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L’émergence des nouvelles applications et services mobiles, nécessitant de plus en plus de débits de communications, contribue à une explosion massive du trafic de données au sein du réseau. Pour faire face à ce challenge, les systèmes millimétriques sont une des technologies identifiées pour les futurs réseaux 5G en raison de la bande passante accrue disponible dans cette plage du spectre. Toutefois, pour tirer pleinement profit de tels systèmes, la connaissance des caractéristiques liées à la propagation des ondes radio dans ces bandes de fréquence est primordiale. Ainsi, dans cette thèse, l’attention est portée sur l’évaluation de la dépendance en fréquence des caractéristiques principales du canal de propagation, généralement décrites par les paramètres dits « large scale parameters (LSPs) ». Ceux–ci incluent les pertes de pénétration, l’étalement temporel ou angulaire du canal et l’affaiblissement moyen du canal. Les études sont basées sur des campagnes de mesures réalisées à Belfort, dans des scénarios de déploiement 5G typiques comme la pénétration à l’intérieur des bâtiments et la propagation en milieu urbain extérieur, entre 3 et 60 GHz. / The advent of bandwidth–demanding mobile applications and services has led to a massive explosion of the network data traffic. In order to alleviate this issue, millimeter–Wave communications systems are a promising technology for future 5G systems thanks to the large amount of bandwidth available in this frequency range. However, in order to take full advantage of this technology, knowledge of the radio propagation channel characteristics in these frequency bands is paramount. Therefore, in this thesis, the objective is to study the frequency–dependence of the propagation channel large scale parameters (LSPs), which describe the main channel characteristics. These LSPs include the building penetration losses, the channel delay spread, the channel azimuth spread and the propagation path–loss. The studies are performed thanks to measurement campaigns conducted in Belfort, in typical 5G deployment scenarios such as outdoor–to–indoor and urban outdoor environments, between 3 and 60 GHz.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

l’onchocercose et examine les principaux défis liés à l'élimination de l'onchocercose. Pour atteindre nos objectifs, 3 études rétrospectives ainsi que 3 études prospectives ont été réalisées. Ainsi, nous avons constaté que la maladie est présente dans les 26 provinces du pays, celle-ci est méconnue de la population et la participation communautaire au TIDC est faible à cause des effets secondaires du médicament dans les zones coendémiques et l’absence de l’éducation à la santé. Nonobstant les 18 années d’intervention pour contrôler et éliminer l'onchocercose en RDC, l’interruption de la transmission et ou de la prolifération du parasite dans différentes communautés y reste d’actualité. Bien que les stratégies y soient passées de la lutte contre la maladie à son élimination d'ici 2025 selon les projections de l’OMS, elles demeurent tout de même difficiles à atteindre à ce jour en RDC. Plusieurs actions sont encore indispensables pour faciliter l’éradication de la transmission de l’onchocercose en RDC comme :l’épandage aérien d’insecticide, les campagnes d’éducation pour la santé, les formations des distributeurs communautaires et d’agents de santé et la cartographie de toutes les zones de transmission et des zones endémiques à statut inconnu. Il est impérieux de souligner que la lutte contre la maladie est confrontée à certains défis tels que :la coendémicité de l'onchocercose et de la loase, la résistance à l'Ivermectine, la réticence de certaines populations au sein des communautés à adhérer au TIDC, les conflits et troubles civils, les difficultés de mise en œuvre du programme d’ordre technique et financier. Ainsi, nous recommandons :la mise au point d’une cartographie complète de l'élimination, l’adoption d'une approche différente de distribution des médicaments, l’instauration d’une surveillance et évaluation de routine du traitement de masse et le renforcement des partenariats en vue d’une coordination d’activités plus pérenne et d’un financement continu. Le Programme National de Lutte contre les Maladies Tropicales Négligées à Chimiothérapies Préventives (PNLMTN-CTP) doit planifier, coordonner et évaluer régulièrement ses interventions en RDC. Par conséquent, identifier les facteurs empêchant l'interruption de la transmission du parasite et prendre des mesures correctives pour éliminer la maladie en s’inspirant notamment des celles prises en Amériques, s’avèrent indispensables. Par ailleurs, la mise en œuvre des stratégies alternatives de traitement pour accélérer le processus d’élimination de l’onchocercose reste également une priorité.Mots-clés :Onchocercose, Ivermectine, stratégies, mesures, lutte, défis, RDC / Doctorat en Santé Publique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Dans le cadre des activités de maintenance, de décontamination et de démantèlement d’installations nucléaires, il est nécessaire d’effectuer un état des lieux précis des structures potentiellement contaminées ou activées, préalablement à toute intervention. Pour des raisons économiques, cet état des lieux doit être le plus souvent réalisé dans un temps court. Par ailleurs, il est généralement effectué par un opérateur, dont le temps d’exposition aux rayonnements doit être minimisé. Une des difficultés récurrentes réside dans l’éventuelle obsolescence ou de l’inexistence des plans, et dans le cas d’investigations en intérieur, de la perte de signaux