Un système d'échangeur à contre-courant, utilisant un carburant –endothermique-, est envisagé pour répondre au refroidissement d’un super statoréacteur. La mesure du débit de carburant décomposé et chauffé ainsi que celle de la composition chimique est nécessaire. Ceci permettra de contrôler et optimiser le fonctionnement d’un tel moteur, puisque sa poussée est principalement déterminée par la nature et le débit des espèces brûlées. La mise en place d’une méthode de caractérisation du fluide fait l’objet de cette étude. L’utilisation d’un spectromètre infrarouge à transformée de Fourier permet une analyse non intrusive des produits de pyrolyse. Cette technique est associée à un banc expérimental permettant la dégradation thermique d’un hydrocarbure en condition supercritique (jusque 60 bar, de 550°C à 900°C). Une méthode est réalisée pour obtenir une mesure quantitative et en ligne des produits majoritaires de la phase gazeuse. Celle-ci est basée sur un étalonnage avec les gaz majoritaires (méthane, éthylène, éthane, propylène et propane) et un traitement quantitatif de type CLS (Classical Least Square). La méthode est ensuite appliquée à l’étude de la pyrolyse en condition supercritique de différents hydrocarbures (alcanes linéaires purs et kérosènes du commerce). Les résultats de cette méthode sont comparés à ceux donnés par une technique chromatographique, et présentent de bonnes concordances (généralement moins de 5 % d'écart). Une approche en transitoire de la décomposition du n-dodécane par spectroscopie infrarouge a permis de suivre qualitativement l’évolution des produits de pyrolyse. / A system of heat hexchanger against the current, using an endothermic fuel, is considered to answer the cooling of a SCRAMJET engine. The measure of the mass flow rate of pyrolysed and heated fuel as well as the chemical composition is necessary. This will allow to control and to optimize the functioning of such engine, as his thrust is in most cases determined by the nature and the flow rate of burned species. This study bears on the development of a method of characterization of fluid. The use of a Fourier transformed infrared spectrometer allows a not interfering analysis of the products of pyrolysis. This technology is linked to an experimental bench allowing the thermal degradation of a hydrocarbon in supercritical condition (to 60 bar, from 550°C to 900°C). A method is accomplished to acquire a quantitative and online measure of the majority products of gaseous phase. This one is based on a calibration with majority gases (methane, ethylene, ethane, propylene and propane) and a quantitative treatment of CLS type (Classical Least Square). Method is then applied to study pyrolysis in supercritical condition of different hydrocarbons (linear alkanes and kerosenes of trade). The results of this method are compared with those given by a chromatographic technique, and introduce good agreement (less than 5 % of distance). An approach in transitional of the decomposition of the n-dodécane by infrared spectroscopy allowed to follow qualitatively the evolution of the pyrolysis products.

