The wide application of the genomic microarray technology triggers a tremendous need in the development of the high dimensional genetic data analysis. Many statistical methods for the microarray data analysis consider one gene at a time, but they may miss subtle changes at the single gene level. This limitation may be overcome by considering a set of genes simultaneously where the gene sets are derived from the prior biological knowledge and are called "pathways". We have made contributions on two specific research topics related to the high dimensional genetic pathway data. One is to propose a semi- parametric model for identifying pathways related to the zero inflated clinical outcomes; the other is to propose a multilevel Gaussian graphical model for exploring both pathway and gene level network structures. For the first problem, we develop a semiparametric model via a Bayesian hierarchical framework. We model the pathway effect nonparametrically into a zero inflated Poisson hierarchical regression model with unknown link function. The nonparametric pathway effect is estimated via the kernel machine and the unknown link function is estimated by transforming a mixture of beta cumulative density functions. Our approach provides flexible semiparametric settings to describe the complicated association between gene microarray expressions and the clinical outcomes. The Metropolis-within-Gibbs sampling algorithm and Bayes factor are used to make the statistical inferences. Our simulation results support that the semiparametric approach is more accurate and flexible than the zero inflated Poisson regression with the canonical link function, this is especially true when the number of genes is large. The usefulness of our approaches is demonstrated through its applications to a canine gene expression data set (Enerson et al., 2006). Our approaches can also be applied to other settings where a large number of highly correlated predictors are present. Unlike the first problem, the second one is to take into account that pathways are not independent of each other because of shared genes and interactions among pathways. Multi-pathway analysis has been a challenging problem because of the complex dependence structure among pathways. By considering the dependency among pathways as well as genes within each pathway, we propose a multi-level Gaussian graphical model (MGGM): one level is for pathway network and the second one is for gene network. We develop a multilevel L1 penalized likelihood approach to achieve the sparseness on both levels. We also provide an iterative weighted graphical LASSO algorithm (Guo et al., 2011) for MGGM. Some asymptotic properties of the estimator are also illustrated. Our simulation results support the advantages of our approach; our method estimates the network more accurate on the pathway level, and sparser on the gene level. We also demonstrate usefulness of our approach using the canine genes-pathways data set. / Ph. D.

Le présent mémoire sous forme d’envois étudie les relations ambivalentes qu’entretient le destinateur de l’œuvre de Mathieu Bénézet avec ses destinataires. Vous pourriez le lire comme l’infini ressassement d’un constat définitif : « Mathieu Bénézet n’existe pas ». À vrai dire, l’auteur n’existe plus : son décès date du 12 juillet 2013. Or ce même constat précède et déborde ledit décès. C’est que Bénézet, né à Perpignan, en février 1946, génie d’une œuvre littéraire multiforme, influence majeure de la poésie française contemporaine, fait partie de ces lettrés pour qui s’occuper de la littérature, répond d’une non-existence personnelle. Cette dernière situe le sujet de ce mémoire : entre l’écriture biographique, le geste analytique, les réflexions esthétiques et philosophique, l’exploration rhétorique et métaphorique de la lettre d’amour, l’histoire de la poésie, de la vérité, de la représentation, etc. Tout tourne autour d’un nom, de l’impossibilité de sa signature comme de l’attestation de sa présence. Signataires et destinataires se confondent volontiers, changent de noms, d’âges, de langues, de lieux, pour mieux saisir l’essence de la chose qui les lie, sans plus pouvoir la perdre : l’absence du nom. / This memoir, in the form of a series of sendings, examines the ambivalent relationship between the sender of Mathieu Bénézet's work and its adresses. You could read it as the endless repetition of a definitive statement: "Mathieu Bénézet does not exist". In fact, the author no longer exists: he passed away on July 12, 2013. But this same observation precedes and extends beyond his death. Bénézet, born in Perpignan in February 1946, the genius of a multi-faceted literary oeuvre and a major influence on contemporary French poetry, is one of those literati for whom dealing with literature is a matter of personal non- existence. The latter situates the subject of this memoir : between biographical writing, the analytical gesture, aesthetic and philosophical reflections, the rhetorical and metaphorical exploration of the love letter, the history of poetry, truth, representation and so on. Everything revolves around a name, the impossibility of its signature and the attestation of its presence. Signatories and cosignees willingly confuse each other, changing names, ages, languages and places, the better to grasp the essence of the thing that binds them, without being able to lose it: the absence of the name.