GPS, et de la difficulté d’employer des systèmes de localisations externes et pré-calibrés. En effet, l’état des lieux est obtenu en couplant une cartographie de l’environnement avec des mesures nucléaires destinées à évaluer le niveau de radiations dans les lieux étudiés. Dans ce cadre, il est nécessaire de disposer d’un instrument portatif permettant de délivrer une cartographie radiologique et topographique la plus exhaustive possible des locaux afin d’établir des scénarii d’intervention. Afin de minimiser le temps d’exposition de l’opérateur, il est essentiel que les données acquises soient exploitables en temps réel. Ce type d’instrument doit permettre de procéder à des interventions complexes et doit fournir les meilleures prévisions dosimétriques afin d’optimiser les temps d’intervention lors du démantèlement ainsi que la gestion des éventuels déchets. À ces fins, Areva STMI a développé un système autonome de positionnement et de calcul de déplacement de sondes de mesures nucléaires en temps-réel basé sur les techniques de SLAM (Simultaneous Localization And Mapping). Ces développements ont conduit au dépôt d’un brevet. Ce travail de thèse a consisté à poursuive cette étude, et en particulier à décomposer l’ensemble des sous-systèmes, à poursuivre les développements inhérents à la fusion de données topographiques et radiologiques, à proposer des moyens d’optimisation, et à poser les bases d’une technique d’analyse, en temps réel, des incertitudes associées. Les méthodes SLAM utilisent l’odométrie visuelle qui peut reposer sur la capture d’images à l’aide de caméras RGB-D (caméras de type Microsoft Kinect®). Le processus d’acquisition délivre une carte tridimensionnelle contenant la position et l’orientation en 3D des appareils de mesure ainsi que les mesures elles-mêmes (débit de dose et spectrométrie gamma CZT) sans implication d’infrastructure préexistante. Par ailleurs, des méthodes de détections de sources basées sur les techniques d’interpolation spatiale et de rétroprojection de signal en « proche temps-réel » ont été développées. Ainsi, il est possible d’évaluer la position des sources radioactives dans l’environnement acquis. Il est ainsi possible de calculer rapidement des cartes de son état radiologique sans délai après l’acquisition. La dernière partie de ce travail a consisté à poser les bases d’une méthode originale pour l’estimation, en proche temps réel, de la précision des résultats issus de la chaîne d’acquisition et de traitement. Cette première approche nous a permis de formuler l’évaluation et la propagation des incertitudes tout au long de cette chaîne d’acquisition en temps réel, afin d’évaluer les méthodes que nous avons employées en termes de précision et de fiabilité de chaque acquisition réalisée. Enfin, une phase de benchmark permet d’estimer les résultats par rapport à des méthodes de référence. / In the field of nuclear related activities such as maintenance, decontamination and dismantling status reports of potentially contaminated or activated elements are required beforehand. For economic reasons, this status report must be quickly performed. So as to be done quickly, the operation is realized by an operator, and his exposure time must be reduced as much as possible. Concerning indoor environments, it can be hard to make such investigations due to out-of-date plans or maps, loose of GPS signal, pre-positioning of underlying or precalibrated systems. Indeed, the premises status report is obtained by coupling nuclear measurements and topographical mapping. In such kind of situation it is necessary to have a portative instrument that delivers an exhaustive radiological and topographical mapping in order to deliver a decision support concerning the best intervention scenario to set up as fast as possible. Furthermore, and so as to reduce operator’s exposure time, such kind of method must be usable in real time. This method enables to proceed to complex intervention within the best radiological previsions for optimizing operator’s exposition time and waste management. In this goal, Areva STMI then developed a nuclear measurement probes autonomous positioning and motion estimation system based on visual SLAM (Simultaneous Localization And Mapping). These developments led to apply a patent. This thesis consisted in pursuing this survey, especially decomposing all the underlying systems, continuing the data fusion developments, proposing optimisations, and setting the basis of a real-time associated uncertainties analysis. SLAM based on visual odometry can be performed with RGB-D sensor (Microsoft Kinect®-like sensors). The acquisition process delivers a 3D map containing radiological sensors poses (positions and orientations in 3D) and measurements (dose rate and CZT gamma spectrometry) without any external signal or device. Moreover, a few radioactive sources localization algorithms based on geostatistics and back projection of measurements can also be performed in near real-time. It is then possible to evaluate the position of radioactive sources in the scene and compute fast radiological mappings of premises close to the acquisition. The last part of this work consisted in developing an original method for real-time evaluation of the process chain and results accuracies. The evaluation of uncertainties and their propagation along the acquisition and process chain in real-time provide feedbacks on employed methods for investigations or intervention processes and enable to evaluate the reliability of acquired data. Finally, a set of benchmarks has been performed in order to estimate the results quality by comparing them to reference methods.