L’émergence des contenus multimédias sur Internet, l’accès aux contenus multimédias et leurs enrichissements constituent un vaste domaine de recherche. Cette thèse s’inscrit dans ce contexte, et présente la réalisation complète et opérationnelle d’une plate-forme de diffusion multimédia interopérable et ouverte. Après avoir spécifié l’architecture de la plate-forme en introduisant le support de tous types de médias, l’indexation efficace, la recherche de contenus et leurs visualisations en ligne, la première contribution de cette thèse est une extension de la norme MPEG 7 permettant d’assurer la gestion des contenus graphiques 3D, ainsi que des informations liées à un système multimédia. Cette extension a permis le développement d’une plate-forme de diffusion gérant tous types de contenus, appelée MyMultimédiaWorld.com, entièrement normalisée à l’aide de MPEG 7 et MPEG 4. La deuxième contribution porte sur les facilités d’accès à la plate-forme multimédia. D’une part, nous avons développé une solution simple et originale d’API d’accès aux contenus multimédia par de applications tierces. D’autre part, nous proposons une solution basée sur le principe d’API pour intégrer dans une plate-forme des algorithmes multimédias. Cette solution permet la création de nouveaux services à partir d’algorithmes externes. A partir des deux APIs, nous proposons une nouvelle approche pour l’évaluation automatique d’algorithmes multimédias. Les aspects clés de cette approche sont l’évaluation en ligne, des conditions identiques pour l’exécution des algorithmes et la mise à jour automatique des résultats. L’approche développée est démontrée à l’aide de deux benchmarks différents, le premier pour l’évaluation des algorithmes de compression de maillage 3D et le second pour le benchmark des descripteurs de formes 3D développé dans le cadre des projets FAME2 et POPS du pôle de compétitivité System@tic. Les avantages de cette approche ont été reconnus récemment par le comité de normalisation MPEG avec sa décision d’adopter www.MyMultimédiaWorld.com pour l’évaluation des algorithmes de compression de maillage 3D. / The emergency of the Internet as a medium for multimedia content, the manner to access the content including means of enriching it with semantic information constitute large research domains. This thesis situates in this context and introduces an operational implementation of an open and interoperable multimedia content distribution platform. After specifying the platform architecture introducing the support of all media types, effective indexation, content search and on-line visualisation, the first contribution of the thesis consists in several MPEG 7 extensions allowing 3D object description, as well as multimedia service specification. These extensions makes it possible a novel approach of asset management systems fully normalised with MPEG 7 and MPEG 4, the concept being demonstrated by the implementation of the www.MyMultimédiaWorld.com platform. The second contribution of the thesis concerns the fundaments and tools to ensure easy access to the multimedia platform. We developed an original solution based on an access API making possible to third party applications to access content and metadata resident into the platform. A second API, makes it possible to integrate multimedia processing algorithm directly in the platform, transforming it into a continuous evolving environment. The Web2.0 paradigm of user generated content is now extended to user generated functionality. Based on the two APIs, we proposed a novel approach for evaluation of multimedia related algorithms. The key aspects are the online processing, evolving content, execution of algorithms in identical conditions, always up-to-date results. The approach is demonstrated for two benchmarks: the first deals with 3D mesh compression algorithms and the second with 3D shape descriptors developed in the FAME2 and POPS projects of the System@tic competitiveness cluster. The advantages of such benchmarking approach were recognized recently by MPEG committee when deciding to adopt www.MyMultimédiaWorld.com as the standard evaluation tool for 3D mesh compression.

Ces travaux portent sur la faisabilité de l'établissement d'un réseau Courant Porteur de Ligne (CPL) pour transmettre des données de maintenance prédictive dans le domaine aéronautique. Le CPL est identifié comme solution afin d'augmenter le nombre d'informations échangées sans modifications du câblage déjà présent dans l'avion. L'approche adoptée au cours de cette thèse porte sur l'adaptation des solutions CPL existantes sur le marché afin qu'elles puissent être déployées sur un réseau avionique classique. Ces modifications doivent respecter les normes aéronautiques qui intègrent notamment sur la protection foudre (DO-160) et les mécanismes de couplage pour assurer la liaison de communication sur les lignes de puissance. Des expérimentations ont été réalisées pour vérifier les performances que les solutions CPLs pourraient attendre en utilisant le ratio signal sur bruit (SNR) comme paramètre de comparaison.Un montage permettant de respecter à la fois la contrainte de protection à la foudre et le fonctionnement des transmissions CPM a été identifié et évalué par le biais de simulations et d’expérimentations en laboratoire. Ce montage nous a permis d'augmenter le SNR de la liaison CPL jusqu'à 40dB. Les circuits de couplage présents sur les modems CPL du commerce ont été optimisés afin de mieux s'adapter à l'environnement aéronautique. La conception de ces circuits sont complètement décrites, dont notamment la réalisation du transformateur HF permettant l'adaptation d'impédance. Une fois les modifications effectuées, nous avons réalisé une série de mesures d’émissions conduites générées les chipsets afin de vérifier leur conformité aux normes CEM DO-160. Les tests ont porté sur des modems classiques et des modems modifiés liés à un équipement classique avionique. Ces tests nous ont montré que, sans les modifications proposées au niveau du circuit de couplage, il est impossible de communiquer sur des lignes fortement bruitées. Dans le cas de bruits générés à la limite de la norme DO-160, notre modem modifié atteint un débit de 46 Mbps en émission et 36 Mbps en réception. Dans cette dernière manipulation, nous atteignons dans un pire cas de perturbations un débit supérieur à celui de notre cahier des charges. / This work focuses on the feasibility of a Power Line Communication (PLC) network for transmitting predictive maintenance data on avionics power lines. PLC is identified as a solution to increase the number of information exchanged without modification of the wiring already present in the aircraft. The approach taken in this thesis deals with the adaptation of existing PLC solutions on the market so that they can be deployed on a conventional avionics network. These modifications include lightning protection and coupling circuits to ensure the communication over the power network. Experiments were conducted to verify the performance that PLC solutions could expect by using the signal-to-noise ratio (SNR) as a comparison paramater.A circuit allowing to respect lightning protection constraints and that allow PLC transmissions has been identified and evaluated by means of simulations and laboratoy experiments. This modificatiosn allowed us to cincrease the SNR of the PLC link up to 40dB. Coulpling circuits on commercial CPL modems have been optimized to better adapt PLC signal to the avionic environment. The design of these circuits is completely described, including the realization of the HF transformer for impedance matching. Once the changes were made, we performed a series of conducted emissions measurements that generated the chipstets to verify their compliance with the CEM DO-160 standarts. The tests focused on conventional modems and modified modems related to conventional avionics equipment. These tests showed us that, without the proposed modifications at the level of the coupling circuit, it is impossible to communicate on very noisy lines. In the case of noise generated at the limit of the DO-160 standart, our modified modem achieves a data rates of 46 Mbps for transmission and 36 Mbps for reception. In this last manipulation, we reach in a worse case of disturbances a data rate higher than the specifications needed.