Immunhistochemische Zusatzuntersuchungen an Karzinommetastasen mit unbekanntem Primärtumor sind kostengünstig und erlauben insbesondere bei Adenokarzinomen oft eine spezifische Identifizierung des primären Tumorsitzes. Die Auswahl an kommerziell verfügbaren Antikörpern gegen Markerproteine mit gut dokumentierter hoher bis sehr hoher Spezifität für bestimmte Primärtumoren ist jedoch begrenzt. Dazu gehören der Thyreoidale Transkriptionsfaktor-1, Uroplakin III, GCDFP-15, Östrogen- und Progesteronrezeptoren, (-Fetoprotein, der A103-Antikörper gegen MART-1, die Cytokeratine 7 und 20, Basalzell-Cytokeratine, das carcinoembryonale Antigen, CA-125, EMA, Vimentin, HepPar-1, PSA, Thyreoglobulin und das S100-Protein. Die meisten dieser Marker sind jedoch nicht absolut spezifisch, die mit ihnen erzielten Färbeergebnisse müssen daher im Kontext des klinischen und konventionell-histomorphologischen Gesamtbefundes bewertet werden. Je genauer im Rahmen dieses Gesamtbefundes das Spektrum der infrage kommenden Karzinome und ihre relativen a priori Wahrscheinlichkeiten abgeschätzt werden, um so genauer lassen sich auch auf der Grundlage des Bayes-Theorems aus den Färbeergebnisse der Marker diagnostisch relevante Aussagen (prädiktive Werte) gewinnen. / Immunohistochemical studies on metastatic carcinomas of unknown primary site are cost-effective and often allow a specific identification of the tumor origin, especially if the metastases are adenocarcinomas by light microscopy. Commercially available site-specific markers include prostate-specific antigen, thyreoglobulin, thyreoid transcription factor-1, uroplakin III, GCDFP-15, estrogen- and progesterone rezeptors, (-Fetoprotein, the A103 monoclonal antibody against MART-1, cytokeratins 7 and 20, cytokeratins of basal cell type, p63, carcinoembryonic antigen, CA-125, EMA, vimentin, HepPar-1, and S100 protein. However, immunostainings with most of these markers do not show an absolute specificity for a certain primary site. For this reason, histopathologists interpretating staining results with these markers should take into consideration the available clinical data and the histological features of the metastatic carcinoma. These data are necessary to estimate the relative a priori probabilities of possible carcinomas. Based on Bayes` theorem, the a priori probabilities can then be used to calculate the diagnostically relevant predictive values for immunostaining results with the chosen markers.

In etwa 2-10% aller Krebsleiden findet man eine Metastase vor bei unbekanntem Primärtumor, der mit der üblichen Diagnostik nicht bestimmt werden kann. Meist handelt es sich hierbei um ein metastasierendes Adenokarzinom. Als Hilfsmittel bei der immunhistochemischen Differenzierung solcher Metastasen ist ein statistisches Verfahren entwickelt worden. Dabei können Wahrscheinlichkeitsangaben für die mögliche Organlokalisation des Primärtumors auf der Grundlage von immunhistologischen Färbeergebnissen mit 7 verschiedenen Tumormarkern (CEA, CK7, CK20, ER, GCDFP-15, Surfactant A, Vimentin) geliefert werden. Das histologische Untersuchungsmaterial umfaßte 313 Adenokarzinommetastasen mit bekanntem Primärtumor in Mamma, Ovar, Lunge, Niere, Kolon, Magen und Pankreas. Unter der Annahme einer ausreichenden Diagnosesicherheit bei einer Zuordnungswahrscheinlichkeit von >=90% konnten mit Hilfe des Verfahrens 46% der Metastasen ihrem Primärtumor zugeordnet werden. Die Methode erreicht dabei eine Spezifität von 95%. Mamma- und Lungenadenokarzinommetastasen wurden vor allem aufgrund des positiven Färbeergebnisses für ihren spezifischen Marker GCDFP-15 bzw. Surfactant A differenziert. Da die Diagnose hierbei unabhängig von den übrigen Ergebnissen gestellt werden konnte, wird die Anwendung des Verfahrens besonders bedeutsam für Metastasen, die ihren organspezifischen Marker nicht exprimieren, bzw. für Kolon-, Nieren- und Ovarialkarzinommetastasen, die zum Teil charakteristische Markerspektren aufweisen und damit recht gut zu differenzieren waren. Eine Differenzierung von Magen- und Pankreaskarzinommetastasen war dagegen aufgrund der sehr ähnlichen Markerprofile nicht möglich. Das vorgestellte Programm läßt sich nicht nur als Diagnosehilfe für den Immunhistologen nutzen, sondern läßt auch eine bessere Beurteilung der diagnostischen Wertigkeit verwendeter Markerkombinationen zu, so dass evtl. eine effektivere Antikörper-Auswahl getroffen werden kann. / Cancer of unknown primary origin is a common clinical syndrome and accounts for 2-10% of all cancer diagnoses. Most of these cases are related to a metastatic adenocarcinoma. We have developed and tested a statistical method which can serve as a diagnostic tool for the immunhistochemical differentiation of such metastases. Based on the different expression patterns of 7 tumor markers (CEA, CK 7, CK20, GCDFP-15, Vimentin, Surfactant A), the probability for a certain primary cancer