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

Les modèles de Markov à sauts (appelés JMS pour Jump Markov System) sont utilisés dans de nombreux domaines tels que la poursuite de cibles, le traitement des signaux sismiques et la finance, étant donné leur bonne capacité à modéliser des systèmes non-linéaires et non-gaussiens. De nombreux travaux ont étudié les modèles de Markov linéaires pour lesquels bien souvent la restauration de données est réalisée grâce à des méthodes d’échantillonnage statistique de type Markov Chain Monte-Carlo. Dans cette thèse, nous avons cherché des solutions alternatives aux méthodes MCMC et proposons deux originalités principales. La première a consisté à proposer un algorithme de restauration non supervisée d’un JMS particulier appelé « modèle de Markov couple à sauts conditionnellement gaussiens » (noté CGPMSM). Cet algorithme combine une méthode d’estimation des paramètres basée sur le principe Espérance-Maximisation (EM) et une méthode efficace pour lisser les données à partir des paramètres estimés. La deuxième originalité a consisté à étendre un CGPMSM spécifique appelé CGOMSM par l’introduction des copules. Ce modèle, appelé GCOMSM, permet de considérer des distributions plus générales que les distributions gaussiennes tout en conservant des méthodes de restauration optimales et rapides. Nous avons équipé ce modèle d’une méthode d’estimation des paramètres appelée GICE-LS, combinant le principe de la méthode d’estimation conditionnelle itérative généralisée et le principe des moindre-carrés linéaires. Toutes les méthodes sont évaluées sur des données simulées. En particulier, les performances de GCOMSM sont discutées au regard de modèles de Markov non-linéaires et non-gaussiens tels que la volatilité stochastique, très utilisée dans le domaine de la finance. / Switching Markov Models, also called Jump Markov Systems (JMS), are widely used in many fields such as target tracking, seismic signal processing and finance, since they can approach non-Gaussian non-linear systems. A considerable amount of related work studies linear JMS in which data restoration is achieved by Markov Chain Monte-Carlo (MCMC) methods. In this dissertation, we try to find alternative restoration solution for JMS to MCMC methods. The main contribution of our work includes two parts. Firstly, an algorithm of unsupervised restoration for a recent linear JMS known as Conditionally Gaussian Pairwise Markov Switching Model (CGPMSM) is proposed. This algorithm combines a parameter estimation method named Double EM, which is based on the Expectation-Maximization (EM) principle applied twice sequentially, and an efficient approach for smoothing with estimated parameters. Secondly, we extend a specific sub-model of CGPMSM known as Conditionally Gaussian Observed Markov Switching Model (CGOMSM) to a more general one, named Generalized Conditionally Observed Markov Switching Model (GCOMSM) by introducing copulas. Comparing to CGOMSM, the proposed GCOMSM adopts inherently more flexible distributions and non-linear structures, while optimal restoration is feasible. In addition, an identification method called GICE-LS based on the Generalized Iterative Conditional Estimation (GICE) and the Least-Square (LS) principles is proposed for GCOMSM to approximate any non-Gaussian non-linear systems from their sample data set. All proposed methods are tested by simulation. Moreover, the performance of GCOMSM is discussed by application on other generable non-Gaussian non-linear Markov models, for example, on stochastic volatility models which are of great importance in finance.

Dans cette thèse, nous proposons une nouvelle méthode d'estimation non-paramétrique de la densité de probabi lité. Cette méthode d'estimation imprécise combine la théorie de distribution de Schwartz et la théorie de possibilité. La méthode d'estimation que nous proposons est une extension de la méthode d'estimation à noyau. Cette extension est basée sur une nouvelle méthode de représentation de la notion de voisinage sur laquelle s'appuie l'estimation à noyau. Cette représentation porte le nom de noyau maxitif. L'estimation produite est de nature intervalliste. Elle est une enveloppe convexe d'un ensemble d'estimation de Parzen-Rosenblatt obtenus avec un ensemble de noyaux contenus dans une famille particulière. Nous étudions un certain nombre des propriétés théoriques liées à cette nouvelle méthode d'estimation. Parmi ces propriétés, nous montrons un certain type de convergence de cet estimateur. Nous montrons aussi une aptitude particulière de ce type d'estimation à quantifier l'erreur d'estimation liée à l'aspect aléatoire de la distribution des observations. Nous proposons un certain nombre d'algorithmes de faible complexité permettant de programmer facilement les méthodes que nous proposons / This manuscript, proposes a new nonparametric method for estimating the probability density function. This estimation method combines the Schwartz distribution theory and the possibility theory. It is an extension of the kernel density estimator that leads to imprecise estimation. It is based on a new method for modeling neighborhood. The interval valued estimate it produces is a convex envelope of the Parzen-Rosenblatt estimates obtained with kernels belonging to a coherent convex family. We propose some theoretical properties of this new method. Among these properties, we have shown a kind of convergence of this estimator. We also shown a particular aptitude of this estimator to quantify the error due to random variation in observation. We also propose very low complexity algorithms to compute the proposed methods.

