiques, permet d'obtenir la réponse en concentration d'un système à une entrée quelconque en masse. La méthode de transformation établie s'applique aux systèmes non stationnaires, mais linéaires. Elle nécessite également une indépendance entre l'espace occupé par le traceur au cours de son transfert et les conditions hydrodynamiques auxquelles ce dernier peut être soumis. Pour des systèmes à volume constant, des applications en colonnes ont montré les limites de la méthode de transformation des réponses impulsionnelles; ces dernières étant liées, en particulier, à des phénomènes de densité du traceur dans un tube uniquement rempli d'eau. En milieu crayeux granulaire, les phénomènes d'adsorption ou de diffusion matricielle de traceur sont des facteurs de non-linéarite qui limitent également les applications dans une gamme de débit relativement étroite. L'utilisation de la méthode de transformation, pour des traçages réalisés sur le système karstique de l'ouysse du causse de gramat (lot, france), a permis de montrer la validité d'applications pour des périodes hydrodynamiques différentes. On se gardera néanmoins pour les milieux karstiques, de généraliser les transformations à toute la gamme des débits auquel ce dernier peut être soumis. En effet, les conditions hydrodynamiques peuvent modifier les écoulements et par conséquent le systeme-tracage

Dans la plupart des cas, les systèmes de climatisation sont équipés de contrôleur proportionnel et intégral (PI). Leur fonction est de maintenir le paramètre contrôlé sur la valeur de référence ou point de consigne. Pourtant, plusieurs cas d'oscillation de température d'air d'alimentation ont été observés sur les systèmes à volume d'air variable (VAV). Les cas d'instabilité observés sont occasionnés par une politique d'ajustement des contrôleurs PI élaboré selon des paramètres PI prédéfinis. Pour éviter ce problème, un contrôleur adaptif est proposé. Ce contrôleur adaptatif identifie la dynamique du système en ligne avec un algorithme récursif dans le but d'ajuster adéquatement les paramètres PI du contrôleur. Pour traiter le problème ci haut mentionné, nous avons cherché des concepts de contrôle existants pour ensuite choisir les meilleurs et constituer le contrôleur adaptatif. Enfin nous avons programmé les algorithmes du contrôleur adaptatif sur un microcontrôleur ATmega16 et l'avons installé sur un des systèmes VAV étudié pour effectuer le test final. Les résultats obtenus permettent de conclure que le contrôleur adaptatif proposé permet une plus grande stabilité que le contrôleur PI de référence caractérisé par des paramètres PI prédéfinis.

Le problème de la caractérisation du transport conservatif d'un traceur est étudié dans les systèmes ou les conditions hydrodynamiques sont susceptibles de varier. L'approche utilisée est une approche dite système faisant référence à l'espace occupé par le traceur au cours de son transfert. La conception d'un modèle de transformation des réponses impulsionnelles, déterminées à partir de traçages artificiels, en fonction des conditions hydrodynamiques, permet d'obtenir la réponse en concentration d'un système à une entrée quelconque en masse. La méthode de transformation établie s'applique aux systèmes non stationnaires, mais linéaires. Elle nécessite également une indépendance entre l'espace occupé par le traceur au cours de son transfert et les conditions hydrodynamiques auxquelles ce dernier peut être soumis. Pour des systèmes à volume constant, des applications en colonnes ont montré les limites de la méthode de transformation des réponses impulsionnelles; ces dernières étant liées, en particulier, à des phénomènes de densité du traceur dans un tube uniquement rempli d'eau. En milieu crayeux granulaire, les phénomènes d'adsorption ou de diffusion matricielle de traceur sont des facteurs de non-linéarite qui limitent également les applications dans une gamme de débit relativement étroite. L'utilisation de la méthode de transformation, pour des traçages réalisés sur le système karstique de l'ouysse du causse de gramat (lot, france), a permis de montrer la validité d'applications pour des périodes hydrodynamiques différentes. On se gardera néanmoins pour les milieux karstiques, de généraliser les transformations à toute la gamme des débits auquel ce dernier peut être soumis. En effet, les conditions hydrodynamiques peuvent modifier les écoulements et par conséquent le systeme-tracage

