Дисертації: "Systèmes à retard temporel"

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Uzunova, Milka. "Commande non-entière des systèmes. : développement et application pour les modèles du flux de trafic routier." Thesis, Artois, 2009. http://www.theses.fr/2009ARTO0205/document.

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Анотація:

Le travail de thèse présenté dans le manuscrit s’articule autours de plusieurs éléments d’études concernant les modèles macroscopiques de flux de trafic routier à savoir la modélisation, la simulation et la commande. L’objectif de l’étude consiste à atteindre ou à maintenir une circulation automobile fluide sur des voies rapides. Il s’agit donc de s’assurer que le processus de flux de trafic routier reste dans des limites de stabilité et tout en offrant les meilleures performances et qualités de service aux usagers. L’étude repose sur l’analyse de la solution analytique d’une équation dynamique d’évolution du processus afin d’obtenir une fonction de transfert (TF). Le modèle retenu est un modèle macroscopique de flux de trafic du premier ordre du type LWR. L’objectif est d’obtenir une modélisation analytique conforme au modèle du réseau routier, qui dans le cas applicatif retenu est constitué d’un segment en aval d’un péage routier. Une commande du flux de trafic reposant sur le choix d’une stratégie qui satisfait les besoins des usagers sur les autoroutes au niveau des péages a été étudiée. Mettre en place une gestion des axes routier est une nécessité due à la croissance des flux qui ont pour conséquence de provoquer une saturation des voies de circulation. Les congestions apparaissent généralement aux heures de pointe, lors de travaux ou d’incidents. Elles provoquent des retards dans les déplacements des usagers et ont donc des répercutions socio-économiques et sur l’environnement. Il est donc nécessaire de garantir la fluidité du trafic routier par la conception et l’implémentation de stratégies de commande efficaces permettant d’annuler, de réduire, ou de retarder l’apparition des congestions. Une boucle de correction robuste de type CRONE est introduite dans le système de flux de trafic afin de satisfaire les objectifs de qualité requises du réseau routier face aux aléas de circulation et en assurant une circulation fluide, par le contrôle des barrières de péage.La variable de commande proposée est la densité du tronçon en amont du péage. Le résultat obtenu représente un retard pur pour le modèle de trafic comme un système à paramètres distribués. La commande étudiée est une commande robuste d’ordre non-entier associée à un prédicteur de Smith et une compensation du retard. Toutes les études ont été menées en simulation sous Matlab/Simulink. L’étude des réponses temporelles et harmoniques du système de flux de trafic a été réalisée. La stabilité du système et de ses performances ont pu ainsi être abordées. De même l’étude harmonique permet d’assurer que le système présente une marge de stabilité suffisante dans le domaine de variation des paramètres
This thesis presents research carried out to several elements of the macroscopic traffic flow as the model, the control and the simulation of his control system. The main aims of the realized studies consist to keep the circulation on the high-ways fluid. That means that we must to assure some quality of the process regarding the stability of this process. More over to offer best performances and quality of the traffic services for the users on the ways networks.In our study we use the analytical solution method of the dynamic equation presenting the LWR traffic flow model process, for which we look to obtain transfer function. Our objective is to obtain a conform result to a toll plaza. Furthermore we look to make a choice of appropriate control algorithm to satisfy the traffic network and users’ needs. The traffic flow management needs results from the increasingly of the flows. As consequence of this we can obtain saturation in some places in the road network wildly known as a traffic jam usually in the rush hours, by reason of accident or repairs works. All this provoke a delay of the transportation flow and important environmental after-effect. Therefore it’s very important to assure the fluidity of the traffic using control strategies which will cancel, reduce or delay the traffic jam appearances. Because of all the reasons above, we have proposed a system with non-integer order control algorithm for maintain the traffic fluid by the control of the pikes in the toll plaza. The control variable is the upstream density which will influence on the downstream one. After the analytical solution of the toll plaza model we obtain a delay function which presents the plant in our distributed parameter system. For this system we apply a Smith prediction non-integer control algorithm and moreover we ameliorate this system with a Dead time non-integer order compensator

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Farkh, Rihem. "COMMANDE PID DES SYSTÈMES À RETARD." Phd thesis, École Nationale d'Ingénieurs de Tunis, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00587529.

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Анотація:

Ce mémoire est dédié à la caractérisation de contrôleurs PID stabilisants pour des systèmes monovariables du premier et du second ordre avec retard sur l'entrée. Les systèmes considérés sont linéaires stationnaires, asymptotiquement stables en boucle ouverte. Un aspect de robustesse est également pris en compte ou il s'agit ici de garantir la stabilité malgré une méconnaissance des paramètres du transfert se traduisant par l'appartenance de ces paramètres à des intervalles connus. Les résultats de Vladimir L. KHARITONOV sur les quasi-polynômes intervalles sont ici utilisés à bon escient. Enfin une heuristique (algorithme génétique) est proposée pour calculer des contrôleurs optimisant des critères usuels de type intégrale de l'erreur (ISE, IAE, ITAE, ITSE).

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Bekaik, Mounir. "Commande des systèmes non linéaires à retard." Thesis, Paris 11, 2012. http://www.theses.fr/2012PA112411.

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Анотація:

Ce doctorat est centré sur trois objectifs principaux. Le premier est le développement d’une stratégie de construction de retours d’état sans terme à retard qui stabilisent globalement asymptotiquement uniformément l’origine de systèmes variant dans le temps non linéaires ayant un retard distribué dans la commande. Le deuxième est l’adaptation de la célèbre technique de construction de lois de commande appelée backstepping au cas de systèmes non linéaires de forme feedback ayant dans la commande un retard ponctuel constant. Le troisième est la résolution d’un problème de stabilisation pratique pour une famille de systèmes non linéaires ayant un retard ponctuel dans l’entrée constant et ayant des commandes échantillonnées dont les instants d’échantillonnage dépendent de la valeur de la variable d’état du système. Chacun de ces trois objectifs est atteint au moyen de technique qui utilisent certains opérateurs d’un nouveau type. Des résultats de robustesse de type Input-to-State-Stability sont établis au moyen de fonctionnelles de Lyapunov-Krasovskii
This PhD thesis is focused on three main objectives. The first goal is to develop a method of construction of state feedbacks without retarded terms that render the origin of timevarying nonlinear systems with a distributed input delay globally uniformly asymptotically stable.The second objective is the adaptation of the celebrated technique of construction of state feedbacks called ’backstepping’ to the case of nonlinear systems in feedback form with a pointwise constant delay in the input. The third aim of this thesis is to solve a problem of practical stabilization for a family of nonlinear systems with sampled retarded state feedbacks whose sampling instants depend on the value of the state variable of the system. Each of these three goals relies on the introduction of operators of a new type. Robustness results of Input-to-State-Stability type are established by using Lyapunov-Krasovskii functionals

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Ellouze, Imen. "Etude de la stabilité et de la stabilisation des systèmes à retard et des systèmes impulsifs." Phd thesis, Université de Metz, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00751642.

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Анотація:

Dans cette thèse, on s'est intéressé à deux thèmes principaux de la théorie de contrôle, à savoir l'étude des systèmes à retard et l'observation des systèmes impulsifs. Dans la 1ère partie, on a traité le problème de la stabilité et la stabilisation absolue des systèmes de Lur'e à retard variable dans un intervalle. Les critères sont fournis sous forme d'inégalité linéaire matricielle (LMI). Ensuite, on a étudié la stabilité pratique exponentielle d'une classe de systèmes non linéaires non autonomes à retard, dont l'origine n'est pas un point d'équilibre. Dans la 2ème partie, on a entamé le problème de la stabilisation pratique uniforme exponentielle d'un système non linéaire à retard multiple, via un contrôle linéaire. Finalement, on a construit des observateurs pour des systèmes impulsifs linéaires et non linéaires, en s'inspirant de ceux déjà établis dans le cas continu. Un principe de séparation est aussi établi.

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Bimbard, Franck. "Dimensionnement temporel de systèmes embarqués : application à OSEK." Paris, CNAM, 2007. http://www.theses.fr/2007CNAM0573.

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Анотація:

Cette thèse traite du dimensionnement temps réel de systèmes embarqués. Nous proposons un ensemble d’outils algorithmiques permettant de garantir, avant son déploiement, qu’une application, une fois installée sur une architecture monoprocesseur donnée, sera exécutée en temps réel. Nous nous plaçons dans un contexte temps réel strict avec des échéances de terminaison au plus tard. De plus, nous ne considérons que des applications constituées de tâches à échéance arbitraire, périodiques, préemptives ou non, indépendantes et non concrètes. Le standard OSEK, étudié dans cette thèse, est basé sur un ordonnancement FP/FIFO et prescrit le mécanisme du plafond de priorité pour protéger les ressources. Cette étude commence naturellement par l’identification et la caractérisation des charges dues à notre exécutif OSEK. Puis, nous proposons des conditions de faisabilité, intégrant les charges précédentes, valables pour tout ensemble de tâches ordonnancées FP/FIFO et se partageant, au plus, une ressource. Bien que le standard OSEK n’admette que des priorités fixes, nous montrons comment mettre en oeuvre un ordonnancement EDF pour des tâches n’utilisant, cette fois, aucune ressource. Là encore, de nouvelles conditions de faisabilité, intégrant les charges cumulées du système d’exploitation et de notre implémentation, sont présentées. Enfin, nous expérimentons les conditions de faisabilité précédentes sur une plateforme réelle. Les résultats confirment que les charges dues au système d’exploitation ne peuvent être négligées. Ces expérimentations montrent également que nos conditions de faisabilité s’avèrent opérationnelles pour le dimensionnement temps réel d’applications embarquées
In this thesis, we are interested in real time dimensioning of embedded systems. We propose a set of algorithmic tools which allows developers to verify that their application will respect its real time constraints accordingly to a given monoprocessor architecture. We work in hard real time context with termination deadlines. In addition, we only consider periodic, preemptive or non-preemptive, independent and non-concrete tasks with arbitrary deadlines. The OSEK standard has been initiated in 1993 by several german companies. This standard is based on a FP/FIFO scheduling policy and protects each resource by using priority ceiling protocol. First of all we identify and measure the overheads of an OSEK kernel. We propose feasibility conditions taking previous overheads into account. These feasibility conditions can be used with tasks scheduled accordingly to FP/FIFO policy and using at most one resource. Although OSEK standard only accepts fixed priorities, we show how to implement EDF scheduling policy for tasks using no resource. Once again, we propose feasibility conditions taking into account the overheads due to the kernel and our implementation. Finally, our previous feasibility conditions are experimented on a real platform. These experimentations confirm that kernel overheads can not be neglected. It is also shown that our feasibility conditions are valid for real time dimensioning

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Rodriguez, Paredes Salvador Antonio. "Stabilité des systèmes à retard de type neutre." Grenoble INPG, 2003. http://www.theses.fr/2003INPG0092.

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Анотація:

Ce mémoire est principalement dédié à la stabilité robuste des systèmes à retard de type neutre et plus particulièrement à l'obtention de conditions de stabilité qui dépendent de la taille des retards. On considère des systèmes décrits par des équations différentielles fonctionnelles ayant des retards sur l'état instantané et sa dérivée, avec des incertitudes bornées non linéaires variantes dans le temps sur l'état instantané et l'état instantané retardé, et des incertitudes bornées quasilinéaires variantes dans le temps sur l'opérateur de différence. L'analyse est faite par une approche combinant les techniques LMI (inégalités matricielles linéaires) et les fonctionnelles de Lyapunov-Krasovskii, et par une approche constructive de Lyapunov-Krasovskii. Dans la première partie, on obtient des conditions suffisantes de stabilité robuste en termes de l'existence de solutions positives de LMIs. Dans la deuxième partie, on propose une méthode qui permet de calculer des fonctionnelles de Lyapunov-Krasovskii pour une classe de systèmes linéaires neutres; en s'appuyant sur les fonctionnelles proposées, on obtient de nouvelles conditions de stabilité robuste. Les conditions de stabilité obtenues généralisent des résultats existants à la classe très générale des systèmes neutres.

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Delpech, Michel. "Télémanipulation spatiale en présence de retard." Toulouse, ENSAE, 1985. http://www.theses.fr/1985ESAE0014.

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Анотація:

Téléopération spatiale en présence de retard. Saisie en téléopération spatiale. Prédiction de scène et aspect automatique. Modèles dynamiques prédictifs du manipulateur spatial. Interface homme-machine en téléoperation avec retard. Expérimentations avec un operateur humain dans la boucle de commande.

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Cambier, Théo. "Contrôle spatial et temporel des systèmes biologiques in vitro." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENY078/document.

