Le virus chikungunya (CHIKV), transmis par les moustiques Aedes aegypti et Aedes albopictus, constitue un problème majeur de santé publique. Depuis 2004, des épidémies de CHIKV ont été rapportées en Afrique, en Asie, dans les îles de l'Océan Indien, et en Europe. Seule l'Amérique semblait épargnée malgré la présence de fortes densités de moustiques vecteurs et de multiples importations du virus dans le continent par des voyageurs de retour de pays où le virus circulait. Nous avons abordé dans cette thèse le risque d'émergence du CHIKV en Amérique à partir d'une évaluation de la compétence vectorielle de 35 populations d'Ae. aegypti et Ae. albopictus locaux avec différentes souches de CHIKV. Ces populations sont compétentes vis-à-vis du CHIKV avec un rôle des glandes salivaires comme "filtre" de la transmission. De plus, le génotypage des Ae. albopictus d'Amérique par microsatellites a permis d'identifier un cluster génétique de populations se caractérisant par une faible transmission des souches de CHIKV de génotype Est-Centre-Sud-africain. En octobre 2013, des souches asiatiques de CHIKV ont été signalées dans la Caraïbe. Nous avons alors évalué la réceptivité de 11 populations d'Ae. aegypti et Ae. albopictus d'Amérique vis-à-vis de CHIKV de génotype asiatique et avons mis en évidence que les deux espèces étaient compétents pour assurer la diffusion du virus sur le continent. On note aussi qu'Ae. albopictus peut faciliter la propagation du CHIKV vers l'Europe. Néanmoins, la compétence vectorielle d'Ae. albopictus de France vis-à-vis de CHIKV asiatique est affectée négativement par des températures plus basses que celles habituellement observées dans les pays tropicaux. / Chikungunya virus (CHIKV), transmitted mainly by the mosquitoes Aedes aegypti and Aedes albopictus, is a major public health problem. Since 2004, CHIKV epidemics have been reported in Africa, Asia, the Indian Ocean Islands, and Europe. Only the Americas seemed spared despite high densities of mosquitoes and multiple introductions of the virus to the continent by travelers returning from countries where CHIKV was circulating. We have assessed the risk of CHIKV emergence in the Americas by evaluating the vector competence of 35 local populations of Ae. aegypti and Ae. albopictus infected with different strains of CHIKV. These populations were shown to be susceptible to CHIKV infection, highlighting the predominant role of salivary glands as a "filter" of transmission. Genotyping of Ae. albopictus from the Americas using microsatellites allowed the identification of a genetic cluster of populations characterized by a low transmission of CHIKV strains of the East-Central-South-African genotype. In October 2013, Asian strains of CHIKV began circulating in the Caribbean. Thus, we evaluated the susceptibility of 11 populations of Ae. aegypti and Ae. albopictus to the Asian CHIKV genotype and showed that the two species were sufficiently competent to ensure dissemination of the virus throughout the continent. Furthermore, we showed that Ae. albopictus was likely to facilitate the spread of CHIKV to Europe. However, the vector competence of French Ae. albopictus to the Asian CHIKV genotype was negatively affected by temperatures lower than those usually found in tropical countries.

