Le travail porte sur le volet chauffage urbain. Il a pour but de construire un système d’information sur le réseau de chauffage en intégrant l’ensemble du patrimoine lié au réseau de chauffage dans un SIG (Système d’information Géographique) et d’analyser les consommations de chauffage. Ceci constitue la première phase de transformation du réseau de chauffage en un réseau intelligent.Le travail comporte 4 parties. La première comporte une synthèse bibliographique des travaux réalisés sur le développement urbain, les consommations d’énergie, la technologie de chauffage urbain et sa place dans la consommation d’énergie. La seconde partie présente la Cité Scientifique, qui sert de support pour le démonstrateur SunRise en mettant l’accent sur le réseau de chauffage (production, transport de chaleur, stations d’échange, réseau secondaire), et les lieux de consommation, à savoir les bâtiments (surfaces chauffées, performances énergétiques, regroupement dans des secteurs géographiques ou opérationnels). Les informations sur le réseau de chauffage ont été intégrées dans un Système d’Information Géographique (SIG). Dans la 3ème partie, on analyse les consommations annuelles des différents bâtiments en les confrontant avec les « DPE » des bâtiments. Cette partie permet d’avoir une idée précise des consommations de chauffage de différents bâtiments. La dernière partie comporte une analyse détaillée de la consommation de chauffage du bâtiment M1. / The thesis is part of the SunRise project "Demonstrator of the Smart and Sustainable City", which aim to turn the Campus of the University Lille1 in a demonstrator of the Smart and Sustainable city. The study focuses on the district-heating component. It aims at (i) building an information system on the heating network by the integration of all the information concerning the heating in a Geographic Information System (ii) analyzing the heating consumption. This is the first phase of the construction, of the Smart Heating network. The work involves four parts. The first includes a literature review of works conducted on urban development, energy consumption, district heating technology and its place in the energy consumption. The second part presents the Campus of the University Lille1, which serves as support for the demonstrator SunRise with a particular focus on the heating system (production, transport, heat exchange stations, secondary network), and buildings (heated surfaces, energy efficiency, clustering in geographic or operational areas). Information on the heating system has been integrated into a Geographic Information System (GIS). The 3rd part presents the annual consumption of the campus buildings together with a comparison them with their "DPE" (Diagnostic de Performance énergétique). This chapter provides a good understanding of the heating consumption of different buildings of the Campus. The last part presents a detailed analysis of the heat consumption of the building M1. The analysis is performed at different scales: monthly, daily and hourly.

Plus de la moitié de la population mondiale vit de nos jours dans les villes. Cette proportion s'élève à 77.5% en France. La densité importante de la population urbaine provoque plusieurs problèmes environnementaux tels que les bruits, les canicules urbaines, les pollutions chimiques ou la pollution magnétique. Dans une ville, les habitants pourraient obtenir des informations sur ces phénomènes grâce aux infrastructures informatiques et au partage de l'information entre services techniques et citoyens. Si l'un des objectifs des villes intelligentes est d'améliorer la gestion des ressources - comme l'eau et l'électricité - un autre est de pouvoir contrôler jour après jour ce qui se passe dans la ville au niveau du climat et des pollutions en collectant des informations locales et en les affichant sur un portail public. Mais ces informations, généralement transmises sous forme de graphiques ou de cartes, ne sont pas faciles à interpréter. L’objectif de cette thèse est de proposer des solutions pour améliorer la représentation cartographique de phénomènes urbains dans leur contexte géographique afin que celle-ci soit facile à comprendre aussi bien pour les services techniques, que pour le grand public non spécialistes de ces phénomènes.Afin de faciliter la perception d’une carte de phénomène, nous proposons une représentation à différents niveaux de détail, une variété de choix de l’espace cartographique ; des symboles simples et adaptifs au phénomène et une identification automatique de zones particulières. Pour les niveaux de détail, nous adaptons la densité graphique aux différents niveaux de détail (optimisation préparatoire dans la base de données) et à l’échelle courante de visualisation (optimisation dynamique et interactive avec l’utilisateur). Pour le choix de l’espace cartographique, un phénomène peut être représenté sur l’ensemble de bâtiments, sur les rues ou sur une structure de géométrie quelconque saisie par l’utilisateur. Enfin pour l’identification automatique de zones particulières, nous identifions les valeurs extrêmes, dépassant le seuil de dangerosité ou les zones de forte dispersion de valeur importante, pour permettre à l’utilisateur de les localiser rapidement. Nous avons proposé aussi d’ajouter le concept de l’observateur et d’adapter la visualisation selon la position de l’observateur afin de diminuer la superposition