Cette thèse a pour but d'étudier un schéma de codage à très bas débit, de l’ordre de 500 bit/s, s’appuyant sur des techniques de reconnaissance et de synthèse vocale. Elle s'inscrit dans la continuité des travaux menés à la fois au cours du projet RNRT SYMPATEX et de la thèse de Cernocky. L’encodeur effectue une reconnaissance d’unités élémentaires de parole à l’aide de modèles de Markov cachés. Le décodeur intègre une approche de synthèse par concaténation d'unités acoustiques. Ce schéma exploite un grand corpus de parole stocké dans le système et organisé en une base de synthèse. L’encodeur y recherche les unités qui représentent au mieux la parole, puis transmet leurs indices ainsi que des paramètres prosodiques. Le décodeur y extrait les unités à concaténer pour restituer la parole. Les problèmes traités au cours de cette thèse portent sur l'amélioration de la qualité générale du schéma de codage. Une approche de sélection dynamique des unités est proposée à cet effet. De plus, le fonctionnement du schéma a été étendu à des conditions réalistes d'utilisation. Ainsi, le schéma est étudié dans plusieurs environnements bruyants et une méthode d’adaptation au bruit est proposée. L’extension au mode indépendant du locuteur est réalisée par un apprentissage conjoint sur un grand nombre de locuteurs, associé à une classification hiérarchique des locuteurs permettant de constituer un jeu de bases de synthèse proche du locuteur à coder. Enfin, la complexité du schéma est analysée et une méthode de compression de la base de synthèse est proposée
This thesis aims at studying a speech coding scheme operating at a very low bit rate, around 500 bits/s, relying on speech recognition and speech synthesis techniques. It follows the work carried out by the RNRT project SYMPATEX and Cernocky’s [1] thesis. On one hand, elementary speech units are recognized by the coder, using Hidden Markov Models. On the other hand, a concatenative speech synthesis is used in the decoder. This system takes advantage of a large speech corpus stored in the system, and organized in a synthesis database. The encoder looks up in the corpus the units that best fit the speech to be encoded, then unit indexes and prosodic parameters are transmitted. The decoder retrieves in the database the units to be concatenated. This thesis deals with issues on the overall speech quality of the encoding scheme. A dynamic unit selection is proposed to this purpose. Furthermore, the scheme has been extended to operate under realistic conditions. Noisy environments have been studied, and a noise adaptation module was created. Extension to speaker independent mode is achieved by training the system on a large number of speakers, and using a hierarchic classification of speakers to create a set of synthesis databases which is close to the test speaker. Finally, complexity of the whole scheme is analyzed, and a method to compress the database is proposed

Ce travail traite d'une part de la modélisation et la commande d'une distribution hydraulique pilotée en M. L. I. (Modulation en Largeur d'Impulsions) de son application dans un asservissement de position de vérin hydraulique et d'autre part de la modélisation et la commande de débit d'une pompe à cylindrée variable. Après la caractérisation générale de ladite distribution, une modélisation approfondie des différents phénomènes régissant son fonctionnement a été abordée. Les simulations dans le domaine temporel du modèle fortement non linéaire établi, ont permis d'en arriver à la corrélation et l'influence des diverses variables. La technique de linéarisation autour du point de fonctionnement a été introduite pour l'établissement des fonctions de transfert de la distribution en vue de la commande. La faisabilité du contrôle avec cette distribution étant démontrée, la structure de 2 distributeurs a été retenue pour la réalisation et l'étude de l'asservissement de position de vérin hydraulique dont la bande passante est de 2 à 3 Hz. Les structures de correction numérique approchées par une compensation statique des non linéarités suivie d'une compensation dynamique ont permis d'obtenir une bande passante de 5 Hz. La recherche des champs d'application de cette distribution nous a conduit à entreprendre la modélisation d'une pompe à cylindrée variable dont le mécanisme de variation d'angle du plateau est piloté par une servodistribution. La démarche de modélisation identique à celle de la distribution à permis d'établir un modèle dynamique servant de support pour la réalisation et l'étude de l'asservissement de position de plateau de pompe. Malgré le cout économique moindre de cette distribution, ses diverses non linéarités n'autorisent pas son implantation sur ce type de pompe (boucle fermée de bande passante : 8 Hz. ).

L'autisme est un trouble du développement du système nerveux central défini par des altérations des interactions sociales et de la communication, et par des comportements restreints et répétitifs. Sa prévalence est actuellement évaluée jusqu'à 1% dans la population générale. L'autisme est caractérisé par une grande hétérogénéité sur les plans phénotypiques et génétiques. À ce jour, plus de 300 gènes candidats ont été caractérisés soit par des variations du nombre de copies (CNV) et/ou des variations nucléotidiques (SNV). Leur identification a permis de mettre en évidence une contribution significative de mutation de novo, ainsi que l'implication de voies physiopathologiques cibles, en particulier la densité post-synaptique (PSD)
Autism is a developmental disorder of the central nervous system defined by impairments in social interaction and communication, and by restricted and repetitive behavior. Its prevalence is currently estimated at around 1% in the general population. Autism is characterized by a wide heterogeneity at both phenotypic and genetic level. To date, more than 300 candidate genes were characterized either by copy number variations (CNV) and/or nucleotide variations (SNV). Their identification has highlighted a significant contribution of de novo mutations, as well as the involvement of targeted pathophysiological pathways, particularly post-synaptic density (PSD)

Les protocoles de contrôle de congestion ont pour but d'autoriser un partage équitable des ressources entre les utilisateurs et d'éviter la congestion dans les réseaux de communications. Dans cette thèse, nous avons commencé par comparer la performance des différents protocoles dans des modèles de réseaux qui intègrent la notion de variation de bande passante produit par l'agrégation/désagrégation des flux ainsi que la présence des mécanismes fournissant de la Qualité du Service.

Ainsi, nous avons montré que ce sont les protocoles basés sur l'assistance de routeurs fournissant aux émetteurs un taux d'émission explicite (``Explicit Rate Notification'' - ERN) partagent mieux les ressources du réseaux entre les utilisateurs et évitent mieux la congestion que les protocoles de bout-en-bout (comme les protocoles basés sur TCP). Cependant, l'absence d'inter-opérabilité des protocoles ERN avec les routeurs non-ERN (par exemple, les routeurs DropTail) et les protocoles de congestion de bout-en-bout (comme TCP), empêche leur mise en place dans les réseaux actuels.

