Les systèmes hybrides sont des systèmes dynamiques, caractérisés par un comportementdual, une interaction entre une partie discrète et une partie continue de fonctionnement.Dans le centre de notre travail se trouve une classe particulière de systèmeshybrides, plus spécifiquement les systèmes stochastiques à commutation que nous modélisonsà l’aide des Chaînes de Markov en temps continu et des équations différentielles.Le comportement aléatoire de ce type de système nécessite une commande spécialequi s’adapte aux événements arbitraires qui peuvent changer complètement l’évolutiondu système. Nous avons choisi une politique de contrôle basée sur les événements quiest déclenchée seulement quand il est nécessaire (sur un événement incontrôlable - parexemple un seuil qui est atteint), et jusqu’à ce que certaines conditions de fonctionnementsont remplies (le système revient dans l’état normal).Notre approche vise le développement d’un modèle probabiliste qui permet de calculerun critère de performance (en occurrence l’énergie du système) pour la politiquede contrôle choisie. Nous proposons d’abord une méthode de simulation à événementsdiscrets pour le système stochastique à commutation commandé, qui nous donne la possibilitéde réaliser une optimisation directe de la commande appliquée sur le système etaussi de valider les modèles analytiques que nous avons construit pour l’application ducontrôle.Un modèle analytique pour déterminer l’énergie consommée par le système a étéconçu en utilisant les probabilités de sortie de la région de contrôle, respectivement lestemps de séjour dans la chaîne de Markov avant et après avoir atteint les limites decontrôle. La dernière partie du travail présente la comparaison des résultats obtenusentre la méthode analytique et la simulation. / Hybrid systems are dynamical systems, characterized by a dual behaviour, a continuousinteraction between a discrete and a continuous functioning part. The center ofour work is represented by a particular class of hybrid systems, more specific by thestochastic switching systems which we model using continuous time Markov chains anddifferential equations.The random behaviour of such systems requires a special command which adapts tothe arbitrary events that can completely change the evolution of the system. We chose anevent-based control policy which is triggered only when it’s necessary (on an unforeseenevent - for example when a threshold that is reached), and until certain functioningconditions are met (the system returns in the normal state).Our approach aims to develop a probabilistic model that calculates a performancecriterion (in this case the energy of the system) for the proposed control policy. We startby proposing a discrete event simulation for the controlled stochastic switching system,which gives us the opportunity of applying a direct optimisation of the control command.It also allows us to compare the results with the ones obtained by the analytical modelswe have built when the event-based control is applied.An analytical model for computing the energy consumed by the system to apply thecontrol is designed by using the exit probabilities of the control region, respectively, thesojourn times of the Markov chain before and after reaching the control limits. The lastpart of this work presents the results we have obtained when comparing the analyticaland the simulation method.

On assiste ces dernières années à une explosion des usages dans l’Internet des objets. La démocratisation de ce monde de capteurs est le fruit, d’une part de la baisse drastique des coûts dans l’informatique embarquée, d’autre part d’un support logiciel toujours plus mature. Que ce soit au niveau des protocoles et des réseaux (CoAP, IPv6, etc) ou de la standardisation des supports de développement, notamment sur microprocesseurs ATMEL, les outils à disposition permettent chaque jour une plus grande homogénéisation dans la communication entre des capteurs toujours plus variés. Cette diversification rassemble chaque jour des utilisateurs aux attentes et aux domaines de compétence différents, avec chacun leur propre compréhension des objets connectés. La complexification des réseaux de capteurs, confrontée à cette nécessité d’adresser des usages fondamentalement différents, pose problème. Sur la base d’un même réseau de capteurs hétéroclite, il est crucial de pouvoir répondre aux besoins de chacun des utilisateurs, sans réclamer d’eux une maîtrise du réseau de capteurs dépassant exagérément leur domaine de compétence. L’outil décrit dans ce document se propose d’adresser cette problématique au travers d’un moteur de requête dédié au traitement des données issus des capteurs. Pour ce faire, il repose sur une modélisation des capteurs au sein de différents contextes, chacun à même de répondre à un besoin utilisateur précis. Sur la base de ce modèle est mis à disposition un langage dédié pour le traitement des événements complexes issus des données mesurées par les capteurs. L’implémentation de cet outil permet en outre d’interagir avec d’éventuelles fonctionnalités d’actuation du réseau de capteurs. / Usages of the internet of things experience an exponential growth these last few years. As a matter of fact, this is the result of, on one hand the significantly lowercosts in embedded computing systems, on the other hand the maturing of the software layers. From protocols and networks (CoAP, IPv6, etc) to standardization of ATMEL microcontrollers, tools at hand allow a better communication between more and more various sensors. This diversification gather every day users with different needs, expectations and fields of expertise, each one of them having his own approch, his own understanding of the connected things. The main issue concerns the complexity of the sensor networks, with regard to this necessity to address deeply different usages. Based on a single heterogeneous sensor network, it is critical to be able to meet the needs of each user, without having them to master the network beyond their own field of expertise. The tool described in this document aims at addressing this issue via a query engine dedicated to the processing of data collected from the sensors. Towards this end, it relies on a modelling of the sensors within several contexts, each of them reflecting a specific usage. On this basis a domain-specific language is provided, allowing complex event processing over the data monitored by the sensors. Furthermore, the implementation of this tool allows to interact with optional actuation functionalities of the sensor network.

