Future 5G systems and beyond are expected to implement compact and versatile antennas in highly densifi ed millimetre-wave (MMW) wireless networks. This research emphasises on the realisation of 5G antennas provided with wide bandwidth, high gain, adaptable performance, preferably conformal implementation, and feasible bulk fabrication. Ka{band (26.5{40 GHz) is selected based on recent 5G standardisation, and novel antenna geometries are developed in this work on both rigid and flexible substrates by implementing advanced techniques of frequency reconfi guration, multiple-input-multiple- output (MIMO) assembly, as well as wideband and multiband antennas and arrays. Nove lMMW wideband antennas are presented for 5G and spatial diversity at the antenna front-ends is substantially improved by deploying wideband antennas in a MIMO topology for simultaneous multiple-channel communication. However, wideband operation is often associated with efficiency degradation, which demands a more versatile approach that allows the adaptable antenna to select the operating frequency. In this research, high performance recon figurable antennas are designed for frequency selection over Ka- {band. Also, an efficient and conformal antenna front-end solution is developed, which integrates both frequency recon guration and MIMO technology. Gain of the antenna is critically important for 5G systems to mitigate high propagation losses. Antenna design with both high gain and bandwidth is challenging as wideband antennas are traditionally gain-limited, while antenna arrays deliver high gain over a narrow bandwidth. An Enhanced Franklin array model is proposed in this thesis, which aggregates multiband response with high gain performance. Furthermore, novel flexible monopole antenna and array con gurations are realised to attain high gain profi le over the complete Ka{band. These proposed 5G antennas are anticipated as potential contribution in the progress towards the realisation of future wireless networks.

Dans les deux dernières décennies, le logiciel libre a pris un essor considérable. Des distributions qui au début comptaient une centaine de paquets, en ont maintenant des dizaines de milliers, tous de provenance très différente. Ceci engendre des problèmes pour la gestion de qualité. Les outils et procédures ne sont plus adaptés à la taille et la complexité des distributions d'aujourd'hui. Dans cette thèse, nous commençons par présenter une modélisation mathématique des points communs entre les différents types de distribution (Debian et RPM); notamment le concept des paquets et des relations qui existent entre eux: les dépendances et les conflits. Cette modélisation est en partie formalisé avec l'assistant de preuves Coq. Cette modélisation sera ensuite utilisée pour proposer des relations 'sémantiques', qui sont plus adaptés que les relations existantes pour repérer et corriger des erreurs dans les distributions. Nous présentons aussi des algorithmes pour calculer ces relations d'une façon efficace, et nous utiliserons Coq pour prouver formellement les théorèmes les plus importantes utilisées par ces algorithmes. Finalement, nous avons validé les algorithmes sur des distributions existantes. Nous présenterons une analyse de la structure des distributions qui est le résultat de cette validation, ainsi qu'une discussion de la phénomène du "petit monde" en rapport avec les distributions.

AADL est dédié à la conception de haut niveau et l'évaluation de systèmes embarqués. Il permet de décrire la structure d'un système et ses aspects fonctionnels par une approche à base de composants. Des processus localement synchrones sont alloués sur une architecture distribuée et communiquent de manière globalement asynchrone (système GALS). Une spécificité du modèle polychrone est qu'il permet de spécifier un système dont les composants peuvent avoir leur propre horloge d'activation : il est bien adapté à une méthodologie de conception GALS. Dans ce cadre, l'atelier Polychrony fournit des modèles et des méthodes pour la modélisation, la transformation et la validation de systèmes embarqués. Cette thèse propose une méthodologie pour la modélisation et la validation de systèmes embarqués spécifiés en AADL via le langage synchrone multi-horloge Signal. Cette méthodologie comprend la modélisation de niveau système en AADL, des transformations automatiques du modèle AADL vers le modèle polychrone, la distribution de code, la vérification formelle et la simulation du modèle polychrone. Notre transformation prend en compte l'architecture du système, décrite dans un cadre IMA, et les aspects fonctionnels, les composants logiciels pouvant être mis en œuvre en Signal. Les composants AADL sont modélisés dans le modèle polychrone en utilisant une bibliothèque de services ARINC. L'annexe comportementale d'AADL est interprétée dans ce modèle via SSA. La génération de code distribué est obtenue avec Polychrony. La vérification formelle et la simulation sont effectuées sur deux études de cas qui illustrent notre méthodologie pour la conception fiable des applications AADL.