Pour résoudre les problèmes d'inter-opérabilité des protocoles ERN avec des routeurs non-ERN, nous avons proposé des stratégies et des mécanismes capables de détecter les groupes des routeurs non-ERN entre deux routeurs ERN, d'estimer la bande passante minimale disponible à l'intérieur de ces groupes, et de créer des routeurs virtuels qui remplacent chaque groupe de routeurs non-ERN par un routeur ERN.

Nous avons également proposé un système d'équité intra-protocolaire entre les protocoles ERN et les protocoles de bout-en-bout. Avec notre solution, les routeurs ERN dans une première étape estiment les besoins en terme de bande passante des flux ERN et non-ERN puis, dans une deuxième étape, limitent le débit des flux non-ERN en rejetant leurs paquets avec une probabilité qui dépend des résultats de la première étape.

Le succès des protocoles ERN est basé sur l'information de rétroalimentation, calculée par les routeurs, et renvoyée par les récepteurs aux émetteurs. Nous avons montré que les protocoles ERN deviennent instables face aux pertes de l'information de rétroalimentation dans des environnements hétérogènes et à bande passante variable. Dans ce cadre là, nous avons proposé une nouvelle architecture qui améliore la robustesse des protocoles ERN, ainsi que la réactivité des émetteurs.

Toutes nos propositions, applicables sur d'autres protocoles ERN, ont été expérimentées et validées sur le protocole eXplicit Control Protocol (XCP). Ainsi, nous avons montré que nos solutions surmontent les défis concernant les problèmes d'inter-opérabilité des protocoles ERN dans un grand nombre des scénarios et de topologies.

De cette façon, nous avons développé les bases pour bénéficier d'un protocole ERN capable d'être déployé dans des réseaux hétérogènes à grand produit bande passante - délai où le transfert de grande quantité des données est nécessaire, tels que les réseaux de grilles (ex. GÉANT).

Dans cette thèse, nous avons montré que les protocoles basés sur l'assistance de routeurs fournissant aux émetteurs un taux d'émission explicite (explicit rate notification-ern) partagent mieux les ressources du réseaux entre les utilisateurs et évitent mieux la congestion que les protocoles de bout-en-bout (comme les protocoles basés sur tcp). Cependant, l'absence d'interopérabilité des protocoles ern (par ex. Xcp : explicit control protocol) avec les technologies actuelles empêche leur mise en place dans les réseaux. Nos travaux ont abouti à un ensemble de solutions qui fournissent de l'équité inter-protocolaire, de la robustesse face aux pertes de données et l'interopérabilité entre les équipements ern et les équipements réseaux ip classiques. Cette thèse a jeté les bases pour pouvoir déployer les protocoles ern dans des réseaux hétérogènes à haut débit où le transfert de grande quantité des données est nécessaire
[The congestion control protocols aim to fairly share the network resources between users and avoid congestion. In this thesis, we have shown that the routers-assisted protocols providing explicit rate notification (ern protocols) accomplish those goals better than end-to-end protocols (e. G. Tcp-based protocols). However, ern protocols, like the explicit control protocol (xcp), are not interoperable with current technologies. Thus, ern protocols cannot be gradually deployed in current networks. Our research in this thesis resulted in a set of solutions that allow ern protocols to be tcp-friendly, robust against losses of routers informations and interoperable with non-ern networks equipments in a wide range of scenarios. Thus, we provided the basis for creating an ern protocol able to be gradually deployed in current heterogeneous high speed networks, where users frequently move very large amount of data]

Nous avons abordé dans ce travail deux aspects particuliers de la mécanique des fluides appliquées à la conception des matériels de lutte contre l’incendie. Le premier concerne la ventilation lors du traitement des compartiments. Nous avons montré qu’une grille alvéolaire, placée devant l’hélice du ventilateur, nous permet de façonner le jet et de lui donner une forme ovalisée. Cette forme est plus adéquate à l’entrant du compartiment et permet un gain important de la performance de ces ventilateurs. Le deuxième aspect de ce travail a été de concevoir un système de dosage d’émulseur dans un réseau d’eau sous pression. Nous avons pour cela défini un doseur de type venturi, équipé d’une ogive conique au niveau du col. Cette ogive, dont la position est définie par le rapport entre la pression d’entrée et la pression de sortie. Nous avons montré, à partir du théorème de Bernoulli, que ce système permet de maintenir une aspiration au niveau du col, quelle que soit la pression ou le débit le traversant
In this work we have analysed two topics of fluid mechanics, applied to the design of fire fighting equipment. The first one is the performance of ventilation during the movement of air in a compartment that contains a fire. We have shown that specific blade angle designed within the gril and placed in front of the fan propeller, allows us to manipulate the jet of air giving it an oval shape. This shape is more efficient and allows a significant gain in the air movement performance within the compartment for these fans. The second aspect of this work was to define an emulsifier dosing system in a pressurized water system. We define a venturi dosing system with a movable cone piece. The position of this conical piece is Controlled by the pressure ratio between the inlet and the outlet. Based on Bernoulli's theorem, we have demontrated that this system maintains a level of suction at the Inlet regardless of the pressure or flow passing through it

