Littérature scientifique sur le sujet « Transfert de puissance sans fil »

Cet article présente des enseignements sous forme de travaux pratiques et de projets pour l’apprentissage des systèmes de communications sans fil. Ces enseignements sont basés sur des plateformes SDR faciles à utiliser par les étudiants. Deux applications principales ont été abordées : i) la prédistorsion numérique des amplificateurs de puissance ii) le brouillage des communications sans fil. Le public visé est divers allant d’étudiants en première année d’un cycle ingénieur généraliste en Télécommunications à des étudiants en Master 2 en microélectronique.

La vengeance s’impose alors comme ressort sousjacent. Vengeance contre sa famille, dont Richard constitue le rejeton monstrueux, difforme et diffamé, maudit par sa mère dès sa naissance, écarté par ses frères, conspué par tous. Vengeance contre le monde qui l’a vomit sans lui laisser la moindre place, si bien qu’à défaut d’espace propre, c’est l’univers entier que le paria réclame désormais pour champ, dût-il, à cette fin, faire place nette de tout. La destruction : telle s’avère alors la fin poursuivie par Richard, dont le couronnement, loin d’endiguer la soif de crimes, en précipite au contraire l’ivresse. J’écris une nouvelle traduction de la pièce. Et donc nous dansons sur un fil dont la tension, cruciale pour l’élan de la langue au plateau, exige audace et acuité, inspiration et vigilance, fidélité et liberté, rigueur et initative, mémoire et imagination. Shakespeare bâtit un théâtre des paris impossibles et pourtant tenus. Tel est l’horizon asymptotique de cette traduction, sensible à la puissance de ces inconcevables visions.

Objectifs : Le délai door in-door out (DIDO) représente la durée de séjour au service d’urgence (SU) des patients pris en charge pour un syndrome coronarien aigu ST+ (SCAST+), avant transfert en centre de cardiologie interventionnelle (CCI). Le DIDO ne devrait pas dépasser 30 minutes. Notre objectif était d’évaluer le DIDO dans le réseau des urgences Sud Île-de-France (RESSIF). Matériel et méthodes : Étude épidémiologique, rétrospective, multicentrique comparant le DIDO entre 2014 et 2015 (période 1), puis en 2016 (période 2) dans deux hôpitaux sans CCI, l’hôpital de Longjumeau et l’hôpital d’Arpajon. En 2016 était appliqué dans notre protocole régional SCAST+ le « réflexe électro-oculotéléphonique » (REOT), avec l’objectif de diminuer le DIDO : dès l’électrocardiogramme qualifiant (ECGq), avant tout traitement ou obtention du CCI de transfert, le médecin urgentiste appelle le service d’aide médicale à l’urgence (SAMU) pour l’envoi immédiat d’un service mobile d’urgence et de réanimation (SMUR) secondaire. Résultats : Entre les deux périodes, le délai DIDO médian n’a pas été modifié significativement (–16 min [4–42] ; p = 0,06). Le délai entre ECGq et appel du SAMU n’était pas significativement différent avant et après application du REOT (15 [8–34] vs 9 min [6–26] ; p = 0,12). Le DIDO était supérieur ou égal à 30 min en période 1, contre 6 % en période 2 (p = 0,11). Conclusion : Le DIDO du RESSIF n’a pas été significativement modifié. Il n’y a pas eu d’impact significatif du REOT sur le DIDO, mais notre étude manque de puissance. Le REOT pourrait être évalué plus largement dans les SU. Un réseau de soins impliquant les SAMU, SMUR, SU et CCI avec protocoles partagés est essentiel pour le pronostic des SCAST+.

La nationalisation totale d'entreprises privées concurrentielles n'est pas un acte anodin de politique industrielle, ni sur le plan financier, ni sur le plan de la légitimité de la présence et de la gestion étatique. Dès l'instant, en effet, où la puissance publique décide de gérer d'autres domaines que ceux des traditionnelles missions de service public, la justification de sa présence n'est plus aussi automatique et la supériorité économique de sa gestion doit être démontrée, non seulement sur la situation antérieure (aides publiques sans transfert de propriété), mais aussi et surtout sur les autres formules envisageables d'économie mixte (contrôle public majoritaire, actionnariat salarial, autres modalités de socialisation de l'investissement privé).L'importance vague de nationalisation, opérée en France en 1982, a été ainsi justifiée par la nécessité d'instaurer un autre mode de valorisation du capital national, s'exprimant dans d'autres objectifs et d'autres critères de gestion que celui de la seule rentabilité financière. Parmi ces objectifs, mentionnons notamment la conduite de la modernisation selon une logique plus industrielle que financière, le souci d'une internationalisation mieux maîtrisée, accordant plus de poids au nombre d'emplois maintenus et d'investissements localisés dans la nation, le rétablissement des grands équilibres internes et externes.