Thesis (M.Phil.)--City University of Hong Kong, 2006. / "Submitted to Department of Electronic Engineering in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Philosophy" Includes bibliographical references (leaves 88-92)

La conception des systèmes sur puce s'appuie souvent sur SystemC/C++ qui permet des descriptions architecturales et comportementales à différents niveaux d'abstraction. D'autres approches se tournent vers l'automatisation de l'assemblage de plates-formes dites virtuelles (format IP-Xact). L'utilisation des techniques de l'ingénierie des modèles est une voie plus récente avec des profils UML tels que MARTE. Dans cette thèse, nous étudions les possibilités de modélisation de ces différentes approches et les passerelles disponibles entre elles. Motivés par la disponibilité de modèles SystemC et opar les facilités offertes par MARTE, nous traitons de l'export des modèles SystemC. Au-delà de la simple conversion entre formats, nous décrivons la mise en œuvre d'une passerelle entre l'implémentation SystemC d'un design et sa version modèle dans le format IP-Xact. La représentation IP-Xact peut ensuite être de nouveau transformée en modèles MARTE par des outils déjà existants. Nous présentons les travaux connexes avant d'exposer notre vision et sa réalisation au travers de l'outil SCiPX (SystemC to IP-Xact). Dans un second temps, nous présentons plus en détail les possibilités permises par le profil UML-MARTE, son modèle de temps et le langage de spécifications de contraintes temporelles CCSL. Nous abordons les problèmes liés à la modélisation de protocoles à différents niveaux d'abstraction et plus spécialement ceux posés par le raffinement entre les niveaux TLM et RTL. Cette étude met en évidence des insuffisances de CCSL concernant la spécification des priorités. Nous proposons un enrichissement de CCSL pour lui permettre de manipuler ce concept de priorité.

La complexité croissante des systèmes industriels en termes d'expansion, d'hétérogénéité et de décentralisation entraine de plus en plus de contraintes dans leur fonctionnement. Ces contraintes ont souvent une composante temporelle. Des techniques, telles que les systèmes multi-agents, sont bien adaptées au caractère hétérogène et décentralisé de ces systèmes, elles sont de plus en plus souvent utilisées dans les applications telles que : contrôle, supervision, simulation, pilotage des travaux existent sur la représentation du temps dans la modélisation et le raisonnement sur les systèmes industriels. Dans le contexte multi-agents, peu de travaux prennent en compte ce facteur temporel explicitement et il est quasiment absent de tous les aspects sociaux de l'agent. Dans cette thèse, nous proposons et définissons une société d'agents temporels qui permet la prise en compte explicite du temps a la fois dans le raisonnement individuel et le raisonnement social au sein de l'agent. L'accent est mis d'une part sur l'interaction et d'autre part sur les différents types de dépendances qui existent entre agents et leur évolution au cours du temps. Ce modelé générique, a été applique à la supervision par reconnaissance de scenarios temporels, domaine dans lequel l'exécution des différentes taches est extrêmement contrainte par le temps. Le système stars est une implémentation du modèle. Il permet une reconnaissance distribuée des scenarios par un ensemble d'agents utilisant un raisonnement temporel.

La mise en oeuvre d'un nouveau simulateur pédagogique de conduite de projet appliqué à un cas de dépollution nous a permis de réaliser des sessions de simulation pour huit équipes d'apprenants. La validation des critères de fonctionnalité et de crédibilité de ce simulateur AMISE à partir des résultats de simulation, permet de considérer qu'il constitue un outil capable de générer des processus de conduite de projet de dépollution variés proposant des alternatives cohérentes avec la réalité. ll représente alors un banc d'essai pertinent pour étudier le comportement de ses composants dans un contexte de projet et plus particulièrement le comportement du modèle hydrodynamique simplifié. Le besoin de pouvoir étudier l'adéquation d'un modèle hydrodynamique aux besoins du projet dans lequel il est utilisé, nous amène à considérer deux critères d'évaluation : la qualité de modélisation et la connaissance introduite dans le modèle. Nous définissons la connaissance introduite comme un indicateur de la précision et de la quantité de données entrées dans le modèle. Pour chaque modèle hydrodynamique simplifié construit par les apprenants pendant les sessions de simulation effectuées, la quantification de ces deux critères par analyse multicritère permet de construire un graphe représentant l'évolution de la qualité de modélisation du modèle hydrodynamique utilisé dans le simulateur en fonction de la connaissance introduite dans le modèle par les apprenants. Ce graphe nous permet d'apercevoir trois zones caractéristiques de l'impact que peut avoir la connaissance introduite sur la qualité de modélisation obtenue avec un modèle hydrodynamique simplifié. Compte tenu du nombre insuffisant de sessions de simulation réalisées, nous ne pouvons actuellement confirmer la validité de ces résultats. Cette étude permet cependant de vérifier la cohérence de la démarche proposée comme méthode d'analyse d'un modèle au travers de sessions de simulation pédagogique de conduite de projet.

Depuis quelques années, l' introduction de l' informatique dans l'imprimerie a renouvelé les techniques et les concepts de cette dernière. L'évolution s'est opérée suivant deux axes principaux : -développement de logiciels afin de faciliter la transmission, l'édition et l'archivage des textes destinés à être photocomposés. - développement de matériels pour améliorer les performances et les caractéristiques des machines de photocomposition. En ce qui concerne ce dernier axe, l 'amélioration des performances, en particulier la vitesse de composition, a été acquise au prix d'une diminution de la qualité typographique des caractères. Cette thèse propose une méthode permettant de remédier à cet inconvénient sans perdre sur les performances déjà obtenues. La difficulté du problème est liée aux paramètres suivants : - la finesse de définition d'un caractère dépend de la quantité d'information sur celui-ci. - la rapidité de composition dépend du nombre de données à traiter. De ce fait, elle varie en sens inverse de la finesse de définition. La solution adoptée est issue d'un compromis entre une compression d'informations (jeux de caractères digitaux pour la photocomposeuse) obtenue par des considérations linguistiques et numériques, et une rapidité de décodage obtenue par une architecture multiprocesseurs appropriée. Le problème est traité dans sa totalité, à savoir la définition des formes (encodage) et leur génération (décodage). Il en résulte de nombreuses applications intermédiaires ou dérivées : - création de jeux de caractères pour les photocomposeuses existantes. - création automatique de jeux de caractères dégradés pour l'impression des épreuves - stockage de courbes régulières sous forme condensée. -utilisation en dessin animé (coloriage par ordinateur de l'intérieur de contours complexes).