La compression vidéo est une étape cruciale pour une grande partie des applications de télécommunication. Depuis l'avènement de la norme H.261/MPEG-2, un nouveau standard de compression vidéo est produit tous les 10 ans environ, avec un gain en compression de 50% par rapport à la précédente. L'objectif de la thèse est d'obtenir des gains en compression par rapport à la dernière norme de codage vidéo HEVC. Dans cette thèse, nous proposons trois approches pour améliorer la compression vidéo en exploitant les corrélations du résidu de prédiction intra. Une première approche basée sur l'utilisation de résidus précédemment décodés montre que, si des gains sont théoriquement possibles, le surcoût de la signalisation les réduit pratiquement à néant. Une deuxième approche basée sur la quantification vectorielle mode-dépendent (MDVQ) du résidu préalablement à l'étape classique transformée-quantification scalaire, permet d'obtenir des gains substantiels. Nous montrons que cette approche est réaliste, car les dictionnaires sont indépendants du QP et de petite taille. Enfin, une troisième approche propose de rendre adaptatif les dictionnaires utilisés en MDVQ. Un gain substantiel est apporté par l'adaptivité, surtout lorsque le contenu vidéo est atypique, tandis que la complexité de décodage reste bien contenue. Au final on obtient un compromis gain-complexité compatible avec une soumission en normalisation. / Video compression has become a mandatory step in a wide range of digital video applications. Since the development of the block-based hybrid coding approach in the H.261/MPEG-2 standard, new coding standard was ratified every ten years and each new standard achieved approximately 50% bit rate reduction compared to its predecessor without sacrificing the picture quality. However, due to the ever-increasing bit rate required for the transmission of HD and Beyond-HD formats within a limited bandwidth, there is always a requirement to develop new video compression technologies which provide higher coding efficiency than the current HEVC video coding standard. In this thesis, we proposed three approaches to improve the intra coding efficiency of the HEVC standard by exploiting the correlation of intra prediction residue. A first approach based on the use of previously decoded residue shows that even though gains are theoretically possible, the extra cost of signaling could negate the benefit of residual prediction. A second approach based on Mode Dependent Vector Quantization (MDVQ) prior to the conventional transformed scalar quantization step provides significant coding gains. We show that this approach is realistic because the dictionaries are independent of QP and of a reasonable size. Finally, a third approach is developed to modify dictionaries gradually to adapt to the intra prediction residue. A substantial gain is provided by the adaptivity, especially when the video content is atypical, without increasing the decoding complexity. In the end we get a compromise of complexity and gain for a submission in standardization.

De nos jours, la plate-forme de Gough-Stewart est utilisée couramment en industrie. L'inconvénient avec ce type de manipulateur, comme c'est le cas pour tous les manipulateurs parallèles, est que l'analyse de ses lieux de singularité est fastidieuse et n'est pas intuitive. Une expression scalaire décrivant ces lieux a déjà été développée, mais elle comporte 20 coefficients complexes, d'où l'intérêt de la récrire en conservant les termes sous forme vectorielle. Après quelques manipulations effectuées sur la matrice jacobienne, on obtient une expression plus compacte qui peut ensuite être utilisée dans des analyses par intervalles. Ces analyses permettent d'étudier les lieux de singularité pour un espace fini et confirment l'intérêt d'une expression vectorielle. De plus, les facteurs qui influencent la précision des résultats sont énoncés. Dans ce mémoire, l'architecture dite générale et celle de type MSSM sont étudiées afin de démontrer à quel point l'expression des lieux de singularité peut être simplifiée.

Cette thèse dresse un cadre d'analyse qui permet de répondre aux questions suivantes: quelle est l'évolution de la projection longitudinale des faisceaux laser vectoriels dans les milieux anisotropes, et quelle est son influence dans les processus non linéaires d'interaction photonique? La projection vectorielle longitudinale est généralement négligée lors de la propagation dans les milieux anisotropes et en optique paraxiale. Or elle devient importante hors de ce régime, habituellement en focalisant à grand angle les faisceaux laser. On décrit le champ électromagnétique exact d'un faisceau laser non paraxial Laguerre-Gauss élégant TM₀₁ à pincement critique. Les conventions anisotropes adoptées généralisent le classement des milieux biaxiaux selon leur état normalisé. L'orientation énergétiquement orthogonale du repère propagatif propre permet la description de l'évolution des champs vectoriels selon les modes lents et rapides transverses et longitudinaux. L'imperméabilité tensorielle dans ce repère propre procure tous les paramètres propagatifs essentiels dont le gradient diamétral. Le modèle non linéaire développé est une extension tensorielle non paraxiale exacte des notions scalaires et paraxiales disponibles dans la littérature. On développe l'outillage nécessaire pour les représentations complexes par phaseurs temporels des projections des champs lors du mélange ondulatoire vectoriel. On effectue la représentation par phaseurs confluents dans un repère propagatif propre d'ondes planes, ce qui permet de calculer l'évolution de chacune des fréquences angulaires à l'intérieur du milieu non linéaire anisotrope. Cette approche opérationnelle est nécessaire pour prévoir correctement les échanges photoniques lors des processus non linéaires non paraxiaux qui impliquent la projection longitudinale. On applique ce modèle à la solution de l'équation d'onde vectorielle anisotrope non linéaire dans le cas de la génération de seconde harmonique sous approximation de pompe non dépeuplée. De nouveaux processus non linéaires sont décrits, faisant intervenir les modes propagatifs longitudinaux. Chaque processus est caractérisé par une fonction de transfert modale qui reflète l'efficacité de pompage et la cohérence de l'interaction. Le faisceau TM₀₁ pourra avantageusement être utilisé comme pompe dans les processus non linéaires modélisés. Le modèle peut également s'appliquer à toute autre onde de pompage.