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Анотація:

Le cytosquelette d’actine régule la forme de la cellule au cours du temps. Pour lecomprendre, il faut étudier les mécanismes moléculaires qui le constituent. In vivo,ces mécanismes sont masqués par la complexité du vivant. Si nous parvenons àreproduire pièce par pièce le cytosquelette d’actine in vitro et si nous pouvons lecontrôler, aussi bien dans l’espace et dans le temps, alors nous pourrons élucider lessecrets de son fonctionnement. Cette thèse montre que nous avons maintenantdéveloppé la technologie qui nous permet de le faire pour certaines architectures ducytosquelette d’actine.Nous avons développé de nouvelles méthodes de « micropatterning » pour contrôlerla nucléation des monomères d’actine dans l’espace en deux dimensions. Ceci nous aamenés à la reconstitution et au guidage de réseaux de filaments d’actine parallèles àpolarité identique et à la reconstitution de l’anneau de cytocinèse.J’ai crée une puce microfluidique innovante pour contrôler la compositionbiochimique des systèmes d’actine reconstitués au cours du temps. Ceci nous a permisde contrôler la cinétique de polymérisation du filament d’actine individuel libre, et decontrôler la séquence d’intervention des protéines sur les réseaux de filamentsd’actine parallèles à polarité identique.Enfin, nous avons utilisé cette même puce microfluidique pour étudier ladifférentiation des cellules souches hématopoïétiques
Actin cytoskeleton regulate cell shape over time. To understand that, we have to studymolecular mechanisms that constitute actin cytoskeleton. In vivo, those mechanismsare hidden by cellular complexity. If we achieve to reproduce piece by piece actincytoskeleton in vitro and if we can control it in space and time, then we are able toelucidate the secrets of it operate. This thesis show that we have developed thetechnology that allow us to do it for a few actin cytoskeleton architectures.We have developed new micro-patterning methods to control actin monomersnucleation into two-dimensional space. This led us to the reconstitution and guidanceof parallel actin filament networks with same polarity and allowed us to reconstituteactin contractil ring.I created an innovating microfluidic chip to control biochemical composition ofreconstituted actin systems over time. This allowed us to control kinetics of freeindividual actin filament polymerisation and to control the intervention sequence ofproteins on parallel actin filament networks.Finaly, we used the microfluidic chip to study hematopoïetic stem cellsdifferentiation

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Hassan, Lama. "Observation et commande des systèmes non linéaires à retard." Phd thesis, Université de Lorraine, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00934943.

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Анотація:

L'objectif de cette thèse est de développer des méthodes de synthèses d'observateurs et des contrôleurs basés sur un observateur pour les systèmes à retard. Différentes classes de systèmes ont été traitées avec différents types de retard. Trois méthodes ont été développées. La première méthode traite des systèmes non linéaires avec des non-linéarités lipschitziennes et consiste à transformer le système d'origine à un système LPV grâce à une reformulation de la propriété classique de Lipschitz. Cette technique est formulée pour les cas continu et discret, respectivement. Nous avons démontré, à travers des exemples numériques, que cette technique offre des conditions de synthèse moins restrictives par rapport aux résultats existants dans la littérature. La seconde méthode est développée pour une classe de systèmes singuliers avec des perturbations. La principale difficulté résidait dans la présence des dérivées des perturbations qui entravent l'analyse de la stabilité et pour laquelle deux approches ont été proposées: une approche Hinf en utilisant une fonctionnelle de Lyapunov-Krasovskii spéciale dépendante des perturbations et une approche basée sur l'utilisation d'un critère de performance W1;2. La dernière méthode est basée sur l'utilisation des matrices de pondération libres pour résoudre le problème de contrôle des systèmes non-linéaires à retards inconnus. La solution proposée fournit une condition de synthèse LMI garantissant la stabilisation du système en boucle fermée malgré la présence du retard inconnu, au lieu d'une inégalité matricielle linéaire itérative ILMI trouvée habituellement dans la littérature.

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Hassan, Lama. "Observation et commande des systèmes non-linéaires à retard." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2013. http://www.theses.fr/2013LORR0141.

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Анотація:

L'objectif de cette thèse est de développer des méthodes de synthèses d'observateurs et des contrôleurs basés sur un observateur pour les systèmes à retard. Différentes classes de systèmes ont été traitées avec différents types de retard. Trois méthodes ont été développées. La première méthode traite des systèmes non linéaires avec des non-linéarités lipschitziennes et consiste à transformer le système d'origine à un système LPV grâce à une reformulation de la propriété classique de Lipschitz. Cette technique est formulée pour les cas continu et discret, respectivement. Nous avons démontré, à travers des exemples numériques, que cette technique offre des conditions de synthèse moins restrictives par rapport aux résultats existants dans la littérature. La seconde méthode est développée pour une classe de systèmes singuliers avec des perturbations. La principale difficulté résidait dans la présence des dérivées des perturbations qui entravent l'analyse de la stabilité et pour laquelle deux approches ont été proposées: une approche H∞ en utilisant une fonctionnelle de Lyapunov-Krasovskii spéciale dépendante des perturbations et une approche basée sur l'utilisation d'un critère de performance {W}^{1,2}. La dernière méthode est basée sur l'utilisation des matrices de pondération libres pour résoudre le problème de contrôle des systèmes non-linéaires à retards inconnus. La solution proposée fournit une condition de synthèse LMI garantissant la stabilisation du système en boucle fermée malgré la présence du retard inconnu, au lieu d'une inégalité matricielle linéaire itérative ILMI trouvée habituellement dans la littérature
The objective of this dissertation is to develop observers and observer-based controllers synthesis methods for time-delay systems. Different classes of systems were treated with different types of delay. Three different methods were developed. The first one treats nonlinear systems with Lipschitz nonlinearities and consists in transforming the original system into an LPV system based on a reformulation of the classical Lipschitz property. This technique was formulated for continuous and discrete cases respectively and it was proven to provide less restrictive synthesis conditions when compared to the existing results in the literature. The second method deals with singular systems with disturbances. The main difficulty lay in the presence of the derivatives of the disturbances which hinder the stability analysis and for which two approaches are proposed:~a H∞ criterion combined with a special Lyapunov-Krasovskii functional depending on disturbances and a {W}^{1,2} criterion based on the use of Sobolev norms. The last method is based on the Free Weighting Matrices technique to solve the observation and control problems of a class of nonlinear systems with unknown delays. The proposed solution provides a sufficient LMI synthesis condition ensuring the asymptotic stabilization of the closed loop system, instead of the iterative LMI condition usually found in the literature

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Houegbe, Christian. "Guérir du temps commun : inscription dans l’implicite temporel du discours institutionnel." Thesis, Rennes 2, 2013. http://www.theses.fr/2013REN20028.

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Анотація:

C'est à partir d'un questionnement suscité par la clinique en hôpital de jour pour enfants et adolescents que s'est construite la recherche intitulée Guérir du temps commun. Notre culture contemporaine considère en effet comme "retardés" - c'est-à-dire en retard sur le "temps commun" (sur un temps saisi comme linéaire, d'abord, et devant obéir à une chronologie commune à tous, ensuite)- certains enfants ne présentant pas les capacités ou performances attendues à tel ou tel "moment" précis. Or il s'avère que c'est bien lorsque ces enfants viennent à se nomme et à nommer l'autre, d'une part, et en viennent à "parler le temps" et à se retrouver dans les termes usuels du "temps commun", d'autre part, que s'engage alors le travail psychique leur permettant tout simplement de se reconnaître comme sujets. Il s'agit en somme, pour ces enfants, de s'approprier les repères nécessaires à la nomination de l'autre et au découpage du temps (à sa scansion), pour que puisse émerger du sens, c'est-à-dire pour que s'embraye un "temps subjectif" propre où ils arrivent à trouver place, à se construire une histoire, et à bénéficier d'une forme de transmission. C'est ce que ce travail de recherche se consacre à démontrer, exemples et situations cliniques à l'appui, et dont il s'emploie à tirer les conséquences, en particulier sur les plans éthique, thérapeutique et institutionnel
The research entitled « safe out common temporality » is raised from a clinical issue in day hospital for children and adolescents. Our contemporary culture indeed considers « delayed » those children who don’t present expected capabilities relativelly to their age range. It is a matter of time taken as both common linear chronology and standards. But it is mainly when those children come to name themselves and others around that they reveal the psychic work consisting in using common temporality terms. They thus open a sharable meaning of their world from the recognation of themselves as a person. The research is then about how some of those « delayed » children appropriate « subjective temporality » and build out a begenning of an historical time where they can take place and share the world inside and around them, by using common words in common meanings. That is the point developped in the paper, with clinical situations. Related ethical, institutional and therapeutical consequences are also deployed

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Ranjbar, Gigasari Roza. "Model Predictive Controller for large-scale systems - Application to water networks." Electronic Thesis or Diss., Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai, 2024. http://www.theses.fr/2024MTLD0002.

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Анотація:

Cette thèse aborde le défi de l’optimisation de la gestion des ressources en eau au sein des canaux. Il s’agit d’une tâche particulièrement complexe en raison de leur échelle étendue et de la nature diverse de leurs composants, mais également de leurs dynamiques complexes caractérisées par des retards importants et parfois des pentes nulles. En ce qui concerne les réseaux de voies navigables, l’objectif principal est de mettre en œuvre des techniques issues de la théorie du Contrôle afin d’assurer la navigabilité du réseau, garantissant le respect des niveaux d’eau pour la navigation. Plus précisément, les niveaux d’eau doivent demeurer dans une plage prédéfinie autour d’un point de consigne. D’autres objectifs visent en la réduction des coûts opérationnels et l’amélioration de la durabilité des équipements. A cet égard, une alternative dans la gestion de tels réseaux est de remplacer les capteurs le long des canaux par un robot mobile qui effectue les mesures requises en se déplaçant, limitant l’ensemble des tâches de déploiement et de maintenance des capteurs et des systèmes de transmission de l’information. Pour parvenir à une gestion efficiente, il est impératif de garantir un contrôle efficace des structures hydrauliques telles que les vannes, les pompes et les écluses tout en limitant leur utilisation. A cette fin, un algorithme de contrôle est introduit, basé sur un modèle existant dérivé des équations de Saint-Venant. Le modèle simplifié offre une facilité d’intégration des informations actuelles et retardées du système dynamique en simplifiant sa complexité originale. L’utilisation de ce modèle nécessite cependant certaines extensions aux outils standards de contrôle et d’estimation d’état standard. Des méthodes de contrôle prédictif, de type MPC, et des méthodes d’estimation de l’état du système, de type MHE, sont adaptées à ce modèle. Elles permettent de considérer les contraintes physiques et opérationnelles des canaux contrôlés. Le MPC centralisé offre une résilience grâce à son couplage avec la technique MHE. Sa nature déterministe limite cependant sa capacité à aborder systématiquement les incertitudes. Pour relever efficacement ces incertitudes, la mise en œuvre du MPC stochastique (SMPC) a ensuite été proposée. Le SMPC intègre des descriptions probabilistes dans la conception du contrôle, offrant une approche tenant compte des incertitudes. Dans ce contexte d’études, le SMPC est interconnecté avec un robot mobile dont l’usage vise à limiter le nombre de capteurs répartis le long du canal. Par conséquent, une partie de cette thèse se concentre sur la conception du SMPC en intégrant un robot mobile. Cette approche a été appliquée à un canal de test ASCE pour en évaluer l’efficacité. Compte tenu de la nature étendu et de la complexité des interactions des canaux avec leur environnement, une conception d’un jumeau numérique a été entreprise avec pour objectifs de répondre aux besoins d’outils d’analyse avancée de leur gestion. En exploitant les capacités des jumeaux numériques, nous avons cherché à améliorer notre compréhension des dynamiques des canaux, en considérant des scénarios passés, mais également à projeter les avantages de nouvelles stratégies de gestion et de contrôle. Cette évaluation vise à combler le fossé entre la théorie et la mise en œuvre pratique, offrant un moyen tangible de rejouer les événements passés, de tester diverses approches de gestion et, finalement, de proposer aux gestionnaires des outils et des critères conduisant à une gestion efficace des réseaux hydrographiques. Les méthodologies présentées dans cette thèse sont appliquées à un cas réel, un canal situé dans la région des Hauts de France, avec l’objectif de tester et de valider leur efficacité dans un contexte réel
This thesis addresses the challenge of optimizing the management of canals, a complex task due to their extensive scale and distinctive attributes, including intricate dynamics, considerable time delays, and minimal bottom slopes. Specifically, the central goal is to ensure the navigability of the network, which involves maintaining safe water levels for vessel travel, through control theory. More precisely, the water levels must remain within a predefined range around a setpoint. Additionally, typical aims encompass reducing operational costs and enhancing the equipment’s life expectancy. In this regard, another objective in the management of such networks is replacing the possible sensors across canals by applying a moving robot to take the required measurements. To accomplish effective management, it becomes imperative to ensure efficient control over hydraulic structures such as gates, pumps, and locks. To this end, a control algorithm is introduced based on an existing model derived from the Saint-Venant equations. The modeling approach simplified the original complex description providing adaptability and facilitating the systematic integration of both current and delayed information. However, the resulting model formulation falls within the category of delayed descriptor systems, necessitating extensions to standard control and state estimation tools. Model predictive control and moving horizon estimation methods can be readily tailored for this formulation, while also adapting physical and operational constraints seamlessly. Given the extensive nature of canals, an evaluation of the digital twin was untaken to address the critical need for advanced tools in the management of such networks. By harnessing the capabilities of digital twins, we aimed to enhance our understanding of canal dynamics, past scenarios, and management strategies. This evaluation sought to bridge the gap between theory and practical implementation, offering a tangible means to playback past events, test diverse management approaches, and ultimately equip decision-makers with robust criteria for informed and effective network management.The methodologies presented above are applied to a practical case study, a canal in the northern region of France. The objective is to validate the efficacy of these approaches in a real-world context.While centralized MPC provides resilience through its receding-horizon approach, its deterministic nature limits its ability to systematically address uncertainties. To effectively tackle these system uncertainties, the implementation of Stochastic MPC (SMPC) has been adopted. SMPC integrates probabilistic descriptions into control design, offering a methodical approach to accommodating uncertainties. In this context, the application of SMPC is interconnected with a mobile robot aimed at replacing existing sensors along the canal to capture measurements. Consequently, a part of this thesis focuses on the design of SMPC in conjunction with a mobile robot. This approach has been applied to an ASCE Test canal to evaluate its effectiveness

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Cournac, Axel. "Aspects temporel et spatial dans des systèmes de régulation génétique." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00472602.

