This work is about Hierarchical agregation and it describes its parts in the rst part of this work. Next is described its parts, main features and properties in this rst part. Document describes the possibilities of realization. Second part describes an analysis of the stability problem. Realizes the detection of failures of the Feedback target stations by the implemented protocol. The protocol is programaticly realized in JAVA language and tested in the real enviroment. In this document it is described an function of bandwidth on the speed of failure detection. The issues of detection of failure on the feedback target manager machine are discussed in this document.

Depuis deux dernières décennies, la séparation magnétique revient sur le tapis grâce aux applications biomédicales émergentes à la séparation de cellules ou de protéines et aux tests immunologiques. Cette thèse porte sur l’exploration détaillée de la séparation magnétique de nanoparticules à l’échelle microfluidique, amplifiée par la séparation de phase induite par le champ. Dans ce but, nous synthétisons des nanoclusters superparamagnétiques d’oxyde de fer de taille 40-70 nm, composés de nanoparticules de taille 7-9 nm. Nous faisons une étude détaillée de la cinétique de la séparation de phase de ces nanoclusters induite par le champ ainsi que de leur séparation magnétique dans des canaux microfluidiques munis de réseaux ordonnés de micropiliers magnétisables. Le taux d’agrégation de nanoclusters est principalement régi par le paramètre du couplage dipolaire et par la fraction volumique de nanoclusters, tandis que l’efficacité de capture – par le nombre de Mason. Les couches de molécules adsorbées sur la surface de nanoclusters d’habitude affaiblissent les interactions magnétiques et diminuent l’efficacité de capture, cependant, dans certains cas, elles peuvent induire des interactions colloïdales attractives et augmenter l’efficacité de capture. Les résultats de ce travail peuvent être utiles pour le développement des tests immunologiques magnéto-microfluidiques. / Magnetic separation has been gaining a new interest during two last decades thanks to emerging biomedical applications to cell or protein separation and immunoassays. This thesis is aimed at detailed exploration of magnetic nanoparticle separation in microfluidic scale enhanced by field-induce phase separation of nanoparticles. To this purpose, we synthesize superparamagnetic iron oxide nanoclusters of a size of 40-70 nm composed of numerous nanoparticles of a size 7-9 nm. We perform a detailed study of the kinetics of the field-induced phase separation of these nanoclusters as well as of their magnetic separation in microfluidic channels equipped with ordered arrays of magnetizable micropillars. The nanocluster aggregation rate is mostly governed by the dipolar coupling parameter and the nanocluster volume fraction, while the capture efficiency – by the Mason number. Molecular layers adsorbed on the nanocluster surface usually weaken magnetic interactions and decrease the capture efficiency, however, in some casesthey may induce attractive colloidal interactions and enhance the capture efficiency. The results of this work could be useful for development of magnetomicrofluidic immunoassays.

La recherche d'information nécessite la mise en place de stratégies qui consistent à (1) cerner le besoin d'information ; (2) formuler le besoin d'information ; (3) repérer les sources pertinentes ; (4) identifier les outils à exploiter en fonction de ces sources ; (5) interroger les outils ; et (6) évaluer la qualité des résultats. Ce domaine n'a cessé d'évoluer pour présenter des techniques et des approches permettant de sélectionner à partir d'un corpus de documents l'information pertinente capable de satisfaire le besoin exprimé par l'utilisateur. De plus, dans le contexte applicatif du domaine de la RI biomédicale, les sources d'information hétérogènes sont en constante évolution, aussi bien du point de vue de la structure que du contenu. De même, les besoins en information peuvent être exprimés par des utilisateurs qui se caractérisent par différents profils, à savoir : les experts médicaux comme les praticiens, les cliniciens et les professionnels de santé, les utilisateurs néophytes (sans aucune expertise ou connaissance du domaine) comme les patients et leurs familles, etc. Plusieurs défis sont liés à la tâche de la RI biomédicale, à savoir : (1) la variation et la diversité du besoin en information, (2) différents types de connaissances médicales, (3) différences de compé- tences linguistiques entre experts et néophytes, (4) la quantité importante de la littérature