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Thèse doctorat : Mécanique : Villeurbanne, INSA : 2006. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 184-186.

L’intégration récente des systèmes de communication numériques embarqués à bord des trains pour la gestion du trafic introduit de nouveaux problèmes de compatibilité électromagnétique dans le milieu ferroviaire, notamment, pour le système GSM-R « Global System for Mobile Communications - Railway» sur lequel se focalisent les travaux de la thèse. Ce système est un système numérique élaboré employant des protocoles de communication qui lui permettent de résister à certaines perturbations électromagnétiques. Ainsi, son immunité électromagnétique ne peut pas être étudiée selon les méthodes traditionnelles standardisées, puisqu’elles sont adaptées principalement à des systèmes analogiques. La thèse consiste à caractériser l’environnement EM ferroviaire d’une manière adaptée au contexte du système GSM-R. En effet, il faut préalablement connaitre les perturbations EM qu’il peut rencontrer à bord d’un train. Ainsi, nous avons exploité les méthodes fréquentielle et temporelle pour caractériser les perturbations EM que peut subir son signal utile sous des conditions normales d’opération. Les résultats obtenus ont montré que les perturbations EM transitoires qui apparaissent lors d’un mauvais contact entre la caténaire et le pantographe sont la source principale de perturbations EM pour le système GSM-R. Ainsi, nous avons étudié minutieusement leurs caractéristiques temporelles et d’amplitude à travers une étude statistique de chaque paramètre. Suite aux résultats obtenus, nous avons pu générer des signaux de test représentatifs de ce que peut voir le système GSM-R à bord d’un train avant d’exploiter ces signaux pour l’étude de l’immunité EM de ce système en laboratoire. / The management of the European railway traffic will be ensured by the use of train’s embedded communication systems, particularly the GSM-R (Global System for Mobile communications – Railways). This system is exposed to the EM interferences observed on board trains and its EM immunity has to be guaranteed. However, the immunity the GSM-R cannot be studied according to the current standardized methods mainly developed for the test of analog systems. The GSM-R is a digital communication system having the ability to stand to some EM interferences, and its immunity has to be performed according to new methodologies considering these particular characteristics.The aim of this work is to develop new methodologies to characterize the railway EM environment adapted to the context of the GSM-R communication system. Firstly, the frequency and temporal measurement methods have been used in order to characterize the EM interferences observed on the GSM-R antennas in railway environment. The obtained results have shown that the transient EM events taking place between the catenary and the pantograph are the main source of disturbances for the GSM-R system. In order to study the immunity of this system against transient EM disturbances, in the second part, we have characterized these transients in terms of time and amplitude parameters. In the following, a statistical study of each parameter has been performed, and we have developed signals for immunity tests statistically similar to the observed railway environment’s interferences. At the end, the test signals have been used in order to study the immunity of the GSM-R system in a laboratory context.

Pour transmettre les signaux de parole de façon efficace, ces derniers sont compressés et transmis en trames typiquement de 10 à 20 ms. Lors de la transmission des trames, il arrive que ces dernières soient perdues. Lors de la reconstruction du signal au décodeur, il est préférable de remplacer les trames perdues par un signal qui se rapproche le plus possible du signal manquant. Le signal perdu est souvent reconstruit en se basant sur l'information des dernières trames reçues, puisque, de façon générale, les propriétés statistiques du signal de parole évoluent relativement lentement d'une trame à la suivante. Les signaux de parole peuvent être classés en différentes catégories (parole voisée, nonvoisée, transitoire, etc.). Afin de mieux exploiter les caractéristiques de chaque catégorie, il est pertinent d'appliquer un classificateur à chaque trame de signal. Cette classification des signaux permet un meilleur camouflage des trames perdues, optimisé pour les différentes classes. La classification des trames est parfois imprécise lors des transitions entre une trame non-voisée et une trame voisée. Ces erreurs de classification entraînent de mauvaises reconstructions de signal lors des pertes de trames. Pour pallier ces erreurs, cette Thèse propose un nouvel algorithme robuste qui identifie les trames critiques et qui applique la classification appropriée. Pour les trames dont les propriétés ne correspondent pas exactement à l'une des classes disponibles, une modification transparente du signal est appliquée pour rendre ces trames conformes à la classification proposée. Ces modifications permettent d'obtenir une meilleure reconstruction du signal si les trames suivantes sont perdues.

Cette thèse présente une recherche en psychomécanique qui est une combinaison d'études vibroacoustiques et psychoacoustiques. Un des buts de la psychomécanique est d'identifier les attributs perceptifs qui sont pertinents pour la perception auditive de sons rayonnés par des structures vibrantes. Le travail porte sur la perception des sons rayonnés par une plaque mince, rectangulaire, encastrée, bafflée et soumise à une excitation de durée finie. Trois études ont été réalisées. La première étude met en évidence l'effet perceptif de la variation des paramètres mécaniques de la plaque (amortissment) ou de l'excitation (durée et lieu d'impact) en terme de perception de la qualité et de la similarité des sons. Une analyse multidimensionnelle des sons a montré que les dimensions perceptives traduisant les différences entre les sons étaient : la brillance, la tonalité sur la portion des sons dite "résonante" et l'acuité sur la portion dite "initiale ". Pour les estimations d'agrément, deux groupes de sujets se sont distingés. Une première moitié du groupe a basé ses jugements sur la brillance des sons estimant que l'agrément décroissait avec une augmentation de brillance. Les jugements de la seconde moitié des sujets étaient basés sur l'intérêt musical des sons : plus les sons étaient amortis, moins ils présentaient un intérêt musical, moins ils étaient agréables. La seconde étude concerne le problème de la simplificaiton de modèles complexes de plaques en se basant sur des critères perceptifs. La complexité concerne l'épaisseur de la plaque. Il est montré qu'un son de plaque d'épaisseur variable peut être perceptivement similaire à un son de plaque d'épaisseur constante "équivalente" ; le critère de similarité étant la hauteur tonale des sons déterminée par la composante spectrale de plus forte intensité. La dernière étude aborde le problème de la comparaison entre sons enregristrés et sons synthétisés de plaques. Le but est d'identifier les paramètres importants à prendre en compte dans le calcul de telle sorte que le son synthétisé soit le plus proche du son enregistré d'un point de vue perceptif. Les résultats montrent que, dans notre cas, le son synthétisé le plus proche du son enregistré correspond à une concordance de hauteur tonale, de fluctuation de niveau et de décroissance des signaux.