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Cette thèse s'intéresse à plusieurs aspects concernant la régulation génétique sur les plans théorique et expérimental. Un premier travail théorique qui s'inscrit dans le cadre de la modélisation des systèmes biologiques se propose de trouver des réseaux de régulation simples qui puissent répondre de manière optimale lorsqu'ils sont soumis à une stimulation périodique. Le réseau appelé ``Incoherent Feed Forward Loop'' s'est avéré présenter la propriété intéressante de laisser passer des trains de pulses au profil temporel particulier. Des extensions de ce motif (``Diamond'', ``Double Diamond''...) ont été suggérées pouvant également présenter des propriétés intéressantes pour traiter des signaux plus complexes. Un travail de revue et d'observations concernant les boucles d'ADN est ensuite présenté. Après avoir observé des points communs dans les systèmes de boucle d'ADN déjà connus, nous avons interrogé les bases de données pour savoir quelles étaient les régions de régulation présentant les mêmes caractéristiques. Nous proposons une liste de plusieurs opérons qui mériteraient une démarche expérimentale pour la mise en évidence d'une boucle d'ADN. Un travail expérimental de biologie moléculaire est ensuite présenté. Il s'est attaqué à tester une hypothèse présente dans plusieurs travaux de bioinformatique ou de physique statistique. La question testée est la suivante: est-ce que des facteurs de transcription pourraient se lier à des sites de liaison appartenant non pas à la même région de régulation d'un gène (comme dans le cas de l'opéron lac) mais à des sites de liaison appartenant à des gènes différents? Nous avons testé cette hypothèse sur le système de régulation d'entrée en virulence de la bactérie Erwinia chrysanthemi. Les expériences reproduites et réalisées dans plusieurs conditions physiologiques différentes ont abouti à la conclusion que les régions de régulation supprimées ne semblent pas agir sur d'autres gènes par le mécanisme de boucle d'ADN. Le dernier chapitre propose une méthode expérimentale pour rechercher de telles interactions de façon large dans un génome de bactérie. La méthode est basée sur des techniques de biologie moléculaire couramment utilisées comme la mutagénèse aléatoire ou l'alpha-complémentation. Elle utilise le système enhancer du promoteur de glnA d'Escherichia coli et vise à trouver des interactions 3D significatives entre segments d'ADN au sein d'un génome de procaryote.

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Cournac, Alexandre. "Aspects temporel et spatial dans des systèmes de régulation génétique." Paris 7, 2009. http://www.theses.fr/2009PA077255.

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Cette thèse s'intéresse à plusieurs aspects concernant la régulation génétique sur les plans théorique et expérimental. Un premier travail théorique qui s'inscrit dans le cadre de la modélisation des systèmes biologiques se propose de trouver des réseaux de régulation simples qui puissent répondre de manière optimale lorsqu'ils sont soumis à une stimulation périodique. Le réseau appelé "Incohérent Feed Forward Loop" s'est avéré présenter la propriété intéressante de laisser passer des trains de puises au profil temporel particulier. Des extensions de ce motif ("Diamond", "Double Diamond". . . ) ont été suggérées pouvant également présenter des propriétés intéressantes pour traiter des signaux plus complexes. Un travail de revue et d'observations concernant les boucles d'ADN est ensuite présenté. Après avoir observé des points communs dans les systèmes de boucle d'ADN déjà connus, nous avons interrogé les bases de données pour savoir quelles étaient les régions de régulation présentant les mêmes caractéristiques. Nous proposons une liste de plusieurs opérons qui mériteraient une démarche expérimentale pour la mise en évidence d'une boucle d'ADN. Un travail expérimental de biologie moléculaire est ensuite présenté. Il s'est attaqué à tester une hypothèse présente dans plusieurs travaux de bioinformatique ou de physique statistique. La question testée est la suivante: est-ce que des facteurs de transcription pourraient se lier à des sites de liaison appartenant non pas à la même région de régulation d'un gène (comme dans le cas de l'opéron lac) mais à des sites de liaison appartenant à des gènes différents? Nous avons testé cette hypothèse sur le système de régulation d'entrée en virulence de la bactérie Erwinia chrysanthemi. Les expériences reproduites et réalisées dans plusieurs conditions physiologiques différentes ont abouti à la conclusion que les régions de régulation supprimées ne semblent pas agir sur d'autres gènes par le mécanisme de boucle d'ADN. Le dernier chapitre propose une méthode expérimentale pour rechercher de telles interactions de façon large dans un génome de bactérie. La méthode est basée sur des techniques de biologie moléculaire couramment utilisées comme la mutagénèse aléatoire ou l'alpha-complémentation. Elle utilise le système enhancer du promoteur de glnA d'Escherichia coli et vise à trouver des interactions 3D significatives entre segments d'ADN au sein d'un génome de procaryote
This thesis deals with several aspects concerning genetic regulation on theoretical and experimental points of view. A first work in the field of modelisation of biological Systems, proposes to find simple regulatory networks which have the ability to optimise their response when they are submitted to a periodic stimulation. The network called "Incoherent Feed Forward Loop" appeared to have the interesting property to let pass trains of pulses which have a particular temporal pattern. Some extensions of this motif ("Diamond", "Double Diamond". . . ) are proposed to also have interesting properties to process more complex time-dependent signals. Next, a work of review and observation concerning DNA looping is presented. After pointing out some common points in Systems of DNA looping already known, we have examined the data bases to see if other regulatory regions have the same characteristics. We propose a list of several genes which might be good candidates to be regulated thanks to a DNA looping mechanism. An experimental work of molecular biology is then presented. It tackles a hypothesis found in several works from bioinformatics and statistical physics. The question is the following: can transcription factors bind to binding sites belonging not to a unique regulatory region of one gene (like in the lac operon but to binding sites belonging to different genes? We tested this hypothesis on the Pel regulatory System which rules the entry into virulence of the enterobacteria Erwinia chrysanthemi. Experiments reproduced and carried out in various physiological conditions lead to the conclusion that the deleted regulatory regions do not seem to act on other genes by a DNA looping mechanism. The last chapter proposes an experimental method to search for such interactions in a broader way inside a bacterial genome. The method is based on molecular biology techniques commonly used, like the random mutagenesis or alpha-complementation. It uses the enhancer system of the promoter of glnA of Escherichia coli and aims at finding significant 3D interactions between DNA segments in a prokaryote genome

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Aggoune, Woihida. "Contribution à la stabilisation de systèmes non linéaires : application aux systèmes non réguliers et aux systèmes à retards." Metz, 1999. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1999/Aggoune.Woihida.SMZ9924.pdf.

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Ce mémoire est consacré à la stabilisation de systèmes non linéaires. L'étude se décompose en deux parties. La première partie est consacrée au problème de la stabilisation des systèmes non linéaires non réguliers. Nous nous sommes intéressés à des résultats classiques de stabilisation des systèmes non linéaires. Nous avons considéré un problème de stabilisation par retour d'état et un problème de stabilisation par ajout d'intégrateurs qui nécessitent la régularité des champs de vecteurs des systèmes considérés. Nous avons affaibli ces hypothèses de régularité en développant des résultats applicables aux systèmes non réguliers. La deuxième partie du mémoire concerne la stabilisation des systèmes différentiels fonctionnels de type retardé. Nous avons tout d'abord considéré un problème de stabilisation par retour d'état sans mémoire. Des conditions simples de stabilité asymptotique du système en boucle fermée ont été établies et une classe de lois de commandes stabilisantes a été proposée en utilisant la théorie de Lyapunov-Krasovskii. Des résultats de la théorie de la commande H[infini] nous ont permis de formuler des conditions de stabilité sous forme fréquentielle, ou en terme de spectre d'une matrice hamiltonienne. Nous avons ensuite traité le problème de la stabilisation par commande basée observateur pour ces systèmes. Une classe d'observateurs non linéaires à retards a été définie et l'analyse de la stabilité asymptotique du système en boucle fermée a été réalisée. Enfin, nous avons abordé le problème de la commande par mode de glissement pour une classe de systèmes présentant des perturbations additives bornées. Nous avons présenté une méthode de synthèse de lois de commandes par mode de glissement, bien adaptée à ce type de problème. Des conditions suffisantes pour générer le mode de glissement ont été proposées et la stabilité de la dynamique en mode de glissement a été analysée

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Dambrine, Michel. "Contribution à l'étude de la stabilité des systèmes à retards." Lille 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LIL10124.

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Ce travail concerne l'etude de la stabilite des systemes decrits par des equations differentielles non lineaires et non stationnaires de type retarde. Les retards consideres sont localises et peuvent varier avec le temps. La contribution principale de ce travail porte sur la definition d'une methode permettant d'analyser simplement la stabilite pour une classe large de systemes. Cette methode repose sur la construction systematique de systemes de comparaison d'une forme particuliere. Les notions de bases concernant les systemes a retards sont donnees dans la premiere partie de ce memoire. En particulier, la definition des divers concepts relatifs a la stabilite y est donnee en termes de domaines. Une seconde partie est consacree a l'etude des systemes lineaires pour lesquels une selection importante de criteres de stabilite est presentee. Un exemple illustratif permet un comparatif de ces methodes prenant en compte l'efficacite, la facilite de mise en uvre, ainsi que la variete des systemes consideres. L'etude des systemes non lineaires est abordee dans la troisieme partie qui, apres une presentation des methodes classiques, propose une contribution basee sur la notion de normes vectorielles et l'utilisation d'un principe de comparaison. Des exemples theoriques et pratiques montrent l'efficacite de la methode. Enfin, ces resultats, qualitatifs, sont developpes en termes plus quantitatifs dans une derniere partie, qui traite de l'evaluation des comportements en termes de domaines: ils concernent l'estimation des domaines de stabilite, la definition d'ensembles positivement invariants, la commande sous contraintes, et enfin, l'etude de comportements de type attracteurs.

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Jin, Chi. "Analyse de stabilité de systèmes à coefficients dépendant du retard." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLS411/document.

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Des systèmes avec des coefficients dépendant du retard ont été rencontrés dans diverses applications de la science et de l'ingénierie. Malgré la littérature abondante sur les systèmes de temporisation, il y a peu de résultats concernant l'analyse de stabilité des systèmes avec des coefficients dépendant du retard. Cette thèse est consacrée à l'analyse de stabilité de cette classe de systèmes.Les méthodes d'analyse de la stabilité sont développées à partir de l'équation caractéristique correspondante suivant une approche généralisée tau-décomposition. Étant donné un intervalle d'intérêt de retard, nous sommes capables d'identifier toutes les valeurs de retard critique contenues dans cet intervalle pour lesquelles l'équation caractéristique admet des racines sur l'axe imaginaire du plan complexe. Le critère de direction de croisement des racines sont proposées pour déterminer si ces racines caractéristique se déplacent vers le plan complexe demi-gauche ou demi-droite lorsque le paramètre de retard passe par ces valeurs de retard critique. Le nombre de racines caractéristiques instables pour un retard donné peut ainsi être déterminé. Notre analyse comprend les systèmes avec un seul retard ou des retards proportionnés sous certaines hypothèses. Le critère de direction de croisement des racines développés dans cette thèse peut être appliqués aux multiple racines caractéristiques, ou aux racines caractéristiques dont la position paramétrée par le retard est tangent à l'axe imaginaire. En tant qu'application, il est démontré que les systèmes avec des coefficients dépendant du retard peuvent provenir de schémas de contrôle qui utilisent une sortie retardée pour approcher ses dérivés pour la stabilisation. Les méthodes d'analyse de stabilité développées dans cette thèse sont adaptées et appliquées pour trouver les intervalles de retard qui atteignent un taux de convergence demandé du système en boucle fermée
Systems with delay-dependent coefficients have been encountered in various applications of science and engineering. However, general and systematic stability analysis is rarely reported in the rich literature on time-delay systems. This thesis is committed to the stability analysis of such class of systems.Stability analysis methods are developed based on the corresponding characteristic equation following a generalized tau-decomposition approach. Given a delay interval of interest, we are able to identify all the critical delay values contained in this interval for which the characteristic equation admits roots on the imaginary axis of the complex plane. Various root crossing direction criteria are proposed to determine whether these characteristic roots move toward the left or the right half complex plane as the delay parameter sweeps through these critical delay values. The number of unstable characteristic roots for any given delay can thus be determined. Our analysis covers systems with a single delay or commensurate delays under certain assumptions. The root crossing direction criteria developed in this thesis can be applied to characteristic roots with multiplicity, or characteristic roots whose locus parametrized by the delay is tangent to the imaginary axis. As an application, it is demonstrated that systems with delay-dependent coefficients can arise from control schemes that use delayed output to approximate its derivatives for stabilization. The stability analysis methods developed in this thesis are tailored and applied to find the delay intervals that achieve a demanded convergence rate of the closed-loop system

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Ivanescu, Dan. "Sur la stabilisation des systèmes à retard : théorie et applications." Grenoble INPG, 2000. http://www.theses.fr/2000INPG0073.