Les techniques de mesure de diagramme de rayonnement d’antenne actuelles partagent un paradigme commun qui stipule que l’information utile est exclusivement portée par le signal de test généré. Cela implique un effort mécanique fastidieux en faisant tourner l'antenne sous test ou en déplaçant le système de sondes afin de couvrir des angles de mesure différents jusqu'à ce qu'une caractérisation complète soit effectuée ; une limitation qui est généralement surmontée en utilisant des systèmes multisondes coûteux. En outre, toute réflexion provenant du site de mesure et des équipements de test est considérée comme parasite perturbant le signal de test et est ainsi minimisée.Dans cette thèse, un concept de mesure du diagramme de rayonnement d'antenne remettant en cause ce paradigme commun est présenté comme un moyen d'accélérer le processus de caractérisation en utilisant des systèmes économiques. Le paradigme proposé consiste en la génération d'un ensemble d'échos contrôlées, en utilisant des configurations impliquant des plaques réfléchissantes, qui contribueraient directement à la mesure en couvrant différents angles, et récupérer les informations portées par l'ensemble des signaux générés simultanément. Une diversité fréquentielle est introduite afin de générer un système d'équations équilibré où le vecteur inconnu contenant les valeurs du diagramme de rayonnement est récupéré en inversant un problème matriciel. Par conséquent, une attention considérable est accordée au conditionnement du modèle mathématique afin d'assurer la stabilité et la robustesse du systèmeTrois configurations de différents niveaux de complexité en termes d'échos contrôlés sont étudiées, en mettant l'accent sur la configuration la plus simple impliquant un seul écho contrôlé. Des modèles ont été mis au point, avec des contraintes de conception des configurations proposées en termes de dimensionnement et de bandes passante de fonctionnement, mettant en évidence la viabilité mathématique du concept. Les aspects pratiques ont également été évalués en étudiant la tolérance des modèles développés vis-à-vis des erreurs systématiques, ainsi qu’à l'impact de l’application d'un ensemble d’hypothèses simplificatrices. La faisabilité du concept ainsi que son utilité pour accélérer le processus de caractérisation par rapport aux techniques classiques ont été mises en évidence par des simulations numériques. Ce travail ouvre la porte à l'exploitation des échos, généralement considérés comme perturbateurs, dans un contexte de mesure d’antennes. / Current antenna radiation pattern measurement techniques share a common paradigm which states that useful information is exclusively carried by the generated test signal. This implies an excessive, time consuming, mechanical effort by rotating the antenna under test or displacing the probe system in order to cover different measurement angles until a complete scan is performed; a limitation that is typically overcome using costly multi-probe systems. Moreover, any reflection from the measurement site and test equipment is considered spurious as it perturbs the test signal and thus is minimized.In this thesis, an antenna radiation pattern measurement concept challenging this common paradigm is introduced as a mean of accelerating the characterization process using cost-efficient systems. The proposed paradigm consists in the generation of a set of controlled echoes, using set-ups involving highly-reflective plates, which would directly contribute to the measurement alongside the line-of-sight signal by covering different measurement angles, and retrieving the ARP information carried by the set of all generated signals concurrently. Frequency diversity is used in order to generate a balanced system of equations where the unknown ARP vector is retrieved by inverting a matrix problem. Consequently, a considerable attention is paid into the conditioning of the mathematical model in order to ensure the system stability and accuracy.Three configurations of different complexity levels in terms of controlled echoes are studied, with focus on the simplest configuration involving a single controlled echo. Models have been developed with design guidelines for the proposed configurations in terms of set-up dimensions and operating frequency bandwidth highlighting the mathematical viability of the concept. Practical issues were also assessed by studying the tolerance of developed models to systematic practical errors, as well as to the impact of an applied set of simplifying assumptions. The feasibility of the concept as well as its usefulness in accelerating the measurement process with respect to classical techniques were highlighted via numerical simulations. This thesis opens the door for exploiting echoes, generally regarded as a nuisance, in an antenna measurements context.