Les préoccupations actuelles quant à la réduction des rejets urbains en temps de pluie ne concernent en principe guère les réseaux séparatifs de collecte des eaux usées. Pourtant les débits observés à l'exutoire de ces réseaux présentent des variations analogues à celles qui caractérisent les systèmes unitaires. Les raccordements illicites d'eaux pluviales ne sont pas la seule cause de ce comportement et les apports par infiltration y contribuent largement. Par le jeu de mécanismes complexes de drainage, les défauts d'étanchéité des réseaux, y compris ceux qui sont localisés en domaine privé, sont à l'origine de débits importants, aussi bien à l'échelle annuelle, que journalière ou même horaire. Mais ces débits restent difficiles à caractériser car ils dépendent non seulement des évènements pluvieux mais de leurs antécédents et de la saison. On a donc cherché à développer un modèle permettant de simuler ces débits et à le valider à partir de mesures de terrain et d'une étude de sensibilité. Ce modèle pourrait constituer un outil intéressant pour les études diagnostic de réseau
The present concern about urban storm drainage and pollution control should not apply to separate foul water sewerage. However, flowrates that can be monitored at the outlets of such sewerage display huge variations along with rainfall, very much alike the ones related with combined systems. Inappropriate connexions of runoff water are not the sole explanation for such a behaviour, and infiltration is to be considered. Leaking defects, included the ones located on private properties, involve rather complex mechanisms which result in drainage of large flows into the collection pipes. These flows can reach high values whatever timescale is considered (yearly, daily and even hourly flowrates). But these flowrates cannot be easily quatify, because they depend not only on rainfall events, but also on what happened before, and on the season. So we developped a mathematical model to simulate these flowrates, and validated this model using field data and sensibility analysis. This model should be a valuable tool for sewer evaluation studies

La question de l'eau constitue à l'heure actuelle un enjeu majeur pour nos sociétés. Bien qu'il s'agisse d'une ressource renouvelable, son cycle naturel est soumis à de fortes pressions issues tant de l'activité humaine que des modifications climatiques.Le débit des fleuves constitue une des variables clefs du cycle de l'eau. Sa quantification implique des mesures in situ lourdes. De ce fait, son suivi à l'échelle globale reste problématique, et les techniques de télédétection peuvent représenter un atout majeur. Les techniques satellitaires optiques et radar ne peuvent actuellement que mesurer les variables de surface et n'accèdent pas aux paramètres de fond des cours d'eau. Ce travail propose une méthode d'estimation de ces paramètres hydrauliques de fond à partir des seules mesures des variables de surface, en vue de l'estimation du débit. Cette méthode a été validée sur des données simulées exactes et une étude de sensibilité au bruit de mesure a été menée sur des données simulées bruitées et sur des données réelles.Le second volet de ce travail porte sur le potentiel de l'interférométrie radar temporelle à mesurer la variable de vitesse de surface des fleuves. Une campagne de mesure aéroportée a été réalisée sur le Rhône (ONERA-Cemagref) et a montré des résultats concordants avec les mesures de vitesses réalisées in situ par ADCP. En revanche, le modèle de rétrodiffusion M4S, testé dans le cadre de cette thèse, est apparu peu adapté aux scènes fluviales : il s'avère extrêmement sensible aux conditions de vent, ce qui peut s'expliquer par une faiblesse dans la modélisation des caractéristiques des surfaces de fleuves. Dans le cadre du programme SWOT (NASA-CNES), nous avons développé une méthode de mesure in situ de la rugosité des surfaces fluviales. Validée lors de mesures en laboratoire, cette méthode a été mise en œuvre sur le Rhône, et a ainsi permis de caractériser la surface et l'influence de l'intensité du vent sur les paramètres de rugosité
The water issue is currently a major challenge for our societies. Even if water is a renewable resource, its natural cycle supports great stresses, both human activity and climate change.River discharge is a key variable of the water cycle, whose quantification requires heavy field measurements. Therefore the global monitoring of river discharge remains problematic and satellite remote sensing techniques could be a major asset. Earth Observation radar techniques are currently limited to the measurement of surface variables and cannot measure river bottom hydraulic parameters. The current study proposes a method to estimate these parameters from surface variables, in order to estimate the river discharge. This method has been validated on exact simulated data and its robustness to measurement noise has been studied on noisy simulated data and on real data.The second part of this work explores the abilities of radar along-track interferometry to measure river surface velocity. Velocity measurements carried out on the Rhône river during an airborne campaign (ONERA-Cemagref) show a strong consistency with ADCP field measurements. M4S backscattering model, tested in the framework of this study, is poorly adapted to river scenes : it appears to be extremely sensitive to wind intensity which could be explained by a poor modeling of surface roughness. As part of the SWOT mission program (NASA-CNES) a method allowing in situ characterization of river surface roughness has been developed. It was validated under laboratory controlled conditions. It was implemented on the Rhône river to characterize water surface and quantify the influence of wind intensity on the water surface roughness parameters