entre les présentations 3D de différents niveaux de hauteur d’un phénomène, lorsqu’il varie en fonction de l’altitude (et qu’on dispose de ces données) / More than half of the world's population now lives in cities. This proportion is 77.5% in France. The high density of the urban population causes several environmental problems such as noise, urban heat waves, chemical pollution or magnetic pollution. In a city, the inhabitants could get all the information by the computer infrastructures and the information sharing between the citizens themselves. If one of the objectives of smart cities is to improve the management of resources - such as water and electricity - another is to be able to control day by day what is happening in the city in terms of climate and pollution by collecting local information and mapping it in the public portal of cartography. Although the link between civic services, the interactions between people and government institutions is very important, the concerned information, usually represented by graphics or maps, is not easy to for all people to understand and to interpret. Thus the objective of this thesis is to propose solutions to improve the representation of urban phenomena with their geographical context and at different levels of detail so that it becomes easy to understand for the general public.In order to facilitate the perception of a phenomenon map, we propose a representation at different levels of detail, from the most general to the most detailed and to adapt the graphic density to the level of detail (preparatory optimization in the database) and to the current visualization scale (dynamic and interactive optimization with the user); a various choices of the cartographic space, for example a phenomenon may be represented on the set of buildings or streets, or on any structure of geometry chosen by the user; simple and adaptive symbols to the phenomenon; and an automatic identification of particular zones: with extreme values, exceeding the threshold of dangerousness or with a large dispersion, this allows the user to quickly locate areas of interest throughout the visualization. We also proposed to add the concept of observer and adapt the visualization according to the position of the observer in order to reduce the superposition between the 3D presentations of different levels of height of a phenomenon, when it varies according to of the altitude (and that these data are available)

Avec l’accélération sociale de la « modernité tardive », de nouveaux enjeux politiques et économiques occupent une place de plus en plus importante dans les compositions territoriales, en les confrontant à une recomposition forte des temporalités qui affectent le monde vécu. La transformation numérique n’en est pas la cause mais s’inscrit dans cette dynamique « d’éphémérisation du présent » et la renforce vraisemblablement selon des modalités concrètes, à divers niveaux d’échelle. Il s'agit dans ce travail de comprendre comment les relations entre les formes commerciales et les formes spatiales sont recomposées, redessinées pas la mutation numérique, en étudiant, dans le cadre d'une CIFRE, les évolutions respectives des commerces et du territoire du centre-ville de Rennes. Le projet de recherche proposé ici vise à comprendre l'articulation entre les pratiques de la ville, les pratiques commerciales, les lieux et espaces, mais également les temporalités. Ce programme de recherches, s’inscrit de façon très large dans les problématiques « Entre formes et normes » de l’équipe PREFIcs. Il repose sur une conception étendue des logiques d’information et de communication qui considèrent que l’information, pour être mise en sens, symbolique, doit être également un processus de mise en forme, prenant en compte l’articulation des formes organisationnelles. Cette recherche questionne donc la reconfiguration de l’espace-temps, celle des sphères publiques et des affectations matérielles comme cadre pour les logiques commerciales et les imaginaires de consommation. / Due to the social acceleration of "late modernity", new political and economic issues are taking more space in territorial compositions. Confronting them with a strong recomposition of temporalities that affect the lived world. The digital transformation is not the cause but is part of this dynamic "ephemeral present"? And is likely to strengthen it in concrete terms at various levels of scale. The aim of this work is to understand is to understand how the relations between commercial forms and spatial forms are recomposed, redrawn by the numerical mutation. By studying, within the framework of a CIFRE, the respective evolutions of the shops and the territory of Rennes’s city center. The current research program will help you understad the link between city practices, commercial practices, places and spaces, but also temporalities.This research program takes part of the "Between Form and Standards" program of the PREFIcs team. It is based on an extended conception of the logics of information and communication which consider that information, to make sens, symbolically, must also be a process of formatting, considering the articulation of organizational forms. This research paper therefore questions the reconfiguration in space and time, those of public spheres and material assignments as a framework for commercial logics and consumption imaginaries.