Les composes carbonyles et BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylène) sont deux groupes importants de composés organiques volatils (COV) présents dans l'atmosphère. Ils ont une contribution significative à la formation d'oxydants tels que l'ozone, PAN et d'autres photo-oxydants dans la troposphère. En outre, ils ont des effets néfastes sur la santé humaine. Dans ce travail, les concentrations atmosphériques de carbonyles et d’hydrocarbures aromatiques ont été mesurées et quantifiées en utilisant des techniques HPLC et GC-MS sur un site de mesure semi-urbain à Orléans (ICARE, France), de juin 2010 à août 2011. D’autres mesures ont été conduites à Pékin (CAS-RCEES, Chine) du 6 au 28 Juin 2013 en utilisant les mêmes techniques expérimentales. Les résultats obtenus dans ces deux sites sont présentés, comparés et discutés. / Carbonyls and BTEX (benzene, toluene, ethyl-benzene and xylene) are two important groups of Volatile Organic Compounds (VOCs) present in the atmosphere. They have a significant contribution to the formation of oxidants such as ozone, PAN and other photooxidants in the troposphere. In addition, they have adverse effects on human health. In this work, atmospheric concentrations of carbonyls and aromatic hydrocarbons were measured and quantified using GC-MS and HPLC techniques at a semi-urban site in Orleans (ICARE, France), from June 2010 to August 2011. Urban ambient air sampling was also performed in 6-28th June 2013 in Beijing (RCEES-CAS, China). It has been conducted in order to compare the measured concentrations of the investigated species in two different sites using the same analytical techniques. All results are presented and discussed.

Cette thèse est consacrée à l’étude de la sécurité physique des algorithmesde couplage. Les algorithmes de couplage sont depuis une quinzaine d’années utilisésà des fins cryptographiques. D’une part, les systèmes d’information évoluent, et denouveaux besoins de sécurité apparaissent. Les couplages permettent des protocolesinnovants, tels que le chiffrement basé sur l’identité, les attributs et l’échange tripartien un tour. D’autre part, l’implémentation des algorithmes de couplages est devenueefficace, elle permet ainsi d’intégrer des solutions cryptographiques à base de couplagedans les systèmes embarqués.La problématique de l’implémentation sécurisée des couplages dans les systèmesembarqués va être étudiée ici. En effet, l’implémentation d’algorithmes dédiés à lacryptographie sur les systèmes embarqués soulève une problématique : la sécurité del’implémentation des couplages face aux attaques physiques. Les attaques par canauxauxiliaires, dites passives, contre les algorithmes de couplages sont connues depuisbientôt une dizaine d’années. Nous proposons des études pour valider l’efficacité desattaques en pratique et avec des atouts théoriques. De notre connaissance, il y a uneseule attaque pratique dans la littérature, nous l’optimisons d’un facteur dix en termesde nombres de traces. Nous proposons aussi une attaque horizontale, qui nous permetd’attaquer le couplage twisted Ate en une seule trace.Par ailleurs, les contre-mesures n’ont été que peu étudiées. Nous complétons cettepartie manquante de la littérature. Nous proposons de nouveaux modèles d’attaquessur la contre-mesure de randomisation des coordonnées. L’attaque en collision proposéepermet ainsi de donner une réévaluation de la contre-mesure ciblée. Ainsi nousproposons la combinaison de contre-mesures qui, à moindres coûts, protégerait de cesattaques. / This thesis focuses on the resistance of Pairing implementations againstside channel attacks. Pairings have been studied as a cryptographic tool for the pastfifteen years and have been of a growing interest lately. On one hand, Pairings allowthe implementation of innovative protocols such as identity based encryption, attributebased encryption or one round tripartite exchange to address the evolving needs ofinformation systems. On the other hand, the implementation of the pairings algorithmshave become more efficient, allowing their integration into embedded systems.Like for most cryptographic algorithms, side channel attack schemes have beenproposed against Pairing implementations. However most of the schemes describedin the literature so far have had very little validation in practice. In this thesis, westudy the practical feasibility of such attacks by proposing a technique for optimizingcorrelation power analysis on long precision numbers. We hence improve by a factorof 10 the number of side-channel leakage traces needed to recover a 256-bit secret keycompared to what is, to our best knowledge, one of the rare practical implementationsof side channel attacks published. We also propose a horizontal attack, which allow usto attack the twisted Ate pairing using a single trace.In the same way, countermeasures have been proposed to thwart side channel attacks,without any theoretical or practical validation of the efficiency of such countermeasures.We here focus on one of those countermeasures based on coordinatesrandomization and show how a collision attack can be implemented against this countermeasure.As a result, we describe how this countermeasure would have to be implementedto efficiently protect Pairing implementations against side channel attacks.The latter studies raise serious questions about the validation of countermeasures whenintegrated into complex cryptographic schemes like Pairings