La lutte pour les ressources est un phénomène qui a débuté dès l'apparition d'organismes reproductifs et dont la description a été initiée par Malthus puis remarquablement synthétisée et étendue à la biologie sous le terme d'évolution par Darwin en 1859 dans " De l'origine des espèces ". Si le concept est ancien à l'échelle des sciences biologiques, il continue à caractériser des domaines à l'époque insoupçonnés par son auteur tels que la virologie. En effet, les virus hautement variables tels que le virus de l'immunodéficience humaine (VIH), de l'hépatite B (VHB) et de l'hépatite C (VHC) sont présents sous forme de quasi espèce au sein de leur environnement réplicatif, c'est à dire qu'une multitude de virus génétiquement proche mais distincts coexistent au sein de cet espace qu'ils doivent partager selon les mêmes règles générales que les êtres vivants. Ainsi, lorsque des pressions de sélection s'exercent (immunitaires, antivirales...), une redistribution des variants majoritaires est observé au bénéfice de variants minoritaires mieux adaptés à cet environnement changeant. La modélisation mathématique et informatique de la capacité mutationnelle et la dynamique d'adaptation des variants minoritaires au travers de 6 études de cohortes de patients infectés, par la technique ultra-sensible de pyroséquençage haut débit associée à des logiciels originaux ont permis de mettre en évidence, caractériser et évaluer l'impact de marqueurs diagnostics permettant de prédire la résistance aux antiviraux mais aussi de caractériser de nouvelles cibles antivirales.

La thèse a commencé par l'étude et la conception de deux composants fondés sur la réalisation d'un interféromètre de Mach-Zehnder sur fibre bi-coeur, dont l'un sert à controler le niveau de puissance sur une ligne de transmission ( VOA) et l'autre à extraire et/ou à inserer une longueur d'onde choisie d'un signal multiplexé (MIE accordable). Le travail de thèse a continué par l'étude du compensateur de dispersion chromatique, élément indispensable à la gestion des systèmes hauts-débits. Le but était d'améliorer les performances du composant : diminuer les oscillations sur la réflectivité et sur le retard de groupe du composant ; de trouver les limites en terme de valeur de dispersion et de bande passante qu'il était possible d'atteindre avec notre technique ; de réaliser un compensateur accordable et de developper un compensateur multi-canal. Toutes ces études ont été réalisées et menées à terme. Le travail de fond de la thèse a plus particulièrement porté sur l'analyse et la compréhension des mécanismes à l'origine de l'apparition des oscillations sur le retard de groupe d'un réseau de Bragg à a pas effectif variable. Unprogramme de simulation, modélisant une ligne de ransmission, a ensuite été réalisé. Il permet désormais de quantifier les dégradations engendrées par la dispersion chromatique sur un système de transmission hautdebit ; ainsi que de comprendre l'impact sur les performances d'un système, des oscillations présentes sur le retard de groupe. Nous avons pu mettre en évidence comment un signal optique module à très haute fréquence est modifié en présence d'oscillations sur la phase de la réflectivité d'un réseau de Bragg à pas effectif variable et quelle est linfluence de leurs fréquences. Il est possible d'affirmer que des oscillations dont la fréquence est proche de la fréquence de modulation du signal, dégradent de facons importantes les performances d'un système,en engendrant des interférences intra-ou inter-symboles au moment de la réception.