Ce travail de thèse vise à concevoir un nouveau schéma de quantification vectorielle (QV) devant prendre place au sein d'une chaîne de codage hybride pour la compression de séquences d'images. Le but est de contribuer à l'élaboration de futures normes de compression du signal vidéo (MPEG4) et à la conception de nouveaux services de vidéocommunications. La nature non-stationnaire du signal à coder (des vecteurs d'erreurs de prédiction de compensation du mouvement transformées) conduit à retenir une technique d'apprentissage pour la construction du dictionnaire. Si la condition d'opérations d'encodage-décodage rapides est remplie, une QV adaptative est opérationnelle où, quand cela est nécessaire (changement de plan vidéo), l'actualisation des vecteurs représentants est effectuée en utilisant une séquence d'apprentissage issue de la source courante. Le coût calculatoire des techniques classiques d'apprentissage les rend inadaptées. La QV algébrique, rapide, n'est appropriée que si la statistique de la source autorise une troncature aisée des réseaux. Notre approche vise alors à tirer profit de deux techniques de codage : une quantification rapide sur réseaux algébriques, la construction d'un dictionnaire arborescent non-équilibré apportant une partition de l'espace adaptée à la distribution de la source et selon un compromis débit-distorsion. Précisément, la technique utilisée consiste en un emboîtement de réseaux tronqués de même nature et aboutit à un schéma de QV multi-étages. Pour une cellule de Voronoï d'un réseau à une résolution donnée, sur un critère local débit-distorsion, il est décidé ou non de descendre au réseau plus fin. Notre recherche se conclue par l'expérimentation de ce quantificateur vectoriel inscrit au sein de deux types de codeurs : un classique (assemblage d'outils algorithmiques de la famille MPEG), l'autre novateur (codeur orienté régions).

