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

Les besoins essentiels de produire « plus », « mieux » et « moins cher » s’inscrivent aujourd’hui dans une crise financière qui conduit les entreprises industrielles à faire face à des enjeux économiques liés aux impératifs de gains de productivité, mais aussi à des enjeux sociaux liés aux impératifs de sécurité des hommes et des matériels, aux exigences de protection de l'environnement et de réduction des nuisances. Ces enjeux se déclinent au niveau des équipements par le concept de maintien en condition opérationnelle (MCO). La maintenance en est l’élément principal, et l’un des principaux leviers d’action sur la performance globale des systèmes de production lorsqu’elle est couplée à un processus de pronostic. On parle alors de stratégies de maintenance prévisionnelles. Ces nouvelles formes de maintenance posent de nombreux défis scientifiques et industriels, dont certains sont étudiés dans les présents travaux : Quel est le « meilleur » instant pour réaliser une intervention de maintenance préventive donnée ? Comment regrouper deux actions de maintenance préventive ? Qu’est-ce qu’une opportunité pour la maintenance ? Les réponses à ces questions mobilisent des outils mathématiques variés, allant de l’algorithme de Bruss en analyse stochastique aux relations d’équivalence en algèbre. Enfin, une application industrielle sur la plateforme TELMA est présentée. / The needs to produce “more”, “better” and “cheaper” are today in line with a financial crisis which makes companies struggle with economical issues (related to the obligation to make profits), social issues (related to safety of men and machines) and environmental ones (related to the reduction of nuisance and pollution). At the equipment level, the system maintaining in operational conditions (SMOC) has to deal with these issues. Maintenance is the key process of the SMOC, and one of the most significant processes to lever up the global performances of the system when associated to a prognosis process. This defines predictive maintenance strategies. Those new forms of maintenance make numerous scientific as well as industrial issues rise, and some are tackled in the present document: When to perform a particular predictive maintenance action? How to group together several preventive maintenance actions? What is opportunity for maintenance? Answers to these questions make use of different mathematical tools, such as Bruss algorithm (in stochastic analysis) or equivalence relations (in algebra). Finally, an industrial application on TELMA platform is presented.

Dans des réseaux opportunistes --- dont la topologie est dynamique --- de dispositifs intelligents, nous traitons le problème de la recherche et de la composition dynamique de fonctionnalités à l'aide d'une description logique des dispositifs. Nous définissons un langage logique du premier ordre dans lequel les dispositifs, leurs fonctionnalités et leur propriétés sont exprimés, en utilisant une taxonomie de classes pour contraindre le type des ressources. Nous définissons conjointement un langage de requêtes basé sur celui de la description nous permettant d'utiliser des raisonneurs du type Prolog pour répondre aux requêtes. Ces réponses sont des instanciations des variables d'intérêt présentes dans la requête et représentent des constructions de fonctionnalités composées. Dans un second temps, pour faire face aux spécificités d'un réseau dynamique, nous utilisons la plateforme SomeWhere --- qui permet de faire du raisonnement en logique propositionnel lorsque la base de connaissances est totalement distribuée --- comme un service de lookup récupérant un sous-ensembles des ressources dont les descriptions sont nécessaires à l'obtention de toutes les réponses à la requête donnée via le raisonneur. Dans cette optique, nous utilisons un encodage des descriptions et de la requête écrites en logique du premier ordre vers la logique propositionnelle qui conserve les bonnes propriétés de la description.