Thèse doctorat : Sciences. Acoustique : Ecole centrale de Lyon : 2004. / 97 réf.

Thèse doctorat : Sciences. Acoustique : Ecole centrale de Lyon : 2004. / Titre provenant de l'écran-titre. 97 réf.

Les observations récentes ont mis en évidence la diversité des régimes de glissement des failles, et particulièrement l'existence de glissements asismiques transitoires, les séismes lents. Ce travail a pour objectif la compréhension de l'impact de ces séismes lents sur le cycle sismique. La zone étudiée correspond à la zone de subduction du sud du Mexique, au niveau de la lacune sismique de Guerrero. A partir de mesures de déplacement de surface, principalement par GPS, le glissement sur l'interface de subduction est modélisé par des dislocations dans un milieu élastique. Cette analyse nous permet de contraindre l'évolution spatio-temporelle de deux épisodes de glissements lent (2006 et 2009-2010), ainsi que le couplage de l'interface de subduction. Nos résultats montrent une certaine variabilité dans l'évolution spatio-tempororelle des deux glissements étudiés : le séisme lent de 2006 présente clairement une propagation du glissement, à une vitesse d'environ 1 km/jour ; le séisme lent de 2009-2010 présente deux sous-évènements, l'occurrence du deuxième sous-évènement étant liée au déclenchement par le séisme de Maule au Chili. Nos résultats mettent également en évidence les variations latérales dans le couplage intersismique de l'interface de subduction : le couplage dans la lacune sismique de Guerrero étant 4 fois plus faible que le couplage de part et d'autre de la lacune. Ainsi la majeure partie du glissement est accommodée par les séismes lents dans la lacune sismique de Guerrero. / Recent observations reveal the existence of different slip behaviors on fault, and among them the occurrence of transient aseismic slip events, the so-called slow slip events (SSEs). The general goal of this work is to understand the impact of slow slip events on the seismic cycle. The area of study is located in the southern Mexican subduction zone, around the Guerrero seismic gap. We use continuous GPS measurements of the ground displacements to model the slip on the subduction interface, using a dislocation model in an elastic half space. We can thus constrain the spatial and temporal evolution of two slow slip events (in 2006 and in 2009-2010), as well as the coupling ratio of the subduction interface. Our results highlight the differences in the spatio-temporal evolution of the two slow slip events : during the 2006 SSE, the slip propagated at a velocity of 1 km/day. The 2009-2010 SSE occurred in two sub-events and the second sub-event was triggered by the surface waves of the Maule earthquake (in Chili). Our results also show the lateral variations in the interseismic coupling of the subduction interface : the coupling ratio in the Guerrero gap being only 1/4 of the couling ratio on both sides of the gap. Most of the slip is thus accommodated by slow slip events in the Guerrero seismic gap.

Ce mémoire propose un système permettant de suivre, à l'aide d'un ordinateur domestique et d'un microphone, une partition de musique jouée par un musicien. Le système utilise en entrée une partition de musique et le signal audio numérique monophonique de la partition de musique jouée par le musicien. Contrairement aux systèmes habituels, le système proposé donne la liberté au musicien de jouer différents segments de la partition de musique dans l'ordre qu'il le désire, et ce, sans préalablement informer le système de ses intentions. Pour ce faire, le système propose une variante de l'algorithme de la déformation dynamique du temps ( Dynamic Time Warping ) utilisant des notions musicales pour effectuer le suivi. Il est à noter que la complexité du système est suffisamment faible pour qu'un ordinateur domestique récent puisse suivre le musicien pendant que celui-ci joue la partition de musique, et ce, avec un délai constant de quelques notes de musique.

L'évolution des technologies microélectroniques augmente la sensibilité des circuits intégrés face aux perturbations (impact de particules, perte de l'intégrité du signal...). Le comportement erroné d'un circuit peut être inacceptable et une analyse de sûreté à haut niveau d'abstraction permet de choisir les protections les plus adaptées et de limiter le surcoût induit par une éventuelle reprise de la description. Cette thèse porte sur le développement d'une méthodologie et d'un environnement améliorant l'étude de la robustesse de circuits intégrés numériques. L'approche proposée met en œuvre un prototype matériel d'une version instrumentée du circuit à analyser. L'environnement comprend trois niveaux d'exécution dont un niveau logiciel embarqué qui permet d'accélérer les expériences en conservant une grande flexibilité : l'utilisateur peut obtenir le meilleur compromis entre complexité de l'analyse et durée des expériences. Nous proposons également de nouvelles techniques d'instrumentation et de contrôle des injections afin d'améliorer les performances de l'environnement. Une évaluation prédictive de ces performances renseigne l'utilisateur sur les paramètres les plus influents et sur la durée de l'analyse pour un circuit et une implantation de l'environnement donnés. Enfin la méthodologie est appliquée pour l'analyse de deux systèmes significatifs dont un système matériel/logiciel construit autour d'un microprocesseur SparcV8.