L’informatique ubiquitaire est graduellement devenue une réalité, nous utilisons divers dispositifs pour travailler et s’amuser (l’ordinateur, le portable, le smartphone). Au-delà des dispositifs personnels, les citoyens obtiennent des informations par les écrans publics qui sont présents partout dans les villes: l’abribus, l’aéroport, le centre commercial, etc. Il semble que la vision de l’informatique ubiquitaire est plus proche, cependant, l’avenir décrit par Mark Weiser est encore loin: «les technologies les plus profondes sont celles qui disparaissent». Actuellement les appareils électroniques ne sont pas assez intelligents et bien intégrés dans le contexte d’une ville. La ville intelligente (smart city) est un concept émergent pour construire une ville utilisant les technologies de l’information et de la communication (TIC). Ce concept propose d’améliorer la qualité de la vie et d’augmenter l’efficacité des activités dans une ville par les TIC. Il aussi met l’accent sur les savoir-faire des citoyens pour la construction des villes. La ville intelligente est en effet un système ubiquitaire large qui comprend différent systèmes (le système de gestion trafic, le système de transport public, le système de distribution de l’énergie, etc.). Les écrans publics construisent l’une des plus importants systèmes dans une ville. Cependant, ils ne sont utilisés que pour afficher de l’information, ils sont aveugles aux utilisateurs ainsi qu’à leurs dispositifs personnels. Dans cette thèse, nous proposons de construire des écrans publics intelligents basés sur l’interaction proxémique. L’interaction proxémique est inspirée par le terme venant de la psychologie «Proxémique». La Proxémique désigne les espaces virtuels autour des êtres humains pendant la communication. Les espaces sont différents selon la culture, les lieux où l’interaction se déroule. La Proxémique a été introduite à l’interaction homme machine par S. Greenberg en 2011 et il a créé le terme d’interaction proxémique. L’interaction proxémique étudie l’interaction en fonction de la relation spatiale entre les objets. Un écran proxémique peut connaître la distance, la position, l’identité et le mouvement de l’utilisateur. Ces dimensions proxémiques sont mesurées par l’écran comme les signaux de l’interaction implicite. Par ailleurs, il peut détecter les dispositifs mobiles des utilisateurs: il peut distribuer et échanger de l’information avec les dispositifs de l’environnement. Par rapport à un écran traditionnel, un écran proxémique offre des contenus plus personnalisés et ainsi répond aux besoins immédiats des utilisateurs. Ces avantages permettent à un écran public de bien s’adapter aux exigences de la ville intelligente. Notre objectif est d’étudier la façon de relever les défis d’un écran public dans une ville intelligente par l’interaction proxémique. Pour atteindre cet objectif, nous étudions les dimensions de l’interaction proxémique, et puis nous concevons un prototype d’écran proxémique grâce à différents capteurs: Kinect, Leapmotion et Webcam. Ce prototype supporte l’interaction implicite et explicite des utilisateurs pour fournir un contenu plus personnalisé aux utilisateurs, ainsi que des interactions naturelles. En outre, nous avons développé une boîte à outils pour la migration des données entre l’écran public et les appareils mobiles personnels. Avec cet outil, l’utilisateur peut télécharger des ressources à partir de l’écran, et l’écran deviendra un terminal pour recueillir les connaissances des citoyens pour la ville intelligente. Nous discutons les applications potentielles de ce prototype dans la ville intelligente, et nous proposons une application expérimentale qui est un panneau d’affichage proxémique des vols dans un aéroport. Basé sur cette application, nous avons réalisé des études utilisateurs systématiques dans notre laboratoire pour vérifier si l’interaction proxémique peut vraiment améliorer les performances d’un écran public. / Ubiquitous computing is gradually coming into reality, people use various digital devices (personal computer, laptop, tablet and smartphone) in order to study, work, entertain and communicate with each other. A city is actually a ubiquitous society, citizens get practical information from digital public displays that are installed everywhere in a city: bus station, railway station, airport or commercial center, etc. It seems that we are closing to the vision of ubiquitous computing, however, it’s still far from the vision what Mark Weiser described: the most profound technologies are those that disappear, they weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it. That means in nowadays the widespread digital devices are still not intelligent enough and not well integrated, this issue is especially serious under a context of city than for personal usage condition.Smart city is a modern concept of city that seeks to improve the efficiency and quality of life by the information and communication technologies (ICTs), it as well emphasizes the importance of citizens’ knowledge for the wise management of city. The ICTs of a smart city constructs a large scale ubiquitous system, including traffic control systems, public transportation system, energy control systems, etc. In all the systems, digital public displays are one of the most important viewports that connect citizens with city. However, the public display today is only used as a screen to display information, it’s blind to the presence of users and ambient devices, these result in low efficiency of interactions, and make a city unable to take use of citizen knowledge.In this dissertation, we build an intelligent public display by the theory of proxemic interaction. Proxemic interaction is spatial related interaction patterns inspired by the psychological term: Proxemics, it studies the spatial -related interaction human to device and device to device. A proxemic interactive public display means that it is aware of user’s presence, position, movement, identity and other user related attributes, and takes these attributes as implicit inputs for interactions. Besides, it can sense ambient mobile devices and act as a hub for local deices information flows. Compared with traditional public display, proxemic interactive display can provide specific users with more personal related and instant - need information rather than provide general information to all users. That means to make displays sense users instead