médicale ; et (5) la nature de la tâche de RI médicale. Cela implique une difficulté d'accéder à l'information pertinente spécifique au contexte de la recherche, spécialement pour les experts du domaine qui les aideraient dans leur prise de décision médicale. Nos travaux de thèse s'inscrivent dans le domaine de la RI biomédicale et traitent les défis de la formulation du besoin en information experte et l'identification des sources pertinentes pour mieux répondre aux besoins cliniques. Concernant le volet de la formulation et l'analyse de requêtes expertes, nous proposons des analyses exploratoires sur des attributs de requêtes, que nous avons définis, formalisés et calculés, à savoir : (1) deux attributs de longueur en nombre de termes et en nombre de concepts, (2) deux facettes de spécificité terme-document et hiérarchique, (3) clarté de la requête basée sur la pertinence et celle basée sur le sujet de la requête. Nous avons proposé des études et analyses statistiques sur des collections issues de différentes campagnes d'évaluation médicales CLEF et TREC, afin de prendre en compte les différentes tâches de RI. Après les analyses descriptives, nous avons étudié d'une part, les corrélations par paires d'attributs de requêtes et les analyses de corrélation multidimensionnelle. Nous avons étudié l'impact de ces corrélations sur les performances de recherche d'autre part. Nous avons pu ainsi comparer et caractériser les différentes requêtes selon la tâche médicale d'une manière plus généralisable. Concernant le volet lié à l'accès à l'information, nous proposons des techniques d'appariement et d'expansion sémantiques de requêtes dans le cadre de la RI basée sur les preuves cliniques. / The research topic of this document deals with a particular setting of medical information retrieval (IR), referred to as expert based information retrieval. We were interested in information needs expressed by medical domain experts like praticians, physicians, etc. It is well known in information retrieval (IR) area that expressing queries that accurately reflect the information needs is a difficult task either in general domains or specialized ones and even for expert users. Thus, the identification of the users' intention hidden behind queries that they submit to a search engine is a challenging issue. Moreover, the increasing amount of health information available from various sources such as government agencies, non-profit and for-profit organizations, internet portals etc. presents oppor- tunities and issues to improve health care information delivery for medical professionals, patients and general public. One critical issue is the understanding of users search strategies and tactics for bridging the gap between their intention and the delivered information. In this thesis, we focus, more particularly, on two main aspects of medical information needs dealing with the expertise which consist of two parts, namely : - Understanding the users intents behind the queries is critically important to gain a better insight of how to select relevant results. While many studies investigated how users in general carry out exploratory health searches in digital environments, a few focused on how are the queries formulated, specifically by domain expert users. We address more specifically domain expert health search through the analysis of query attributes namely length, specificity and clarity using appropriate proposed measures built according to different sources of evidence. In this respect, we undertake an in-depth statistical analysis of queries issued from IR evalua- tion compaigns namely Text REtrieval Conference (TREC) and Conference and Labs of the Evaluation Forum (CLEF) devoted for different medical tasks within controlled evaluation settings. - We address the issue of answering PICO (Population, Intervention, Comparison and Outcome) clinical queries formulated within the Evidence Based Medicine framework. The contributions of this part include (1) a new algorithm for query elicitation based on the semantic mapping of each facet of the query to a reference terminology, and (2) a new document ranking model based on a prioritized aggregation operator. we tackle the issue related to the retrieval of the best evidence that fits with a PICO question, which is an underexplored research area. We propose a new document ranking algorithm that relies on semantic based query expansion leveraged by each question facet. The expansion is moreover bounded by the local search context to better discard irrelevant documents. The experimental evaluation carried out on the CLIREC dataset shows the benefit of our approaches.