Titre de l'écran-titre (visionné le25 juillet 2023) / Le développement des Technologies de l'information et de la communication (TIC) a entraîné leur utilisation dans tous les domaines de la vie. Au niveau de l'éducation, cette intégration a permis le développement de nouvelles applications qui permettent de transmettre la connaissance à un apprenant à travers des activités d'enseignement et d'apprentissage. Ces applications sont appelées plates-formes d'apprentissage en ligne. Au sein de l'enseignement et de l'apprentissage, les travaux de recherche ont mis en exergue des facteurs qui influencent les apprenants durant leurs processus d'apprentissage. Ces facteurs ont permis de relever l'aspect unique de chaque apprenant. Afin de répondre efficacement à cet aspect unique de l'apprenant, une nouvelle manière d'enseigner a été élaborée. Il s'agit de la différenciation pédagogique qui tient compte de ces facteurs spécifiques. Elle permet de concevoir les activités d'enseignement et d'apprentissage en fonction de chaque apprenant. Cependant, malgré cette personnalisation, la différenciation pédagogique n'est pourtant que peu pratiquée par les enseignants durant le processus d'apprentissage à cause du nombre d'apprenants se trouvant dans une classe. Au vu de la complexité de la mise en place de la différenciation pédagogique et de l'intérêt toujours grandissant de l'utilisation des plates-formes d'apprentissage en ligne, une question se pose : les plates-formes d'apprentissage en ligne sont-elles une solution à la difficulté de la mise en place de la différenciation pédagogique ? L'analyse des plates-formes d'apprentissage en ligne permettrait de répondre à cette question. Cependant, nous n'avons pu trouver de méthodes qui permettent l'analyse des plates-formes en fonction des facteurs qui influencent l'apprenant. Nous nous sommes donné comme premier objectif dans cette thèse de proposer une méthode d'analyse des plates-formes qui tient uniquement compte que des facteurs qui influencent l'apprenant. Plus spécifiquement, cette méthode s'intéresse aux activités d'apprentissage qui se déroulent sur ladite plate-forme. En déterminant les facteurs présents au sein des différentes tâches qui permettent la réalisation d'une activité d'apprentissage, on en déduit les facteurs présents dans l'activité et par la suite ceux présents au sein de la plate-forme. Toutefois, cette méthode nous a permis de voir que les plates-formes d'apprentissage n'étaient pas conçues en tenant compte des facteurs qui influencent l'apprenant. Nous nous sommes alors fixé comme second objectif de proposer une intégration des facteurs au sein des plates-formes. Nous avons commencé par chercher une architecture qui répondait au mieux à nos besoins. Après plusieurs recherches, nous avons convenu que l'architecture micro-services combinée au modèle de conception modèle-vue-contrôleur (MVC) était la plus à même de répondre à nos besoins. Elle nous permettait de pouvoir concevoir plusieurs microsystèmes donc chacun allait gérer une catégorie de facteurs en particulier. Cette architecture peut être intégrée aux plates-formes existantes mais aussi servir de base pour la conception de nouvelles plates-formes. La réalisation des tests de faisabilité de notre architecture, par la suite, nous a montré que bien qu'étant assez complexe à mettre en place cela était toutefois faisable. Elle requiert par contre le savoir de plusieurs experts des domaines concernés (enseignant, éducateur, psycho-éducateur). / The development of Information and Communication Technologies (ICT) has led to their use in all areas of life. In education, this integration has allowed the development of new applications that allow knowledge to be transmitted to a learner through teaching and learning activities. These applications are called e-learning platforms. Within teaching and learning, research has highlighted factors that influence learners during their learning process. These factors have identified the uniqueness of each learner. In order to effectively address this uniqueness of the learner, a new way of teaching has been developed. This is called instructional differentiation and it takes into account these specific factors. It allows for teaching and learning activities to be tailored to the individual learner. However, in spite of this personalization, pedagogical differentiation is only rarely practiced by teachers during the learning process because of the number of learners in a class. Given the complexity of implementing differentiated instruction and the growing interest in the use of online learning platforms, the question arises: are online learning platforms a solution to the difficulty of implementing differentiated instruction? An analysis of e-learning platforms would help answer this question. However, we have not been able to find methods that allow for the analysis of platforms according to the factors that influence the learner. Our first objective in this thesis is to propose a method for analyzing platforms that only takes into account the factors that influence the learner. More specifically, this method focuses on the learning activities that take place on the platform. By determining the factors present within the different tasks that allow the realization of a learning activity, we deduce the factors present in the activity and subsequently those present within the platform. However, this method allowed us to see that the learning platforms were not designed taking into account the factors that influence the learner. We then set as a second goal to propose an integration of factors within the platforms. We started by looking for an architecture that best met our needs. After several researches, we agreed that the microservices architecture combined with the model-view-controller (MVC) design model was the most appropriate to meet our needs. It allowed us to design several microsystems, each of which would manage a particular category of factors. This architecture can be integrated into existing platforms but also be used as a basis for the design of new platforms. The realization of the feasibility tests of our architecture, thereafter, showed us that although being rather complex to set up it was nevertheless feasible. However, it requires the knowledge of several experts in the fields concerned (teacher, educator, psycho-educator).