De nombreux systèmes de transport peuvent être modélisées par des synchronisations ordinaires (pour tout k>=l, l'occurrence k de l'événement B se produit au moins t unités de temps après l'occurrence k-l de l'événement A). Ces systèmes sont linéaires dans l'algèbre (max,+). Pour certaines applications, il est primordial de modéliser la simultanéité entre événements. Comme la synchronisation ordinaire ne suffit pas à exprimer ce phénomène, nous introduisons la synchronisation partielle (l'événement B ne peut se produire que quand l'événement A se produit). Dans ce mémoire, des méthodes développées pour la modélisation et le contrôle de systèmes linéaires dans l'algèbre (max,+) sont étendues à des systèmes régis par des synchronisations ordinaires et partielles. Nous considérons uniquement des systèmes divisés en un système principal et un système secondaire et gouvernés par des synchronisations ordinaires entre événements dans le même système et des synchronisations partielles d'événements dans le système secondaire par des événements dans le système principal. Nous introduisons une commande optimale et une commande prédictive pour cette classe de systèmes par analogie avec les résultats disponibles pour les systèmes linéaires dans l'algèbre (max,+). En considérant un comportement donné pour le système principal, il est aussi possible de représenter le système secondaire par une fonction de transfert et de modifier sa dynamique pour suivre un modèle de référence. / Many transportation networks can be modeled by (max,+)-linear systems, i.e., discrete event systems ruled by standard synchronizations (conditions of the form: "for all k>=l, occurrence k of event B is at least t units of time after occurrence k-l of event A"). In some applications, it is also necessary to model simultaneity between events (e.g., for a road equipped with traffic lights, a vehicle can cross an intersection only when the associated traffic light is green). Such conditions cannot be expressed using standard synchronizations. Hence, we introduce the partial synchronization (condition of the form: "event B can only occur when event A occurs"). In this thesis, we consider a class of discrete event systems ruled by standard and partial synchronizations, called (max,+)-systems with partial synchronization. Such systems are split into a main system and a secondary system such that there exist only standard synchronizations between events in the same system and partial synchronizations of events in the secondary system by events in the main system. We adapt some modeling and control approaches developed for (max,+)-linear systems to (max,+)-systems with partial synchronization. Optimal feedforward control and model predictive control for (max,+)-linear systems are extended to (max,+)-systems with partial synchronization. Furthermore, transfer relation and model reference control are provided for the secondary system under a predefined behavior of the main system.