Durant tout le XIX e siècle, la France est sans doute la première puissance mondiale en termes d’unités de répression des militaires. Le nombre, la diversité, les règlements, la dureté des châtiments, etc. tendent à le démontrer. Si les galères en sont les ancêtres, tout commence vraiment avec la Révolution, ses guerres et la montée en puissance de la conscription. Certains délits militaires se développent alors : désertion, mutilation volontaire et insoumission entre autres. C’est par ces catégories que le mouvement de création de ces unités est initié. Ce processus, qu’on pourrait qualifier de rationalisant, n’est pas pour autant simplificateur. La situation est même d’une rare complexité, pour une période relativement courte : vingt-cinq ans, de 1789 à 1814. Mais quelques grands traits émergent : le principe de séparation des catégories, déserteurs, réfractaires, mutilés, indisciplinés, s’installe ; le régime disciplinaire est aggravé ; apparaît même la subdivision d’une catégorie d’unités (les bataillons coloniaux à partir de 1811) en deux degrés de gravité dans la punition ; l’éloignement dans des îles, des ports de guerre, des territoires étrangers, est une règle importante ; l’emploi des hommes à des fins militaires : travaux, gardes, exercices, puis retour dans les unités normales, est le fil conducteur de cette politique. Ce dispositif est soigneusement encadré. Mais cet encadrement légal est pondéré par les circonstances et les besoins. De plus, il subit des éléments de perturbation autorisés : l’envoi de civils – donc des non militaires – directement par les préfets de police, et le mélange des différentes catégories au sein des unités, par exemple. Les bataillons coloniaux, créés pour les déserteurs, les volontaires pour les colonies et les civils envoyés directement par les préfets de police, sont les seuls conservés par la Restauration.

Jean-Pierre Pichette reprend le fil de l’enquête qu’il a menée sur la sanction de l’aîné célibataire, une pratique qui a profondément marqué le rituel du mariage franco-ontarien. Considérant sa vitalité dans les régions périphériques, opposée à son déclin dans les zones centrales qui en suggère la continuité improbable, l’auteur confirme la résistance de la tradition dans les marges, phénomène qu’il avait auparavant observé en littérature orale. Dès lors, sur cette base élargie, il expose, en guise d’interprétation des dynamiques en présence, le « principe du limaçon », un modèle tout simple capable d’apporter un éclairage original et significatif sur les rapports entre centre et périphérie, sur les possibles croisements ou l’origine plurielle des traditions ; il tente ainsi de cerner les facteurs de leur maintien ou de leur érosion en cherchant pourquoi les marges retiennent mieux et plus longtemps certains des messages transmis qui s’érodent au centre, et comment ce dernier en assure néanmoins la sauvegarde. Sans être universelle, cette proposition, que l’auteur livre comme réflexion finale à son enquête, se vérifie dans plusieurs cas de transfert culturel et elle appelle d’autres investigations afin d’en démonter le mécanisme complexe, délicat et capricieux.

Supervisée conjointement par Richard King et Hans Zimmer, la partition sonore et musicale de Dunkerque sous-tend l’élaboration d’un récit complexe, articulé autour de trois unités spatiotemporelles distinctes : une semaine sur la jetée, une journée en mer, une heure dans les airs. Les événements qui se déroulent au sein de chaque espace narratif obéissent à leur propre chronologie ; cependant, au fil de la narration, des croisements s’opèrent entre les personnages et des correspondances de situations s’établissent. L’action se décline au présent – un présent ubiquitaire, sans cesse renouvelé –, dans une temporalité dilatée par la charge émotionnelle et sensorielle véhiculée par la bande-son. Nous montrerons que la conception sonore et musicale de Dunkerque répond à une volonté manifeste de conjuguer réalisme historique et spectacle immersif, dans une approche résolument novatrice et expérimentale. Outre le fait que la puissance sonore semble croître indéfiniment au gré des péripéties rencontrées par le jeune soldat anglais, la force et l’originalité de cette composition hybride résident dans la complémentarité et l’imbrication d’éléments constitutifs a priori disparates, tels que le chromatisme, la pulsation donnée par le tic-tac d’une montre, le sinistre gémissement des bateaux engloutis par la mer, ou encore les premières mesures de la variation « Nimrod » d’Edward Elgar.

L’injonction moderne nous agit encore qui sépare la structure et l’ornement : la vérité de la structure à construire, la vérité de la structure à habiter se doivent de soumettre et de réduire à bas bruit le mensonge inutile des ornements.Cette injonction est l’avatar de l’antique distinction entre l’être et les apparences dont elle reconduit les apories. Comment présenter le réel sans qu’il se double aussitôt d’une représentation, d’une ressaisie imaginaire ? Comment se tenir au fil du réel sinon pour le reprendre et le dénier sous une façon plus consolante et convocable à merci ?Alberti a préparé la venue de l’injonction moderne en posant l’ornement comme un auxiliaire facultatif du Beau. Il suffira d’un infime déplacement pour permettre à Loos de proférer : "l’ornement est un crime".Catherine Titeux, dans le texte qu’elle nous propose : "Structure et ornement dans la théorie de Leon Battista Alberti", nous fait découvrir comment cette dichotomie structure/ornement affecte un élément-clé qui gouverne l’œuvre d’Alberti (théorique et construite) et qui, partant, agira les œuvres ultérieures qui en déploieront la fécondité. Cet élément, c’est le mur : structure construite destinée à accueillir l’habiter, le mur reçoit sur lui les apparences sensibles qui le forment pour confirmer et affirmer sa puissance structurante ; cela même au prix d’un écart à sa réalité construite.Le dispositif des apparences (ordre des pilastres, entablements, arcatures, bossages, parements, etc.) déclare "l’être" du mur quitte à se déplier en "bavardages" savants qui déplacent sa réalité pour la re-constituer avec d’avantage de force.La vérité du mur éclate en traits métaphoriques et métonymiques que nous pourrions appeler son "appareillage architectonique".