Actuellement, les fabricants sont soumis à une pression économique importante et à une concurrence internationale accrue due à la globalisation des marchés. Pour réussir, les fabricants doivent être capables de répondre rapidement aux changements de la demande en adaptant leurs systèmes de production. Cette adaptation aux changements peut être réalisée à travers multiples reconfigurations du système de production.Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur l'élaboration des méthodes de recherche opérationnelle permettant d'accompagner le décideur lors de la reconfiguration d'une ligne de transfert ou d'assemblage. Ce problème apparaît lorsqu'un nouveau produit doit être fabriqué par une ligne existante ou lorsqu'il y a eu des changements dans les caractéristiques du produit. Par conséquent, il devient nécessaire de modifier la configuration du système de production tout en minimisant les coûts induits. Ces coûts sont évalués différemment pour les systèmes automatisésou manuels. Dans le premier cas, qui correspond au cas des lignes de transfert, pour limiter les investissements, il est souhaitable de réutiliser au maximum les équipements existants à condition que les contraintes techniques et technologiques soient respectées. Dans le cas des lignes manuelles qui sont représentées dans notre étude par les lignes d'assemblage, l'objectif est de minimiser les coûts liés à l'apprentissage des opérateurs causés par la réaffectation de leurs tâches.Les méthodes de résolution exactes basées sur la modélisation mathématique et la programmation linéaire en nombre mixtes ainsi qu'une méthode de type goal programming sont développées dans ce travail pour argumenter la prise de décisions lors de la reconfiguration des lignes de production. Les méthodes proposées ont été testées avec succès sur des échantillons de problèmes proches des cas industriels et ont montré leur efficacité. / Global competition causes fluctuations in product demand and requires more frequent modifications of product characteristics. As a consequence, the production systems have to be frequently adapted to new production requirements.This work develops new combinatorial optimization methods for supporting decision makers at the reconfiguration stage considered for transfer and assembly lines. If new products have to be manufactured at the line or existing products are modified, then the line has to be reconfigured in order to meet new production requirements. In highly automated lines, as the transfer lines, the reconfiguration problem is focused on the readjustment of the equipment. To reduce the investment costs, the decision makers aim to reuse the available equipment as much as possible. The existence of compatibility constraints between new operations to be performed and existing facilities makes the reconfiguration problem hard and combinatorial.In manual assembly lines also studied in this thesis, the reconfiguration problem mostly concerns the reassignment of tasks to workers ant the minimization of the cost of retraining operators.The developed methods are based on the mathematical modelling and mixed integer programming, a goal programming approach is designed as well. These methods were successfully tested on a dataset of problem instances close to real industrial problems. The obtained results show the effectiveness and the efficiency of the solution methods proposed.