L’utilisation de concepts avancés de programmation concurrente permet de dépasser les inconvénients de l’utilisation de techniques de bas niveau à base de verrous ou de moniteurs. Elle augmente le niveau d’abstraction, libérant les programmeurs d’applications concurrentes d’une focalisation excessive sur des détails. Cependant, avec les approches actuelles, la logique nécessaire à la mise en place de schémas de coordinations complexes est fragmentée en plusieurs points de l’application sous forme de« join patterns », de notifications et de la logique applicative qui crée implicitement des dépendances entre les canaux de communication et donc, indirectement, les « join patterns » (qui définissent ces canaux). Nous présentons JEScala, un langage qui capture les schémas de coordination (d’une application concurrente) d’une manière plus expressive et modulaire, en s’appuyant sur l’intégration fine d’un système d’évènements avancé et des « join patterns ». Nous implémentons des automates finis à partir de « joins » à l’aide de JEScala et introduisons un langage dédié à la définition de ces automates finis permettant d’en obtenir des implémentations plus efficaces. Nous validons notre approche avec des études de cas et évaluons l’efficacité de son exécution. Nous comparons la performance de trois implémentations d’un automate fini. Nous validons enfin l’idée d’un moniteur d’évènements en créant un programme JEScala concurrent à partir d’un découpage d’un programme séquentiel. / The advanced concurrency abstractions provided by the Join calculus overcome the drawbacks of low-level techniques such as locks and monitors. They rise the level of abstraction, freeing programmers that implement concurrent applications from the burden of concentrating on low-level details. However, with current approaches the coordination logic involved incomplex coordination schemas is fragmented into several pieces including join patterns, data emissions triggered in different places of the application, and the application logic that implicitly creates dependencies among channels, hence indirectly among join patterns. We present JEScala, a language that captures coordination schemas in a more expressive and modular way by leveraging a seamless integration of an advanced event system with join abstractions. We implement Joins-based state machines using JEScala and introduce a domain specific language for finite state machines that make faster alternative implementations possible. We validate our approach with case studies and we provide a first performance assessment. We compare the performance of three different implementations of a finite state machine. Finally, we validate the idea of constructing a concurrent JEScala program by using the parts of a sequential Event-Based program in combination with an event monitor, a component that synchronizes handling of multiple events.

Cette étude a pour objectif comparer deux populations selon les facteurs socio-démographiques, personnels, psychopathologiques, psycho-corporels et relationnels et étudier le vécu de la maladie sur la vie personnelle, familiale et sociale chez les schizophrènes français et péruviens à travers les récits de vie recueillis au cours de la recherche. Nous avons formulé deux hypothèses générales : Les récits et évènements de vie rapportés par les patients schizophrènes français et péruviens ne seront pas fondamentalement différents du fait de l’universalité de la pathologie et le dessin de l’arbre utilisé chez les patients schizophrènes français et péruviens permettra de mettre en évidence des différences en fonction de la population étudiée. Population : Elle est composée de 26 patients hommes et femmes âgés de 18 à 57 ans (âge moyen : 36 ans) stabilisés par leur traitement, ayant fait l’objet d’un diagnostic de Schizophrénie de type paranoïde (F20.0x), schizophrénie de type indifférenciée (F20.3X) et trouble délirant (F22.0) selon le DSM IV-R. Instruments : Nous avons utilisé trois types d’outils pour tester nos hypothèses : Dessins de l’arbre, questionnaire d’événements de vie d’Amiel Lebigre et récits de vie. Résultats : Les résultats indiquent que les récits, évènements de vie et des dessins de l’arbre des patients schizophrènes français et péruviens sont différents (situation familiale, professionnelle, événements de vie, troubles psychologiques). Conclusion : Cette étude nous a permis d’appréhender la réalité des patients schizophrènes dans les deux pays : le contexte social et la prise en charge des patients. Nous avons repéré que les histoires des patients schizophrènes péruviens sont plus interrompues et peu élaborés. Elle met en lumière des aspects encore peu étudiés chez les patients schizophrènes (sexualité, image du corps, aspect social, couleur des dessins). / This study aims to compare two populations by socio-demographic, personal, psychopathology, psycho-physical and relational factors and to study the experience of the disease on the personal, family and social life in French and Peruvian schizophrenics through the life stories collected during the research. We made two general hypotheses: Stories and life events reported by the French and Peruvian schizophrenic patients will not be fundamentally different because of the universality of the pathology ; and the tree test made by French and Peruvian schizophrenic patients will highlight differences depending on the population studied. Population : It’s composed of 26 men and women patients aged from 18 to 57 years (mean age 36 years) stabilized by treatment, having been diagnosed with paranoid Schizophrenia (F20.0x), schizophrenia undifferentiated type (F20.3X) and delusional disorder (F22.0) according to DSM IV-R. Instruments : We used three types of tools to test our hypotheses: tree test, life events and life stories. Results : The results indicate that the stories, life events and tree test of French and Peruvian schizophrenic patients are different (family situation, professional, life events, psychological disorders). Conclusion : This study allowed us to understand the reality of schizophrenic patients in the two countries: the social context and the care given to patients. We've detected that stories of Peruvian schizophrenic patients are interrupted and unsophisticated. It highlights aspects that have not been deeply studied yet in schizophrenia (sexuality, body image, social, color drawings).