Résumé D’aucuns considèrent que l’Europe n’est pas une invention récente née d’un caprice de politiciens, mais le produit d’une maturation multiséculaire. C’est dans cette perspective que maints représentants officiels se réfèrent à la mémoire de l’Europe. L’enjeu est de taille. En effet, l’une des composantes essentielles de toute identité collective réside dans l’interprétation qui est donnée à l’histoire de cette collectivité. Au fil des siècles, les peuples paraissent se forger des souvenirs qu’ils entretiennent, qu’ils assument ou qu’il perdent, voire qu’ils refoulent. L’organisation des souvenirs et des oublis devrait dès lors également conditionner l’existence d’une identité qualifiée d’européenne. Mais il convient de s’interroger à cet égard. Comment les représentants des États membres peuvent-ils parvenir à atténuer les interprétations divergentes, sinon contradictoires du passé ? Comment peuvent-ils dégager un langage commun qui permette de décloisonner les mémoires nationales ? La mise en évidence de souvenirs partagés signifie-t-elle pour autant une homogénéisation totale des représentations du passé ? L’objectif de cette réflexion est de mieux cerner la portée et les limites de toute intervention politique dans la mise en scène de l’histoire. Pour ce faire, elle s’articule autour de deux parties. La première se penche sur les ambitions d’un tel projet. Elle montre que l’insistance sur un passé commun poursuit une double finalité, dans une Europe en quête de légitimité et de puissance. La seconde partie examine les limites de la représentation officielle du passé. Elle établit que la notion de mémoire européenne constitue un projet politique et non une réalité sociologique. Pour ce faire, elle dépeint les trois principales limites du discours officiel sur le passé européen, ce discours risquant de se muer en une description politiquement correcte, sans le moindre impact auprès des populations, dès qu’il apparaît comme aseptisé, homogène et figé.

L’eau et l’énergie sont deux biens essentiels étroitement liés : la production fortement décarbonée d’EDF dépend à plus de 90 % de la ressource en eau, qu’elle contribue en retour à préserver en participant à la lutte contre le changement climatique. Les objectifs ambitieux de décarbonation de nos sociétés ne peuvent s’envisager sans développer la production décarbonée d’électricité. EDF s’est de longue date investie dans tous les champs de l’eau : sur la connaissance du grand cycle au travers de sa R&D et de son ingénierie, sur la métrologie (avec un parc de plus de 1 000 stations de mesures), dans la gouvernance en étant présente dans les instances locales de concertation là où elle est implantée, mais aussi dans les « parlements locaux de l’eau » que sont les comités de bassin (au titre de l’Union Française de l’Électricité). L’évolution de la ressource sous l’effet du changement climatique et ses conséquences sur l’outil de production est étudiée de longue date au sein d’EDF mais reste un sujet très complexe de par la nature extrêmement variable de l’hydro-météorologie. Depuis 2000, les pertes de production nucléaire pour raison environnementale (limites réglementaires de température d’eau ou de débit) représentent en moyenne moins de 0,3 % de la production annuelle du parc nucléaire. Son évolution est évaluée à 1,5 % d’ici 2050. Pour le parc hydroélectrique, la perte liée à l’augmentation de la température de l’air (évapotranspiration supplémentaire et baisse des débits) à venir est estimée à environ 0,5 TWh par décennie, hors évolution des précipitations et pression anthropique (multi-usages, réglementation, etc.). Le parc d’EDF Hydro a un rôle particulier dans la mesure où les deux tiers de ses concessions hydroélectriques contribuent au multi-usages de l’eau (soutien d’étiage, eau potable, irrigation, tourisme…) et par là à l’adaptation au changement climatique en aidant à sécuriser la ressource en particulier pendant les étiages. Un des enjeux clefs est de réussir à préserver l’équilibre entre les enjeux potentiellement antagonistes de la production hydroélectrique flexible décarbonée indispensable à la transition écologique et le multi-usages. Le plan eau national dévoilé en 2023 marque la volonté forte de préserver la ressource ainsi que les milieux qui en dépendent en promouvant en particulier la sobriété : EDF est inscrite de longue date dans cette dynamique et a l’ambition de poursuivre l’amélioration des performances des centrales existantes en termes de prélèvements et de consommation d’eau et de rechercher la meilleure efficacité possible en matière d’utilisation de l’eau à l’échelle des territoires et des bassins hydrographiques. En matière d’hydroélectricité, EDF estime qu’il est encore possible de développer la performance de son parc (augmentation de puissance, stations de transfert d’énergie par pompage…) en le couplant en certains cas avec des enjeux multi-usages.