Les méthodes d'agrégation en apprentissage statistique combinent plusieurs prédicteurs intermédiaires construits à partir du même jeu de données dans le but d'obtenir un prédicteur plus stable avec une meilleure performance. Celles-ci ont été amplement étudiées et ont données lieu à plusieurs travaux, théoriques et empiriques dans plusieurs contextes, supervisés et non supervisés. Dans ce travail nous nous intéressons dans un premier temps à l'apport de ces méthodes au problème de l'estimation de la densité. Nous proposons plusieurs estimateurs simples obtenus comme combinaisons linéaires d'histogrammes. La principale différence entre ceux-ci est quant à la nature de l'aléatoire introduite à chaque étape de l'agrégation. Nous comparons ces techniques à d'autres approches similaires et aux estimateurs classiques sur un choix varié de modèles, et nous démontrons les propriétés asymptotiques pour un de ces algorithmes (Random Averaged Shifted Histogram). Une seconde partie est consacrée aux extensions du Boosting pour le cas multiclasse. Nous proposons un nouvel algorithme (Adaboost.BG) qui fournit un classifieur final en se basant sur un calcul d'erreur qui prend en compte la marge individuelle de chaque modèle introduit dans l'agrégation. Nous comparons cette méthode à d'autres algorithmes sur plusieurs jeu de données artificiels classiques. / Ensemble methods in statistical learning combine several base learners built from the same data set in order to obtain a more stable predictor with better performance. Such methods have been extensively studied in the supervised context for regression and classification. In this work we consider the extension of these approaches to density estimation. We suggest several new algorithms in the same spirit as bagging and boosting. We show the efficiency of combined density estimators by extensive simulations. We give also the theoretical results for one of our algorithms (Random Averaged Shifted Histogram) by mean of asymptotical convergence under milmd conditions. A second part is devoted to the extensions of the Boosting algorithms for the multiclass case. We propose a new algorithm (Adaboost.BG) accounting for the margin of the base classifiers and show its efficiency by simulations and comparing it to the most used methods in this context on several datasets from the machine learning benchmark. Partial theoretical results are given for our algorithm, such as the exponential decrease of the learning set misclassification error to zero.

Existe-t-il un consensus scientifique sur les conditions de la durabilité ? Est-il possible de construire un indicateur unique de soutenabilité faible ? Quelles sont les composantes objectives et subjectives des indicateurs ? Peut-on envisager des indicateurs objectifs de soutenabilité ? Quelles voies de recherche sont-elles nécessaires pour développer des indicateurs de développement durable ? Telles sont les questions auxquelles cet ouvrage tente de répondre. La comparaison des courants de la soutenabilité faible et de la soutenabilité forte nous sert de fil conducteur pour évaluer la part normative et la part objective du choix des paramètres et de leur méthode d'agrégation. L'agrégation arithmétique implique des hypothèses de substituabilité entre les facteurs, ce qui relève de la soutenabilité faible. La pondération, toujours normative, peut être explicite ou se traduire par le choix d'une unité ou dimension unique. Nous redéfinissons la soutenabilité faible comme étant la réduction de la complexité à une dimension unique. Il y a dès lors autant d'indicateurs de soutenabilité faible que de choix possibles de cette dimension unique. En particulier, l'empreinte écologique par habitant relève d'une forme "écologique" de soutenabilité faible. Le prix de marché est l'unité fondamentale de mesure de sa forme "économique". Nous montrons que les acteurs ne savent pas bien identifier leur intérêt et qu'ils ne sont pas parfaitement égoïstes, ce qui introduit un biais non systématique remarquable dans toute mesure en unité monétaire. La soutenabilité forte se caractérise par la multiplicité de dimensions ou "capitaux critiques" dont le dépassement d'un seul suffit à déterminer la non soutenabilité. Les différentes formes de soutenabilités faibles peuvent représenter des capitaux critiques parmi d'autres. Nous présentons une typologie des acteurs et du partage des responsabilités, également susceptible d'introduire des grandes divergences dans les résultats publiés. Quelques études de cas illustrent ces différents éléments dans des contextes contrastés. L'empreinte écologique de consommation se limite en particulier à une responsabilisation du seul consommateur, alors que les comptes nationaux permettent d'envisager la coresponsabilité de l'ensemble des acteurs. L'indicateur de "dématérialisation de l'économie" appliqué à un village indien montre la pertinence de mesurer l'utilisation absolue de matière sans pondération monétaire. Il est par ailleurs possible de minimiser le coût de dépollution sans toucher à la limite absolue d'émissions globales de centrales thermiques. Les deux dimensions, coûts sociaux et bénéfices environnementaux, peuvent donc être traitées séparément. En conclusion, il est possible d'identifier, dans chaque calcul d'indicateur de développement durable, une composante relativement objective de soutenabilité "forte" et une composante "faible", négociable, de partage des droits et responsabilités. / We study how different world views may influence how to develop sustainable development indicators. The comparison of weak sustainability and strong sustainability serves as a guide to estimate the share of objective versus normative choice of parameters and their method of aggregation. We then present a typology of actors and shared responsibilities, which may also introduce large discrepancies in the results published. Some case studies illustrate these different elements in contrasting contexts. It appears that it is possible to identify in each calculation of sustainable development indicator, a relatively objective component of sustainability and a negotiable component of shared rights and responsibilities.