Dans cette thèse, nous analysons comment les commissions d’organisation de la Coupe du Monde de la FIFA 2014 et des Jeux olympiques d’été 2016 ont utilisé ces mégaévénements pour négocier l’image du pays et de ses habitants en utilisant la tension entre les récits historiques nationaux et les modèles idéalisés de ce qu'on attend d’un pays moderne et de sa position sur la scène internationale. Premièrement, nous avons identifié et discuté une série de récits nationalistes qui - au cours de différentes périodes de l’histoire du Brésil - ont été élaborés comme des moyens de contextualiser le Brésil et les Brésiliens au sein de ce que l’Occident considérait comme moderne. Cependant, sachant qu'il existe de nombreuses façons différentes de vivre et de représenter une nation continentale regorgeant de contrastes régionaux comme le Brésil, nous contextualisons également la représentation des cultures de différents Brésils dans les récits dominants de la brésilité. Une fois ces récits nationalistes et régionalistes définis, nous avons pu les identifier dans l'analyse du contenu du matériel audiovisuel de la Coupe du monde de 2014 et des Jeux olympiques de 2016 - par example, dans les affiches, des logos, des mascottes, des cérémonies, etc. L’adoption, le rejet ou la négociation de ces récits dans les cérémonies mentionnées nous indique non seulement comment les architectes de ces événements ont compris et projeté l’image de la nation à l’étranger, mais aussi comment ils ont révélé leurs perceptions à propos de la brésilité et aussi de la modernité. En outre, l’analyse a également exposé les points de vue des comités d’organisation sur le rôle que jouent les cultures des différentes régions du Brésil dans leurs idées sur la nation, ainsi que leur compréhension de la façon dont différents peuples qui habitent le pays - tels que les descendants de portugais, africains, amérindiens, etc. – ont contribué à la formation de la nation. / In this thesis, we have analysed how the organising committees of the 2014 FIFA World Cup and the 2016 Summer Olympics have used these mega-events to negotiate the image of the country and its inhabitants through the tension between historical national narratives and idealised standards of what is expected from a modern nation in relation to the world scene. To do it so, firstly, we have identified and discussed a series of nationalistic historical core narratives which - in different periods of Brazilian history - were crafted to contextualise Brazil and Brazilians within western modernity. Nonetheless, as we understand that there is a myriad of different ways of experiencing and representing a continental nation filled with regional contrasts as Brazil, we also have contextualised the representation of the cultures of different Brazils within dominant narratives of Brazilian-ness. Once we have delineated such nationalist and regionalist narratives, we were able to identify them in the content analysis of the audiovisual material of the 2014 FIFA World Cup and the 2016 Summer Olympics such as posters, logos, mascots, ceremonies and so on. The adoption, rejection or negotiation of these narratives in the aforementioned ceremonies do not only tell us how the architects of these events understood and projected the nation’s image abroad, but also unveiled their perception of Brazilian-ness and modernity. What is more, the analysis has also exposed the organising committees’ judgment of the role that the cultures of different regions play in their idea of the nation as well as their understanding of how different peoples – as the Luso-Brazilians, the Afro-Brazilians, the Amerindians, etc - have contributed to the formation of the nation. / Nesta tese, analisamos como as comissões organizadoras da Copa do Mundo FIFA 2014 e os Jogos Olímpicos de verão de 2016 usaram esses megaeventos para negociar a imagem do país e seus habitantes utilizando da tensão entre narrativas nacionais históricas e padrões idealizados do que se espera de uma nação moderna e da sua relação com a cena internacional. Para tanto, em primeiro lugar, identificamos e discutimos uma série de narrativas nacionalistas que - durante diferentes períodos da história brasileira - foram elaboradas como formas de contextualizar o Brasil e os brasileiros dentro do que o ocidente considerava moderno. No entanto, como entendemos que há uma infinidade de diferentes formas de vivenciar e representar uma nação continental repleta de contrastes regionais como o Brasil, também contextualizamos a representação das culturas de diferentes Brasis dentro narrativas dominantes da