site is calculated. To test the method, 313 metastases of adenocarcinoma with primary sites in the breast, the ovary, the kidney, the colon, the stomach, the pancreas and the lung were examined. Taking the diagnosis to be reliable if the method identifies a certain cancer site with a probability of 90 %, we find that we could differentiate 46 % of the metastases with a specificity of 95 %. Metastases of breast and lung carcinoma were identified mainly based on the expression of their specific markers Surfactant A and GCDFP-15. The procedure becomes especially useful, if a specific marker does not exist, or if the staining result is negative. Metastases of carcinoma from the kidney, the colon and the ovary could be differentiated, because they often exhibit specific expression patterns. In contrast, metastases from stomach and pancreas carcinoma have very similar immunhistochemical properties. Here, a differentiation was not possible. The suggested method can help immunhistochemists not only in the diagnosis, but also to estimate the diagnostic value of certain combinations of tumor markers.

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The diploma thesis related to problematic of babyboxes and unknown identity of children becouse of why baby hatches are critised. I provide a comprehensive view of babyboxes and their critised and pozitive aspects. The diploma thesis widely deals with unknown identity of children, question of unknown origin and alternative posibilities before abandonment of children. The diploma thesis included knowledge from professionally literature as well as expiriences of professionals from this sphere and pepople who grew up with unknown of their origin, whose expiriences are used in empiric research.

本論文共一冊，分八章八節。 內容：本論文所擬探討之對象為多變量統計分配函數模擬（Simulation）之最佳停止 法則問題（Optimal Stopping Rule Problem ），此類問題之目的在於如何利用盡量 小的樣本數之觀察值來求得未知母數（Unknoron Parameter）的信區間（域）（Co－ nfidence interval ）（Confidence Region），而此信賴區間（域）之寬度（Width ）及包含機率（Coverage Probability）均已事先指定。 以往研究對象多傴限於單變量統計分配函數，而多變量統計分配函數模擬之最佳停止 法則問題，仍尚在研究階段，因此本論文之重點乃在於探討如何求得滿足最佳停止法 則之最小樣本數。在此以多變量常態分配函數為重心，並進而嗜試推廣至其他多數量 統計分配函數。

Dans ce travail de thèse, nous développons des méthodes de synchronisation des systèmes chaotiques pour les applications de transmission d'informations. La première méthode de synchronisation que nous proposons est basée sur les observateurs adaptatifs à entrées inconnues pour une classe des systèmes chaotiques présentant des incertitudes paramétriques et des perturbations dans leurs dynamiques et du bruit dans les signaux de sortie (bruit dans le canal de communication). La méthode développée repose sur les techniques adaptatives pour la compensation des non-linéarités et des incertitudes paramétriques et pour la restauration des messages transmis. Elle se base également sur les méthodes de synthèse d'observateurs à entrées inconnues pour supprimer l'influence des perturbations et du bruit. Ensuite, nous développons une deuxième méthode de synchronisation utilisant un observateur adaptatif à ``modes glissants" pour une classe des systèmes chaotiques présentant des entrées inconnues et dont les signaux de sortie sont bruités. La synthèse de l'observateur s'appuie sur la théorie des modes glissants, les techniques de synthèse d'observateurs singuliers et les techniques adaptatives dans le but d'estimer conjointement l'état et les entrées inconnues malgré la présence du bruit dans les équations de sortie. Cette approche de synchronisation est ensuite employée dans un nouveau schéma de communication chaotique sécurisée dont l'objectif est d'augmenter le nombre et l'amplitude des messages transmis, améliorer le niveau de sécurité ainsi que la robustesse aux bruits présents dans le canal de communication. En outre, le scénario de présence des retards de transmission est étudié en élaborant une troisième approche de synchronisation à base d'observateurs adaptatifs pour une classe des systèmes chaotiques de Lur'e avec des non-linéarités à pente restreinte et des signaux de sortie retardés. En se basant sur la théorie de Lyapunov-Krasovskii et en utilisant une hypothèse d'excitation persistante, l'observateur adaptatif proposé garantit la synchronisation maitre-esclave et la restauration des informations transmises malgré l'existence des retards de transmission. Les résultats théoriques obtenus dans ce travail de thèse sont vérifiés à travers des applications de transmission d'informations utilisant différents modèles des systèmes chaotiques tout en étudiant les différents scénarios et cas de figure pouvant se présenter en pratique et en analysant les aspects de sécurité de ces systèmes. / In this thesis, we develop synchronization methods of chaotic systems for information transmission applications. The first proposed method is based on adaptive unknown input observers for a class of chaotic systems subject to parametric uncertainties and