Les technologies de la santé et l’Internet des Objets (IoT) sont deux marchés en pleine croissance, liés par l’interconnexion d’objets nomades pour le « quantified self », où chaque patient peut effectuer ses propres tests physiologiques. À cette fin, l’un des défis technologiques réside dans l’autonomie de la puissance, car l’énergie doit être fournie au système avec un minimum d’interaction de l’extérieur. Par conséquent, le développement d’un récupérateur d’énergie sans fil a un très large éventail d’applications. Dans ce contexte, les matériaux magnétoélectriques (ME) suscitent un intérêt scientifique important en tant que transducteurs d’énergie pour alimenter le système. Les matériaux ME sont des composites laminaires à base de couches piézoélectriques et magnétostrictives, généralement collées ensemble. Lorsque le matériau ME est entraîné par un champ magnétique externe, les éléments magnétostrictifs sont soumis à des contraintes mécaniques et à des mouvements. Ce mouvement est ensuite transféré à l’élément piézoélectrique qui génère une tension entre ses électrodes. Ensuite, l’énergie doit être façonnée (conditionnée) et gérée au niveau du système (gestion de l’alimentation). Pour les récupérateurs d’énergie piézoélectriques, de nombreuses stratégies d’optimisation existent déjà pour maximiser le flux de puissance du transducteur à l’unité de stockage d’énergie. Cette optimisation prend en compte l’impact du circuit de récupération d’énergie sur les performances globales du système. Pourtant, à ce jour, aucune solution optimale n’a été identifiée pour s’adapter aux contraintes spécifiques imposées par les résonateurs magnétoélectriques. La prise en compte de la spécificité des résonateurs magnétoélectriques au niveau du système sera un point clé de cette thèse. La thèse visera donc à étudier et à concevoir l’architecture des systèmes de récupération et de conditionnement d’énergie pour les transducteurs magnétoélectriques
E-Health and the Internet of Things (IoT) are two growing markets, related to each other by the interconnection of nomadic objects for the “quantified self”, where each patient can perform his own physiological tests. To that purpose, one of the technological challenges lies in the power autonomy, since energy must be supplied to the system with a minimum interaction from the outside. Hence, the development of a wireless energy harvester has a very wide range of applications. In this context, magnetoelectric (ME) materials arouse a significant scientific interest as energy transducers to transform electromagnetic energy provided from the outside into electrical energy available to power the system. ME materials are laminar composites based on piezoelectric and magnetostrictive layers, generally glued together. The device is usually connected to an electrical interface via deposited electrodes. When the ME material is driven by an external magnetic field, magnetostrictive elements are subject to mechanical constraints and motion. This motion is then transferred to the piezoelectric element which generates a voltage between its electrodes. Then, the energy must be shaped (conditioned) and managed at the system level (power management). For piezoelectric energy harvesters, many optimization strategies already exist to maximize the power flow from the transducer to the energy storage unit. This optimization takes into account the impact of the energy harvesting circuit on the overall performances of the system. Yet, to this day, no optimal solution has been identified to fit the specific constraints imposed by magnetoelectric resonators. Taking into account the specificity of magnetoelectric resonators at the system level will be a key point of this thesis. The thesis will thus aim at studying and designing the architecture of energy harvesting and conditioning systems for magnetoelectric transducers

Le contexte de la thèse se situe sur le marché du NFC et de son extension permettant de faire du chargement sans fil. Cette nouvelle fonctionnalité permet de recharger des petits produits nomades qui ne peuvent pas l’être avec les technologies de recharge sans fil présent sur le marché aujourd’hui. L’objectif de cette thèse est de développer une solution destinée à ces produits nomades, comme des montres et bracelets connectés, des écouteurs sans fil, des lunettes connectées, … Cette solution doit répondre aux différentes normes NFC tout en cherchant à optimiser au maximum le rendement du transfert de puissance
The PHD context is focused on the NFC market and its extension allowing wireless charging. This new functionality allows to charge wearable products that cannot be charged with the wireless charging technologies available on the market today. The PHD objective is to develop a solution for these wearable products, such as connected watches and bracelets, wireless headphones, connected glasses, ... This solution must satisfy NFC standards while seeking to optimize the performance of power transfer