brasilidade. Uma vez delineadas tais narrativas nacionalistas e regionalistas, pudemos identificá-las na análise de conteúdo do material audiovisual da Copa do mundo de 2014 e dos Jogos Olímpicos de 2016 – tais como cartazes, logotipos, mascotes, cerimônias e assim por diante. A adoção, rejeição ou negociação dessas narrativas nas cerimônias mencionadas não só nos dizem como os arquitetos desses eventos entenderam e projetaram a imagem da nação no exterior, mas também como revelaram as suas percepções de brasilidade e de modernidade. Além disso, a análise também expôs as visões das comissões organizadoras sobre qual é papel que as culturas de diferentes regiões brasileiras desempenham nas suas idéias a respeito da nação, bem como os seus entendimentos de como diferentes povos que habitam o país – como os descedentes de portugueses, africanos, ameríndios, etc. - contribuíram para a formação do Brasil

Cette thèse contient deux parties: la simulation des événements rares et le rééchantillonnage non-intrusif stratifié pour la programmation dynamique. La première partie consiste à quantifier des statistiques liées aux événements très improbables mais dont les conséquences sont sévères. Nous proposons des transformations markoviennes sur l'espace des trajectoires et nous les combinons avec les systèmes de particules en interaction et l'ergodicité de chaîne de Markov, pour proposer des méthodes performantes et applicables en grande généralité. La deuxième partie consiste à résoudre numériquement le problème de programmation dynamique dans un contexte où nous avons à disposition seulement des données historiques en faible nombre et nous ne connaissons pas les valeurs des paramètres du modèle. Nous développons et analysons un nouveau schéma composé de stratification et rééchantillonnage / This thesis contains two parts: rare events simulation and non-intrusive stratified resampler for dynamic programming. The first part consists of quantifying statistics related to events which are unlikely to happen but which have serious consequences. We propose Markovian transformation on path spaces and combine them with the theories of interacting particle system and of Markov chain ergodicity to propose methods which apply very generally and have good performance. The second part consists of resolving dynamic programming problem numerically in a context where we only have historical observations of small size and we do not know the values of model parameters. We propose and analyze a new scheme with stratification and resampling techniques.

Les événements extrêmes sont l'expression de la variabilité climatique naturelle. Puisque les émissions anthropiques affectent le climat mondial, il est naturel de se demander si les événements extrêmes observés récemment sont une manifestation du changement climatique. Cette thèse se propose de contribuer à la compréhension de l'influence du changement climatique anthropique sur les événements extrêmes observés, tout en évaluant si et comment cette information scientifique - et plus généralement, l'attribution d'événements extrêmes (AEE) - pourrait être utile à la société. Je propose des outils statistiques et j'utilise un ensemble d'entretiens qualitatifs pour répondre à ces questions.La partie statistique s'applique aux vagues de chaleur européennes. Je quantifie le rôle joué par la circulation atmosphérique dans l'intensité de quatre vagues de chaleur récente. Cette analyse s'appuie sur des analogues de circulations, qui identifient des jours ayant une circulation similaire à celle de l'événement étudié. Ensuite, je dissocie l'influence du changement climatique sur les processus dynamiques et non dynamiques menant aux vagues de chaleur. Je calcule des tendances sur l'occurrence de circulations favorisant les fortes chaleurs et sur la température pour une circulation fixée, pour les vagues de chaleur de 2003 en Europe de l'Ouest et de 2010 en Russie. Je trouve que la significativité des résultats dépend de l'événement étudié, ce qui montre l'intérêt de calculer des tendances pour des types de circulation atmosphérique précis.La partie épistémologique analyse les utilisations sociales potentielles de l'AEE. Je mesure comment elle pourrait informer les négociations internationales sur le climat, en particulier les pertes et préjudices, en réponse à des arguments de scientifiques dans ce sens. Je trouve que le seul rôle que l'AEE puisse jouer pour renforcer les pertes et préjudices est un rôle de sensibilisation des politiques, en marge du processus de négociations. Je compare également les motivations avancées par les scientifiques