of making users explore displays exhaustively. These advantages make a proxemic display more adapt to the prospect of smart city.Our object is to study how to address the challenges of public display in a smart city by proxemic interaction. Towards this object, we study the dimensions of proxemic interaction, and build a prototype of proxemic interactive projected display with Kinect, Leap motion and web camera. This prototype supports implicit and explicit interaction of users to provide more personalized contents to users, as well as natural interactions. Furthermore, we developed a toolkit for data migration between public display and personal mobile devices, so that public display becomes aware of ambient users’ devices, users can download resources from public displays freely, while public displays can be as a terminal to collect knowledge of citizens for smart city.We discuss the potential applications of this prototype under smart city, and build an experimental application of proxemic airport flight information board. Based on this experimental application, we organized a systematic laboratory user study to validate whether proxemic interaction can really improve the performance of public displays

Le développement, l'exploitation et la maintenance des systèmes urbains intelligents sont des tâches très complexes et impliquent de nombreux acteurs de différentes disciplines et domaines. Dans la plupart des cas, ces systèmes se trouvent à différentes phases de conception, de déploiement et d'exploitation, c'est-à-dire à différentes phases de leur cycle de vie. Par conséquent, les concepts de gestion du cycle de vie sont très importants pour mieux gérer le développement des villes intelligentes en tant qu'écosystème complet à travers les différentes phases du cycle de vie. Cet argument est étayé par les résultats de notre enquête sur les villes intelligentes, où les informations récoltées des parties prenantes interrogées prouvent la pertinence d’une approche cycle de vie pour répondre aux neuf préoccupations identifiées; non alignement sur les objectifs stratégiques, échec réglementaire au niveau des différentes phases, retard dans le «time to market», processus disjoints, partage des connaissances et traçabilité des données difficiles, échange inefficace de données/informations; et utilisation inefficace et inefficiente des infrastructures. Pour répondre aux préoccupations mentionnées ci-dessus, cette thèse propose l'application des éléments fondamentaux du cycle de vie aux villes intelligentes, ce qui nécessite l'introduction de la notion de temps dans la modélisation urbaine intelligente en ajoutant le point de vue « cycle de vie » comme nouvelle dimension de leurs architectures multicouches. L'approche proposée comprend deux éléments. Le premier est le modèle tridimensionnel qui permet aux développeurs de villes intelligentes d'envisager trois points de vue : les couches de l'architecture, le temps (phases du cycle de vie) et les domaines. Le deuxième correspond à la notion d'interaction qui permet l'intégration entre les systèmes de gestion du cycle de vie et les plateformes IoT. Cette approche est validée à travers un cas d'utilisation d’un système de stationnement intelligent « Smart Parking », proposé dans le cadre de la Coupe du Monde™ de la FIFA 2022. Le système de stationnement intelligent proposé est stratégiquement aligné sur les objets Smart Qatar et relie toutes les parties prenantes concernées à travers les différentes phases du cycle de vie. Pour assurer l'interopérabilité sémantique, le système de stationnement intelligent utilise les normes DATEX II pour les données statiques et dynamiques liées au stationnement. Enfin, le cas d'utilisation met l'accent sur l'intégration entre les données liées au cycle de vie et les données IoT à travers l'interaction entre un système de cycle de vie Aras Innovator® (construction de nomenclatures, gestion de configurations, etc.) et une plate-forme d’implémentation de référence IoT O-MI/O-DF (publication peer-to-peer, découverte d'informations liées au stationnement sous une forme agrégée). / Smart city system development, operation and maintenance are very complex tasks and involve numerous stakeholders from different disciplines and domains. In most cases, these systems are at different phases of design, deployment and operation, i.e. at different phases of lifecycle. Hence, lifecycle management concepts are very important to better manage smart city development as a complete ecosystem across different phases of lifecycle. This argument is supported by the findings of our smart city survey, where the information gathered from interviewed stakeholders proves the relevance of a lifecycle approach to address the identified nine concerns; non-alignment to strategic objectives, regulatory failure at different phases, delay in “time to market”, disjointed processes, difficult knowledge sharing and data traceability, inefficient and delayed exchange of data/ information, and inefficient and ineffective use of infrastructure.To address the abovementioned concerns, this thesis proposes the application of lifecycle management concepts in smart cities, which requires the introduction of the time notion to smart city modeling by adding the lifecycle viewpoint as a new dimension to the multi-layered architecture. The proposed smart city lifecycle-based approach consists of two components. First, the three-dimensional model that enables smart city developers to consider three viewpoints: Architecture Layers, Time (Lifecycle Phases), and Domains. Second, the interaction approach that enables integration between lifecycle management systems and IoT platforms. This approach is validated through a use-case of Smart Parking System, proposed as part of the FIFA World Cup™ 2022. The proposed smart parking system is strategically aligned to Smart Qatar objectives and connects all relevant stakeholders across the different lifecycle phases. To ensure semantic interoperability, the smart parking system uses the DATEX II standards for static and dynamic parking related data. Finally, the use-case focuses on the integration between lifecycle related data and IoT data through the interaction between Aras Innovator® lifecycle system (BoM construction, configuration management, etc.) and the O-MI/O-DF IoT Reference Implementation Platform (peer-to-peer publication and discovery of parking-related information in an aggregated form).