La qualité des données est une condition commune à tous les projets de technologie de l'information, elle est devenue un domaine de recherche complexe avec la multiplicité et l’expansion des différentes sources de données. Des chercheurs se sont penchés sur l’axe de la modélisation et l’évaluation des données, plusieurs approches ont été proposées mais elles étaient limitées à un domaine d’utilisation bien précis et n’offraient pas un profil de qualité nous permettant d’évaluer un modèle de qualité de données global. L’évaluation basée sur les modèles de qualité ISO a fait son apparition, néanmoins ces modèles ne nous guident pas pour leurs utilisation, le fait de devoir les adapter à chaque cas de figure sans avoir de méthodes précises. Notre travail se focalise sur les problèmes de la qualité des données d'un système ambiant où les contraintes de temps pour la prise de décision sont plus importantes par rapport aux applications traditionnelles. L'objectif principal est de fournir au système décisionnel une vision très spécifique de la qualité des données issues des capteurs. Nous identifions les aspects quantifiables des données capteurs pour les relier aux métriques appropriées de notre modèle de qualité de données spécifique. Notre travail présente les contributions suivantes : (i) création d’un modèle de qualité de données générique basé sur plusieurs standards de qualité existants, (ii) formalisation du modèle de qualité sous forme d’une ontologie qui nous permet l’intégration de ces modèles (de i), en spécifiant les différents liens, appelés relations d'équivalence, qui existent entre les critères composant ces modèles, (iii) proposition d’un algorithme d’instanciation pour extraire le modèle de qualité de données spécifique à partir du modèle de qualité de données générique, (iv) proposition d’une approche d’évaluation globale du modèle de qualité de données spécifique en utilisant deux processus, le premier processus consiste à exécuter les métriques reliées aux données capteurs et le deuxième processus récupère le résultat de cette exécution et utilise le principe de la logique floue pour l’évaluation des facteurs de qualité de notre modèle de qualité de données spécifique. Puis, l'expert établie des valeurs représentant le poids de chaque facteur en se basant sur la table d'interdépendance pour prendre en compte l'interaction entre les différents critères de données et on utilisera la procédure d'agrégation pour obtenir un degré de confiance. En ce basant sur ce résultat final, le composant décisionnel fera une analyse puis prendra une décision. / Data quality is a common condition to all information technology projects; it has become a complex research domain with the multiplicity and expansion of different data sources. Researchers have studied the axis of modeling and evaluating data, several approaches have been proposed but they are limited to a specific use field and did not offer a quality profile enabling us to evaluate a global quality model. The evaluation based on ISO quality models has emerged; however, these models do not guide us for their use, having to adapt them to each scenario without precise methods. Our work focuses on the data quality issues of an ambient system where the time constraints for decision-making is greater compared to traditional applications. The main objective is to provide the decision-making system with a very specific view of the sensors data quality. We identify the quantifiable aspects of sensors data to link them to the appropriate metrics of our specified data quality model. Our work presents the following contributions: (i) creating a generic data quality model based on several existing data quality standards, (ii) formalizing the data quality models under an ontology, which allows integrating them (of i) by specifying various links, named equivalence relations between the criteria composing these models, (iii) proposing an instantiation algorithm to extract the specified data quality model from the generic data quality models, (iv) proposing a global evaluation approach of the specified data quality model using two processes, the first one consists in executing the metrics based on sensors data and the second one recovers the result of the first process and uses the concept of fuzzy logic to evaluate the factors of our specified data quality model. Then, the expert defines weight values based on the interdependence table of the model to take account the interaction between criteria and use the aggregation procedure to get a degree of confidence value. Based on the final result, the decisional component makes an analysis to make a decision.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.