dans les entretiens avec les résultats existants sur l'utilité sociale de ce type d'information scientifique. Je montre que la pertinence sociale des résultats d'AEE est ambiguë, et qu'il y a un manque de données empiriques pour mieux comprendre comment différents acteurs s'approprient et réagissent à cette information. / Extreme events are an expression of natural climate variability. Since anthropogenic emissions affect global climate, it is natural to wonder whether recent observed extreme events are a manifestation of anthropogenic climate change. This thesis aims at contributing to the understanding of the influence of anthopogenic climate change on observed extreme events, while assessing whether and how this scientific information - and more generally, the science of extreme event attribution (EEA) - could be useful for society. I propose statistical tools to achieve the former, while relying on qualitative interviews for the latter.The statistical part focuses on European heatwaves. I quantify the role played by the atmospheric circulation in the intensity of four recent heatwaves. This analysis is based on flow analogues, which identify days with a similar circulation pattern than the event of interest. I then disentangle the influence of climate change on the dynamical and non-dynamical processes leading to heatwaves. I calculate trends in the occurrence of circulation patterns leading to high temperatures and trends in temperature for a fixed circulation pattern, applied to the 2003 Western Europe and 2010 Russia heatwaves. I find that the significance of the results depend on the event of interest, highlighting the value of calculating trends for very specific types of circulation.The epistemological part evaluates the potential social uses of extreme event attribution. I assess how it could inform international climate negotiations, more specifically loss and damage, in response to a number of claims from scientists going in this direction. I find that the only potential role EEA could play to boost the loss and damage agenda would be to raise awareness for policy makers, aside from the negotiation process itself. I also evaluate how the different motivations stated by EEA scientists in interviews fare compared to the existing evidence on social use of this type of scientific information. I show that the social relevance of EEA results is ambiguous, and that there is a lack of empirical data to better understand how different non-scientific stakeholders react and appropriate EEA information.

Québec Université Laval, Bibliothèque 2016

Au Québec, plusieurs adultes vivent avec des incapacités locomotrices significatives et persistantes qui résultent d'un accident. Cette expérience de vie nécessite un processus d'adaptation dans diverses sphères de leur vie comme l'insertion socioprofessionnelle. Celui-ci implique également de faire face à plusieurs contraintes, dont le sentiment de finitude, aspect qui apparaît peu étudié à ce jour dans différentes études scientifiques. Bien qu'une telle expérience traumatique comprend une souffrance importante, un potentiel de développement pourrait être vécu à travers le temps. Cette recherche vise donc à mieux comprendre comment la confrontation au sentiment de finitude peut soutenir le potentiel de développement chez l'adulte engagé dans un processus d'insertion socioprofessionnelle vivant avec des incapacités locomotrices à la suite d'un accident. La recherche est axée autour de quatre objectifs : 1) décrire l'expérience subjective des personnes par rapport à leur processus d'insertion socioprofessionnelle afin de saisir le phénomène à partir de leur point de vue; 2) identifier les changements qui se sont manifestés chez la personne à la suite de cette expérience de vie majeure; 3) décrire les moyens utilisés par la personne afin de s'adapter à sa situation; 4) mettre en évidence le rapport qu'on les participants de leur confrontation au sentiment de finitude lié à l'expérience de la mort, la vulnérabilité et l'imprévisibilité. Une recension des écrits sur le sujet a d'abord permis de cerner la problématique. Ensuite, la méthode d'analyse phénoménologique interprétative de Smith et al. (2009) a été utilisée pour répondre aux objectifs de la recherche. Celle-ci a permis d'explorer en profondeur le vécu de ces personnes à travers deux entrevues individuelles semi-dirigées et leurs analyses. Finalement, la mise en relation de la recension des écrits et des résultats de la recherche a permis de mieux décrire et comprendre le processus d'adaptation et le potentiel de développement de ces personnes.