A la fin des années 80, des anticorps catalytiques ont été découverts dans le sérum de patients, en particulier de patients atteints de maladies auto-immunes. Certains anticorps catalytiques ont un effet bénéfique sur la santé, tandis que d'autres sont délétères. Afin de comprendre le lien existant entre anticorps catalytiques et pathologies auto-immunes, des travaux antérieurs ont mené à la synthèse de quatre banques de fragments d’anticorps (scFv) exposés en surface de phages, représentant différents fonds génétiques et états immunologiques. Les scFv, constitues des régions variables des chaines lourdes (H) et légères (L) des anticorps, sont codes par différents segments de gènes d'immunoglobuline : V-D- J pour la chaine lourde, V et J pour la chaine légère. Dans l'objectif de récolter des informations sur l’immunogénétique des anticorps catalytiques, la distribution des sous-groupes de gènes au sein de chaque répertoire a été étudiée, en se basant sur l’étude de plus de 300 000 séquences. L'analyse des données NGS a montré une expression différentielle des sous-groupes de gènes selon la banque d’origine, suggérant que le fond génétique et / ou l'état immunologique influencent l'expression du sous-groupe de gènes d'immunoglobuline. La présence d'anticorps potentiellement catalytiques à activité β-lactamase a ensuite été étudiée dans les quatre banques par une approche in silico de modélisation tridimensionnelle. Les résultats suggèrent que certaines banques expriment potentiellement plus d'anticorps catalytiques que d'autres. Enfin, dans le but de valider cette approche in silico, une approche in vitro a été initiée. Cinq scFv exposés à la surface des phages ont été sélectionnés lors d'un travail précèdent par un processus itératif sur la base de leur activité catalytique. Chacun possède une structure primaire et tertiaire unique. L’un d’entre eux, le scFv P90C2, a été cloné et exprimé dans des bactéries E. coli BL21 (DE3) sous forme de corps d'inclusion, puis solubilise et enfin renaturé. Bien que le scFv P90C2 soluble conserve son activité de reconnaissance, son pouvoir catalytique est complètement perdu. L’influence de différents paramètres sur la fonctionnalité du scFv a été évaluée : (i) optimisation des conditions du protocole de renaturation, (ii) choix des codons à l’origine de la séquence peptidique du scFv, et enfin (iii) influence de la protéine de fusion pIII
In the late 80s, catalytic antibodies have been discovered in the serum of patients, especially patients with auto-immune diseases. Some of the catalytic antibodies appear to have a beneficial effect on health while others are deleterious. In order to understand the link between catalytic antibodies and immune system pathologies, previous work leaded to 4 single chain Fragment variable (scFv) libraries exposed on phage surface, representing different genetic backgrounds and immunological states. The scFvs, composed with the variable regions of the heavy (H) and light (L) chains, are encoded by immunoglobulin gene subgroups V(H), D(H), J(H), V(L) and J(L). With the objective to decipher the potential origin of catalytic antibodies, a statistical representation of each subgroup within each repertoire has been done, based on more than 300 000 sequences. The NGS data analysis showed a variable expression of some gene subgroups (comprising “rare” ones) between the 4 libraries showing that the genetic background and/or the immunological state influence immunoglobulin gene subgroup expression. Then, we investigated the presence of antibodies with potent active sites in the libraries by molecular modelling. Libraries express more putative catalytic antibodies than others depending on the genetic background and the immunological state profile. Finally, in the objective to validate this in silico approach, an in vitro approach was considered. 5 scFvs exposed on phage surface have thus been selected during a previous work by iterative process on the basis of their catalytic activity: β-lactamase like activity. Each of them displays a unique primary and tertiary structure. The scFvs exposed on the phage surface must be catalytically active while expressed in soluble form too. One of the selected scFvs, P90C2, was optimized and expressed in E. coli BL21 (DE3) bacteria in the form of inclusion bodies and then solubilized and refolded. Although soluble P90C2 fully retained its binding activity, its catalytic potency was completely lost. Further experiments aimed to i) optimize refolding protocol, ii) study the impact of scFv codon-optimization, and iii) show the influence of the pIII fusion protein on the scFv catalytic activity

Cette recherche étudie l'enseignement des premiers éléments de l'Analyse réelle à la transition lycée/université à travers un modèle de variables macro-didactiques (VMD) relatives aux niveaux de formalisation et de familiarité des savoirs mathématiques proposés aux élèves. Lorsque l'on passe du lycée à l'université, les valeurs de ces variables sont dichotomiques et témoignent d'une profonde mutation dans le travail mathématique demandé. Nous nous posons la question des moyens que peut se donner l'enseignement des mathématiques, à l'entrée à l'université, pour gérer des variations aussi importantes et permettre aux étudiants d'accéder aux objets de l'Analyse réelle.
Une ingénierie a porté sur la construction et l'expérimentation, dans le cadre de la TSD (Théorie des Situations Didactiques), de deux situations sur les limites, que nous avons expérimentées à un niveau du cursus où seule l'existence formelle des objets de l'Analyse réelle a été établie par les professeurs. Nous avons ciblé le travail des étudiants sur les méthodes d'approximation, afin de favoriser des allers/retours entre les "preuves pragmatiques" géométriques ou numériques et l'utilisation des théorèmes d'Analyse. Les situations prennent en compte la dialectique sémantique/ syntaxique dans un processus de preuve, et permettent un retour efficace sur les savoirs visés. L'entrée dans un processus de preuves mixtes – pragmatiques vs formelles – a ainsi été rendu obligatoire dans le travail des étudiants, à travers l'émergence du problème général de l'existence et de l'accessibilité des nombres, des limites et des suites.
En conclusion, nous proposons de poursuivre l'étude du milieu théorique des situations de l'Analyse réelle, d'introduire d'autres situations expérimentales et d'étudier plus en profondeur les connaissances des étudiants dans le contrat didactique instauré par de telles situations.

Les travaux développés dans cette thèse apportent un nouveau regard sur les techniques de codage par descriptions multiples (MDC).
Nous proposons une méthode (MDBA) de codage MDC source/canal conjoint robuste adaptée à la transmission d'images et de vidéos sur des canaux non stationnaires. Le principal avantage de cette méthode est qu'elle est bien adaptée pour des applications de transmission sur des canaux peu fiables et variables dans le temps. De plus, grâce à ses capacités de compression et de synchronisation, elle permet de faire de la transmission en temps réel.
Nous montrons que la méthode proposée présente les meilleurs résultats en terme de rapport signal à bruit et de qualité visuelle lorsqu'on la compare avec d'autres méthodes de descriptions multiples issues de l'état de l'art. De plus, elle s'avère bien adaptée pour des applications où les méthodes standard de contrôle d'erreur ne sont pas capables de s'adapter facilement aux caractéristiques du canal.
La méthode est validée sur différents modèles de canal (BSC, AWGN, Internet, UMTS, satellite) dans le cadre de la transmission d'images et de vidéos.
La méthode MDBA proposée est bien adaptée pour des applications qui ont besoin d'un codeur qui utilise l'information venant d'un canal de "feedback" comme par exemple "peer-to-peer video conferencing", vidéo sans fil, etc, mais s'avère insuffisante quand on veut faire du "streaming" vidéo. C'est pour cette raison que nous avons développé un système dédié au "streaming" de vidéo. Ainsi ce manuscrit termine avec une extension de la méthode pour faire du "streaming" vidéo robuste aux erreurs du canal. La méthode proposée permet à la fois de s'adapter à bande passante du canal (débit variable) et de s'adapter aux erreurs de transmission liés au niveau de bruit présent sur le canal.