L'objectif de cette thèse est de proposer différents modèles généralisant le modèle classique des chaînes de Markov cachées à bruit indépendant couramment utilisé en inférence bayésienne de signaux. Les diverses extensions de ce modèle visent à l'enrichir et à prendre en compte différentes propriétés du signal, comme le caractère non gaussien du bruit, ou la nature semi-markovienne du signal caché. Dans un problème d'inférence bayésienne, nous disposons de deux processus aléatoires X et Y , on observe la réalisation y de Y et nous estimons la réalisation cachée x de X. Le lien existant entre les deux processus est modélisé par la distribution de probabilité p(x, y). Dans le modèle classique des chaînes de Markov cachées à bruit indépendant, la distribution p(x) est celle d'une chaîne de Markov et la distribution p(y|x) est celle de marginales indépendantes conditionnellement à x. Bien que ce modèle puisse être utilisé dans de nombreuses applications, il ne parvient pas à modéliser toutes les situations de dépendance. Le premier modèle que nous proposons est de type “chaînes de Markov triplet”, on considère ainsi un troisième processus U tel que le triplet (X, U, Y ) soit une chaîne de Markov. Dans le modèle proposé, ce processus auxiliaire modélise la semi-markovianité de X ; on parvient ainsi à prendre en compte la non markovianité éventuelle du processus caché. Dans un deuxième modèle, nous considérons des observations à dépendance longue et nous proposons un algorithme d'estimation original des paramètres de ce modèle. Nous étudions par ailleurs différents modèles prenant en compte simultanément la semi-markovianité des données cachées, la dépendance longue dans les observations ou la non stationnarité des données cachées. Enfin, la nature non nécessairement gaussienne du bruit est prise en compte via l'introduction des copules. L'intérêt des différents modèles proposés est également validé au travers d'expérimentations. Dans la dernière partie de cette thèse, nous étudions également comment la segmentation obtenue par une méthode bayésienne peut être utilisée dans la détection de cibles dans le signal radar. Le détecteur original que nous implémentons utilise la différence de statistiques entre un signal recu et les signaux recus de son voisinage. Le détecteur ainsi implémenté s'avère donner de meilleurs résultats en présence de fort bruit que le détecteur habituellement utilisé en traitement radar.

Les gérants de portefeuille pour compte de tiers sont souvent jugés par leur performance relative à celle d'un portefeuille benchmark. A ce titre, ils sont amenés très fréquemment à utiliser des modèles internes de "risk management" pour contrôler le risque de sous-performer le benchmark. Par ailleurs, ils sont de plus en plus nombreux à adopter une politique de rémunération incitative, en percevant une commission de sur-performance par rapport au benchmark. En effet, cette composante variable de leur rémunération leur permet d'augmenter leur revenu en cas de sur-performance sans contrepartie en cas de sous-performance. Or de telles pratiques ont fait récemment l'objet de nombreuses polémiques : la période récente de crise financière mondiale a fait apparaître certaines carences de plusieurs acteurs financiers en terme de contrôle de risque ainsi que des niveaux de prise de risque et de rémunération jugés excessifs. Cependant, l'étude des implications de ces pratiques reste un thème encore relativement peu exploré dans le cadre de la théorie classique des choix dynamiques de portefeuille en temps continu. Cette thèse analyse, dans ce cadre théorique, les implications de ces pratiques de "benchmarking" sur le comportement d'investissement de l'asset manager. La première partie étudie les propriétés de la stratégie dynamique optimale pour l'asset manager concerné par l'écart entre la rentabilité de son portefeuille et celle d'un benchmark fixe ou stochastique (sur ou sous-performance). Nous considérons plusieurs types d'asset managers, caractérisés par différentes fonctions d'utilité et qui sont soumis à différentes contraintes de risque de sous-performance. Nous montrons en particulier quel est le lien entre les problèmes d'investissement avec prise en compte de l'aversion à la sous-performance et avec contrainte explicite de "risk management". Dans la seconde partie, on s'intéresse à l'asset manager bénéficiant d'une rémunération incitative (frais de gestion variables, bonus de sur-performance ou commission sur encours additionnelle). On étudie, selon la forme de ses incitations financières et son degré d'aversion à la sous-performance, comment sa stratégie d'investissement s'écarte de celle de l'investisseur (ou celle de l'asset manager sans rémunération incitative). Nous montrons que le changement de comportement de l'asset manager peut se traduire soit par une réduction du risque pris par rapport à la stratégie sans incitation financière soit au contraire par une augmentation de celui-ci. Finalement, nous montrons en quoi la présence de contraintes de risque de sous-performance, imposées au gérant ou traduisant son aversion à la sous-performance, peut être bénéfique à l'investisseur donnant mandat de gestion financière.