Les Syst emes sur puce (soc) sont de plus en plus complexes. Leur concep- tion repose largement sur la r eutilisation des blocs, appel es ip (Intellectual Pro- perty). Ces ip sont construites par des concepteurs di erents travaillant avec des outils di erents. Aussi existe-t-il une demande pressante concernant l'in- terop erabilit e des ip, c'est- a-dire d'assurer la compatibilit e des formats et l'uni- cit e d'interpr etation de leurs descriptions. ip-xact constitue un standard de facto d e ni dans le cadre de la conception de syst emes electroniques pour fournir des repr esentations portables de composants ( electroniques) et d'ip. ip-xact a r eussi a assurer la compatibilit e syntaxique, mais il a n eglig e les aspects comportemen- taux. uml est un langage de mod elisation classique pour le g enie logiciel. Il four- nit des el ements de mod ele propres a couvrir tous les aspects structurels et com- portementaux d'une conception. Nous pr^onons une utilisation conjointe d'uml et d'ip-xact pour r ealiser la n ecessaire interop erabilit e. Plus pr ecis ement, nous r eutilisons le pro l uml pour marte pour etendre uml avec des caract eristiques temps r eel embarqu ees. Le paquetage Mod elisation G en erique de Ressources de marte est etendu pour prendre en compte des sp eci cit es structurelles d'ip- xact. Le Mod ele de temps de marte etend le mod ele atemporel d'uml avec le concept de temps logique bien adapt e a la mod elisation au niveau syst eme electronique. La premi ere contribution de cette th ese est la d e nition d'un mod ele de do- maine pour ip-xact. Ce mod ele de domaine est utilis e pour construire un pro l uml pour ip-xact qui r eutilise autant que possible les st er eotypes de marte et en d e nit de nouveaux uniquement en cas de besoin. Une transformation de mod ele a et e mise en uvre dans ATL permettant d'utiliser des editeurs graphiques uml comme front-end pour la sp eci cation d'ip et la g en eration des sp eci cations ip- xact correspondantes. Inversement, des chiers ip-xact peuvent ^etre import es dans un outil uml par une autre transformation de mod eles. La deuxi eme contribution porte sur la mod elisation de propri et es et de con- traintes temporelles portant sur des ip. Les diagrammes comportementaux d'uml sont enrichis avec des horloges logiques et des contraintes d'horloge exprim ees dans le langage de speci cation de contraintes d'horloge (ccsl) de marte. La sp eci cation ccsl peut alors servir de mod ele de r ef erence pour le com- portement temporel attendu et la v eri cation des impl ementations a di erents niveaux d'abstraction (rtl ou tlm). Les propri et es temporelles sont v eri ees en utilisant une biblioth eque sp ecialis ee d'observateurs.

Au sein des entreprises, un composant vital dans la prise de décision, qu'elle soit globale ou locale, est le système d'information. Celui-ci contient, en effet, les informations nécessaires pour décider, agir, apprendre, comprendre, prévoir et contrôler. Sa structure est généralement liée à l'histoire de l'entreprise dans le sens où cet ensemble s'est constitué d'éléments qui se sont juxtaposés au fil du temps au gré des choix stratégiques formant in fine un ensemble complexe et hétérogène. L'existence de plusieurs systèmes d'information, au sein de grande sociétés, pouvant rendre la recherche d'information difficile pour les utilisateurs métiers. 'objectif de nos travaux consiste à permettre aux utilisateurs d'explorer les connaissances, formulées en terme métier, contenues dans plusieurs systèmes d'informations et de récupérer les données qui leur sont associées. Il s'agit donc de mettre à disposition des utilisateurs une vue globale des connaissances disponibles liées à leurs domaines métiers, tout en dissimulant la diversité des sources d'informations et en garantissant que les données associées sont récupérables malgré les changements qui peuvent se produire au sein des différents systèmes. ans cette thèse nous proposons KRISMAS, une solution d'intégration de données basée une représentation des connaissances métiers et une architecture Multi-Agents. La représentation des connaissances prend la forme d'une ou plusieurs ontologies de domaine permettant aux utilisateurs d'explorer les connaissances des sources de données et de formuler des requêtes pour la récupération des données. Les agents sont utilisés pour l'exploitation de la représentation des connaissances métiers ainsi que pour la gestion des changements au sein d'un système d'intégration