Au travers de l’étude de la politique d’open data, cette thèse analyse ce que la mise en circulation des données fait au gouvernement urbain. En effectuant une sociologie des données attentive aux transformations conjointes des données et des acteurs qui leur sont associés, la thèse pointe le pluralisme des politiques des données urbaines entendues comme les modes de composition de collectifs autour des données. La thèse repose sur une enquête ethnographique réalisée au sein de la Métropole de Lyon au cours de laquelle la politique d’ouverture de données de l’institution a été analysée en train de se faire. Ce travail ethnographique a été complété par la réalisation de 70 entretiens, le dépouillement d’archives communautaires et une comparaison partielle avec des villes nord-américaines. En suivant la chaîne des données ouvertes, la thèse met en évidence une tension entre attachement et détachement. Attachées à de vastes réseaux sociotechniques dans lesquelles elles sont insérées, les données doivent être détachées de leur environnement initial pour être mise en circulation, avant d’être ré-attachées à de nouveaux utilisateurs. Pour cela, elles subissent une série d’épreuves, au résultat incertain, desquelles émergent de nouveaux agencements qui peuvent questionner les frontières, sectorielles, institutionnelles et territoriales du gouvernement urbain. Pour conserver la maîtrise de ses politiques publiques, l’enjeu pour une collectivité est dès lors de faire de la donnée un objet de gouvernement pour parvenir à réguler les flux de données sur son territoire. / Analyzing open data policies, this thesis investigates the effect of the circulation of data on urban government. This political sociology of data, which analyses jointly the transformation of data and actors associated to them, highlights the pluralism of the politics of urban data. Based on an ethnographic investigation inside the Metropolis of Lyon, the thesis studies the open data policy in the making. In addition, 70 interviews, archive material and a partial comparison with North-American cities were used for the analyze. Following the chain of open data, the thesis emphasizes a tension between attachment and detachment. Attached to vast socio-technical networks, data must be detached from their initial environment to circulate, before being re-attached to new users. In order to do this, data undergo a series of trials. The uncertain outcome of these trials produce new agencements which question sectorial, institutional and territorial borders. That’s why, to maintain control on its public policies, the challenge for a local government is to manage to regulate the flows of data on its territory. Data thus become an issue that must be governed.

Le transport est devenu fondamental dans les villes pour le bon fonctionnement de l'économie et le bien-être de la population urbaine. Depuis plusieurs années, le transport est confronté à de nombreux problèmes tels que l'embouteillage, le taux élevé d'accidents, la vie malsaine due à la fumée et à la poussière, la pollution atmosphérique due aux émissions de carbone, etc. Pour faire face à ces problèmes, les recherches intègrent les technologies numériques au transport terrestre, connu sous le nom de système de transport intelligent (ITS). Les ITS peuvent détecter, analyser, collecter, contrôler et communiquer différentes données. Cette thèse étudie et propose un nouveau protocole pour les applications de collecte de données dans un environnement urbain. Nous faisons trois contributions principales. Tout d'abord, nous proposons un nouveau protocole dénommé le protocole "Internet of Bikes" IoB-DTN qui applique le paradigme DTN (Réseau tolérant aux délais) aux applications de l'Internet des objets (IoT) exécutant une application de collecte de données sur un système de partage de vélo urbain basé sur un réseau de capteurs. Le protocole est évalué sur un scénario réaliste en évaluant les politiques de gestion des buffers, le nombre de copies pulvérisé dans le réseau ainsi que le nombre des vélos utilisés. Deuxiément, une évaluation comparative des performances du protocole IoB-DTN multi-sauts avec une technologie de réseau étendu à basse consommation (LPWAN), de type LoRa/LoRaWAN est étudiée. LPWAN a été conçu pour fournir une connectivité à grande distance et rentable pour les applications IoT à faible débit: durée de vie de plusieurs années et une portée de multikilomètres pour les appareils mobiles alimentés par des batteries. Cette partie de notre travail vise à fournir aux concepteurs et aux managers de réseaux des idées sur la technologie la plus pertinente pour leurs applications urbaines pouvant fonctionner sur des systèmes de partage de vélos. Enfin, nous proposons un