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Dans ce memoire on considere le probleme de la stabilisation et de la stabilite d'une classe de systemes a retard decrits par des equations differentielles fonctionnelles. Nous donnons des conditions suffisantes pour garantir la stabilisation, soit independamment soit en fonction de la taille du retard. Pour cela, plusieurs types de lois de commande ont ete developpes utilisant deux approches principales. Ceci constitue la contribution theorique majeure de ce travail. Dans la premiere partie, par l'approche algebrique de type popov, nous avons propose une nouvelle methode pour l'analyse de ces systemes. Les criteres de stabilisation donnes (par retour d'etat statique), dependants ou non de la taille du retard, sont exprimes en termes de formules simples de la theorie de popov, formules qui reviennent a resoudre un systeme algebrique adequat de kalman-yakubovich-popov. La deuxieme partie combine l'utilisation de la deuxieme methode de liapunov avec les techniques de type lmi. Les resultats obtenus concernent dans un premier temps l'effet du retard, suppose inconnu, sur la stabilisation par retour de sortie dynamique et retour statique de sortie avec memoire d'un systeme a retard. Ensuite, on a etudie une classe de systemes lineaires neutres. Une analyse detaillee a ete donnee, en insistant plus sur la stabilite dependante du retard pour ces systemes, analyse qui represente une contribution interessante de cette these. D'un point vue pratique, nous avons analyse la stabilite et la stabilisation d'un reseau electrique sous un angle systeme a retard. Les simulations ont ete faites sur deux modeles de reseau, un reseau-test (4 machines), et un modele non-lineaire realiste d'un grand reseau (29 machines et 400 etats).

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Van, Assche Vincent. "Etude et mise en oeuvre de commandes distribuées." Nantes, 2002. http://www.theses.fr/2002NANT2015.

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Nous considérons dans ce travail des systèmes linéaires définis sur un anneau d'opérateurs (de tels systèmes peuvent servir à modéliser des systèmes à retards). Nous nous plaçons dans le cas où les commandes peuvent faire intervenir des retards distribués. On s'intéresse alors à la réalisation par bouclages (dynamiques, statiques, répartis) de précompensateurs. Nous apportons plusieurs solutions originales à ce problème, lorsque les modèles sont définis sur l'anneau des polynômes à plusieurs variables ou sur l'anneau [epsilon]. Les retards distribués ne peuvent pas en général être directement implantés via un calculateur. La seconde partie de ce mémoire est consacrée à leur approximation. Ce dernier problème reste un point dur de la commande des systèmes complexes. Nous apportons une analyse fine de quelques cas particuliers, et faisons émerger des configurations où l'approximation choisie permet de garantir au moins la stabilité su système bouclé
In this work, we consider linear systems defined over a ring (such systems can be used for the modelisation of time-delay systems). We put ourselves in the context where distributed delays can be used in the control law. Then we take an interest in the feedback realization of precompensators (with dynamic, static, or distributed feedbacks). We provide several original solutions to this problem, when the models are defined over the ring of polynomials in several variables or over the ring [epsilon]

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Alif, Adil. "Sur l'observation et la commande des systèmes dynamiques linéaires à retards." Nancy 1, 2005. http://www.theses.fr/2005NAN10184.

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Le travail présenté s'inscrit dans le cadre du suivi de trajectoires pour les systèmes à retards avec une approche temporelle. Il se divise en deux parties : La première partie englobe tous les problèmes liés à l'estimation de l'état d'un système retardé ou neutre, à savoir, le filtrage H∞, filtrage à entrées inconnues, commande basée observateur. Des nouvelles approches sont introduites pour résoudre ces différents problèmes. Des comparaisons théoriques et numériques avec d'autres résultats existants dans la littérature sont effectuées pour tester l'efficacité des résultats obtenus. La deuxième partie, basée sur des approches nouvelles, traite des problèmes du suivi de trajectoire d'un modèle dynamique quelconque. Des procédures pour construire des lois de commandes robustes permettant le suivi asymptotique de trajectoire, tout en garantissant les performances H∞, sont présentées. Des exemples numériques et des simulations sont montrés pour illustrer la démarche
The work presented here stands in the field of trajectories tracking for time delay systems in the time domain approach. It is divided into two parts : The first part contains the problems related to the estimation of retarded or neutral systems, namely, the H∞ filtering, unknown input filtering, observerbased controller. New approaches are introduced to salve these problems. Theoretical and numerical comparaisons with other existing results are presented to underline the relevance of the obtained results. The second part is based on new approaches to deal with problems related to the trajectories tracking and arbitrary model following. Procedures to design robust controllers ensuring the asymptotic tracking purpose, and guaranteing the H∞ performances, are presented. Numerical examples and simulations are presented to illustrate the proposed methods

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Conrath, Guillaume. "Systèmes à libération controlée : contribution à la mise en évidence des mécanismes de diffusion dans les gels polymères." Paris 11, 1990. http://www.theses.fr/1990PA114824.

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Ellouze, Imen. "Etude de la stabilité et de la stabilisation des systèmes à retard et des systèmes impulsifs." Electronic Thesis or Diss., Metz, 2010. http://www.theses.fr/2010METZ038S.

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Dans cette thèse, on s’est intéressé à deux thèmes principaux de la théorie de contrôle, à savoir l’étude des systèmes à retard et l’observation des systèmes impulsifs. Dans la 1ère partie, on a traité le problème de la stabilité et la stabilisation absolue des systèmes de Lur’e à retard variable dans un intervalle. Les critères sont fournis sous forme d’inégalité linéaire matricielle (LMI). Ensuite, on a étudié la stabilité pratique exponentielle d’une classe de systèmes non linéaires non autonomes à retard, dont l’origine n’est pas un point d’équilibre. Dans la 2ème partie, on a entamé le problème de la stabilisation pratique uniforme exponentielle d’un système non linéaire à retard multiple, via un contrôle linéaire. Finalement, on a construit des observateurs pour des systèmes impulsifs linéaires et non linéaires, en s’inspirant de ceux déjà établis dans le cas continu. Un principe de séparation est aussi établi
In this thesis, we focused on two main themes of control theory, namely the study of delay systems and observation of impulsive systems. In the first part, we treated the problem of absolute stability and stabilization of Lur'e systems with variable delay in range. The criteria are provided in the form of linear matrix inequalities(LMI). Then we studied the exponential stability of a practical class of non autonomous nonlinear systems with delay, whose origin is not a point of equilibrium. In the second part, we began the problem of practical stabilization of uniform exponential nonlinear systems with multiple delays via linear control. Finally, we built observers for linear and nonlinear impulsive systems, inspired by those already established in the continuous case. A separation principle is also established

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Garate, Garcia Araceli. "Contribution à l'analyse de systèmes à retards : application à la synchronisation de systèmes en réseau." Ecole centrale de Nantes, 2011. http://www.theses.fr/2011ECDN0038.

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Dans cette thèse, l'analyse de systèmes à retards est abordée. La contribution principale est la solution d'un problème qui est resté ouvert plus de trente ans : des conditions nécessaires et suffisantes vérifiables ont été obtenues pour caractériser l'équivalence sous transformation bicausable d'un système linéaire à retards avec un système sans retard, ou avec un nombre de retards réduit. Ce résultat est fondamental en soi, et il augmente le nombre d'outils mathématiques pouvant être utilisés pour l'analyse et la synthèse des ces systèmes. Une autre contribution est dans le domaine de la synchronisation maîtrise-esclave de systèmes interconnectés. On aborde, de manière générale, les systèmes commandés en réseau et comme application spécifique, les systèmes de puissance. Les systèmes en réseau présentent deux types de retards : l'un sur le canal de communication et l'autre dans les interconnexions. Dans les sytèmes de puissance, ils sont respectivement dus à l'usage de systèmes de mesure sur de grandes régions géographiques et aux lignes de transmission. L'originalité de notre méthodologie est d'éviter ou de réduire l'usage de prédicteurs
This thesis deals with the analysis of time-delay systems. The main contribution is the solution of a problem htat remained open for more than thirty years, and consists in necessary and sufficient checkable conditions to characterize the equivalence of a linear time-delay system with a reduced order of delays, or to a system without delays, by means of a bicausal transformation. This result is fundamental by its own and it enlarges teh mathematical tools available for the analysis and synthesis of the transform system. Another condribution is in the area of master-slave synchronization of interconnected systems. General networked control systems are studies and, as a specific application, networked power systems are considered. Those systems have delays induced by the communication channel and eventually, when they exist, by physical interconnections. For power systems, they are induced respectively by the use of wide area measurement systems and by the transmission lines. The proposed methodology avoids or minimizes the use of predictors

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Briat, Corentin. "Commande et observation robustes des systèmes LPV retardés." Grenoble INPG, 2008. http://www.theses.fr/2008INPG0120.

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L'objectif de cette thèse est d'élaborer des nouveaux outils adaptés à l'étude des systèmes LPV à retards. Les approches proposées sont basées sur des approches par fonctionnelles de Lyapunov-Krasovskii ou des techniques LFT couplées avec des résultats comme le petit-gain. A partir des résultats de stabilité exprimés sous forme de LMIs dépendants de paramètres, des méthodes de synthèse de contrôleurs et d'observateurs sont proposées. La robustesse vis-à-vis d'erreur sur la connaissance du retard est garantie lors de la synthèse du contrôleur ou de l'observateur. Une nouvelle stratégie de contrôle est aussi proposée dans laquelle le contrôleur est séquencé par une valeur approximative du retard. Ce type de contrôle n'a pas l'inconvénient des contrôleurs à mémoire qui nécessitent de stocker les valeurs passées des signaux sur un certain horizon
This thesis pertains on the development of tools allowing for the study of LPV Time-Delay Systems. The provided approaches are based on Lyapunov-Krasovskii functionals or LFT used along with results like the small-gain theorem. Some methods to design controllers and observers are then derived from stability results expressed through LMIs. Robustness with respect to the uncertain knowledge on the delay value is ensured using appropriate techniques from robust analysis and control. Finally, a novel approach for the control of time-delay systems is introduced. In this approach, the controller is scheduled by an approximate value of the delay and such controllers are referred to as 'delay-scheduled controllers'. The fact that this controllers do not need to store past values of the state is a real advantage of the proposed technique

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Dubois, Thierry. "Application du retournement temporel aux systèmes multi-porteuses : propriétés et performances." Phd thesis, INSA de Rennes, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00904031.

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Le trafic de données a connu une explosion durant les dernières décennies, en raison d'une augmentation de la demande liée à la vidéo en ligne, mais aussi de la voix sur IP et le peer to peer. L'émergence du cloud computing et du cloud gaming ainsi que la haute résolution des contenus vidéo tend à accroître encore cette demande de débit. Ainsi les normes de communication évoluent afin de fournir les utilisateurs avec le meilleur débit possible. De ce fait, les systèmes nécessitent d'embarquer des techniques d'accès multiples afin de séparer les utilisateurs et l'augmentation du nombre d'antennes devient indispensable. Par conséquent, ces équipements deviennent de plus en plus complexes et énergivores. Dans le but de réduire la complexité des systèmes et ainsi diminuer leur consommation, en permettant de plus de fonctionner avec de faibles puissances d'émission, le Retournement Temporel apparaît comme une solution envisageable. En effet, cette technique permet de focaliser des ondes électromagnétiques dans le temps et l'espace. Ainsi, grâce à ce procédé il devient possible de réaliser des communications multi-antennes à faible complexité et à faibles interférences entre symboles grâce à la propriété de focalisation temporelle, et à faibles interférences intérutilisateurs grâce à la propriété de focalisation spatiale. Cependant, afin de l'adapter aux normes de communication actuelles, il est nécessaire d'étudier la combinaison duRetournement Temporel avec les systèmes multi-porteuses présents dans les principales normes de communication par paquets. Le but de cette thèse est donc d'étudier le Retournement Temporel appliqué aux modulations multi-porteuses, et plus particulièrement à l'OFDM. Dans un premier temps, la manière de réaliser une telle combinaison est étudiée dans un contexte SISO (Single Input Single Output). Ensuite, les avantages au niveau de la synchronisation et de la réduction de l'intervalle de garde d'une telle association sont décrits et analysés. Par la suite, une extension aux systèmes MISO (Multiple Input Single Output) est présentée, ainsi que la combinaison avec les codes espace temps en bloc orthogonaux. Les performances de ces systèmes en termes de capacité et de taux d'erreurs binaire sont ensuite évaluées analytiquement et comparées avec celles des systèmes concurrents. Un algorithme de modulation adaptative est ensuite ajouté au système afin d'en améliorer les performances. Ensuite, la manière de combiner le Retournement Temporel avec un système OQAM est présentée. Il est montré que cette combinaison permet de réaliser simplement des systèmes MISO-OQAM, et d'exploiter la diversité spatiale. Il est également montré ici que la combinaison avec les codes espace temps en bloc orthogonaux est réalisable. Enfin, la robustesse du système combinant le Retournement Temporel et l'OFDM face aux erreurs d'estimation est évaluée à l'aide de deux algorithmes d'estimation de canal.