Le sujet de thèse abordé dans ce mémoire s'inscrit dans la thématique du LE²P sur l'autonomie énergétique des réseaux de capteurs. Ce travail est axé sur la partie réception et redressement du transfert de l'énergie sans fil pour l'apport d'énergie à des capteurs nomades. Ce procédé n'est pas nouveau et prend son origine dans les années 1950. Les connaissances dans l'appréhension de ce processus sont nombreuses pour certains guides d'onde tels que le microruban. Mais la nécessité de perçages dans ces structures de guide d'onde peut être contraignante et causer des disparités dans une chaîne de construction. Ceci a motivé les travaux présentés dans ce mémoire qui utilise une technologie de guide d'onde coplanaire (CPW) peu exploitée. Ainsi, la conception d'un tel dispositif passe par la maîtrise d'un point de vue conceptuel et expérimental de cette technologie. La démarche consiste à utiliser ce guide d'onde coplanaire en minimisant les effets négatifs que peut engendrer ce dernier, pour s'abroger du besoin de perçage et faciliter la réalisation des dispositifs de redressement en limitant le nombre d'interactions humaines
The thesis subject dealt in this report lies in the LE²P framework on the energy sustainability of wireless sensor network. This work is dedicated to the reception and rectifying part of wireless power transfer to give energy sustainability to nodes in a sensor network. This process is not new and originate from the years 1950. The behavior of this process is since well-known in several waveguide such technology as microstrip. But the need of drill in those waveguide circuit may be inconvenient and lead to discrepancy from one circuit to another. This was the motivational keystone to the work address in this report which uses coplanar waveguide (CPW) over microstrip. The conception of such devices goes through a good conceptual and experimental understanding of the waveguide technology. The approach in this document consists of using coplanar waveguide while minimizing its drawbacks, in order to avoid drilling in the substrate and ease the realization of the rectifying part by limiting the human interaction

Le transfert dynamique de puissance sans fil est une solution prometteuse pour recharger les véhicules électriques lors de la conduite. Il s'agit cependant d'un défi technique en raison de la nature faiblement couplée et dynamique du système. Pour relever ce défi, cette thèse propose une nouvelle méthode de contrôle du point de commutation pour assurer un transfert de puissance élevé et efficace pour une large gamme de valeurs de couplage. La thèse a examiné en profondeur le transfert de puissance sans fil série-série et, du point de vue de la conception et du contrôle, a étudié en profondeur tous les aspects techniques qui pourraient potentiellement affecter les performances du système en théorie en simulation et en pratique.Du point de vue de la conception du système, différentes méthodes de modélisation et de calcul théoriques ont d'abord été réalisées pour calculer, sélectionner et valider les composants clés du système et leurs valeurs. Une approche de conception et d'analyse paramétrique basée sur un modèle holistique a été adoptée pour générer et évaluer des alternatives de conception du système par rapport avec des critères de performance spécifiques. Par conséquent, une conception optimale du système de transfert d'énergie sans fil série-série a été obtenue avec un rapport de fréquence de résonance proche de l'unité et des performances élevées pour une large plage de couplage et de fréquences de fonctionnement. Du point de vue du contrôle du système, des analyses systématiques ont d'abord été effectuées pour comprendre en profondeur les relations entre les fréquences de fonctionnement et la puissance de sortie et identifier les fréquences optimales qui pourraient être potentiellement utilisées comme variables de contrôle pour optimiser les performances des systèmes. Au cours du processus, un triangle de puissance a été introduit pour relier fréquence, déphasage et puissance et suggérer un contrôle du dispositif de transfert d'énergie sans fil en mode dynamique. La fréquence liée à la commutation au zéro de courant au primaire a été utilisée comme valeur initiale pour retrouver le point de commutation optimal dans le plan de phase. Cette démarche n'a pas besoin des informations côté secondaire du système. Plus précisément, un correcteur de tension innovant a été proposé pour corriger la trajectoire des variables d'état au primaire afin d'atteindre la bonne fréquence de résonance en évitant les oscillations. Le paramètre de contrôle appelé rayon de contrôle représente l'énergie cible stockée dans l'inducteur primaire et dans le condensateur associé.La méthode proposée a non seulement résolu les trois problèmes majeurs liés au contrôle des systèmes de transfert d'énergie sans fil série-série, à savoir la bifurcation de fréquence, les solutions multiples pour un rayon de contrôle et l'instabilité, mais a également assuré que le système pouvait atteindre un transfert de puissance maximale avec un rendement supérieur à 90\% tant en statique qu'en dynamique. De plus, grâce au suivi des deux variables d'état, le système est auto protégé contre les circuits ouverts et les court-circuits
Dynamic wireless power transfer is a promising solution for charging electric vehicles while driving. It is, however, technically challenging due to the loosely-coupled and dynamic nature of the system. To address this challenge, this thesis proposed a novel switching point control method to ensure a high and efficient power transfer for a wide range of coupling situations. The thesis took a deep dive into the series-series wireless power transfer and, from both design and control perspectives, thoroughly investigated all the technical aspects which could potentially affect the system performances in theory and practice.From the system design perspective, different theoretical modelling and calculation methods were first derived to compute, select and validate the key components of the system and their parameters. A holistic model-based parametric design and analysis approach was adopted to generate and evaluate design alternatives of the system against specified performance criteria.Consequently, an optimal design of the series-series wireless power transfer system was achieved with a close-to-one resonant frequency ratio and high performances for the wide ranges of coupling situations and operating frequencies. From the system control perspective, systematic analyses were first carried out to thoroughly understand the interrelations between the operating frequencies and output power and identify the optimal frequencies which could be potentially utilised as control variables for optimising the performance of the system. During the process, a power triangle effect was discovered to reveal the causal relationship between frequency, phase shift and power, and to provide insights into the control of dynamic wireless power transfer systems. The primary zero phase angle frequency was used as the basis for developing a phase-plane-based switching point control method for static and dynamic wireless power transfer based only on the primary side state variables without needing any information from the secondary side of the system. Specifically, an innovative voltage corrector was proposed to purposely reshape the control trajectory to match the control law and to reach the control target from both sides of the resonance frequencies, leading to the right control solutions without oscillation for given control radii.The proposed method did not only solve the three major problems related to the control of series-series wireless power transfer systems, i.e. frequency bifurcation, multiple solutions for one control radius and oscillation, but also ensured the system could achieve a high and efficient power transfer under dynamic operating conditions and in the meantime provide self-protection to the wireless power transfer systems