Les bactéries des microbiotes vivent avec l'homme une interaction mutualiste et tout facteur perturbant l'un ou l'autre des protagonistes peut rompre l'équilibre établi engendrant diverses modifications des interactions existantes. Dans ce contexte instable, les bactéries pathogènes opportunistes d'origine endogène et environnementale qui ont une grande adaptabilité vont pouvoir étendre leur niche écologique ou trouver une nouvelle niche. La diversité des bactéries atypiques ainsi que l'évolution génétique et génomique des bactéries du microbiote respiratoire des patients atteints de mucoviscidose (CF) illustrent ces phénomènes d'adaptation. Le déficit de l'immunité innée locale va en effet être à l'origine d'une colonisation des voies respiratoires (VRCF) par des bactéries endogènes et exogènes qui vont alors mettre en jeu divers mécanismes d'adaptation à cette niche écologique particulière. Le but de notre travail était d'étudier des marqueurs phénotypiques, génétiques et génomiques, témoins potentiels de l'adaptation bactérienne, en particulier au cours de la mucoviscidose. Pour cela, l'étude de la diversité intragénomique des copies du gène de l'ARN ribosomique 16S (rrs), reflétant la capacité d'adaptation bactérienne à des conditions environnementales fluctuantes, a été réalisée par une méthode de PCR et d'électrophorèse avec dénaturation en gradient de température (PCR-TTGE) sur un grand nombre de Veillonella spp. (n=149), d'Achromobacter xylosoxidans (n=164), ainsi que sur 6 autres espèces impliquées dans la colonisation des VRCF (Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis et Streptococcus pneumoniae). L'étude de la dynamique du génome de 90 isolats de 12 patients colonisés chroniquement par A. xylosoxidans a été menée par PCR-TTGE, analyse du polymorphisme des fragments de restriction après électrophorèse en champ pulsé et PCR sur séquences répétées. Enfin, l'effet de contraintes environnementales chimiques sur la croissance d'une partie du microbiote CF a été évalué, incluant une étude approfondie de l'effet du NaCl sur 85 isolats de P. aeruginosa.Ces différentes approches nous ont permis de mettre en évidence : i) la diversité intra-génomique des copies de rrs chez Veillonella (74% d'isolats présentant des copies divergentes), H. influenzae (61%), S. maltophilia (38%), A. xylosoxidans (28%), et S. aureus (17%), ii) la clonalité des isolats d'A. xylosoxidans colonisant chroniquement les patients CF associée à une évolution génétique et/ou génomique intra-clonale, iii) l'effet de contraintes environnementales telles que la salinité, le pH et la température sur le microbiote cultivable des VRCF, iv) l'effet antimicrobien du NaCl inhibant la croissance de 100% des P. aeruginosa isolés des VRCF à une concentration de 6%, inférieure à celle utilisée en thérapeutique, et montrant une action bactéricide sur 90% des isolats à une concentration de 10%, v) l'effet multiple du NaCl sur la croissance, le biofilm et la mobilité de P. aeruginosa. Les rrs et le génome constituent des témoins de l'adaptation des bactéries au sein des microbiotes et permettent de mettre en évidence l'importance et la diversité de ces phénomènes dans la niche pathologique que représentent les VRCF. Les contraintes environnementales de la niche écologique influencent cette adaptation. Au cours de la mucoviscidose, le potentiel thérapeutique de la modification de facteurs environnementaux tels que la salinité ou le pH doit être considéré compte tenu de l'impact de ces perturbations sur les communautés microbiennes pathologiques adaptées aux VRCF. / Bacterial microbiotae and human beings developed mutualist interactions. All disrupting factors impacting this equilibrium can modify relationships among microbiota members with diverse consequences. In such an unstable context, opportunistic bacterial pathogens (OBPs) of endogenous or environmental origin showing great adaptability may find favorable conditions leading to ecological niche extension or to new niche colonization. This is illustrated by the diversity of atypical bacteria as well as by genetic and genomic evolution of members of the cystic fibrosis (CF) respiratory tract (CFRT) microbiota. The deficit in local innate immunity allowed colonization by endogenous and exogenous bacteria that will further develop adaptation processes to this particular ecological niche. The aim of this study was to evaluate phenotypic, genetic and