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Bouzid, Maroua. "Contribution au raisonnement temporel : application aux systèmes de maintien de vérité." Nancy 1, 1995. http://www.theses.fr/1995NAN10337.

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Ce travail présente notre contribution aux domaines du raisonnement temporel et du maintien de vérité. Nous proposons un système de raisonnement propositionnel fondè sur les unions d'intervalles convexes. Nous nous sommes particulièrement intéressé aux propositions temporellement non réflexives. Les principes de raisonnement propositionnel sont exprimés dans une logique temporelle réifiée puis traduits dans une logique temporelle non réifiée. Un résultat intéressant auquel nous sommes arrivés est que la logique réifiée est plus expressive dans notre cas que la logique non réifiée. Nous nous sommes également rendu compte que l'approche fondée sur les unions d'intervalles convexes peut être facilement généralisée aux fonctions caractéristiques. Dans cette approche, le temps est représenté explicitement à l'aide des fonctions caractéristiques, c'est-à-dire des fonctions logiques caractérisant les propriétés d'un système dans le temps. Nous nous intéressons également à l'automatisation de l'inférence des systèmes temporels proposés. Pour ce faire, nous utilisons un système de maintien de vérité de type ATMS. Après une étude rigoureuse de l'algorithme de mise à jour d'un ATMS, nous constatons que l'on peut le considérer indépendamment de la nature de l'objet de base du langage utilisé. Nous proposons la méthode DEC pour l'étendre au-delà du cadre propositionnel classique. Grâce à cette méthode, nous élaborons un algorithme de mise à jour d'un ATMS capable de prendre en compte des propositions temporellement non réflexives évaluées sur des unions d'intervalles convexes. Nous réalisons aussi un ATMS dans une logique propositionnelle à base de fenêtres temporelles.

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Nasreddine, Jad. "Allocation de ressources radios dans les systèmes UMTS à duplexage temporel." Rennes 1, 2005. http://www.theses.fr/2005REN1S009.

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Dans cette thèse, nous exploitons la flexibilité des systèmes TDMA-CDMA/TDD et les caractéristiques de la technique CDMA. Tout d'abord, nous proposons un algorithme simple générique de contrôle de puissance optimal et nous l'appliquons à différents problèmes de gestion de puissance. Cet algorithme peut être utilisé dans la voie montante, la voie descendante et les intervalles de temps croisés. De plus, nous proposons des améliorations simples au contrôle de puissance standardisé pour l'UMTS qui n'augmentent pas la signalisation. Ces améliorations mènent à une augmentation de la capacité en optimisant la puissance de transmission. D'autre part, nous proposons des méthodes heuristiques et méta-heuristiques qui combinent le contrôle de puissance optimal et l'allocation de intervalle de temps. Ces méthodes peuvent être utilisées pour estimer les bornes supérieures de capacité. Enfin, nous proposons des méthodes d'évitement d'interférences mobile-mobile en utilisant les gains de parcours entre les mobiles et les stations de base. Ces méthodes mènent à une exploitation efficace de la flexibilité des systèmes TDMA-CDMA/TDD en conservant un bas niveau d'interférence.

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Bartholomeus-Goubet, Aude. "Sur la stabilité et la stabilisation des sytèmes retardés : critères dépendant des retards." Lille 1, 1996. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/1996/50376-1996-436.pdf.

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Ce travail s'intéresse à la stabilisation des systèmes non linéaires perturbes présentant un ou plusieurs retards variables dans le temps. Les modèles mis en jeu sont donc des équations différentielles fonctionnelles dont certains paramètres (retards inclus) ne sont pas connus de façon exacte, mais appréhendés par l'intermédiaire de leurs bornes de variation. Le mémoire rappelle tout d'abord, au chapitre I, différents critères de stabilité s'appliquant aux systèmes à retards, de façon à mettre en évidence les principales lacunes existant dans ce domaine : notamment, peu de critères associent non-linéarités, retards variables et paramètres perturbés, et tiennent de plus compte des bornes de variation des retards (dont pourtant, en pratique, on dispose souvent d'une estimation). Dans le chapitre II, des critères de stabilité palliant ce manque sont donnés pour les systèmes linéaires perturbés à retards variables, utilisant des systèmes de comparaison vectoriels dans le cas d'incertitudes structurées, et scalaires dans le cas contraire. Des exemples permettent de comparer les critères obtenus avec ceux de la littérature. Le chapitre suivant considère les systèmes non linéaires : une étude qualitative de la stabilité est effectuée, complétée (de façon originale) par une étude quantitative concernant l'estimation des domaines de stabilité et des taux de convergence asymptotique. Enfin, un dernier chapitre (IV) appliqué l'ensemble de ces résultats à des problèmes plus directement liés à la commande : invariance positive de domaines, stabilisation sous contraintes par retour d'état statique retarde (avec prise en compte de la dynamique des conditions initiales), et stabilité pratique (à horizon temporel fini et avec temps d'établissement)

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Khoudar, Mohamed. "Systèmes dynamiques monotones : stabilité et comportement asymptotique." Pau, 1990. http://www.theses.fr/1990PAUU3005.

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Ce travail est une généralisation des résultats sur la stabilité et le comportement asymptotique de systèmes différentiels à retard de type monotone. Des relations d'ordre autres que l'ordre usuel sont introduites, adaptées à l'étude de nouvelles classes d'équations différentielles à retard, beaucoup plus générales que celles connues dans le nom de systèmes cooperatifs. Les conséquences sur la stabilité sont discutées; des résultats de comportement asymptotique sont établis pour des équations ayant une intégrale première.

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Laraba, Mohammed-Tahar. "Commande Prédictive et les implications du retard." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLC068.

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Cette thèse est dédiée à l’analyse du retard (de calcul ou induit par la communication), qui représente un des paramètres sensibles, et qui doit être pris en compte, pour la mise en œuvre de la Commande Prédictive en temps réel d’un processus dynamique. Dans la première partie, nous avons abordé le problème d’existence des ensembles D-invariants et avons fourni par la suite des conditions nécessaires et/ou suffisantes pour l’existence de ces ensembles. En outre, nous avons détaillé quelques nouvelles idées sur la construction des ensembles D-invariants en utilisant des algorithmes itératifs et d’autres algorithmes basés sur des techniques d’optimisation à deux niveaux. La seconde partie a été consacrée à l’étude du problème de robustesse des systèmes linéaires discrets affectés par un retard variable en boucle fermée avec un contrôleur affine par morceaux défini sur une partition polyédrale de l’espace d’état. L’étude a porté sur l’analyse de la fragilité d’une telle loi commande en présence du retard dans la boucle. Nous avons décrit les marges d’invariance robustes définies comme étant le plus grand sous-ensemble de l’incertitude paramétrique pour lequel l’invariance positive est garantie par rapport à la dynamique en boucle fermée en présence du retard. La dernière partie de cette thèse s’est articulée autour de la conception des lois de commande prédictives avec un attention particulière aux modèles linéaires discrets décrivant des dynamiques affectées par des contraintes en présence du retard. Nous avons proposé plusieurs méthodes offrant différentes solutions au problème de stabilisation locale sans contrainte. Afin d’assurer la stabilité et de garantir la satisfaction des contraintes, nous avons exploité le concept d’invariance et à l’aide du formalisme "ensemble terminal-coût terminal", un problème d’optimisation a été formulé où les états sont forcés d’atteindre l’ensemble maximal admissible d’états retardés/D-invariant à la fin de l’horizon de prédiction. Enfin, nous avons étudié le problème de stabilisation des systèmes continus commandés en réseau soumis à des retards incertains et éventuellement variant dans le temps. Nous avons montré que les ensembles λ-D-contractifs peuvent être utilisés comme ensembles cibles où la stratégie de commande consiste en un simple problème de programmation linéaire ’LP’ qui peut être résolu en ligne
The research conducted in this thesis has been focusing on Model Predictive Control (MPC) and the implication of network induced time-varying delays. We have addressed, in the first part of this manuscript, the existence problem and the algorithmic computation of positive invariant sets in the state space of the original discrete delay difference equation. The second part of these thesis has been devoted to the study of the robustness problem for a specific class of dynamical systems, namely the piecewise affine systems, defined over a polyhedral partition of the state space in the presence of variable input delay. The starting point was the construction of a predictive control law which guarantees the existence of a non-empty robust positive invariant set with respect to the closed-loop dynamic. The variable delay inducing in fact a model uncertainty, the objective was to describe the robust invariance margins defined as the largest subset of the parametric uncertainty for which the positive invariance is guaranteed with respect to the closed-loop dynamics in the presence of small and large delays. The last part has been dedicated to Model Predictive Control design with a specific attention to linear discrete time-delay models affected by input/state constraints. The starting point in the analysis was the design of a local stabilizing control law using different feedback structures. We proposed several design methods offering different solutions to the local unconstrained stabilization problem. In order to ensure stability and guarantee input and state constraints satisfaction of the moving horizon controller, the concept of positive invariance related to time-delay systems was exploited. Using the "terminal setterminal cost" design, the states were forced to attain the maximal delayed-state admissible set at the end of the prediction horizon. Finally, we have investigated the stabilization problem of Networked Control Systems ’NCSs’ subject to uncertain, possibly time-varying, network-induced delays. We showed that λ-D-contractive sets can be used as a target sets in a set induced Lyapunov function control fashion where a simple Linear Programming ’LP’ problem is required to be solved at each sampling instance

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Jauberthie, Carine. "Méthodologies de planification d'expériences pour systèmes dynamiques." Compiègne, 2002. http://www.theses.fr/2002COMP1434.

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Avant d’estimer les paramètres d’un système dynamique contrôlé, linéaire ou non linéaire à partir de données expérimentales, il faut s’assurer de l’existence et de l’unicité de ces paramètres. Deux chapitres sont consacrés à cette notion. Le premier s’adresse à des systèmes à équations différentielles ordinaires, le second porte sur les systèmes à retards. Nous présentons certaines des définitions de la littérature et les méthodes qui leur sont associées. La recherche d’identifiabilité des systèmes à retards peut s’effectuer en approchant ce système soit par sa forme linéralisée soit en approchant les fonctions à retards. On étudie alors l’identifiabilité du système approché. Nous nous attachons ensuite à l’optimisation d’essais, ce qui consiste à sélectionner les conditions d’expériences les plus sensibilisantes pour améliorer les mesures utilisées en estimation. Pour cela, nous avons crée un logiciel et en expliquons la démarche, fondée dans sa première partie, sur la programmation dynamique puis, dans sa seconde partie sur un algorithme de gradient. Pour finir, nous proposons deux techniques d’estimation de paramètres fondées sur des pondérations d’un critère des moindres carrés. L’une consiste à utiliser la connaissance sur les bruits de mesure, supposés gaussiens de covariance connue, l’autre n’utilise pas les bruits de mesure mais consiste à calculer les matrices de pondération via des inégalités matricielles affines (LMI).

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Estrada, Garcia Hector Javier. "Commande de systèmes mécaniques avec retards dans la transmission de données." Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2063.

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Dans cette thèse, on propose le développement d'une technique de synchronisation pour systèmes mécaniques avec des retards dans le canal de communications. On considère que les retards sont relativement grands mais bornés. On effectue la synthèse de nouveaux schémas de synchronisation avec retards dans la transmission de données, les solutions qui sont obtenues sont causales, sans l'utilisation de prédicteurs, en utilisant la structure des systèmes et en appliquant la théorie de stabilisation pour systèmes linéaires avec retards. On effectue l'étude du problème de synchronisation de deux dispositifs mécaniques distants (l’un à Nantes, France ; l'autre à Ensenada, Mexique), interconnectés par un réseau. Le système mécanique considéré est sous actionné et consiste en un pendule inverse lié à une barre transversale par une union prismatique. Les résultats de cette thèse sont une contribution aux travaux de synchronisation et de rejet de perturbations qui est nouvelle par rapport à la littérature
In this thesis, the development of a synchronization technique is investigated, for dynamic systems with delays in the communication channel. It is assumed that the delays may be large but bounded. The study of the problem of synchronization of two distant mechanical devices (one being in Nantes, France; the other in Ensenada, Mexico), interconnected through a network. The mechanical system is underactuated and consists in an inverted pendulum linked to a transversal beam through a prismatic joint. The contributions of this thesis generalize the available synchronization results in the current literature

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Scremin, Lionel. "Codage spatio-temporel pour les systèmes multi-antennes de communications sans-fil." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 2000. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape4/PQDD_0016/MQ57427.pdf.