La demande des usagers en termes de débit, de couverture et de qualité de service croît exponentiellement, avec une demande de plus en plus accrue en énergie électrique pour assurer les liaisons entre les réseaux. Dans ce contexte, les nouvelles formes d’ondes basées sur la modulation OFDM se sont répandues et sont utilisées dans les récentes architectures de radiocommunications. Cependant, ces signaux sont très sensibles aux non-linéarités des amplificateurs de puissance à cause des fortes fluctuations d’enveloppe caractérisées par un fort PAPR qui dégrade le bilan énergétique et le rendement de l’émetteur. Dans ce travail de thèse, nous avons tout d’abord dressé un état de l’art des techniques de réduction du PAPR. Cette présentation nous a permis de proposer une nouvelle méthodologie basée sur les techniques d’entrelacement et de codage. Cette première contribution consiste en l’utilisation de la technique d’entrelacement, en faisant appel aux sous porteuses nulles pour la transmission des informations auxiliaires, tout en respectant les spécifications fréquentielles du standard utilisé. La deuxième contribution est basée sur la combinaison des deux techniques de Shaping et de Transformée en Cosinus Discrète DCT, dans l’objectif d’améliorer davantage les performances du système. Les résultats de simulation ont montré que l’utilisation de ces deux techniques permet un gain significatif en termes de réduction du PAPR, qui se traduit par l’amélioration du rendement. Enfin, nous avons présenté une étude expérimentale pour l’ensemble des techniques proposées afin de confirmer les résultats obtenus en simulation. Ces évaluations sont réalisées avec un banc d'essais de radiocommunications pour le test d'un amplificateur de puissance commercial de technologie LDMOS de 20W, fonctionnant à 3.7 GHz en classe AB. Les résultats obtenus pour les standards IEEE 802.11 montrent que ces nouvelles approches permettent de garantir la robustesse de transmission, d’améliorer la qualité des liaisons et d’optimiser la consommation électrique
The request of the users in terms of rate, coverage and quality of service is growing exponentially, with increasing demand for electrical energy, to ensure networks link. In this context, new waveforms based on the OFDM modulation become widely popular and used intensively in recent radio communications architectures. However, these signals are sensitive to the power amplifier nonlinearities because of their high envelope fluctuations characterized by a high PAPR, which degrades the energy consumption and the transmitter efficiency.In this thesis, we first began by a state art of the PAPR reduction techniques. This presentation allowed us to propose a new method based on interleaving and coding techniques. The first contribution consists on the use of the interleaving technique using null-subcarriers for the transmission of the side information, while respecting the frequency specifications of the used standard. The second one is based on the conjunction of the Shaping technique and the Discrete Cosine Transform (DCT), with the aim of improving the performance of the system. Simulation results show that the use of these two techniques allows a significant gain in terms of PAPR reduction, which results in the improvement of the system efficiency. Finally, we presented an experimental study of the proposed techniques using an RF test bench with a commercial LDMOS 20 W PA, class AB operating at 3.7 GHz. The results obtained for the IEEE 802.11 standards show that the proposed approaches allow the transmission robustness and quality, while optimizing the power consumption