L'accroissement des résistances aux insecticides chez les anophèles vecteurs de Plasmodium sont mises en cause dans la baisse d'efficacité des principales stratégies de lutte antivectorielle (LAV) en Afrique. Des techniques de combinaisons d'insecticides, évaluées au Bénin, n'ont pas été plus efficaces pour réduire la morbidité palustre et limiter l'extension des résistances que la stratégie préconisée par le Programme National de Lutte contre le Paludisme (moustiquaires imprégnée seules). Dans cette thèse, nous avons cherché à identifier les facteurs opérationnels, biologiques et environnementaux pouvant expliquer cet échec. Nous avons modélisé le risque d'exposition de l'homme aux piqûres de vecteurs en fonction de variables environnementales afin (i) d'identifier les déterminants de la présence et de la densité des vecteurs et (ii) d'analyser l'impact des méthodes de LAV. Nos résultats ont montré à l'échelle des villages une forte hétérogénéité spatio-temporelle de la population vectorielle, caractérisée par des niches écologiques et comportementales différentes qui a ont pu moduler l'efficacité de la LAV. Nous avons mis en évidence le rôle vectoriel majeur de An. funestus qui assurait la transmission en saison sèche tandis que le taux d'utilisation des moustiquaires diminuait en raison des fortes températures et de la baisse de nuisance culicidenne. Nous avons observé des modifications comportementales chez les vecteurs suite à la mise en place de méthodes de LAV. Nous faisons des propositions pour l'amélioration des méthodes actuelles de LAV, pour définir les caractéristiques des futures méthodes et pour mieux choisir les méthodes à implémenter en fonction du faciès entomologique. / Insecticide resistance in malaria vector has increased in Africa. Implications for the effectiveness of the most widely implemented vector control (VC) techniques are questioned. To manage resistance, two VC strategies combining two different insecticides were evaluated during a randomised controlled trial in Benin. These strategies did not show a better efficacy than the baseline intervention recommended by the National Malaria Control Program (insecticidal nets alone). The aim of this thesis was to identify operational, biological and environmental factors that could explain this failure. We modelled the risk of exposure to malaria vectors according to environmental factors to (i) identify the determinants of the vectors' presence and density and to (ii) analyse the impact of VC strategies. Our results showed high spatial-temporal heterogeneities of vector populations at the village scale. The vector populations were characterized by different ecological and behavioural niches which could have impacted the effectiveness of VC. We highlighted the importance of An. funestus in malaria transmission during the dry season when people are less likely to use nets because of hot temperatures and low mosquito biting nuisances. We also observed changes in vectors biting behaviour following the implementation of VC. We therefore provide suggestions to improve actual VC tools, to define characteristics of new tools and to better select tools to implement in the field according to the entomological facies.

Les moustiques An. coluzzii sont des vecteurs du paludisme humain en Afrique sub- saharienne (Fontenille et al., 2003). Ils s’infectent après une prise de repas de sang chez un l’hôte humain porteur de gamétocytes. Les études sur la résistance/sensibilité d’An. coluzzii au parasite P. falciparum définissent sa compétence vectorielle (Ndiath et al., 2011 ; Fryxell et al., 2012 ; Gnémé et al., 2013 ; Boissière et al., 2013). La compétence vectorielle d’An. coluzzii au parasite P. falciparum est déterminée par des gènes pro/antiparasitaires, dont TEP1 qui montre un polymorphisme à l’origine de la résistance/sensibilité des moustiques vis-à-vis de P. berghei, parasite de rongeur (Baxter et al., 2007 ; Blandin et al., 2009). Dans nos travaux nous montrons que TEP1 est un facteur antiparasitaire majeur dans la réponse contre P. falciparum, mais n’explique pas seul la résistance/sensibilité des moustiques vis-à-vis du parasite. D’autres facteurs génétiques pro/antiparasitaires non encore déterminés seraient impliqués dans la compétence vectorielle chez les moustiques An. coluzzii. Pour identifier les gènes pro/antiparasitaires impliqués dans les interactions An. coluzzii – P. falciparum, et étudier l’effet de leur polymorphisme sur la résistance/sensibilité des moustiques vis-à-vis du parasite, nous avons réalisé sur le terrain, à Mfou au Cameroun, des infections expérimentales avec des isolats naturels de P. falciparum chez les moustiques L3-5, S1low et S1high sélectionnés pour leur résistance/sensibilité à P. berghei. Les moustiques Ngousso sont utilisés ici comme contrôle de l’infectivité des parasites. / Anopheles coluzzii mosquitoes are vectors of human malaria in sub-Saharan Africa. Still, even within a vector species, the ability of mosquitoes to carry malaria parasites varies extensively between individuals, with some mosquitoes that eliminate all parasites, and are therefore unable to transmit the disease. Polymorphism in the complement-like protein TEP1 was shown to contribute to determine mosquito susceptibility to the murine malaria parasite P. berghei (Blandin et al., 2009) as well as to the human malaria parasite P. falciparum (White et al., 2010). Still, we demonstrated that TEP1 alone could not fully explain mosquito resistance and we set up to identify additional genetic factors that determine mosquito vector competence in the Ngousso line that was recently colonised in Cameroon and whose phenotype range varies extensively when exposed to P. berghei infection. To be independent from variations in the TEP1 locus, we first selected a parental line homozygous for a single TEP1 allele, TEP1*S1, that was previously linked to mosquito susceptibility. We then created isofemale families and selected them according to their phenotype upon infection with the murine malaria parasite P. berghei over several generations to create two lines carrying either many (S1high) or few (S1low) parasites. To identify the regions of the genomes that are linked to this phenotypic difference, we performed crosses and QTL mapping. To test whether the phenotypic difference selected upon P. berghei infections was conserved for P. falciparum, we subjected our two lines to blood meals infected with natural isolates of the human parasite collected in Cameroon. Results of the selection process and field infections will be presented.