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Nazareth, da Costa Michele. "Codage spatio-temporel tensoriel pour les systèmes de communication sans fil MIMO." Phd thesis, Université Nice Sophia Antipolis, 2014. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00994113.

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Depuis le succès croissant des systèmes mobiles au cours des années 1990, les nouvelles technologies sans fil ont été développées afin de répondre à la demande croissante de services multimédias de haute qualité avec des taux d'erreur les plus faibles possibles. Un moyen intéressant pour améliorer les performances et obtenir de meilleurs taux de transmission consiste à combiner l'utilisation de plusieurs diversités avec un accès de multiplexage dans le cadre des systèmes MIMO. L'utilisation de techniques de sur-échantillonnage, d'étalement et de multiplexage, et de diversités supplémentaires conduit à des signaux multidimensionnels, au niveau de la réception, qui satisfont des modèles tensoriels. Cette thèse propose une nouvelle approche tensorielle basée sur un codage spatio-temporel tensoriel (TST) pour les systèmes de communication sans fil MIMO. Les signaux reçus par plusieurs antennes forment un tenseur d'ordre quatre qui satisfait un nouveau modèle tensoriel, modèle PARATUCK-(2,4) (PT-(2,4)). Une analyse de performance est réalisée pour le système TST ainsi que pour un système spatio-temporel-fréquentiel (STF) récemment proposé dans la littérature, avec l'obtention du gain maximum de diversité dans le cas d'un canal à évanouissement plat. Un système de transmission basé sur le codage TST est proposé pour les systèmes MIMO avec plusieurs utilisateurs. Une nouvelle décomposition tensorielle est introduite, appelée PT-(N1,N). Cette thèse établit les conditions d'unicité du modèle PT-(N1,N). À partir de ces résultats, différents récepteurs semi-aveugles sont proposés pour une estimation conjointe des symboles transmis et du canal, pour les systèmes TST et STF.

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Almeida, Dominique D'. "Etude de systèmes de contraintes pour le raisonnement qualitatif temporel et spatial." Thesis, Artois, 2010. http://www.theses.fr/2010ARTO0411/document.

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La modélisation et la résolution de problèmes sous contraintes constituent un domaine majeur enIA. Par la nature diverse des contraintes, différents formalismes de représentation ont été proposés pour les exprimer de manière simple et compacte tout en garantissant une efficacité des outils de résolutions associés. Les formules propositionnelles, les réseaux de contraintes discrets (RCD) et qualitatives (RCQ) sont des cadres de modélisation répondant à ces critères. Pour les informations temporelles ou spatiales, les RCQ constituent un modèle de choix avec de nombreuses applications comme l’ordonnancement de tâches, la planification temporelle ou spatiale, les systèmes d’informations géographiques. Nos contributions visent à étudier les liens des RCQ vers les RCD et les formules propositionnelles, afin d’adapter les outils issus des divers domaines et de proposer de nouvelles approches. Tout d’abord, nous nous concentrons sur l’aspect structurel des RCQ, en adaptant la méthode de la composition faible dans les différents cadres. Nous exploitons ensuite les propriétés des classes traitables de certains formalismes qualitatifs, afin de définir une transformation vers la logique propositionnelle. En exploitant la transformation vers les RCD, nous proposons une méthode incomplète facilitant la preuve de l’incohérence des RCQ par la relaxation de la propriété de composition faible, puis nous complétons l’approche en exploitant les classes traitables. Enfin, ces études nous conduisent à proposer une nouvelle forme de substituabilité locale, dont les détections statique et dynamique permettent d’obtenir une amélioration algorithmique dans le cadre des RCD
Modelling and solving constraints problems is a major domain in Artificial Intelligence. By the various natures of the constraints, different formalisms were proposed to express them in a simple andcompact way while guaranteeing the effectiveness of the associated solution tools. Propositional formulae, discrete constraint networks (DCNs), and qualitative constraint networks (QCNs) are the well known frameworks that guaranty these requirements. For temporal or space information, QCNs constitute a model of choice with many real world applications such as scheduling, temporal or spatial planning and geographic information systems. Our contributions aim at studying the links between QCNs, DCNs and propositional formulas, in order to adapt the tools developed in these fields and to propose new approaches. First of all, we focus on the structural aspects of QCNs, by transforming weak composition within the various frameworks. In order to define a transformation towards propositional logic we then exploit the properties of tractable classes of some qualitative formalism. Exploiting the transformation towards DCNs, we propose an incomplete method simplifying the proof of the inconsistency for QCNs by relaxing the weak composition property. Then, we propose a complete approach thanks to tractable classes. Finally, these studies lead us to propose a new form of local substitutability, whose static and dynamic detections significantly improve search algorithms for DCNs

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Costa, Michele Nazareth da. "Codage spatio-temporel tensoriel pour les systèmes de communication sans fil MIMO." Thesis, Nice, 2014. http://www.theses.fr/2014NICE4014/document.

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Depuis le succès croissant des systèmes mobiles au cours des années 1990, les nouvelles technologies sans fil ont été développées afin de répondre à la demande croissante de services multimédias de haute qualité avec des taux d'erreur les plus faibles possibles. Un moyen intéressant pour améliorer les performances et obtenir de meilleurs taux de transmission consiste à combiner l'utilisation de plusieurs diversités avec un accès de multiplexage dans le cadre des systèmes MIMO. L'utilisation de techniques de sur-échantillonnage, d'étalement et de multiplexage, et de diversités supplémentaires conduit à des signaux multidimensionnels, au niveau de la réception, qui satisfont des modèles tensoriels. Cette thèse propose une nouvelle approche tensorielle basée sur un codage spatio-temporel tensoriel (TST) pour les systèmes de communication sans fil MIMO. Les signaux reçus par plusieurs antennes forment un tenseur d'ordre quatre qui satisfait un nouveau modèle tensoriel, modèle PARATUCK-(2,4) (PT-(2,4)). Une analyse de performance est réalisée pour le système TST ainsi que pour un système spatio-temporel-fréquentiel (STF) récemment proposé dans la littérature, avec l'obtention du gain maximum de diversité dans le cas d'un canal à évanouissement plat. Un système de transmission basé sur le codage TST est proposé pour les systèmes MIMO avec plusieurs utilisateurs. Une nouvelle décomposition tensorielle est introduite, appelée PT-(N1,N). Cette thèse établit les conditions d'unicité du modèle PT-(N1,N). À partir de ces résultats, différents récepteurs semi-aveugles sont proposés pour une estimation conjointe des symboles transmis et du canal, pour les systèmes TST et STF
Since the growing success of mobile systems in the 1990s, new wireless technologies have been developed in order to support a growing demand for high-quality multimedia services with low error rates. An interesting way to improve the error performance and to achieve better transmission rates is to combine the use of various diversities and multiplexing access techniques in the MIMO system context. The incorporation of oversampling, spreading and multiplexing operations and additional diversities on wireless systems lead to multidimensional received signals which naturally satisfy tensor models. This thesis proposes a new tensorial approach based on a tensor space-time (TST) coding for MIMO wireless communication systems. The signals received by multiple antennas form a fourth-order tensor that satisfies a new tensor model, referred to as PARATUCK-(2,4) (PT-(2,4)) model. A performance analysis is carried out for the proposed TST system and a recent space-time-frequency (STF) system, which allows to derive expressions for the maximum diversity gain over a at fading channel. An uplink processing based on the TST coding with allocation resources is proposed. A new tensor decomposition is introduced, the so-called PT-(N1,N), which generalizes the standard PT-2 and our PT-(2,4) model. This thesis establishes uniqueness conditions for the PARATUCK-(N1,N) model. From these results, joint symbol and channel estimation is ensured for the TST and STF systems. Semi-blind receivers are proposed based on the well-known Alternating Least Squares algorithm and the Levenberg-Marquardt method, and also a new receiver based on the Kronecker Least Squares (KLS) for both systems

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Ezzine, Montassar. "Observation et commande des systèmes linéaires dans les domaines temporel et fréquentiel." Phd thesis, Université Henri Poincaré - Nancy I, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00653058.

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Dans ce mémoire, nous nous sommes intéressés aux problèmes d'estimation, de filtrage H-infini mais aussi à la commande via un observateur dans les domaines temporel et fréquentiel, aussi bien pour les systèmes linéaires standards que pour les systèmes algébro-différentiels plus généraux appelés systèmes singuliers. Le fil conducteur de notre démarche a été de proposer des résultats facilement implémentables et de couvrir la classe la plus large possible des systèmes linéaires. Ainsi, nous avons commencé notre travail en proposant des méthodes de synthèse d'observateurs à entrées inconnues pour des systèmes sans et avec retard, sujet à des entrées totalement inconnues. Nous cherchons ici à éliminer l'effet des entrées inconnues sur la dynamique de l'erreur d'observation. La synthèse temporelle est basée sur des LMIs permettant de dé- terminer la matrice de gain paramétrant toutes les matrices de l'observateur. L'approche LMI est en fait déduite de différents lemmes bornés qui eux mêmes se basent sur l'approche Lyapunov. La synthèse fréquentielle est déduite de celle temporelle en proposant des MFDs judicieuses et en utilisant l'approche de factorisation. Ensuite, nous avons proposé des filtres qui permettent d'assurer, en plus de la stabilité, un critère de performance H-infini, c'est à dire que nous cherchons à atténuer l'effet des perturbations, supposées être inconnues mais à énergie bornée, sur la dynamique de l'erreur d'estimation. L'un des principaux apports de nos travaux, a été de proposer une nouvelle écriture de la dynamique de l'erreur d'estimation sous forme singulières afin de contourner le problème de l'apparition de la dérivée des perturbations dans la dynamique de l'erreur d'estimation. Ainsi, nous sommes arrivés à relaxer les contraintes qui existent généralement sur les matrices des filtres non biaisés synthétisés ; c'est à dire, des filtres dont la dynamique de l'erreur d'estimation ne dépend pas explicitement de l'état x(t) du système et de l'entrée u(t). La méthode fréquentielle est déduite de celle temporelle en utilisant l'approche de factorisation. Il est à noter que cette description fréquentielle, entrée-sortie, pourra permettre une implémentation aisée dans le domaine fréquentiel lorsque nous nous trouvons dans une situation où celle-ci est la plus indiquée. Enfin, nous nous sommes intéressés à l'application des méthodes d'estimation proposées dans le cadre de la commande. En effet, dans un premier temps, nous proposons une synthèse directe d'une commande basée sur un filtre H-infini directement dans le domaine fréquentiel pour des systèmes linéaires standards. Ensuite, nous nous focalisons sur les systèmes singuliers aussi bien dans le cas continu que discret et nous proposons de déterminer des lois de commande en utilisant un filtre fonctionnel qui satisfait un critère de performance H-infini. En effet, nous cherchons d'abord à calculer le gain de retour d'état qui nous permet de remplir les spécifications du système bouclé (stabilité,...). Puis, nous synthétisons un filtre qui a pour but de fournir en sortie une estimée de ce retour d'état.

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Ezzine, Montassar. "Observation et commande des systèmes linéaires dans les domaines temporel et fréquentiel." Electronic Thesis or Diss., Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10055.