Dans le contexte de développement de produits sans-contact communiquant à très haut débit, dît systèmes VHBR (Very High Bit Rate), il s’avère que les cartes ou passeports VHBR, télé-alimentés à partir du lecteur qui communique avec eux, sont contraints de fonctionner avec une alimentation bien plus faible que les produits communiquant à des débits standards. Pour répondre à cette problématique de manque de puissance d’alimentation, il a été nécessaire de commencer par reprendre la théorie des lignes en l'orientant de manière à ce qu'elle permette de quantifier les transferts de puissance entre une source et une charge séparées par un média quelconque. Ensuite, ce nouveau moyen de quantification des transferts de puissance a été utilisé pour faire de l'aide à la conception des lecteurs VHBR. Ensuite, ce travail de recherche se concentre sur les cartes ou passeports VHBR. En effet, pour permettre à un tel système sans contact de fonctionner de manière télé-alimentée dans un environnement où la puissance disponible est réduite, il faut optimiser sa conception. Les solutions proposées ici consistent à déterminer la géométrie des antennes inductives qui optimisent la récupération d'énergie et le transfert de puissance vers la puce d'une carte VHBR. Ainsi, les travaux présentés dans ce manuscrit apportent des solutions globales à cette problématique de récupération d'énergie dans les objets connectés que sont les systèmes sans contact, en décrivant des méthodes de conception qui permettent d'une part de limiter les pertes de puissance au sein des lecteurs VHBR, et d'autre part d'optimiser la récupération d'énergie au sein des cartes VHBR
The research work presented in this thesis provides solutions to help industrials to better design RFID readers and RFID tags that implement VHBR (Very High Bit Rate) protocols. Indeed, VHBR technology has a large drawback on the functionning of RFID tags as it lowers the energy available to supply the tag. First, this research work focuses on RFID reader design, and especially matching networks design. After describing a new way of assessing power transfer in Radio Frequency systems, it is shown that T matching networks as thoses proposed in ISO/IEC 10373-6 give the best results in terms of power transfer and signal integrity. Thus, a design method is proposed to correctly choose the three T matching network components that will optimize the power transfer and still meet the signal integrity requirements.Second, this thesis will focus on the design of RFID tags, by describing a new tag's antenna design method that optimize the energy harvested by the antenna and meanwhile reduce the power reflections between the antenna and the tag's chip. This design method is based on new explicit formula that compute a rectangular planar antenna inductance as a function of its geometric characteristics. This method showed very accurate results, and can become an interesting tool for industrials to speed up and optimize their antenna design procedure.Finally, a platform that measures RFID chip's impedance in every state of the chip has been designed, even during load modulation communication. The accuracy of this tool and its importance in order to achieve a good antenna design confer it a great usefulness

Les vibrations ambiantes representent une source potentielle d'energie pour alimentation des capteurs sans fil autonomes. La transduction electrostatique est une des techniques utilisees pour la conversion de l'energie des vibrations en electricite. De nombreuses realisations des transducteurs et leurs circuits de conditionnement ont deja ete presentees dans la litterature. Pour transmettre l'energie convertie vers une charge utile des interfaces specifiques doivent etre concues. Ce dernier sujet a ete peu aborde dans la litterature. Ce travail etudie une interface avec la charge dans un dispositif de recuperation d'energie vibratoire. L'architecture proposee au cours de cette etude est adaptee aux circuits de conditionnement de type pompe de charge, qui fonctionne selon un cycle charge-tension rectangulaire. L'interface proposee accomplit deux taches. Premierement, il permet de transferer l'energie electrique du circuit de conditionnement vers une charge tout en abaissant la tension d'une maniere adiabatique, c.a.d., en minimisant les dissipations. Deuxiemement, il permet de reguler le debit d'extraction d'energie du circuit de conditionnement en ajustant dynamiquement la puissance de ce transfert. Cela est realise avec un circuit integree en technologie 0.35um CMOS haute tension dont l'architecture est inspiree d'un convertisseur DCDC de type Buck fonctionnant en regime discontinu. La consommation de l'interface est minimisee grace a l'utilisation du regime sous le seuil des transistors MOS pour pratiquement tous les blocs, grace a une alimentation reduite a 1.1V. L'interface consomme en dessous de 100nW, et est capable de gerer des sources d'energie a puissance < 1uW
Vibrational energy is an attractive power source for self-powered wireless sensors. A mainstream harvesting technique for vibrational energy is electrostatic MEMS harvesters. Various circuit architectures have already been introduced with many successful implementation, yet a load interface that efficiently manages the harvested energy has rarely been reported. In this work a load interface is proposed which is suited for any condition circuit (CC) implementing rectangular QV cycles. In general, a rectangular QV conditioning circuit has an optimum interval of which the energy harvested is maximised, thus the harvested energy should be periodically removed to maintain maximising the harvested energy. This is achieved through the load interface (LI). The LI proposed is a switched inductor capacitive architecture with a LI controller allowing the extraction of the energy in a multiple energy shot fashion. The LI controller incorporate an ultra low power clock for switching events and low power comparator for switching decision. Power consumption is reduced by operating at a low supply voltage (1.1V). The LI is implemented in AMS0.35HV technology with a mixed high voltage-low power control blocks. It takes into account the harvester operation to maximise its extracted energy. It overcomes the constrained limited biasing power, tackles resistive losses and power handling transistor long channels by transferring the energy in a multiple shots fashion. A CMOS implementation is proposed along with simulation results showing an average consumed power of the controller less than 100nW allowing the system to operate with input power levels as low as few hundreds of nano-watts