Le moustique Aedes aegypti représente un problème de santé publique majeur, car il est le principal vecteur des virus de la Fièvre Jaune, de la Dengue, du Chikungunya et du Zika à l’échelle mondiale. Dans la région des Amériques, ce moustique a été introduit, depuis le continent africain au cours du XVIIème siècle. À la Martinique, entre 2013 et 2016, cette espèce a transmis de façon active les virus de le Dengue, du Chikungunya et du Zika, plaçant l’île en situation épidémique. Sur l’île, la Dengue est devenue endémique depuis près de 20 ans, avec 7 grandes épidémies (1995, 1997, 2001, 2005, 2007, 2010, 2013) ; celle de 2010 a touché près de 40 000 personnes et causé 18 décès. Le Chikungunya est apparue en Décembre 2013 et l’épidémie qui a duré jusqu’en Janvier 2015 a touché 72 520 personnes (dont 83 décès). Le Zika est apparu en Décembre 2015 et l’épidémie a duré toute l’année 2016 (36 000 cas estimés au 30 Septembre). C’est dans ce contexte de circulation active des arbovirus, et dans la volonté d’améliorer les connaissances actuelles sur la bioécologie du vecteur Ae. aegypti, qu’a été initié ce travail sur le thème « Aedes aegypti à la Martinique : écologie et transmission des arbovirus ». La détection puis la caractérisation des virus dengue et chikungunya dans les populations naturelles du moustique ont confirmé le rôle vectoriel d’Ae. aegypti. Ces résultats permettent d’envisager la mise en place d’une veille entomo-virologique dans le cadre de la surveillance des virus circulant sur l’île ; cette veille entomo-virologique pouvant avoir une application opérationnelle (contrôle de foyers émergents). Ensuite, des études portant sur l’écologie larvaire du moustique ont été initiées. L’étude physicochimique des eaux des gîtes larvaires, les retombées de deltaméthrine suite à un traitement spatial et leurs impacts sur le développement larvaire et les traits de vie du moustique ont permis de confirmé que le phénomène de résistance aux insecticides des populations locales d’Ae. aegypti est un frein dans la stratégie de lutte contre le vecteur, dans la mesure où le développement de ce dernier n’était pas affecté. À l’échelle locale, ces études combinées, visent à compléter les données et connaissances sur le moustique, en vue d’une gestion plus efficace de ce dernier et des risques sanitaires et épidémiologiques qui lui sont associés. / Aedes aegypti mosquito is a major public health problem because it is the main vector of Yellow Fever, Dengue, Chikungunya and Zika viruses worldwide. In the Americas, the mosquito was introduced from Africa during the seventeenth century. In Martinique, between 2013 and 2016, the species has actively transmitted Dengue, Chikungunya and Zika viruses, placing the island in an epidemic situation. On the island, Dengue has become endemic in nearly 20 years, with 7 major epidemics (1995, 1997, 2001, 2005, 2007, 2010, 2013); the 2010 epidemic affected almost 40,000 people and caused 18 deaths. Chikungunya virus was introduced in December 2013 and the epidemic lasted until January 2015 and affected 72,520 people (including 83 deaths). Zika virus was introduced in December 2015 and the epidemic lasted throughout 2016 (36,000 cases estimated up to September 30th). In this context of active circulation of arboviruses, and the will to improve the current knowledge on the bioecology of the vector Ae. aegypti, we initiated the work on "Aedes aegypti in Martinique : ecology and transmission of arboviruses."Detection and characterization of Dengue and Chikungunya viruses in natural populations of the mosquito have first confirmed the role of Ae. aegypti as the main vector of these arboviruses on the island. These results allow to consider the establishment of a virological monitoring tool for surveillance of viruses circulating on the island; this can have an operational application such as the control of emerging households.Then, studies of larval mosquito ecology have been initiated. Physicochemical studies of breeding sites waters, impact of deltamethrin after spatial spray and their impacts on larval development and mosquito life traits showed no effect on the general reserves of emerging adults confirmed that the phenomenon of insecticide resistance of local populations of Ae. aegypti is an obstacle in the strategy against the vector. Locally, these studies are intended to supplement data and knowledge about the mosquito, for a more efficient management of the sanitary and epidemiological risks associated.