Introduction : Le diagnostic de cancer du sein, les symptômes et les effets secondaires des traitements, entraînent de multiples déficits physiques et psychologiques qui peuvent avoir des effets sur la vie professionnelle. En effet, avec un âge médian de 63 ans au moment du diagnostic de cancer du sein, la moitié des femmes sont encore en âge de travailler. Pourtant, après le diagnostic, toutes les femmes ne retournent pas au travail. Afin d’expliquer ce phénomène, de nombreuses études se sont intéressées aux déterminants sociodémographiques, professionnels et médicaux impactant le retour à l’emploi des patientes ; or ces seuls facteurs ne suffisent pas à expliquer le non-retour à l’emploi des femmes. Il semble qu’un certain nombre de facteurs psychosociaux puissent également rendre compte du retour à l’emploi.Objectifs : L’objectif principal de cette étude est d’identifier les principaux déterminants psychosociaux du retour à l’emploi des femmes ayant un cancer du sein durant l’année suivant le début de leurs traitements adjuvants. Un objectif secondaire consiste à appréhender l’impact des variations de ces déterminants psychosociaux sur le retour à l’emploi des patientes.Méthode : Nous avons réalisé une étude longitudinale et prospective auprès de 68 patientes d’âge moyen 46,97 (ET = 6,92), en emploi au moment du diagnostic de cancer du sein, recrutées au Montpellier Institut du Sein (MIS). Les femmes ont été rencontrées lors d’un premier temps de mesure, par entretien interindividuel, en début de traitements adjuvants (T0). Par la suite, elles ont été suivies par voie téléphonique à 3, 6 et 12 mois après T0 (T1, T2 et T3, respectivement). Les données sociodémographiques, professionnelles, médicales, la précarité (score EPICES), le névrosisme (Néo-PI r), la qualité de vie (QLQ-C30), la fatigue (MFI 20), le développement post traumatique (PTGI), la détresse sociale (SDI) et le soutien social perçu (QSSSC) ont été évalués à T0. À T1, T2 et T3 nous avons relevé : le fait d’être en couple, de subvenir ou non aux études des enfants, le recueil de toxicités liées au traitement médical et le retour à l’emploi. À T2 et T3 nous avons également évalué : la qualité de vie, le développement post-traumatique, la fatigue, la détresse sociale et le soutien social perçu.Résultats : À T1, 50,0% des patientes sont de retour à l’emploi ; à T2, 60,7% sont de retour à l’emploi ; à T3, 74,5% d’entre elles sont de retour à l’emploi. Les résultats des analyses de régression logistique indiquent qu’une forte perception de soutien négatif à T0, OR = 0,74 [0,56 – 0,97] et à T3, OR = 0,59 [0,39 – 0,90], une forte sensation de fatigue physique à T3, OR = 0,55 [0,36 – 0,80] et une précarité élevée, OR = 0,94 [0,89 – 0,99], sont des freins au retour à l’emploi à T3. En revanche, un bon état physique à T0, OR = 1,17 [1,02 – 1,33] et un bon état cognitif à T2, OR = 1,06 [1,01 – 1,11] sont des leviers du retour à l’emploi à T3. Par ailleurs, nous observons qu’une bonne santé globale, OR = 1,10 [1,001 – 1,20] ainsi qu’un bon état cognitif, OR = 1,08 [1,02 – 1,15], à T2, sont des leviers du retour à l’emploi à ce même moment, alors qu’une augmentation de la fatigue mentale, entre T0 et T2, diminue les chances de retour à l’emploi à T2, OR = 0,13 [0,02 – 0,80]. Enfin, les résultats de notre étude montrent qu’une bonne santé globale à T0 est un levier du retour à l’emploi à T1, OR = 1,05 [1,01 – 1,10].Conclusion : Les déterminants psychosociaux, notamment le soutien social, la précarité, la qualité de vie et la fatigue, peuvent jouer un rôle important pour prédire le retour à l’emploi des femmes ayant un cancer du sein. Cela justifie l’intérêt d’une prise en charge pluridisciplinaire du cancer et encourage l’émergence d’un modèle théorique du maintien en emploi, tenant compte à la fois des caractéristiques sociodémographiques, professionnelles, médicales, sociales, physiques et psychologiques des patientes
Introduction : The breast cancer diagnosis, the symptoms and the side effects of the treatments, lead to multiple physical and psychological deficits that can have effects on the professional life. Indeed, with a median age of 63 years at the time of diagnosis, half of the women are still of working age. However, after the diagnosis, all women do not return to work. In order to explain this phenomenon, numerous studies have addressed the sociodemographic, occupational and medical determinants that impact the patients’ return to work ; but these factors alone are not sufficient to explain women's non-return to work. It appears that a number of psychosocial factors may also account for the return to work.Aims : The main objective of this study is to identify the main psychosocial determinants of the return to work of women with breast cancer during the year following the start of their adjuvant treatments. A secondary objective is to understand the impact of changes in these psychosocial determinants on the return to work.Method : We performed a longitudinal and prospective study of 68 patients with a mean age of 46.97 (SD = 6.92), employed at the time of diagnosis of breast cancer, recruited at the Montpellier Institut du Sein (MIS). The women were encountered during an initial measurement, by interindividual maintenance, at the beginning of adjuvant treatments (T0). Subsequently, they were followed by telephone at 3, 6 and 12 months after T0 (T1, T2 and T3, respectively). Socio-demographic, occupational and medical data, precariousness (EPICES score), neuroticism (Neo-PI r), quality of life (QLQ-C30), fatigue (MFI 20), post traumatic development social distress (SDI) and perceived social support (SSHSC) were assessed at T0. At T1, T2 and T3 we observed : being in a couple, providing or not supporting children's studies, collecting toxicities related to medical treatment and returning to work. At T2 and T3 we also assessed : quality of life, post-traumatic development, fatigue, social distress and perceived social support.Results : At T1, 50.0% of patients returned to work ; at T2, 60.7% were back to work ; at T3, 74.5% of them were back to work. Results of logistic regression analyzes indicate that a strong perception of negative support at T0, OR = 0.74 [0.56 - 0.97] and at T3, OR = 0.59 [0.39-0.90], a high sensation of physical fatigue at T3, OR = 0.55 [0.36 - 0.80] and high precariousness, OR = 0.94 [0.89 - 0.99] brake the return to work at T3. On the other hand, a good physical state at T0, OR = 1.17 [1.02 - 1.33] and a good cognitive state at T2, OR = 1.06 [1.01 - 1.11] are levers for returning to work at T3. Otherwise, we observed that overall good health, OR = 1.10 [1.001 - 1.20] and good cognitive status, OR = 1.08 [1.02 - 1.15] at T2, are levers for returning to work at the same time, while an increase in mental fatigue between T0 and T2 decreases the chances of returning to work at T2, OR = 0.13 [0.02 - 0.80]. Finally, the results of our study show that good overall health at T0 is a return to employment lever at T1, OR = 1.05 [1.01 - 1.10].Conclusion : Psychosocial determinants, including social support, precariousness, quality of life and fatigue, can play an important role in predicting the return to work of women with breast cancer. This confirms the interest of a multidisciplinary care of cancer and encourages the emergence of a theoretical model of the job retention, taking into account the socio-demographic, professional, medical, social, physical and psychological characteristics of the patients