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Dans ce mémoire, nous nous sommes intéressés aux problèmes d'estimation, de filtrage H-infini mais aussi à la commande via un observateur dans les domaines temporel et fréquentiel, aussi bien pour les systèmes linéaires standards que pour les systèmes algèbro-différentiels plus généraux appelés systèmes singuliers. Le fil conducteur de notre démarche a été de proposer des résultats facilement implémentables et de couvrir la classe la plus large possible des systèmes linéaires. Ainsi, nous avons commencé notre travail en proposant des méthodes de synthèse d'observateurs à entrées inconnues pour des systèmes sans et avec retard, sujet à des entrées totalement inconnues. Nous cherchons ici à éliminer l'effet des entrées inconnues sur la dynamique de l'erreur d'observation. La synthèse temporelle est basée sur des LMIs permettant de déterminer la matrice de gain paramétrant toutes les matrices de l'observateur. L'approche LMI est en fait déduite de différents lemmes bornés qui eux mêmes se basent sur l'approche Lyapunov. La synthèse fréquentielle est déduite de celle temporelle en proposant des MFDs judicieuses et en utilisant l'approche de factorisation. Ensuite, nous avons proposé des filtres qui permettent d'assurer, en plus de la stabilité, un critère de performance H-infini, c'est à dire que nous cherchons à atténuer l'effet des perturbations, supposées être inconnues mais à énergie bornée, sur la dynamique de l'erreur d'estimation. L'un des principaux apports de nos travaux, a été de proposer une nouvelle écriture de la dynamique de l'erreur d'estimation sous forme singulières afin de contourner le problème de l'apparition de la dérivée des perturbations dans la dynamique de l'erreur d'estimation. Ainsi, nous sommes arrivés à relaxer les contraintes qui existent généralement sur les matrices des filtres non biaisés synthétisés; c'est à dire, des filtres dont la dynamique de l'erreur d'estimation ne dépend pas explicitement de l'état x(t) du système et de l'entrée u(t). La méthode fréquentielle est déduite de celle temporelle en utilisant l'approche de factorisation. Il est à noter que cette description fréquentielle, entrée-sortie, pourra permettre une implémentation aisée dans le domaine fréquentiel lorsque nous nous trouvons dans une situation où celle-ci est la plus indiquée. Enfin, nous nous sommes intéressés à l'application des méthodes d'estimation proposées dans le cadre de la commande. En effet, dans un premier temps, nous proposons une synthèse directe d'une commande basée sur un filtre H-infini directement dans le domaine fréquentiel pour des systèmes linéaires standards. Ensuite, nous nous focalisons sur les systèmes singuliers aussi bien dans le cas continu que discret et nous proposons de déterminer des lois de commande en utilisant un filtre fonctionnel qui satisfait un critère de performance H-infini. En effet, nous cherchons d'abord à calculer le gain de retour d'état qui nous permet de remplir les spécifications du système bouclé (stabilité,...). Puis, nous synthétisons un filtre qui a pour but de fournir en sortie une estimée de ce retour d'état
In this dissertation, we investigated the problems of the estimation but also the controller based-observer design in the time and frequency domains, for both standard linear systems and more general systems algebro-differentials ones also called singular systems. The goal of our approach is to propose easily implementable results and to cover the largest possible class of linear systems. So, we began to propose methods for unknown inputs observers design for linear systems without and with delay, subject to unknown inputs which can result from noise, sensors and actuators faults ... We search here to decouple the unknown inputs and the dynamics of the observation error. The time domain method is based on LMIs permitting to find the gain matrix implemented in the observer matrices. The LMI approach is deduced from various bounded lemmas which themselves are based on Lyapunov approach. The frequency domain synthesis is derived from time domain results by defining suitable MFDs and using the factorization approach. We then propose, filters that permits to ensure, in addition to the stability, an H-infinity performance criteria, i.e we search to attenuate the perturbations effect, supposed unknown but of bounded energy, on the dynamics of the estimation error. One of the main contributions of our work, is to propose a new writing of the error dynamics in a singular form in order to avoid the time derivative of the disturbance in the error dynamics. So, the constraints that generally exist on the matrices of synthesized unbiased filters can be relaxed, i.e filters, that they do not depend explicitly on the state x(t) of the system and on the input u(t). The frequency method is deduced from time domain approach by using the factorisation approach. It should be noted that this frequency domain description, (input-output) representation, may allow an easy implementation in the frequency domain when it is recommended. Finally, we apply the proposed estimation methods to control purpose. In fact, in a first part, we propose a new direct synthesis of a controller based on a H-infinity filter directly in the frequency domain for standard linear systems. Then, we focus our attention on singular systems for both continuous and discrete cases and we propose to search for a linear control law using a functional filter which ensures an H-infinity performance criteria. Our approach is obtained into two steps. In fact, first, we search for a linear control law which ensures some specifications for the closed loop system (stability,...). The state feedback is seen as a functional of the state and is then estimated using our previous results on the H-infinity filtering

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Osmani, Aomar. "Diagnostic de pannes dans les réseaux : approche à base de modèles et raisonnement temporel." Paris 13, 1999. http://www.theses.fr/1999PA132044.

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La thèse se situe dans le cadre de la construction d'un système d'aide à la supervision de réseaux de télécommunications qui soit à la fois efficace et générique. L'architecture proposée pour cela par le projet GASPAR comporte une approche à base de modèles pour générer automatiquement un système de supervision à base de règles. Nous nous sommes intéressé principalement à la modélisation et à la simulation du comportement du réseau. Nous avons amélioré quelques aspects de la modélisation utilisée et propose des algorithmes permettant de réduire l'explosion combinatoire due à l'incertitude sur l'ordre des événements. Nous avons mis en oeuvre ces analyses dans notre logiciel AUTMODSIM. Nous avons également introduit une approche d'apprentissage à partir d'exemples utilisant le formalisme d'intervalles généralisés. Nous avons accordé une grande importance dans notre travail à la gestion des informations temporelles. D'abord, dans le cadre du projet GASPAR, où nous avons proposé des algorithmes de simulation prenant en compte les informations temporelles imprécises. Puis, dans un cadre plus général du raisonnement sur le temps utilisant les techniques de satisfaction de contraintes où nous avons proposé deux formalismes : le raisonnement sur les intervalles généralisés et le raisonnement sur les intervalles décrits sur un cercle.

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Yeganefar, Nima. "Définitions et analyse de stabilités pour les systèmes à retard non linéaires." Phd thesis, Ecole Centrale de Lille, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00136239.

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Ce mémoire est dédié à l'étude de la stabilité des systèmes à retards via les méthodes temporelles de Lyapunov. Au-delà des formes usuelles de stabilité, nous étudions quatre autres propriétés : stabilité entrée-sortie, stabilité en temps fini, stabilité entrée-état et stabilité pratique. Après une large introduction, le second chapitre se focalise sur la stabilité entrée-sortie des systèmes linéaires à retards variables par une approche originale se basant sur des fonctionnelles de Lyapunov-Krasovskii. La forme descripteur est utilisée pour obtenir des conditions en termes d'inégalités matricielles. Dans le troisième chapitre, la stabilité en temps fini caractérise un équilibre asymptotiquement stable qui, de plus, est atteint en temps fini. Plusieurs résultats sont proposés concernant la stabilité et la stabilisation sur des systèmes non-linéaires et linéaires respectivement. Les premiers exemples de systèmes stables en temps fini sont donnés. Ensuite, la stabilité entrée-état est analysée dans le cadre des systèmes non linéaires soumis à des perturbations larges. Cette nouvelle notion est étendue au cas des systèmes retardés et plusieurs résultats sont proposés via des fonctionnelles de Krasovskii. Le dernier chapitre se consacre à l'étude de la stabilité pratique appliquée au problème de la réticence dans la commande par modes glissants. En présence de retards, cette technique de type “grands gains” peut provoquer une oscillation importante sur l'état du système — notamment lorsque la dynamique des actionneurs ne peut être négligée. Le phénomène de réticence est analysé formellement et de nombreuses simulations permettent de confirmer les avantages de la méthode proposée.

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Saadni, Mohammed Salah. "Contribution à la commande robuste d'une classe de systèmes dynamiques à retard." Poitiers, 2006. http://www.theses.fr/2006POIT2336.

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Ce mémoire de thèse est consacré au développement des outils d'analyse et des techniques de calcul de lois de commande par retour d'état ou de sortie pour une classe de systèmes dynamiques à états retardés. Les modèles utilisés pour décrire les comportements des systèmes à retard sont des représentations d'états linéaires invariantes dans le temps et de dimension infinie. Les modèles considérés sont sujets à des incertitudes résultant d'approximations lors de la modélisation. Les techniques d'analyse et de commande proposées dans ce mémoire tiennent compte des incertitudes et sont dites alors robustes. L'analyse envisagée dans cette thèse a pour objectif de fournir des conditions sous forme d'inégalités linéaires matricielles dépendantes de la taille du retard afin de tester la stabilité de cette classe de systèmes avec ou sans incertitudes. Les techniques de calcul de lois de commande visent quant à elle à déterminer les correcteurs de type retour d'état ou de sortie pour assurer la stabilité de l'ensemble pour toutes les incertitudes admissibles. Les techniques d'analyse et de commande proposées dans cette thèse reposent sur la théorie de Lyapunov (le théorème de Lyapunov-Krasovskii ou le théorème de Lyapunov- Razumikhin), et sur la résolution de problèmes numériques souvent de type LMI
This PhD thesis is dedicated to the development of the tools for the computation of state or output feedback control law for a class of dynamical time-delay systems. The considered models are linear time invariant state space models of infinite dimension. They are subject to uncertainties that can result from approximations while building the model. Techniques relevant to analysis and control have to take those uncertainties into account. The analysis tools considered in this thesis have to provide dependent-delay conditions to check the stability for the considered class of time delay systems. Some criteria are given to this end. The tools dedicated to the computation of control laws enable to design a state feedback or static or dynamical output feedback as well as observer-based controller to guarantee the stability of the closed-loop system whatever the nature of uncertainty is. All those tools, for both analysis and control, rely upon Lyapunov theory (Lyapunov-Krasovskii theorem and Lyapunov-Razumikhin theorem), as well as upon numerical solutions to problems expressed in terms of LMI

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Thomassin, Magalie. "Estimation de retard dans des conditions expérimentales passives : application à l'identification de bief de rivière." Nancy 1, 2005. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2005_0024_THOMASSIN.pdf.

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Cette thèse porte sur l'identification de modèles à temps discret, et plus précisément, sur l'estimation de retard. Ces travaux sont motivés par une application à des biefs de rivière aménagés pour la production d'énergie hydroélectrique. Les difficultés résident dans l'obligation d'utiliser des données recueillies lors d'une régulation avec action anticipatrice effectuée par un opérateur humain. D'ailleurs, une approche déterminant le degré d'identifiabilité a posteriori montre la faible identifiabilité du retard pour les données disponibles. Afin de pallier ces inconvénients, une méthode originale d'identification bayésienne, non-supervisée et simple à mettre en œuvre, est développée en résolvant un problème de dégénérescence d'une densité de probabilité. Par ailleurs, une étude d'applicabilité des méthodes existantes d'estimation de retard est menée en motivant les choix retenus. Ceci a conduit à la généralisation d'une méthode fondée sur les corrélations des signaux d'entrée-sortie
This thesis relates to the identification of discrete-time models, and more precisely, to the time-delay estimation. This work is justified by an application to river reaches managed for the hydroelectric energy production. The difficulties lie in the obligation to use data collected in a context of combined feedback/feedforward control carried out by a human operator. Moreover, an approach determining the degree of a posteriori identifiability shows the low identifiability of the time-delay for the available data. In order to mitigate these disadvantages, an original Bayesian identification method, non-supervised and simple to implement, is developed by solving a degeneration problem of a probability distribution. In addition, an applicability study of existing time-delay estimation methods is undertaken by justifying the choices selected. This has led to the generalization of a method based on correlations between inputs and output

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Mauduit, Jacques. "Nouveaux systèmes antibiotiques à libération contrôlée à base de gentamycine et de polymères biorésorbables." Rouen, 1991. http://www.theses.fr/1991ROUES008.

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Cette thèse présente un travail original visant à élaborer des systèmes antibiotiques à libération contrôlée combinant la gentamycine à des polymères biorésorbables et susceptibles de prévenir ou guérir les infections locales parfois observées après une opération chirurgicale. Le mémoire comprend une étude bibliographique faisant le point sur les connaissances actuelles concernant la gentamycine, les poly(acides lactiques) et les systèmes à libération contrôlée. Cette partie est suivie de cinq chapitres dont les quatre premiers traitent des systèmes suivants: 1) combinaisons gentamycine/poly(acide DL-lactique) amorphe de faibles masses moléculaires, pour l'élaboration de formes pâteuses; 2) combinaisons gentamycine/poly(acide L-lactique) semi-cristallins, en fin de compte inadaptées aux objectifs; 3) combinaisons gentamycine/poly(acide DL-lactique) de hautes masses moléculaires, sous forme de particules; 4) combinaisons gentamycine/mélange de poly(acide DL-lactique) de faibles et de hautes masses moléculaires, de compositions variées, sous forme de films résistants plus ou moins rigides. Le dernier chapitre présente les études in vivo des formes particules et films. Les caractéristiques pharmacocinétiques des systèmes testés sont compatibles avec les cahiers des charges correspondants et répondent apparemment aux objectifs initiaux

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Jandot, Dit Danjou Elie. "Applications du codage spatio-temporel à des réseaux sans fils." Paris, ENST, 2006. http://www.theses.fr/2006ENST0043.

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Анотація:

Les systèmes de transmission non filaire sont trés populaires et se développent rapidement. La demande est trés forte pour augmenter les débits ainsi que la qualité des liaisons alors que le maillage des réseaux se densifie. Dans ce contexte où les ressources spectrales sont limitées, les codes espace-temps (ST) offrent de grandes possibilités d'évolution. Le codage ST permet d'augmenter le débit de transmission au niveau de la couche physique tout en relâchant les contraintes sur le compromis entre la puissance d'émission et le taux d'erreur de décodage. Dans la première partie de cette thèse, des techniques de codage et de décodage ST cohérents ont été appliquées à des réseaux locaux sans fils de type WIFI. Un démonstrateur MIMO 2x2 sur FPGA a été réalisé à partir de la norme IEEE 802. 11A. La seconde partie traite du codage ST non cohérent, où les coefficients du canal sont inconnus au niveau de l'émetteur comme au niveau du récepteur. Une nouvelle famille de codes ST non cohérents utilisant les modulations de fréquence est proposée. Cette solution multi-antennaire permet, par exemple, d'améliorer sensiblement les performances des systèmes bluetooth
Wireless transmission systems are very popular and develop quickly. The demand is very keen to increase data rates and quality of service whereas the networks densify. In this context where the spectral resources are limited, space-time codes (ST) offer great upgrading capabilities. ST coding makes it possible to increase throughput, while slackening the constraints on the compromise between power of emission and error rate. In the first part of this thesis, techniques of coherent ST coding and decoding were applied to wireless local area networks (WLAN) like WIFI. A 2 transmit and 2 receive antennas demonstrator has been implemented on FPGA boards. This 2x2 MIMO solution is based on IEEE 802. 11A standard. The second part deals with non coherent ST coding, where the channel coefficients are unknown at the transmitter and at the receiver. A nex family of not coherent ST codes using frequency modulations is proposed. This MIMO solution allows, for example, to improve significantly the performances of bluetooth systems

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Andrieux, Guillaume. "Techniques d'émission multi-antennes pour les systèmes de radio-communication à duplex temporel." Nantes, 2004. http://www.theses.fr/2004NANT2046.