Cette thèse est une exploration sur l'introduction de la Machine Asyncrone sans Balais Doublement Alimentée (Brushless Doubly-Fed Machine, BDFM) dans des applications à vitesse variable. Pour cela on a traité tous les aspects qui englobent le développement d'un tel système : la modélisation, l'analyse de fonctionnement, la conception et la commande. Les résultats les plus remarquables sont :<br />• Obtention d'un modèle vectoriel exprimé dans un référentiel générique.<br />• Développement des outils d'analyse qui facilitent la conception de la machine et le dimensionnement du système électronique.<br />• Construction d'un prototype expérimental bien adapté pour la validation des modèles et des algorithmes de commande.<br />• Développement et implantation d'une nouvelle commande vectorielle.

La conversion de l'énergie éolienne en énergie électrique fait appel à de nombreuses disciplines scientifiques (météorologie pour l'étude du comportement du vent, mécanique et chimie pour les contraintes et la composition des divers matériaux utilisés dans l'aérogénérateur, mécanique des fluides pour l'effet des masses d'air en mouvement sur les pales, électrotechnique pour la conversion électromécanique et l'adaptation de l'énergie électrique). C'est à la partie électrotechnique de cette chaîne de conversion qu'est consacré ce mémoire. <br />Après un bref rappel des concepts et équations régissant le fonctionnement d'un système éolien, ce document dresse un état de l'art des ensembles machines – convertisseurs utilisés dans l'énergie éolienne. <br />Une première étude montre les performances et les limites d'utilisation de la machine asynchrone à cage auto-excitée. Elle utilise une modélisation originale et simple où le modèle de la machine est complètement indépendant de celui de la charge et des capacités d'excitation. Les régimes équilibré et déséquilibré sont étudiés en simulation et validés expérimentalement.<br />Dans un deuxième temps, la réalisation d'un simulateur physique d'aérogénérateur est présentée. Celui-ci est destiné à placer les génératrices à l'étude dans des conditions proches de la réalité en les entraînant grâce à une machine à courant continu commandée de façon à reproduire les variations de couple d'une éolienne. <br />La troisième partie de ce mémoire est consacrée à la production d'électricité sur un réseau grâce à une machine asynchrone à double alimentation. L'originalité de cette machine, utilisée dans un système éolien, est de pouvoir contrôler l'échange de puissance entre le stator et le réseau en agissant sur les signaux rotoriques via un convertisseur bidirectionnel. Dans cette optique une commande vectorielle en puissances active et réactive statoriques est mise en œuvre. Cette commande est élaborée et testée en synthétisant trois types de régulateurs linéaires : Proportionnel- Intégral, RST basé sur la théorie du placement de pôles et Linéaire Quadratique Gaussien basé sur la minimisation d'un critère quadratique. Les performances du dispositif sont analysées et comparées en termes de suivi de consigne, robustesse, et rejet de perturbations.