genomic potential adaptation markers in different models of OBPs, particularly in CF. For this purpose, we described the variability in the multiple rrs gene copies using PCR and temperature-based denaturing electrophoresis (PCR-TTGE) on large collections of Veillonella (n=149) and Achromobacter xylosoxidans (n=164), as well as on isolates of six other species involved in the CFRT colonization (Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis and Streptococcus pneumoniae). Genome dynamics of 90 isolates from 12 patients chronically colonized by A. xylosoxidans was studied by PCR-TTGE, restriction fragment length polymorphism analysis after pulsed-field gel electrophoresis and PCR on repetitive sequences. Finally, the effect of environmental stress was evaluated on part of the growing CF microbiota and a thorough study of NaCl effect on 85 CF P. aeruginosa isolates was performed.These different approaches highlight: i) the intragenomic heterogeneity of the rrs gene copies in Veillonella (74% of isolates), H. influenzae (61%), S. maltophilia (38%), A. xylosoxidans (28%), and S. aureus (17%), ii) a clonal chronic colonization with A. xylosoxidans in 12 CF patients associated with rrs genetic and/or genomic intra-clonal evolution, iii) the effect of environmental stress such as salinity, pH and temperature on the CFRT microbiota, iv) the antimicrobial effect of NaCl on CF P. aeruginosa isolates, a 6% NaCl concentration inhibiting the growth of all the isolates and a bactericidal action being observed for 90% of the isolates with 10% NaCl, v) multiple effects of NaCl on growth, biofilm and mobility of P. aeruginosa. This study shows that rrs genes and genome dynamics witness for bacterial adaptability within microbiota according to environmental constraints and underlines the diversity and importance of adaptation processes in the long-term pathological adapted microbial communities of the CFRT. Modification of environmental factors such as salinity or pH of the CFRT niche may impact the microbiota and should be considered as targets for CF therapeutics.

Planifier, au sens large du terme, consiste à déterminer quoi faire et comment le faire pour atteindre des objectifs fixés. Jusqu'à présent ces deux questions ont été étudiées de manière relativement indépendante : la question du quoi faire par la synthèse de plans d'actions, celle du comment le faire par la gestion de ressources. <br />Cette thèse vise à intégrer les deux problématiques dans un même système de planification au sens large, nommé IXTET, qui offre une représentation riche et homogène supportée par une algorithmique saine et complète permettant de mener de front les processus de synthèse de plans et de gestion de ressources.<br />Au niveau de la représentation, IXTET permet d'exprimer des contraintes temporelles symboliques et numériques, une large gamme de ressources (partageables ou non, consommables, productibles), des opérateurs de planification complexes et des environnements pouvant avoir une dynamique indépendante des actions planifiées.<br />En cours de résolution, le plan partiel courant est analysé et représenté sous la forme d'un ensemble de défauts sous-buts pendants, menaces sur une protection et conflit de ressources – auxquels sont associés des résolvantes - contraintes temporelles, contraintes sur les variables atemporelles, insertion d'un lien causal ou d'une tâche. Le développement de l'arbre de recherche s'effectue alors par l'insertion de résolvantes pour résoudre les défauts du plan courant. L'algorithme original de détection des conflits de ressource est basé sur la recherche de cliques particulières sur un graphe d'intersections possibles. Les choix non-déterministes – prochain défaut à résoudre, résolvante à insérer – sont justifiés par une stratégie de moindre engagement et d'opportunisme de la recherche. Afin de structurer la recherche pour en améliorer les performances, une approche hiérarchique est développée. Un ordre partiel définissant un ensemble de hiérarchies d'abstraction est automatiquement généré à partir de la description syntaxique des tâches. Cet ordre partiel est ensuite utilisé, en cours de planification, pour remettre à jour dynamiquement le niveau d'abstraction courant.<br />L'approche IXTET, codée en C++, a été confrontée à de nombreux domaines qui ont permis de la valider, de caractériser ses points forts et de dégager des perspectives de recherche prometteuses.