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Анотація:

Le travail présenté consiste à développer et appliquer des techniques d'émission multi-antennes afin d'améliorer les performances sur la liaison descendante de l'UMTS-TDD. Les méthodes étudiées reposent sur la connaissance a priori des canaux de propagation. Leurs performances ont été évaluées en utilisant des canaux simulés à l'aide de modèles proposés pour l'UMTS et des canaux réels obtenus lors d'une campagne de mesures. Les méthodes de formation de voies classiques ne prenant pas en compte l'interférence inter-symboles, leurs performances sont limitées. Nous avons alors proposé une méthode originale réduisant conjointement l'interférence multi-utilisateurs et l'interférence inter-symboles. Les performances des méthodes d'émission ont ensuite été analysées dans des conditions réalistes et le gain de capacité apporté par le traitement d'antenne a également été étudié
The purpose of this work consists in developing and applying some antenna array transmission techniques to improve the downlink performances of the UMTS-TDD. The studied methods are based on the a priori knowledge of the propagation channels. Their performances have been evaluated by using simulated channels with the models proposed for the UMTS and real channels obtained during a measurement campaign. The performances of the classical beamforming methods are limited because they do not take into account the inter-symbol interference. We have then proposed an original method wich reduces jointly the multiple access interference and the inter-symbol interference. Finally, the performances of the transmission methods are analysed with realistic conditions and the capacity gain brought by the array processing has been studied

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Van, den Berghe Hélène. "Nouveaux conjugués PLA-antibiotique pour des systèmes à libération prolongée en ingénierie tissulaire." Montpellier 1, 2007. http://www.theses.fr/2007MON13509.

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Анотація:

Le travail réalisé vise à concevoir des conjugués de PLA50 biorésorbable et d’antibiotiques susceptibles d’être combinés à des matrices supports de cellules pour des applications en ingénierie tissulaire. Une analyse de la littérature a conduit à la conception de conjugués oligomères PLA50-amoxicilline permettant de libérer le principe actif de façon prolongée dans le milieu infecté. Deux conjugués ont été synthétisés selon deux stratégies: une activation des oligomères via un réarrangement de Curtius ou une activation par acylation, ce qui conduit à des conjugués possédant respectivement une liaison urée ou amide. L’étude comparative de la libération de l’amoxicilline in vitro en milieu aqueux révèle que la liaison urée est mieux adaptée à l’application visée. Des tests biologiques montrent que les deux conjugués sont cytocompatibles et qu’ils conservent le même spectre d’activité bactériologique que l’amoxicilline seule
The aim of this work was to elaborate bioresorbable PLA50-antibiotic conjugates likely to be combined to matrices used as cellular supports for tissue engineering. The literature analysis led to the design of PLA50 oligomers-amoxicillin conjugates allowing a sustained drug delivery in the infected medium. Two conjugates were synthesized according to two strategies: an activation of the oligomers via a Curtius rearrangement or via an acylation reaction, giving conjugates with a urea or an amide bond, respectively. The comparative study of the in vitro drug delivery in aqueous medium showed that the urea bond is more suitable for the aimed application. Biological tests showed that the two conjugates were cytocompatible and preserve the same bacteriological activity range than free amoxicillin

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Pajusco, Patrice. "Caractérisation du canal de propagation MIMO ULB pour les applications à retournement temporel." Rennes, INSA, 2011. http://www.theses.fr/2011ISAR0034.

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Анотація:

L’augmentation de la bande passante, l’utilisation de réseaux d’antennes et le retournement temporel sont des solutions prometteuses pour augmenter la capacité des systèmes de transmission sans fil. Une première partie de ces travaux étudie les propriétés de focalisation du retournement temporel. Pour approfondir la connaissance du canal, un sondeur de canal multi dimensionnel a été conçu et réalisé. Doté de 180 antennes à l’émission et à la réception, cet équipement unique permet la caractérisation doublement directionnelle et sans ambigüité d’un canal ultra large bande. Des algorithmes spécifiques ont été développés pour identifier les composantes spéculaire et diffuse du canal de propagation. Plusieurs campagnes expérimentales de mesures ont été réalisées en environnement intérieur. L’analyse statistique a permis d’extraire des résultats pertinents destinés à une meilleure compréhension des mécanismes de propagation et à l’amélioration des modèles existants
The use of wider system bandwidth, multiple antennas and time reversal access scheme are currently promising solutions to increase throughput and system capacity. The first part of this work focuses on the focusing capability of time reversal. In order to get representative channel data and deeply investigate radio channel, an ultra wideband channel sounder and two virtual antenna arrays were designed. With 180 antennas at each side of the radio link, the equipment makes it possible double-directional channel measurements, with unambiguous direction or polarization information. Original algorithms were developed to estimate the specular and diffuse components of the propagation channel. Several experimental measurement campaigns, conducted in indoor environment, are detailed. Statistical analysis provides relevant results for a better understanding of propagation mechanisms and the improvement of existing models

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Alzeer, Imad. "Analyse exhaustive du comportement temporel de tâches et messages temps réel." Nantes, 2004. http://www.theses.fr/2004NANT2098.

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Dans cette thèse, nous présentons une méthode de vérification du respect des contraintes temporelles en se basant sur le calcul exact des deux bornes du temps de réponse des tâches et des messages dans un système temps réel. Les tâches et messages sont généralement périodiques, avec ou sans précédence, et leurs durées sont variables mais bornées. L'architecture support d'exécution est monoprocesseur et répartie. Le réseau support de l'étude est CAN. La communication locale entre les tâches s'effectue sans coût temporel, tandis que la communication distante s'effectue avec un coût dépendant des données. L'ordonnancement est globalement non préemptif, et les priorités sont associées statiquement aux tâches comme aux messages. L'échelle temporelle du traitement est discrète. Un lien de communication a le sens strict d'une contrainte de précédence. La complexité des structures de précédence dépend de la catégorie du système : pour un système monoprocesseur, elle peut être acyclique ou arborescente, à condition que le successeur soit moins prioritaire que ses prédécesseurs. Pour un système réparti, la précédence est en forme arborescente sans aucune contrainte sur l'ordre de priorité. Dans les deux cas, la précédence peut être généralisée
In this thesis, we present a method that permits to verify the satisfaction of timing constraints in real time systems. This method is based on the exact calculations for the two response time bounds of tasks and messages. Generally, tasks and messages are periodic, having precedence constants or not, and their durations are variable but bounded. The used model deals with mono-processor and distributed systems where the CAN network is used. Local communication between tasks on the same processor needs no time, while the distant tasks communicate through the network with a transmission time depending on data. Globally, the scheduling is non preemptive, priorities are attributed statically for tasks as for messages, and time is discrete. Complexity of precedence depends on the systems type : in mono-processor, it may be in-tree and /or out-tree provided that the successor is lower priority than its predecessors. In distributed systems, only precedence may be out-tree without restrictions on the priority order. In both categories, the precedence may be generalized

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Pan, Jingjing. "Estimation des temps de retard et localisation de sources avec des systèmes Radar." Thesis, Nantes, 2018. http://www.theses.fr/2018NANT4016/document.

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Анотація:

La localisation de sources (en champ lointain ou en champ proche) et l'estimation des temps de retard ont de nombreuses applications pratiques. Pour localiser une source en champ lointain à partir d'un réseau de capteur, seule la direction d'arrivée (DDA) de la source est nécessaire. Quand les sources se situent dans une situation de champ proche, le front d'onde du signal est sphérique et deux paramètres sont nécessaires pour localiser les sources : la direction d'arrivée et la distance entre la source et le réseau de capteurs. Dans cette thèse, on se focalise sur la localisation de sources (en champ lointain et en champ proche) ainsi sur l'estimation des temps de retard dans le contexte où les signaux sont cohérents, mélangés et avec un faible nombre de réalisation. Tout d'abord, nous proposons de combiner la théorie de la méthode SVR (Support vector regression qui est une méthode de régression à base d'apprentissage supervisée) avec la théorie de la prédiction linéaire avant-arrière. La méthode proposée, appelée FBLP-SVR, est développée pour deux applications : la localisation de sources en champ lointain et l'estimation des temps de retard des échos radar en champ lointain. La méthode développée est évaluée par des simulations et des expérimentations. Nous proposons également une méthode de localisation de sources en champ proche dans le contexte où les signaux sont cohérents et mélangés. La méthode proposée est basée sur une technique de focalisation, de moyennage en sous-bande et sur une méthode à sous-espaces pour l'estimation des DDAs. Ensuite, les distances entre les sources et le réseau de capteur sont estimées avec la méthode du maximum de vraisemblance
Source localization (in far-field or in nearfield) and time-delay estimation have many practical applications. To locate a far-field source from a sensor array, only the direction of arrival (DOA) of the source is necessary. When the sources are in a nearfield situation, the wavefront of the signal is spherical and two parameters are needed to locate the sources: the direction of arrival and the distance between the source and the sensors. In this thesis, we focus on the localization of sources (both in far-field and nearfield) as well as the estimation of time-delay in the context where the signals are coherent, overlapped and with a small number of snapshots. First, we propose to combine the theory of the SVR method (support vector regression, which is a supervised learning-based regression method) with the theory of forward-backward linear prediction (FBLP). The proposed method, called FBLP-SVR, is developed for two applications: far-field source localization and time-delay estimation by using ground penetrating radar. The proposed method is evaluated by simulations and experiments. We also propose a near-field source localization method in the context where the signals are coherent and overlapped. The proposed method is based on a focusing technique, a spatial smoothing preprocessing, and a subspace method in the estimation of DOA. Then, the distances between the sources and sensors are estimated with the maximum likelihood method

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Hann, Cheik Ahmadou Bamba. "Contribution à la synthèse d'observateurs non linéaires pour les systèmes commandés en réseaux." Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN2020.

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Анотація:

Les systèmes de commande en réseau sont des systèmes dans lesquels les contrôleurs, les actionneurs et les capteurs sont reliés à travers un réseau. L'introduction du réseau dans la boucle de rétroaction entraîne la nécessité de prendre en compte certaines contraintes de communications (échantillonnage, retard, ordonnancement, perte de données et quantification) dans l'analyse de stabilité du système commandé. Cette thèse traite de la synthèse d'observateurs pour les systèmes non linéaires soumis à ces contraintes de communications. Nous nous intéressons essentiellement aux contraintes d'échantillonnage, de retard et d'ordonnancement dans le réseau. Nous proposons un observateur robuste combiné à un prédicteur d'état pour les systèmes non linéaires globalement Lipschitz soumis à un retard de transmission constant et un protocole d'ordonnancement périodique. La synthèse d'observateurs grand-gain avec un gain dynamique pour une classe de systèmes non linéaires globalement Lipschitz à sorties échantillonnées est traitée. Ce type d'observateurs permet de réduire la sensibilité au bruit de mesure inhérent aux observateurs grand-gain. Nous proposons également deux observateurs adaptatifs pour les systèmes affines en l'état comportant des paramètres inconnus et à sortie échantillonnée. Nous introduisons un prédicteur de la sortie afin de remédier à l'absence de mesure entre les instants d'échantillonnage
Networked Control Systems (NCS) are systems in which the controllers and the whole set of sensors and actuators communicate via a serial communication network. The presence of the network in the control loop imply that one takes into account some constraints (sampling, delay, network scheduling protocol, data losses and quantization) inherent to NCSs in the analysis of the stability and performance of the control loop. In this thesis, we treat the synthesis of observers for nonlinear systems under this network communication constraints. We particularly focus on three constraints: sampling, delay and network scheduling protocol. We propose a global exponential observer combined with a state predictor for a class of nonlinear globally Lipschitz systems under constant transmission delay and periodic scheduling protocol. The synthesis of dynamical high gain observers for sampled-data nonlinear globally Lipschitz systems is also treated. We address the issue of the sensitivity to measurements error inherent to this kind of observers. Hybrid adaptive observer are designed for a class of state affine sampled-data systems with constant unknown parameters. An output predictor is used to estimate the output between the sampling times

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Дисертації з теми "Systèmes à retard temporel"

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