L'objet de cette thèse est l'étude d'un problème d'ordonnancement, dont le critère d'optimisation est la minimisation du nombre total de changements d'outils sur une machine flexible. Différents problèmes liés à l'outillage et pouvant constituer un obstacle au fonctionnement d'un atelier flexible sont brièvement examinés, (de la gestion de l'inventaire aux changements d'outils). Nous nous concentrons ensuite sur le problème d'ordonnancement avec gestion d'outils sur une seule machine: ce problème est NP-complet. Un premier aspect qui est la gestion off-line des outils est étudié: différents modèles sont proposés pour la minimisation des changements en fonction d'une séquence des tâches donnée. Dans ce cas, le problème est polynomial. Nous revenons ensuite au problème d'ordonnancement proprement dit, pour lequel plusieurs types de méthodes heuristiques sont décrites et comparées. La seconde partie du travail est consacrée à la gestion on-line des changements d'outils; elle se compose de deux chapitres: dans le premier, le modèle que nous allons utiliser est décrit en détail. Il s'agit de la modélisation des problèmes de k-serveurs. Le principe peut être résumé comme suit: sur un réseau de n clients potentiels, on dispose de k serveurs mobiles, avec lesquels on doit répondre on-line aux demandes unitaires et successives des clients, tout en optimisant les déplacements des serveurs. Ce problème est en étroite relation avec la gestion des mémoires en informatique. Dans le dernier chapitre, le modèle des k-serveurs «classique» est généralisé aux problèmes avec service par blocs de demandes, ce qui permet d'adapter l'algorithme de partitionnement, (fortement compétitif pour le service unitaire), au cas plus général des demandes groupées. Cet algorithme dont nous étudions les propriétés et la compétitivité est applicable à la gestion on-line des changements d'outils. Il sert de base à la construction d'une heuristique d'ordonnancement avec gestion d'outils. Cette dernière méthode se révèle très efficace comparée aux précédentes

Cette thèse traite de la vérification en ligne, par des moyens matériels, du flot de contrôle d'un système a base de microprocesseur. Une technique de compaction est utilisée pour faciliter cette vérification (analyse de signature). La plupart des méthodes proposées jusqu'ici imposent une modification du programme d'application, afin d'introduire dans celui-ci des propriétés invariantes (la signature en chaque point de l'organigramme est indépendante des chemins préalablement parcourus). Les méthodes proposées ici, au contraire, ont comme caractéristique principale de ne pas modifier le programme vérifie et utilisent un dispositif de type processeur, disposant d'une mémoire locale, pour assurer l'invariance de la signature. Deux méthodes sont ainsi décrites. La première est facilement adaptable a différents microprocesseurs et présente une efficacité qui la place parmi les meilleures méthodes proposées jusqu'ici. La seconde methode a été dérivée de la première dans le but de diminuer la quantité d'informations nécessaire au test. Cette dernière methode a été implantée sur un prototype d'unité centrale d'automate programmable (avec la société télémécanique) et son efficacité a été évaluée par des expériences d'injection de fautes. Le cout d'implantation particulièrement faible dans le cas du prototype réalise peut permettre d'envisager une évolution de celui-ci vers un produit industriel

Ce microprocesseur reconfigurable en fin de fabrication, afin de tolérer les défauts de fabrication, est destine à être le CUR d'un microcontrôleur pour les applications de l'automatisme à haute sureté de fonctionnement

Dans ce travail, l'auteur a effectué une étude complète de la testabilité des Pla et a proposé, pour les trois classes de test (hors ligne, en ligne et unifie) des schémas de test dont la compatibilité avec les Plas optimisés a été étudiée

Nous proposons dans cette thèse de nouvelles structures à faibles pertes en vue de leur utilisation dans les bandes millimétriques. L'hypothèse forte sur laquelle es t construite notre étude est que la présence du silicium permet d'envisager une intégration plus facile des circuits. Pour ce faire nous avons étudié les caractéristiques électriques des lignes inversées silicium-verre à 60 GHz ainsi que la ligne de Goubau sur silicium aux mêmes fréquences. Nous nous sommes focalisés sur l'étude des pertes des lignes. Les simulations présentées jusqu'à 60 GHz ont montré que les qualités de la technologie verre-silicium sont bonnes en termes de paramètres hyperfréquences. Nous proposons donc d'utiliser plutôt le verre pour la partie passive et le silicium pour la partie active. Nous montrons ainsi que cette technologie admet la réalisation des fonctions diverses et qu'elle est susceptible de permettre l'obtention de systèmes intégrés