L'ajustement du modèle Hydrotel pour la prévision sur le bassin versant de la rivière chaudière a été effectué pour la période de mars à décembre 1990. L'approche utilisée est celle qui consiste à minimiser les erreurs dues aux données météorologiques lorsque l'on suppose, pour des fins algorithmiques et ce tenter aucune démonstration, que les erreurs liées au modèle et à la description du bassin ont été prises en compte ; dans la mesure du possible, lors de l'étalonnage du modèle sur le bassin. Notre hypothèse est que la capacité prévisionnelle d'Hydrotel est améliorée par l'utilisation des données hydrométéorologiques corrigées, tel que l'écart entre les valeurs observées et estimées, qui est réinjecté à l'entrée du modèle. L'amélioration est, par ce fait, obtenue en ajustant artificiellement les coefficients affectés aux sollicitations météorologiques pour que les débits simulés soient le plus près possible des plus récents débits observés. Comme critère et stratégie pour la minimisation des écarts entre les apports simulés et observés, une fonction objective est définie. C'est une fonction implicite des coefficients d'ajustement des précipitations, des températures et des réserves en eau du sol. Les raisons qui ont motivé le choix du modèle, les avantages et les désavantages d’Hydrotel sont présentés. Les caractéristiques physiques et hydroclimatiques du bassin versant de la Chaudière sont analysées. Les résultats obtenus montrent le caractère opérationnel de cette approche très simple. Selon les saisons, les caractéristiques des crues sont particulièrement sensibles au coefficient d'ajustement des précipitations et bien moins aux coefficients de température locale de l'atmosphère et de teneur en eau du sol du bassin versant. Le calage numérique des coefficients d'ajustements sur chaque crue au cours de la période d'étude permet d'étudier leur évolution temporelle. D'autre part, le coefficient de corrélation des droites de régression permet de trouver la meilleure fourchette des valeurs des coefficients affectés aux données météorologiques minimisant ainsi l'écart, par rapport à l'hydrogramme observé, du volume de la crue prévue ou l'importance de l'écart de pointe de crue. Les débits simulés se rapprochent des débits observés d'une façon satisfaisante, particulièrement en période de forts débits. Les ajustements établis à pas de temps journaliers ont permis des prévisions satisfaisantes et apportent une possibilité d'une correction continue, toutefois l'implantation d'Hydrotel sur le bassin de la rivière Chaudière qui a été utilisés a une légère tendance à sous-estimer le début des crues et à surestimer la décrue. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : ajustement, mise à jour, modèle, hydrologie, simulation, hydrogramme, Hydrotel, variables d'état, fonction objectif.