Dans le contexte de développement de produits sans-contact communiquant à très haut débit, dît systèmes VHBR (Very High Bit Rate), il s’avère que les cartes ou passeports VHBR, télé-alimentés à partir du lecteur qui communique avec eux, sont contraints de fonctionner avec une alimentation bien plus faible que les produits communiquant à des débits standards. Pour répondre à cette problématique de manque de puissance d’alimentation, il a été nécessaire de commencer par reprendre la théorie des lignes en l'orientant de manière à ce qu'elle permette de quantifier les transferts de puissance entre une source et une charge séparées par un média quelconque. Ensuite, ce nouveau moyen de quantification des transferts de puissance a été utilisé pour faire de l'aide à la conception des lecteurs VHBR. Ensuite, ce travail de recherche se concentre sur les cartes ou passeports VHBR. En effet, pour permettre à un tel système sans contact de fonctionner de manière télé-alimentée dans un environnement où la puissance disponible est réduite, il faut optimiser sa conception. Les solutions proposées ici consistent à déterminer la géométrie des antennes inductives qui optimisent la récupération d'énergie et le transfert de puissance vers la puce d'une carte VHBR. Ainsi, les travaux présentés dans ce manuscrit apportent des solutions globales à cette problématique de récupération d'énergie dans les objets connectés que sont les systèmes sans contact, en décrivant des méthodes de conception qui permettent d'une part de limiter les pertes de puissance au sein des lecteurs VHBR, et d'autre part d'optimiser la récupération d'énergie au sein des cartes VHBR
The research work presented in this thesis provides solutions to help industrials to better design RFID readers and RFID tags that implement VHBR (Very High Bit Rate) protocols. Indeed, VHBR technology has a large drawback on the functionning of RFID tags as it lowers the energy available to supply the tag. First, this research work focuses on RFID reader design, and especially matching networks design. After describing a new way of assessing power transfer in Radio Frequency systems, it is shown that T matching networks as thoses proposed in ISO/IEC 10373-6 give the best results in terms of power transfer and signal integrity. Thus, a design method is proposed to correctly choose the three T matching network components that will optimize the power transfer and still meet the signal integrity requirements.Second, this thesis will focus on the design of RFID tags, by describing a new tag's antenna design method that optimize the energy harvested by the antenna and meanwhile reduce the power reflections between the antenna and the tag's chip. This design method is based on new explicit formula that compute a rectangular planar antenna inductance as a function of its geometric characteristics. This method showed very accurate results, and can become an interesting tool for industrials to speed up and optimize their antenna design procedure.Finally, a platform that measures RFID chip's impedance in every state of the chip has been designed, even during load modulation communication. The accuracy of this tool and its importance in order to achieve a good antenna design confer it a great usefulness

Les vibrations ambiantes representent une source potentielle d'energie pour alimentation des capteurs sans fil autonomes. La transduction electrostatique est une des techniques utilisees pour la conversion de l'energie des vibrations en electricite. De nombreuses realisations des transducteurs et leurs circuits de conditionnement ont deja ete presentees dans la litterature. Pour transmettre l'energie convertie vers une charge utile des interfaces specifiques doivent etre concues. Ce dernier sujet a ete peu aborde dans la litterature. Ce travail etudie une interface avec la charge dans un dispositif de recuperation d'energie vibratoire. L'architecture proposee au cours de cette etude est adaptee aux circuits de conditionnement de type pompe de charge, qui fonctionne selon un cycle charge-tension rectangulaire. L'interface proposee accomplit deux taches. Premierement, il permet de transferer l'energie electrique du circuit de conditionnement vers une charge tout en abaissant la tension d'une maniere adiabatique, c.a.d., en minimisant les dissipations. Deuxiemement, il permet de reguler le debit d'extraction d'energie du circuit de conditionnement en ajustant dynamiquement la puissance de ce transfert. Cela est realise avec un circuit integree en technologie 0.35um CMOS haute tension dont l'architecture est inspiree d'un convertisseur DCDC de type Buck fonctionnant en regime discontinu. La consommation de l'interface est minimisee grace a l'utilisation du regime sous le seuil des transistors MOS pour pratiquement tous les blocs, grace a une alimentation reduite a 1.1V. L'interface consomme en dessous de 100nW, et est capable de gerer des sources d'energie a puissance < 1uW
Vibrational energy is an attractive power source for self-powered wireless sensors. A mainstream harvesting technique for vibrational energy is electrostatic MEMS harvesters. Various circuit architectures have already been introduced with many successful implementation, yet a load interface that efficiently manages the harvested energy has rarely been reported. In this work a load interface is proposed which is suited for any condition circuit (CC) implementing rectangular QV cycles. In general, a rectangular QV conditioning circuit has an optimum interval of which the energy harvested is maximised, thus the harvested energy should be periodically removed to maintain maximising the harvested energy. This is achieved through the load interface (LI). The LI proposed is a switched inductor capacitive architecture with a LI controller allowing the extraction of the energy in a multiple energy shot fashion. The LI controller incorporate an ultra low power clock for switching events and low power comparator for switching decision. Power consumption is reduced by operating at a low supply voltage (1.1V). The LI is implemented in AMS0.35HV technology with a mixed high voltage-low power control blocks. It takes into account the harvester operation to maximise its extracted energy. It overcomes the constrained limited biasing power, tackles resistive losses and power handling transistor long channels by transferring the energy in a multiple shots fashion. A CMOS implementation is proposed along with simulation results showing an average consumed power of the controller less than 100nW allowing the system to operate with input power levels as low as few hundreds of nano-watts