protocole efficace, IoB-DTN basé sur un mécanisme d’agrégation de données. Nous proposons trois variantes de IoB-DTN: IoB basé sur l'agrégation spatiale (IoB-SA), IoB basé sur l'agrégation temporelle (IoB-TA) et IoB basé sur l'agrégation spatio-temporelle (IoB-STA). Nous comparons les trois variantes avec le protocole multi-saut IoB-DTN sans agrégation et la technologie à faible puissance et longue portée, de type LoRa. Les résultats de la comparaison permettent de vérifier que les trois variantes de l’IoB-DTN basées sur l’agrégation de données améliorent plusieurs paramètres tels que le taux de livraison, la consommation d’énergie et le débit. / Transport has become fundamental in the cities to the well functioning of the economy and the welfare of the city population. For several years, transportation faces many issues such as traffic jamming, high accidents rate, unhealthy life due to smoke and dust, air pollution as a result of carbon emission, etc. To deal with these matters, researches integrate digital technologies to ground transportation which is known as Intelligent Transport System (ITS). ITS can sense, analyze, collect, control and communicate different data. This thesis investigates and proposes a new protocol for data collection applications in an urban environment. We make three main contributions: firstly, we propose a new protocol denoted the "Internet of Bikes" IoB-DTN protocol which applies Delay/Disruption Tolerant Network (DTN) paradigm to the Internet of Things (IoT) applications running a data collection application on urban bike sharing system based sensor network. The protocol is evaluated on a realistic scenario by assessing the buffer management policies, the number of copies sprayed in the network as well as the number of bicycles used. Secondly, a comparative evaluation of the performance of the multi-hop IoB-DTN protocol with a low-power wide-area network (LPWAN) technology, LoRa/LoRaWAN type is investigated. LPWAN have been designed to provide cost-effective wide area connectivity for small throughput IoT applications: multiyear lifetime and multikilometer range for battery-operated mobile devices. This part of our work aims at providing network designers and managers insights on the most relevant technology for their urban applications that could run on bike sharing systems. Finally, we propose an efficient IoB-DTN protocol based on data aggregation mechanism. We propose three variants of IoB-DTN: IoB based on spatial aggregation (IoB-SA), IoB based on temporal aggregation (IoB-TA) and IoB based on spatio-temporal aggregation (IoB-STA). We compare the three variants with the multi-hop IoB-DTN protocol without aggregation and the low-power long-range technology, LoRa type. Comparison results verify that the three variants of IoB-DTN based on data aggregation improve several metrics such as the delivery rate, energy consumption and throughput.

Des milliards de «choses» connectées à l’internet constituent les réseaux symbiotiques de périphériques de communication (par exemple, les téléphones, les tablettes, les ordinateurs portables), les appareils intelligents, les objets (par exemple, la maison intelligente, le réfrigérateur, etc.) et des réseaux de personnes comme les réseaux sociaux. La notion de réseaux traditionnels se développe et, à l'avenir, elle ira au-delà, y compris plus d'entités et d'informations. Ces réseaux et ces dispositifs détectent, surveillent et génèrent constamment une grande uantité de données sur tous les aspects de la vie humaine. L'un des principaux défis dans ce domaine est que le réseau se compose de «choses» qui sont hétérogènes à bien des égards, les deux autres, c'est qu'ils changent au fil du temps, et il y a tellement d'entités dans le réseau qui sont essentielles pour identifier le lien entre eux.Dans cette recherche, nous abordons ces problèmes en combinant la théorie et les algorithmes du traitement des événements avec les domaines d'apprentissage par machine. Notre objectif est de proposer une solution possible pour mieux utiliser les informations générées par ces réseaux. Cela aidera à créer des systèmes qui détectent et répondent rapidement aux situations qui se produisent dans la vie urbaine afin qu'une décision intelligente puisse être prise pour les citoyens, les organisations, les entreprises et les administrations municipales. Les médias sociaux sont considérés comme une source d'information sur les situations et les faits liés aux utilisateurs et à leur environnement social. Au début, nous abordons le problème de l'identification de l'opinion publique pour une période donnée (année, mois) afin de mieux comprendre la dynamique de la ville. Pour résoudre ce problème, nous avons proposé un nouvel algorithme