Nous nous intéressons dans ce travail au problème de prévision de nouveaux liens dans des grands graphes de terrain. Nous explorons en particulier les approches topologiques dyadiques pour la prévision de liens. Différentes mesures de proximité topologique ont été étudiées dans la littérature pour prédire l’apparition de nouveaux liens. Des techniques d’apprentissage supervisé ont été aussi utilisées afin de combiner ces différentes mesures pour construire des modèles prédictifs. Le problème d’apprentissage supervisé est ici un problème difficile à cause notamment du fort déséquilibre de classes. Dans cette thèse, nous explorons différentes approches alternatives pour améliorer les performances des approches dyadiques pour la prévision de liens. Nous proposons d’abord, une approche originale de combinaison des prévisions fondée sur des techniques d’agrégation supervisée de listes triées (ou agrégation de préférences). Nous explorons aussi différentes approches pour améliorer les performances des approches supervisées pour la prévision de liens. Une première approche consiste à étendre l’ensemble des attributs décrivant un exemple (paires de noeuds) par des attributs calculés dans un réseau multiplexe qui englobe le réseau cible. Un deuxième axe consiste à évaluer l’apport destechniques de détection de communautés pour l’échantillonnage des exemples. Des expérimentations menées sur des réseaux réels extraits de la base bibliographique DBLP montrent l’intérêt des approaches proposées. / In this work, we are interested to tackle the problem of link prediction in complex networks. In particular, we explore topological dyadic approaches for link prediction. Different topological proximity measures have been studied in the scientific literature for finding the probability of appearance of new links in a complex network. Supervided learning methods have also been used to combine the predictions made or information provided by different topological measures. The create predictive models using various topological measures. The problem of supervised learning for link prediction is a difficult problem especially due to the presence of heavy class imbalance. In this thesis, we search different alternative approaches to improve the performance of different dyadic approaches for link prediction. We propose here, a new approach of link prediction based on supervised rank agregation that uses concepts from computational social choice theory. Our approach is founded on supervised techniques of aggregating sorted lists (or preference aggregation). We also explore different ways of improving supervised link prediction approaches. One approach is to extend the set of attributes describing an example (pair of nodes) by attributes calculated in a multiplex network that includes the target network. Multiplex networks have a layered structure, each layer having different kinds of links between same sets of nodes. The second way is to use community information for sampling of examples to deal with the problem of classe imabalance. Experiments conducted on real networks extracted from well known DBLP bibliographic database.