Les réseaux mobiles opportunistes (ou OppNets, pour Opportunistic Networks) constituent une solution séduisante pour compléter les réseaux fixes d’infrastructure, voire compenser leur absence dans des zones sinistrées ou défavorisées. Les recherches menées ces dernières années ont principalement visé à permettre les transmissions dans les OppNets, mais ceci ne peut être qu’un premier pas vers une réelle exploitation de tels environnements contraints. L’informatique opportuniste (Opportunistic Computing) dépasse le cadre des seules transmissions, et introduit un nouveau paradigme d’exécution de tâches collaboratives dans de tels environnements. Dans ce domaine qu’est l’informatique opportuniste, la conception, la mise en œuvre et le déploiement d’applications distribuées sont des objectifs majeurs. Une application pour OppNet doit pouvoir fonctionner et assurer un niveau de service satisfaisant, tout en supportant les diverses contraintes propres aux OppNets, telles qu’une connectivité fluctuante, un partitionnement chronique du réseau, de longs délais de transmissions, de fréquents échecs de transmission, et des équipements hétérogènes offrant des ressources limitées. La complexité et le coût du développement d’applications pour OppNets peuvent être réduits de manière significative en utilisant des modèles de programmation appropriés. De tels modèles peuvent être fournis par des systèmes intergiciels capables de supporter de manière transparente les contraintes évoquées plus haut. Le travail rapporté dans ce mémoire a porté sur l’étude des contraintes inhérentes aux OppNets, et sur la proposition de solutions appropriées. Parmi les modèles de programmation usuels, certains ont été identifiés comme pouvant être utilisés dans le cadre des OppNets. Sur la base de ces divers modèles de programmation, des systèmes intergiciels opportunistes ont été mis en oeuvre. Ces systèmes supportent respectivement le modèle de messagerie distribuée (sur la base de files d’attentes et de "topics"), le modèle du tuple-space, et la résolution de consensus. Des implémentations complètes ont été réalisées, et le code source est distribué sous licence GPL (GNU General Public License). Ces systèmes ont été évalués par le biais d’expérimentations menées en conditions réelles et par simulation. / Opportunistic networks (OppNets) constitute an appealing solution to complement fixed network infrastructures –or make up for the lack thereof– in challenged areas. Researches in the last few years have mostly addressed the problem of supporting networking in OppNets, yet this can only be a first step towards getting real benefit from these networks. Opportunistic computing goes beyond the concept of opportunistic networking, and provides a new paradigm to enable collaborative computing tasks in such environments. In the realm of opportunistic computing, properly designing, implementing and deploying distributed applications are important tasks. An OppNet-dedicated application must be able to operate and maintain an acceptable level of service while addressing the many problems that can occur in these networks, such as disconnections, partitioning, long transmission delays, transmission failures, resource constraints, frequent changes in topology, and heterogeneous devices. Much of the complexity and cost of building OppNet-dedicated applications can be alleviated by the use of high-level programming models. Such models can be supported by middleware systems capable of transparently addressing all the above-mentioned problems. The work reported in this dissertation focused on providing insight into the fundamental problems posed by OppNets, so as to analyze and solve the problems faced by application developers while dealing with these environments. The research focused on identifying well-known high-level programming models that can be satisfactorily implemented for OppNets, and that can prove useful for application developers. In order to demonstrate the feasibility of application development for OppNets, while assessing the benefits brought about by carefully designed middleware systems, a couple of such systems have been designed, implemented, and evaluated as part of this work. These middleware systems respectively support distributed messaging (through message queues and topics), the tuple-space model, and consensus solving in OppNets. They are supplemented with fully-functional implementations, that can be used in real settings, and that are all distributed under the terms of the GNU General Public License (GPL). Real-life experiments and simulations have been realized so as to evaluate the effectiveness and efficiency of these systems in real conditions.