pour analyser des données textuelles complexes et bruyantes telles que Twitter-messages-tweets. Cet algorithme permet de catégoriser automatiquement et d'identifier la similarité entre les sujets d'événement en utilisant les techniques de regroupement. Le deuxième défi est de combiner les données du réseau avec diverses propriétés et caractéristiques en format commun qui faciliteront le partage des données entre les services. Pour le résoudre, nous avons créé un modèle d'événement commun qui réduit la complexité de la représentation tout en conservant la quantité maximale d'informations. Ce modèle comporte deux ajouts majeurs : la sémantiques et l’évolutivité. La partie sémantique signifie que notre modèle est souligné avec une ontologie de niveau supérieur qui ajoute des capacités d'interopérabilité. Bien que la partie d'évolutivité signifie que la structure du modèle proposé est flexible, ce qui ajoute des fonctionnalités d'extensibilité. Nous avons validé ce modèle en utilisant des modèles d'événements complexes et des techniques d'analyse prédictive. Pour faire face à l'environnement dynamique et aux changements inattendus, nous avons créé un modèle de réseau dynamique et résilient. Il choisit toujours le modèle optimal pour les analyses et s'adapte automatiquement aux modifications en sélectionnant le meilleur modèle. Nous avons utilisé une approche qualitative et quantitative pour une sélection évolutive de flux d'événements, qui réduit la solution pour l'analyse des liens, l’optimale et l’alternative du meilleur modèle. / Billions of “things” connected to the Internet constitute the symbiotic networks of communication devices (e.g., phones, tablets, and laptops), smart appliances (e.g., fridge, coffee maker and so forth) and networks of people (e.g., social networks). So, the concept of traditional networks (e.g., computer networks) is expanding and in future will go beyond it, including more entities and information. These networks and devices are constantly sensing, monitoring and generating a vast amount of data on all aspects of human life. One of the main challenges in this area is that the network consists of “things” which are heterogeneous in many ways, the other is that their state of the interconnected objects is changing over time, and there are so many entities in the network which is crucial to identify their interdependency in order to better monitor and predict the network behavior. In this research, we address these problems by combining the theory and algorithms of event processing with machine learning domains. Our goal is to propose a possible solution to better use the information generated by these networks. It will help to create systems that detect and respond promptly to situations occurring in urban life so that smart decision can be made for citizens, organizations, companies and city administrations. Social media is treated as a source of information about situations and facts related to the users and their social environment. At first, we tackle the problem of identifying the public opinion for a given period (year, month) to get a better understanding of city dynamics. To solve this problem, we proposed a new algorithm to analyze complex and noisy textual data such as Twitter messages-tweets. This algorithm permits an automatic categorization and similarity identification between event topics by using clustering techniques. The second challenge is combing network data with various properties and characteristics in common format that will facilitate data sharing among services. To solve it we created common event model that reduces the representation complexity while keeping the maximum amount of information. This model has two major additions: semantic and scalability. The semantic part means that our model is underlined with an upper-level ontology that adds interoperability capabilities. While the scalability part means that the structure of the proposed model is flexible in adding new entries and features. We validated this model by using complex event patterns and predictive analytics techniques. To deal with the dynamic environment and unexpected changes we created dynamic, resilient network model. It always chooses the optimal model for analytics and automatically adapts to the changes by selecting the next best model. We used qualitative and quantitative approach for scalable event stream selection, that narrows down the solution for link analysis, optimal and alternative best model. It also identifies efficient relationship analysis between data streams such as correlation, causality, similarity to identify relevant data sources that can act as an alternative data source or complement the analytics process.

No description available.