Le phénomène d’intérêt de la présente étude était l’expérience vivante (living) de santé continuer dans les moments difficiles. Tout en étant un phénomène courant au point d’être universellement vécue, cette expérience n’a pas fait l’objet d’une attention par les praticiens et par les chercheurs. Lorsque questionnés sur le sujet, les praticiens dans le domaine de la santé reconnaissent l’importance et la pertinence du phénomène tout en avouant ne pas avoir de connaissances et ne pas échanger sur le sujet avec leurs patients ou d’autres, dont les membres des familles. Spontanément, l’expérience de continuer dans les moments difficiles évoque la persévérance dans des moments difficiles qui sont souffrants, tout en espérant le meilleur possible qui soit. Les premières observations sur des expériences qui se rapprochent du phénomène à l’étude sont présentées dans des études portant sur les concepts apparentés de persévérance, souffrance et espérance. Le but de cette étude était de dégager la structure des significations de l’expérience vivante de continuer dans les moments difficiles à partir de l’expérience de personnes qui ont décrit le phénomène et ce, afin d’en améliorer la compréhension. La présente étude se veut une contribution au développement de connaissances utiles aux professionnels qui souhaitent satisfaire les attentes exprimées par les personnes en matière de présence attentive au vécu avec leur santé. Ils peuvent ainsi favoriser la promotion des soins centrés sur la personne alors que celle-ci cherche à clarifier sa situation et à mobiliser ses ressources pour prendre des décisions et réaliser des activités au sujet de sa santé. La méthode de recherche Parse, qui est phénoménologique-herméneutique, a été utilisée pour répondre à la question de recherche : Quelle est la structure de l’expérience vivante de continuer dans les moments difficiles? Douze adultes vivant dans deux régions du Québec au Canada ont participé à cette étude. Les données ont été recueillies par engagement dialogique et ont été analysées avec les processus d’extraction-synthèse. Les résultats sont décrits à partir des verbatim synthétisés jusqu’à une abstraction conceptuelle au niveau de l’ontologie choisie. Des concepts centraux ont été proposés et joints en une structure afin de répondre à la question de recherche. Le résultat central de cette étude est la structure suivante : continuer dans les moments difficiles, c’est la fortitude résolue au sein des vicissitudes avec la quête équivoque du contentement alors qu’émerge un horizon élargi avec des alliances bienveillantes. Cette structure a été jointe à l’ontologie de l’Humaindevenant et aux écrits empiriques et autres. L’interprétation heuristique comprend des émergeants métaphoriques et une expression artistique qui offrent un point de vue différent sur les résultats. À travers des formes d’art, les résultats sont partagés avec tous les publics. Cette étude contribue aux connaissances en sciences infirmières, étend la portée de l’ontologie choisie et améliore la compréhension au sujet de continuer dans les moments difficiles, en la reconnaissant comme une expérience vivante universelle de santé alors que les personnes souhaitent entrevoir une ouverture aux possibles avec leur santé et leur qualité de vie. Enfin, les implications pour la recherche, pour la formation et pour la pratique infirmière sont présentées. / The purpose of this study was to enhance understanding of the living experience of health, continuing on during difficult times. While it is an everyday phenomenon that is universally experienced, it has not been under the attention of health practitioners and researchers. When inquired about this topic, health practitioners are recognizing the phenomenon’s significance and relevance while acknowledging a lack of knowledge and being silent about it when they are with their patients or others, such as family members. Spontaneously, the experience of continuing on during difficult times is reminiscent of persevering on during difficult times that make us suffer, while hoping for whatever could be the best possible. The first observations of experiences that are close to the phenomenon under study appeared in/were introduced in studies about persevering, suffering and, hoping. This study’s objective was to uncover the structure of meaning for the living experience of continuing on during difficult times, from the experience of persons who described it. This current study is a contribution to the development of