perturbations in their dynamics and noise in outputs signals (Channel communication noise). The developed method is based on adaptive techniques to compensate nonlinearities to compensate nonlinearities and parametric uncertainties and to reconstruct the transmitted messages. Furthermore, this approach is based on unknown input observers design to reject the influence of perturbations and noise. Then, we develop a second synchronization method using an adaptive ``sliding mode” observer for a class of chaotic systems subject to unknown inputs and such that the output equations are subject to noise. The observer design is based on sliding modes theory, descriptor observers design and adaptive control in order to join state and unknown input estimation despite the presence of noise in output equations. The latter synchronization approach is then exploited in a new secured communication scheme where the objective is to increase the number and amplitude of the transmitted messages, improve the level of security and the robustness to noise present in the communication channel. Moreover, the case of presence of transmission time-delays was investigated and a synchronization approach based on adaptive observers for a class of Lur’e systems with slope restricted nonlinearities and delayed outputs. Based on the Lyapunov-Krasovskii theory and using a persistency of excitation property, the proposed adaptive observer ensures master-slave synchronization and the reconstruction of the transmitted messages despite the existence of transmission time-delays. The obtained theoretical results in this thesis are verified through transmission information applications using different models of chaotic systems in different scenarios and case-studies which may occur in practice. Cryptanalysis and security aspects of the proposed communication systems are also investigated.

Det här examensarbetet går ut på att jämföra EKS 11 och SS-EN 1991-1-7 olika beräkningsmodeller för olyckslaster. Ifall en byggnad endast har ett trapphus som enda nödutgång krävs det att den dimensioneras för olyckslaster. Dessa olyckslaster delas upp i två olika grupper, kända- och okända olyckslaster. Kända olyckslaster är exempelvis påkörning när byggnaden ligger nära en väg och explosion ifall det finns exempelvis gasledningar i byggnaden. Okända olyckslaster är de laster där man inte kan dimensionera för ett exakt värde. Istället dimensionerar man för att minska konsekvenserna av lasten där främsta alternativet är att använda de krav som ställs på väsentliga bärverksdelar och applicera dem på de bärande konstruktionsdelarna. Alternativt när byggnaden inte har gasledningar så kan man beräkna för okända laster genom att dimensionera via värdet som uppkommer från en gasexplosion, 34 kN/m2. Dimensioneringen anpassas efter ett verkligt projekt konstruerat av Structor. Tidigare problem har uppstått vid tolkning av eurokodens beräkningsgång och därför har eks 11 kommit med förtydliganden och med mer triviala lösningar kring olyckslaster. Beräkningsgången för de olika olyckslasterna ser olika ut beroende på om man följer eks 11:s metod eller eurokodens metod. Målet med arbetet är att förtydliga skillnaderna mellan de olika beräkningsgångarna och se vad som ligger till grund för dom. För att kunna skapa en bredare förståelse kring olyckslaster har eurokoden, EKS 11, litteratur och Structor varit till stor hjälp. Examensarbetet är avgränsat till olyckslaster när det bara finns ett trapphus som enda utrymningsväg där det sker en jämförelse mellan EKS 11 och SS-EN 19911-7. Resultatet visar att de två olika beräkningsgångarna ger två olika svar vid beräkning av både kända- och okända laster. Ekvationerna för att räkna fram olyckslaster i de olika standarderna tar hänsyn till olika saker vilket leder till olika resultat. Slutsatsen som går att dra är att det alltid finns olika förutsättningar för varje projekt. Därför bör det göras en riskanalys i projekteringsskedet för att avgöra vilken standard som ska användas för det aktuella projektet. / This dissertation is based on a comparison between the two different procedures on accidental actions in the Swedish norm EKS 11 and SS-EN 1991-1-7. If a construction only has a stairwell as the only emergency exit it requires that accidental actions determines. These accidental actions are categorized mainly to known and unknown accidental actions. Known accidental actions are for example collision by a vehicle or a gas leak from a gas pipe in the building. Unknown accidental actions are those loads that cannot be completely determined. Instead an analyze how to decrease the damage by accidental actions are used. The main approach is to value members as key elements, in effect making them strong enough to withstand a prescribed hazard loading. An alternative if the construction does not have any gas pipes is to use the pressure of 34 kN/m2 to represent