Cette thèse s’inscrit dans le domaine de l’informatique ambiante et del’Internet des objets, et considère des réseaux qui peuvent se formerspontanément et qui sont composés d’équipements fixes ou mobiles. Ceséquipements peuvent communiquer à travers une infrastructure, ou de gré-à-gré en mode ad hoc. Des ruptures de connectivité peuvent apparaître dans le réseau d’unemanière fréquente et imprévisible. Ces ruptures de connectivité peuvents’avérer problématiques dès lors que ces équipements souhaitent accéder àdes ressources offertes par d’autres équipements.L’informatique opportuniste étend le principe des communicationsopportunistes en proposant d’exposer les ressources à travers des serviceset d’accéder à ces services par des techniques et des protocoles decommunication opportunistes qui mettent en œuvre le principe du “store,carry and forward”.Dans cette thèse, nous nous intéressons à la composition de services afin depouvoir combiner les services élémentaires offerts par les équipementsprésents dans le réseau et ainsi proposer aux utilisateurs des services deplus haut niveau et plus riches. La composition de services représente unetâche complexe dans l’informatique opportuniste du fait des ruptures deconnexion.Dans cette thèse, nous proposons une solution pour composer les servicesen utilisant deux stratégies, à savoir la chorégraphie et l’orchestration. Cettesolution repose en outre sur une fonction d’utilité qui permet de sélectionnerles fournisseurs de services. Nous proposons également une versionaméliorée exploitant un cache distribué de données et un mécanismeproactif de composition de services exploitant les profils d’intérêt desutilisateurs. / This thesis is related to the domain of Ubiquitous computing and Internet ofThings (IoT), and focuses on networks that can be formed spontaneously bymobile or fixed devices. These devices can be connected using aninfrastructure, or in a peer-to-peer mode using ad hoc communications.Connection disruptions may occur in the network frequently andunpredictably. These connection disruptions can be problematic when a givendevice tries to access remote resources provided by other devices, or when ittries to offer its own resources to these ones.Opportunistic computing extends the paradigm of opportunistic networkingby abstracting local resources as services accessible remotely using theprotocols of opportunistic networking that implement the "store, carry andforward" principle.In this thesis, we focus on service composition in order to combineelementary services and offer new, rich and high level composite services tousers. Service composition can be a very difficult task to perform inopportunistic networks due to connection disruptions. In this thesis, we propose a solution to compose services using twostrategies: orchestration and choreography. This solution also relies on autility function that selects service providers. We also propose an optimizedversion of our solution that exploits a distributed cache of data and aproactive service composition mechanism based on the user interest profile.

La communauté de la Visualisation d'Information (Infovis) accorde une importance primordiale à la conception de techniques de visualisation nouvelles, efficaces, ou spécialisées. Alors qu'une technique de visualisation est composée à la fois de techniques de représentation et de techniques d'interaction, la conception de nouvelles techniques d'interaction pour l'Infovis passe souvent au second plan. Dans cette thèse, centrée sur l'interaction en Infovis, j'explore la conception de nouvelles techniques d'interaction afin de rendre des techniques de visualisation existantes plus efficaces, plus adaptées aux tâches utilisateur, et plus engageantes. Afin que ces techniques d'interaction soient efficaces, il est nécessaire d'abandonner les outils interactifs (widgets) standards et proposer des interfaces utilisateur allant au-delà des interfaces à fenêtres, icônes, menus et pointeur connues sous le nom d'interfaces WIMP (Window/Icon/Menu/Pointer).Dans cette thèse, je soutiens que la conception de nouvelles techniques d'interaction pour la visualisation devraient être basée sur le paradigme de la manipulation directe et sur le modèle de l'interaction instrumentale, et s'inspirer de paradigmes d'interaction établis en Interaction Homme-Machine (IHM) mais trop peu connus et reconnus en Infovis. En me basant sur plusieurs projets que j'ai menés au court de ma thèse, je démontre que la conception opportuniste d'interactions nouvelles peut rendre des techniques de visualisation plus efficaces. Ces différents projets soulèvent des problèmes de conception des techniques d'interaction, tels que le compromis entre la congruence cognitive d'une technique d'interaction et sa généricité, le problème de la conception d'interactions engageant l'utilisateur, et les mérites de l'interaction fluide et ininterrompue. Enfin, je propose un ensemble de règles dérivées des différents projets de cette thèse et je soumets des perspectives de travaux futurs, afin de contribuer au grand défi d'établir une théorie de l'interaction pour l'Infovis. / There is a tremendous effort from the information visualization (Infovis) community to design novel, more efficient or more specialized desktop visualization techniques. While visual representations and interactions are combined to create these visualizations, less effort is invested in the design of new interaction techniques for Infovis. In this thesis, I focus on interaction for Infovis and explore how to improve existing visualization techniques through efficient yet simple interactions. To become more efficient, the interaction techniques should reach beyond the standard widgets and Window/Icon/Menu/Pointer (WIMP) user interfaces. In this thesis, I argue that the design of novel interactions for visualization should be based on the direct manipulation paradigm, instrumental interaction, and take inspiration from advanced interactions investigated in HCI research but not well exploited yet in Infovis. I take examples from multiple projects I have designed to illustrate how opportunistic interactions can empower visualizations and I explore design implications raised by novel interaction techniques, such as the tradeoff between cognitive congruence and versatility, the problem of engaging interaction, and the benefits of seamless, fluid interaction. Finally, I provide guidelines and perspectives, addressing the grand challenge of building or consolidating the theory of interaction for Infovis.