a knowledge base that can be useful for health practitioners who wish to meet the persons’ expectations related to an attentive presence to their living experience of health. Hence, health practitioners may foster health promotion that is patient centered while the latter is seeking the clarification of his/her situation and mobilizing his/her resources in order to make decisions and implement health related activities. Parse’s phenomenological-hermeneutic research method was used to answer the research question : What is the structure of the living experience of continuing on during difficult times? Twelve adults living in two regions of Québec in Canada took part in the study. Data were collected through dialogical engagement and analysed through the extraction-synthesis processes. The descriptions of results came from the synthesized verbatim and up to the conceptual abstraction in the chosen ontology. Core concepts were identified and joined in a structure in order to answer the research question. The central result of this study is the following structure: continuing on during difficult times is the resolute fortitude amid vicissitudes with the equivoqual quest for contentment as an expanded horizon is emerging with benevolent alliances. This structure was joined to the humanbecoming ontology and extant literature. The heuristic interpretation includes some metaphorical emergings and an artistic expression that offer a different point of view on the results. Through artform, the results can be shared with all audiences. This study is contributing to nursing knowledge, expanding the chosen ontology, and enhancing the understanding about continuing on during difficult times. The latter phenomenon may be acknowledged as a universal living experience of health as persons are wishing to foresee overtures with possibles for their health and quality of life. Finally, implications for research, for education and for nursing practice are presented.

A l'image de la population du continent européen, la population française vieillit. Ainsi, dans le sillage d'une transition démographique qui a duré plus de deux siècles et qui s'est combinée, ces dernières années, avec une baisse importante et continue de la mortalité aux grands âges, l'espérance de vie des Français a connu un fabuleux essor. Cette progression régulière a fini par accroître, au fil des ans, la proportion des personnes âgées et, par conséquent, leurs besoins en soins. C'est à l'hôpital en tant que pierre angulaire du système de santé français que revient la tâche la plus ardue de la satisfaction de ces besoins. De plus, parallèlement à l'augmentation continue de la demande en soins gériatriques, le contexte économique trouble qui caractérise les finances publiques, depuis plusieurs années, a amené les autorités à introduire plusieurs réformes du financement des établissements de santé, ce qui n'est pas sans effet sur la qualité des prises en charge des patients âgés. Caractériser au point de vue démographique, social et économique le vieillissement de la population française, comprendre ses effets sur la sphère individuelle et collective et analyser sa prise en charge par le système hospitalier, notamment par les unités de soins de suite et de réadaptation, sont les principaux axes de cette thèse. / Following the trend of European continent population, French population is aging. Thus in the wake of a demographic transition that lasted more than two centuries with an important and continuous decline of mortality these years in the aged population, the life expectancy of the French population has experienced a fabulous boon. This regular progression of life expectancy ended up by increasing over the years the proportion of older persons and therefore their care needs. The Hospital as the cornerstone of the French health system has the more arduous task to care for the needs of aged population. Parallel to the continuous increase in demands for geriatric care, the difficult economic situation which characterizes the French public finances has led the authorities to introduce several reforms of heath institutions and facilities which are not without consequences for the quality of health services provided to the elderly patients. This thesis deals with the demographic, social and economic aspects of the aging French population by analyzing their effects in individual and collective spheres. It seeks to understand the challenges of support systems such as hospitals and care units of rehabilitation.