Cette thèse d’urbanisme s’est donnée pour objectif de réfléchir à l’avenir des gares métropolitaines françaises et allemandes à horizon 2050. Elle porte une interrogation sur les fondements de la gare comme objet urbain conceptuel (abordé comme un système) et pose comme hypothèse qu’il serait en quelque sorte doté de propriétés autonomes. Parmi ces propriétés, c’est le processus d’expansion et de dialogue sans cesse renouvelé et conflictuel, entre la gare et son tissu urbain environnant, qui guide cette recherche ; notamment dans le rapport qu’il entretient avec l’hypermobilité des métropoles. Pour ce faire, cette thèse convoque quatre terrains d’études : les gares principales de Cologne et de Stuttgart en Allemagne et les gares de Paris-Montparnasse et Lyon-Part-Dieu en France ; et commence par un historique détaillé de leurs évolutions morphologiques, pour dégager une série de variables architectoniques et urbaines. Il procède dans un deuxième temps à une série d’analyse prospective, permettant de juger de l’influence possible des politiques publiques en matière transports et de mobilité, sur l’avenir conceptuel des gares. Cette thèse propose alors le concept de système-gare, pour décrire l’expansion et l’intégration des gares métropolitaines avec leur environnement urbain ; un processus de négociation dialectique qui ne trouve pas sa résolution dans le concept de gare comme lieu de vie/ville. Elle invite alors à penser la gare comme une hétérotopie, et propose une lecture dépolarisée et déhiérarchisée de ces espaces, en introduisant les concepts d’orchestre de gares et de métagare. Cette recherche propose enfin une lecture critique de la « ville numérique » et du concept de « mobilité comme service. » Pour éviter une mise en flux tendus potentiellement dommageables, l’application de ces concepts en gare ne pourra se soustraire à une augmentation simultanée des espaces physiques. / This urban planning thesis aims to reflect on the future of French and German metropolitan stations by 2050. It questions the foundations of the station as a conceptual urban thing (considered as a system) and suggests as a hypothesis that it might somehow have autonomous properties. Among these properties, it is the process of expansion and ever renewed and conflictual dialogue between the station and its surrounding urban fabric which guides this research; particularly its link to metropolises’ hypermobility. To do this, this thesis calls up four study sites: the main stations in Cologne and Stuttgart in Germany, and the Paris-Montparnasse and Lyon-Part-Dieu stations in France; and starts with a detailed history of their morphological evolutions, to identify a series of architectonic and urban variables. In a second stage, it proceeds to a series of prospective analyses, allowing us to evaluate the possible influence of public transport and mobility policies on the conceptual future of stations. This thesis then puts forward the concept of a station-system, to describe the expansion and integration of metropolitan stations within their urban environment; a process of dialectic negotiation which does not resolve itself within the concept of stations as a living/urban space. It therefore invites us to think of stations as a heterotopia, and puts forward a depolarised and dehierarchised reading of these spaces, introducing the concepts of station orchestras and metastations. Finally, this research suggests a critical reading of the “smart city” and the concept of “mobility as a service”. To avoid that stations move to a just-in-time model which could potentially be damaging, the application of these concepts to stations cannot avoid a simultaneous increase of physical spaces. / Diese Doktorarbeit im Bereich der Stadtplanung zielt darauf ab, sich mit der Zukunft der französischen und deutschen Metropol-Großbahnhöfe bis zum Jahr 2050 auseinanderzusetzen. Sie hinterfragt die Grundprinzipien des Bahnhofs als konzeptuelles urbanes Objekt (welchem sich als System angenähert wird) und formuliert die Hypothese, dass der Bahnhof als Objekt oder System in gewisser Weise autonome Eigenschaften hat. Zu diesen Eigenschaften gehört der diese Forschungsarbeit prägende Prozess der Expansion und des ständig erneuerten und konfliktgeladenen Dialogs zwischen Bahnhof und umliegenden städtischen Strukturen. Ein Augenmerk liegt hierbei auf der Beziehung dieses Expansionsprozesses und Dialoges zur Hypermobilität von Ballungsräumen. Zu diesem Zweck beschäftigt sich diese Arbeit mit vier Forschungsgegenständen: den Hauptbahnhöfen Köln und Stuttgart in Deutschland und den Großbahnhöfen Paris-Montparnasse und Lyon-Part-Dieu in Frankreich; und stellt zu Beginn eine detaillierte Geschichte der morphologischen Entwicklung derselben dar, um eine Reihe von architektonischen und urbanen Variablen zu identifizieren. Anschließend werden prospektive Analysen durchgeführt, die es ermöglichen, den möglichen Einfluss der aktuellen und geplanten Verkehrspolitik auf die Zukunft des Konzepts Bahnhof zu bewerten. Sodann wird das Konzept des Bahnhofssystems (système-gare) vorgeschlagen, um die Expansion von Großbahnhöfen und deren Integration in ihr urbanes Umfeld zu beschreiben; ein dialektischer Verhandlungsprozess, der vom Konzept des Bahnhofs als Lebensraum und Stadtraum/-ort nicht hinreichend erfasst wird. Die Arbeit lädt dazu ein, Bahnhöfe als Heterotopien zu betrachten und schlägt eine entpolarisierte und de-hierarchische Lesart dieser Räume vor, indem die Konzepte Bahnhofs- Orchester und Meta-Bahnhof eingeführt werden. Schließlich erfolgt eine Auseinandersetzung mit der “Smart City” und dem Konzept der “Mobilität als Dienstleistung”, die sich insbesondere kritisch mit dem Umstand befasst, dass beide Ansätze den aufgrund der Zunahme des Verkehrs und zur Vermeidung einer potentiell schädlichen Just-in-time Organisation in Bahnhöfen notwendigen Ausbau der Bahnhöfe nicht vermeiden können.