Les réseaux opportunistes sont des réseaux mobiles qui se forment spontanément et de manière dynamique grâce à un ensemble d'utilisateurs itinérants dont le nombre et le déplacement ne sont pas prévisibles. En conséquence, la topologie et la densité de tels réseaux évoluent sans cesse. La diffusion de bout-en-bout d'informations, dans ce contexte, est incertaine du fait de la forte instabilité des liens réseaux point à point entre les utilisateurs. Les travaux qui en ont envisagé l'usage visent pour la plupart des applications impliquant l'envoi de message de petite taille. Cependant, la transmission de données volumineuses telles que les vidéos représente une alternative très pertinente aux réseaux d'infrastructure, en cas d'absence de réseau, de coût important ou pour éviter la censure d'un contenu. La diffusion des informations de grande taille en général et de vidéos en particulier dans des réseaux oppnets constitue un challenge important. En effet, permettre, dans un contexte réseau très incertain et instable, au destinataire d’une vidéo de prendre connaissance au plus vite du contenu de celle-ci, avec la meilleure qualité de lecture possible et en encombrant le moins possible le réseau reste un problème encore très largement ouvert. Dans cette thèse, nous proposons un nouveau mécanisme de diffusion de vidéos dans un réseau opportuniste de faible densité, visant à améliorer le temps d'acheminement de la vidéo tout en réduisant le délai de lecture à destination. La solution proposée se base sur le choix d'encoder la vidéo en utilisant l'encodage SVC, grâce auquel la vidéo se décline en un ensemble de couches interdépendantes (layers), chacune améliorant la précédente soit en terme de résolution, soit en terme de densité, soit en terme de perception visuelle. Notre solution se décline en trois contributions. La première consiste à proposer une adaptation du mécanisme de diffusion Spray-and-Wait, avec comme unités de diffusion, les couches produites par SVC. Les couches sont ainsi diffusées avec un niveau de redondance propre à chacune, adapté à leur degré d'importance dans la diffusion de la vidéo. Notre seconde contribution consiste à améliorer le mécanisme précédent en prenant en compte une granularité plus fine et adaptative en fonction de l'évolution de la topologie du réseau. Cette amélioration a la particularité de ne pas engendrer de coût de partitionnement, les couches vidéos dans l'encodage SVC étant naturellement déclinées en petites unités (NALU) à base desquelles l'unité de transfert sera calculée. Enfin, la troisième contribution de cette thèse consiste à proposer un mécanisme hybride de complétion des couches vidéos arrivées incomplètes à destination. Cette méthode se caractérise par le fait d'être initiée par le destinataire. Elle combine un protocole de demande des parties manquantes aux usagers proches dans le réseau et des techniques de complétion de vidéo à base d’opérations sur les frames constituant la vidéo. / Opportunistic networks are human-centric mobile ad-hoc networks, in which neither the topology nor the participating nodes are known in advance. Routing is dynamically planned following the store-carry-and-forward paradigm, which takes advantage of people mobility. This widens the range of communication and supports indirect end-to-end data delivery. But due to individuals’ mobility, OppNets are characterized by frequent communication disruptions and uncertain data delivery. Hence, these networks are mostly used for exchanging small messages like disaster alarms or traffic notifications. Other scenarios that require the exchange of larger data are still challenging due to the characteristics of this kind of networks. However, there are still multimedia sharing scenarios where a user might need switching to an ad-hoc alternative. Examples are the cases of 1) absence of infrastructural networks in far rural areas, 2) high costs due limited data volumes or 3) undesirable censorship by third parties while exchanging sensitive content. Consequently, we target in this thesis a video dissemination scheme in OppNets. For the video delivery problem in the sparse opportunistic networks, we propose a solution that encloses three contributions. The first one is given by granulating the videos at the source node into smaller parts, and associating them with unequal redundancy degrees. This is technically based on using the Scalable Video Coding (SVC), which encodes a