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Cette thèse a pour enjeu de traiter des paradoxes étudiés en théorie du choix social.Le paradoxe d'Ostrogorski sur deux axes programmatiques a été traité, notamment sa probabilité de réalisation par l'ajout d'un critère discriminant sur les axes au moment de réaliser le choix de l'électeur : une formule de calcul exacte a été mise au point pour des valeurs de population finies afin de mesurer son occurrence pour différents effectifs, et une borne maximale émerge autours de 0,085.Parmi, les différentes anomalies étudiées en théorie du choix social affectant le fonctionnement des démocraties, le paradoxe du référendum occupe une place particulière du fait de son observation assez récurrente dans l'histoire électorale récente.L'un des enjeux de cette thèse a été de déterminer une méthode utilisable pour mesurer précisément sa probabilité d'occurrence dans des conditions précises de taille du corps électoral et de découpage.Il a été notamment recherché un moyen de comparer sa fréquence selon le nombre de circonscriptions retenu.Une formule a ainsi été déterminée pour des découpage du corps électoral en 3, 5, 7 et 9 circonscriptions de taille homogène.Un second résultat de la thèse sur le même paradoxe a été d'abolir l'hypothèse d'homogénéité parfaite des effectifs des circonscriptions pour mesurer l'effet de leur variation sur la probabilité de conflit pour un découpage en 3 circonscriptions.Des pistes ultérieures de recherche ont également explorées, en particulier la possibilité d'abolir partiellement l'hypothèse de culture neutre avec un découpage en 3 circonscriptions.Il a également été procédé à un état des lieux des types d'architecture institutionnelle, dont une classification globale en quatre catégories a été établie.Il a été tenté de déterminer leur poids dans les conflits de pouvoirs observés dans certains pays, en ayant notamment recours à des résultats obtenus grâce au paradoxe du référendum. / This thesis has aimed issues to deal with paradoxes studied in social choice theory.The Ostrogorski paradox with two programmatic axes was treated, including its achievement by adding a distinguishing criterion on the axes to realize the voter choice: an exact formula has been developed for a finite population to measure its occurrence for different numbers, and a effective maximum bound has emerged around 0.085.Among the various anomalies studied in social choice theory in the functioning of democracy, the referendum paradox holds a special place because of its fairly recurrent observation in recent electoral history.One of the stake of this thesis was to determine a suitable method to accurately measure its probability of occurrence in precise terms of size of the electorate and cutting.It was particularly sought a way to compare its frequency depending on the number of selected districts.A formula has been determined for cutting the electorate in 3, 5, 7 and 9 homogeneous size constituencies.A second result of the thesis on the same paradox was to relax the perfect homogeneity assumption on the constituencies size to measure the effect of their variation on the likelihood of conflict for a division into 3 districts.Subsequent research directions have also explored the possibility to partially abolish the assumption of impartial culture with a division into three districts.An inventory has been also conducted of the institutional architecture types.A comprehensive four-category classification was established, and we have tried to determine their weight in conflicts of powers observed in some countries,in particular using results deduced from the referendum paradox.

La multiplication de l'usage des équipements connectables à un réseau sans fil tels que les smartphones ou les objets connectés peut être mise à profit pour construire des réseaux reposant sur des communications de proximité : les appareils communiquent directement entre eux, sans le support d'une infrastructure centrale. On parle de réseau ad hoc. Ce type de réseau sans infrastructure est exploité dans de nombreux domaines comme le militaire ou la gestion de catastrophes naturelles. Pour certains cas d'utilisation, le passage à l'échelle, c'est-à-dire la capacité à fonctionner avec la croissance de la taille du réseau, est une propriété indispensable. Dans cette thèse, nous nous intéressons à la problématique du routage sous l'aspect du passage à l'échelle. Le routage est la fonction responsable de l'acheminement des données au sein du réseau. Pour cela, des informations de contrôle sont échangées entre les nœuds du réseau. Mais le trafic associé à ces échanges peut être un frein pour passer à l'échelle. Afin de le réduire, nous proposons d'agréger les informations concernant des nœuds géographiquement proches. Dans un premier temps, nous mettons en place une structuration de la zone de déploiement du réseau en régions hiérarchiques. Ces régions servent d'agrégateur de nœuds à travers un adressage de ces derniers selon les régions auxquelles ils appartiennent. Par la suite, nous proposons un protocole de routage combinant les approches topologique et géographique. Il s'agit, pour un nœud donné, de maintenir des routes menant, d’une part, vers d'autres nœuds dans un voisinage proche et, d'autre part, vers des zones géographiques de plus en plus étendues au fur et à mesure de l'éloignement. Cette dernière propriété est obtenue en profitant de la structuration hiérarchique précédente des zones d'agrégation. Les résultats montrent la faculté de notre proposition à monter à grande échelle par rapport aux protocoles de routage ad hoc classique et aussi sa capacité à adresser les problèmes propres aux protocoles de routage purement géographique. / The widespread use of wireless devices such as smartphones and connected objects leads to an increasing emergence of infrastructure-less networks relying on device-to-device communication: ad hoc networks. Applications of this type of network vary widely from military operations to emergency situations. Scalability is a key property for some use cases involving a large number of devices, also called nodes. We mean by scalability, the ability of the network to increase in size without drastic loss of performance and with a cost-effective network maintenance. In this thesis, we focus on the scalability from a routing perspective. Routing handles the delivery of data packets from a source to a destination across the network. This is achieved by the exchange of information between nodes. The corresponding traffic may represent a break for scalability in presence of numerous nodes. In this work, we propose an aggregation of routing information. First, we partition the deployment area into smaller hierachical regions based on geographical coordinates. Nodes are assigned hierachical address depending on the regions they are located in. Then, we propose a mixed topological and geographical-based routing protocol. A node maintains precise routing information to other nodes in close proximity and geographically aggregate information for nodes at greater distances. Regions are the units of nodes aggregation. The further the nodes are, the larger the regions referring to them are. The results show that our proposition outperforms regular ad hoc routing in terms of scalability and addresses more efficiently geographical routing-related issues compared to classical geographical routing.