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Dispersée dans la multiplicité d'ouvrages qui se nourrissent directement de sa légende et abritent son image, Jeanne d'Arc a réussi à les dépasser tous : peu importent les recherches menées sur les détails de sa vie et qui visent à ébranler l'aspect héroïque de sa mission, sa légende continue à prendre le dessus et répand l'image de la petite fille guerrière et libératrice de la France dans le monde entier. Rarement une figure aura donné lieu à autant d'interprétations différentes, à autant de débats et de récupérations de partis opposés. Symbole de la résistance à toute invasion étrangère et de l'obéissance aux ordres divins, elle n'a cessé de se prêter à d'innombrables rôles et d'exprimer les aspirations les plus contradictoires. Au XXe siècle, l'œuvre de Charles Péguy consacrée à Jeanne d'Arc est une résurrection du personnage de la Pucelle où les données historiques sont prises comme prétexte pour doubler l'acte héroïque de Jeanne d'une portée mythique qui engage le salut de l'humanité entière. À travers le mythe de Jeanne d'Arc, Péguy s'interroge sur le sort de l'humanité, sur le sens caché de l'Incarnation et sur le mystère de la Rédemption : les images se superposent, les mots doublent de sens et derrière le spectacle de la guerre se devinent, plus horribles encore, les cris sourds des âmes damnées. Avec Péguy, Jeanne dépasse son rôle d'héroïne et de sainte au service de la France et des Français, elle cherche le salut de l'humanité à travers celui de son pays. Dès lors et à travers la conception d'une vie humaine, celle de Jeanne, Péguy nous fait assister à la constitution d'un mythe à la fois personnel et universel. / Despite the numerous books that dealt with the legend story of Joan of Arc, still she managed to overcome all the expectations. Regardless the detailed researches done to reinforce the heroic aspect of her mission, her legend continues to spread all over the world the image Joan of Arc the warrior and liberator of France. In the literature rarely a character had given rise to such so different opinions and discussions as Joan of Arc had done. A symbol of resistance against any foreign invasion and obedience to divine commands, she had continued give herself to a countless roles and to be a source of inspiration in most contradictory manner. In the twentieth century, the work of Charles Peguy is a renovation of character of Joan of Arc “The Maid of Orleans”. In his book, Peguy emphasize the heroic mythic part of Jeanne concerning the salvation of whole humanity. Throughout the legend of Joan of Arc, Peguy rise the question about the fait of humanity through the hidden sense of incarnation and the mystery of redemption : the images serve to metaphor, the wards have double meanings and behind the spectacle of war which becoming more and more horrible we can hear the cries of the cursed souls. With the writings of Peguy, Joan overcome her role as a heroine and saint to serve France and the French people, she is looking forward the salvation of the humanity throughout the salvation of her country. Hence Peguy shows us the creation of a personal and universal myth with the help of simple conception of Joan’s humane life.

Le changement structurel en agriculture suscite beaucoup d’intérêt de la part des économistes agricoles ainsi que des décideurs politiques. Pour prendre en compte l’hétérogénéité du comportement des agriculteurs, une approche par les modèles de mélange de chaînes de Markov est appliquée pour la première fois en économie agricole pour analyser ce processus. La performance de cette approche est d’abord testée en utilisant une forme simplifiée du modèle, puis sa forme générale est appliquée pour étudier l’impact de certaines mesures de politique agricole. Pour identifier les principaux canaux d’interdépendance entre exploitations voisines dans les processus du changement structurel, une approche de mélange non-Markovienne a été appliquée pour modéliser la survie et l’agrandissement des exploitations agricolesTrois principales conclusions découlent de cette thèse. Tout d’abord, la prise en compte de l’hétérogénéité dans les processus de transition des exploitations agricoles permet de mieux représenter le changement structurel et conduit à des prédictions plus précises de la distribution des exploitations, comparé aux modèles généralement utilisés jusqu’ici. Deuxièmement, l’impact des principaux facteurs du changement structurel dépend lui aussi des types non-observables d’exploitations mis en évidence. Enfin, le cadre du modèle de mélange permet également de révéler différents types de relations inobservées entre exploitations voisines qui contribuent au changement structurel observé à un niveau global ou régional. / Structural change in farming has long been the subject of considerable interest among agricultural economists and policy makers. To account for heterogeneity in farmers’ behaviours, a mixture Markov modelling framework is applied to analyse this process for the first time in agricultural economics. The performance of this approach is first investigated using a restrictive form of the model, and its general form is then applied to study the impact of some drivers of structural change, including agricultural policy measures. To identify channels through which interdependency between neighbouring farms arises in this process, the mixture modelling approach is applied to analyse both farm survival and farm growth. The main conclusions of this thesis are threefoldFirstly, accounting for the generally unobserved heterogeneity in the transition process of farms allows better representing structural change in farming and leads to more accurate predictions of farm-size distributions than the models usually used so far. Secondly, the impacts of the main drivers of structural change themselves depend on the specific unobservable farm types which are revealed by the model. Lastly, the mixture modelling approach enables identifying different unobserved relationships between neighbouring farms that contributes to the structural change observed at an aggregate or regional level.