video into several layers of unequal importance for viewing the content at different quality levels. Layers are routed using the Spray-and-Wait routing protocol, with different redundancy factors for the different layers depending on their importance degree. In this context as well, a video viewing QoE metric is proposed, which takes the values of the perceived video quality, delivery delay and network overhead into consideration, and on a scalable basis. Second, we take advantage of the small units of the Network Abstraction Layer (NAL), which compose SVC layers. NAL units are packetized together under specific size constraints to optimize granularity. Packets sizes are tuned in an adaptive way, with regard to the dynamic network conditions. Each node is enabled to record a history of environmental information regarding the contacts and forwarding opportunities, and use this history to predict future opportunities and optimize the sizes accordingly. Lastly, the receiver node is pushed into action by reacting to missing data parts in a composite backward loss concealment mechanism. So, the receiver asks first for the missing data from other nodes in the network in the form of request-response. Then, since the transmission is concerned with video content, video frame loss error concealment techniques are also exploited at the receiver side. Consequently, we propose to combine the two techniques in the loss concealment mechanism, which is enabled then to react to missing data parts.

Jeune discipline à la croisée de l'informatique, de l'intelligence artificielle et des sciences cognitives, l'ingénierie des connaissances vise à modéliser les connaissances d'un domaine pour les opérationnaliser dans un outil informatique. Pour cela, elle propose des outils théoriques, des modèles et des méthodologies empiriques pour instrumenter les systèmes et permettre l'échange de connaissances entre l'utilisateur et l'outil informatique.<br> Le travail développé ici traite de l'ingénierie des connaissances d'une catégorie de systèmes en particulier : les systèmes de raisonnement à partir de cas (RÀPC). Un système de RÀPC assiste un utilisateur dans sa tâche de résolution de problème en lui proposant une adaptation à la situation courante d'une précédente expérience. C'est en particulier au système en interaction "utilisateur - outil de RÀPC" que nous nous intéressons ici.<br> La problématique étudiée peut donc être exprimée ainsi : quelles méthodes et outils développer pour instrumenter efficacement le système apprenant "utilisateur - outil de RàPC" ? Cette problématique soulève un questionnement sur les connaissances du raisonnement et conduit à une analyse au niveau connaissance de tels systèmes. Un autre volet d'analyse porte sur les interactions entre l'utilisateur et l'artefact informatique pendant les phases de résolution de problème. Ces aspects sont étudiés à plusieurs niveaux dans les différentes contributions présentées dans cette thèse.<br> Nos différentes expériences et expérimentations nous ont conduits à proposer, comme première contribution, une formalisation à un niveau général de l'apprentissage interactif de connaissances en RÀPC (FIKA). Cette formalisation repose sur les échecs de raisonnement qui, puisqu'ils permettent de mettre en évidence les lacunes dans les connaissances disponibles, sont utilisés pour guider le processus d'apprentissage. Deux extensions de ce modèle général ont été proposées : IAKA et FRAKAS.<br> IAKA raffine les principes proposés par FIKA pour permettre leur mise en ?uvre immédiate dans une certaine catégorie de systèmes où les connaissances peuvent être représentées selon un modèle donné (cas et connaissances d'adaptation représentées par des opérateurs d'adaptation). Ces principes ont été implantés et expérimentés dans une application développée à des seules fins expérimentales.<br> FRAKAS propose des méthodes et outils similaires pour une autre catégorie de systèmes ou les connaissances du domaines sont utilisées pour guider l'adaptation. Ces principes ont, quant à eux, été implantés dans un prototype inspiré d'une application réelle.<br> IAKA et FRAKAS, les deux extensions de l'approche FIKA, présentent des forces et des limites, une réflexion quant à leur intégration possible à donc été menée. Une première tentative pratique d'intégration a été mise en ?uvre dans une application de RÀPC permettant l'adaptation de recettes de cuisine : le logiciel TAAABLE.