Orientador: José Eduardo Corá / Banca: Álvaro Pires da Silva / Banca: Carolina Fernandes / Resumo: A adaptação do sistema de semeadura direta (SSD) depende da escolha adequada da seqüência de culturas, que devem contribuir para melhorar os atributos solo. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de seqüências de culturas na agregação do solo e no teor de carbono orgânico e polissacarídeos em diferentes classes de agregados estáveis em água de um Latossolo Vermelho eutrófico sob SSD. Um experimento foi implantado em 2002 em Jaboticabal, SP. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de quatro seqüências de culturas de verão e sete culturas de inverno. As seqüências de culturas de verão, semeadas em outubro/novembro, foram: monocultura de milho; monocultura de soja; cultivos intercalados ano a ano de soja e milho; seqüência de cultivos de arroz/feijão/algodão/feijão. As culturas de inverno, semeadas em fevereiro/março, repetidas todos os anos nas mesmas parcelas, foram: milho, girassol, nabo forrageiro, milheto, feijão guandu, sorgo granífero e crotalária. A amostragem do solo foi realizada após o quarto ano de condução do experimento, em outubro de 2006. O cultivo de milho em monocultura no verão favoreceu a formação de agregados estáveis em água com diâmetro entre 6,30-2,00 mm e proporcionou o maior teor de COT e PAD nessa classe de tamanho de agregados. Isso indica que a influência das culturas sobre a estabilidade de agregados foi intermediada pelos teores de COT e PAD. Não foi verificada diferença na agregação do solo entre culturas de inverno utilizadas. Os maiores teores de COT, PST e PAD foram verificados nos agregados com diâmetro entre 2,00-1,00 mm e os menores teores nos agregados <0,25 mm. / Abstract: A better performance of the no-tillage system in tropical regions depends on the choice of suitable crop sequences in summer and winter. These crops should contribute to improvement of soil properties. The objective of this work was to assess crop sequences effects on soil aggregation and organic carbon and polysaccharide contents in water-stable aggregate size classes of a Rhodic Oxisol under no-tillage. An experiment was established in Jaboticabal town, São Paulo state, in 2002. Treatments were constituted for a combination of four crop sequences in summer and seven crop sequences in the winter. Crop sequences in the summer were: corn monoculture (CC); soybean monoculture (SS); soybean/corn/soybean/corn sequence (SC) and rice/bean/cotton/bean sequence (RB), seeded in October/November. Winter crops were: corn, sunflower, oilseed radish, millet, pigeonpea, sorghum and sunn hemp, seeded in February/March. Soil sampling took place after forth year after experiment implantation, in October 2006. The MV sequence in summer increased the percentage of 6,30-2,00 mm water-stable aggregates and provided the highest total organic carbon and diluted-acid-extractable polysaccharides contents in the same aggregate size class. These results suggest that crop effects on soil aggregate stability can be mediated by total organic carbon and diluted-acid-extractable polysaccharides. The winter crops do not influence soil aggregation. The highest and lowest total organic carbon, total polysaccharides and diluted-acid-extractable polysaccharides contents was verified, respectively, in 2,00-1,00 mm and <0,25 mm water-aggregate soil size classes. / Mestre