the static equivalent from a notional gas explosion. The values in the work are based from a project constructed by the Swedish company Structor. Previously difficulties have occurred while comprehending the Eurocode’s calculation procedures therefore the new Swedish norm EKS have clarified a lot about accidental actions. The calculation procedures results in two different answers between the Eurocode and the Swedish norm EKS. The aim with this dissertation is too clarify the differences between them and perceive the reasons behind it. To be able to have a wider understanding of the subject accidental actions a screening has occurred of the Eurocode, the Swedish norm EKS and literature. The Swedish company Structor has also shared a lot of knowledge on the subject. The dissertation has been limited to accidental actions on stairwells as the only emergency exit and a comparison between the Swedish norm EKS 11 and SS-EN1-7. The outcome of the two different calculations shows two different results of the known and unknown accidental actions. The equations for calculating accidental action in the different standards considerate different things which leads to different results. The conclusion is that there always are different conditions in every project. Therefor a risk assessment should be done before the construction begins to determine which standard is the most suitable for the project.

Nombreux sont les problèmes classiquement rencontrés dans les sciences de l'ingénieur dont la résolution fait appel à l'estimation d'état d'un système par le biais d'un observateur. La synthèse d'un observateur n'est envisageable qu'à la condition de disposer d'un modèle à la fois exploitable et représentatif du comportement dynamique du système. Or, la modélisation du système et la synthèse de l'observateur deviennent des tâches difficiles à accomplir dès lors que le comportement dynamique du système doit être représenté par un modèle de nature non linéaire. Face à ces difficultés, l'approche multimodèle peut être mise à profit. Les travaux présentés dans cette thèse portent sur les problèmes soulevés par l'identification, l'estimation d'état et le diagnostic de systèmes non linéaires représentés à l'aide d'un multimodèle découplé. Ce dernier, composé de sous-modèles qui peuvent être de dimensions différentes, est doté d'un haut degré de généralité et de flexibilité et s'adapte particulièrement bien à la modélisation des systèmes complexes à structure variable. Cette caractéristique le démarque des approches multimodèles plus conventionnelles qui ont recours à des sous-modèles de même dimension. Après une brève introduction à l'approche multimodèle, le problème de l'estimation paramétrique du multimodèle découplé est abordé. Puis sont présentés des algorithmes de synthèse d'observateurs d'état robustes vis-à-vis des perturbations, des incertitudes paramétriques et des entrées inconnues affectant le système. Ces algorithmes sont élaborés à partir de trois types d'observateurs dits à gain proportionnel, à gain proportionnel-intégral et à gain multi-intégral. Enfin, les différentes phases d'identification, de synthèse d'observateurs et de génération d'indicateurs de défauts sont illustrées au moyen d'un exemple académique de diagnostic du fonctionnement d'un bioréacteur / The state estimation of a system, with the help of an observer, is largely used in many practical situations in order to cope with many classic problems arising in control engineering. The observer design needs an exploitable model able to give an accurate description of the dynamic behaviour of the system. However, system modelling and observer design can not easily be accomplished when the dynamic behaviour of the system must be described by non linear models. The multiple model approach can be used to tackle these difficulties. This thesis deals with black box modelling, state estimation and fault diagnosis of nonlinear systems represented by a decoupled multiple model. This kind of multiple model provides a high degree of generality and flexibility in the modelling stage. Indeed, the decoupled multiple model is composed of submodels which dimensions can be different. Thus, this feature is a significant difference between the decoupled multiple model and the classical used multiple model where all the submodels have the same dimension. After a brief introduction to the multiple model approach, the parametric identification problem of a decoupled multiple model is explored. Algorithms for robust observers synthesis with respect to perturbations, modelling uncertainties and unknown inputs are afterwards presented. These algorithms are based on three kinds of observers called proportional, proportional-integral and multiple-integral. Lastly, identification, observers synthesis and fault sensitivity signals generation are illustrated via a simulation example of a bioreactor