Journée des doctorants - Laboratoire des signaux et systèmes
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<strong>Journée</strong> <strong>des</strong> <strong>doctorants</strong><br />
du <strong>Laboratoire</strong> <strong>des</strong> <strong>signaux</strong> <strong>et</strong> <strong>systèmes</strong><br />
01 69 85 17 12<br />
01 69 85 17 65<br />
Le jeudi 7 juin 2012<br />
Domaine de Saint-Paul<br />
Saint-Rémy-lès-Chevreuse.
Programme provisoire : salle 1<br />
9h00-9h30<br />
9h30-10h00<br />
10h00-10h30<br />
10h30-11h00<br />
11h00-11h30<br />
11h30-12h00<br />
François MERIAUX – Théorie <strong>des</strong> jeux <strong>et</strong> apprentissage pour les réseaux sans fil<br />
distribués<br />
.<br />
Ali El Ati – Modèle macroscopique pour les populations de neurones dans la maladie de<br />
Parkinson.<br />
Pause café<br />
Mahmoud KANJ – Utilisation de modèles exacts <strong>et</strong> approchés de diffusion de couverts<br />
forestiers pour l’inversion de données forestières.<br />
Zeina MHEICH – Modulation hiérarchique, codage par superposition <strong>et</strong> réseaux de<br />
points.<br />
Jean-François DEGURSE – Traitements spatiaux-temporels adaptatifs<br />
12h00-13h30<br />
13h30-14h00<br />
14h00-14h30<br />
Pause déjeuner<br />
Mounir BEKAIK – Commande <strong>et</strong> observation de <strong>systèmes</strong> à r<strong>et</strong>ard variant dans le temps.<br />
Thang Xuan VU – Joint n<strong>et</strong>work/Channel Decoding over Wireless N<strong>et</strong>works<br />
14h30-15h00<br />
15h00-15h30<br />
15h30-16h00<br />
Pause café<br />
Thomas BOULAY – Application <strong>des</strong> GPU à la fonction NCTR Radar<br />
Marcel-Stefan GEAMANU – Commande d’un véhicule électrique avec quatre rouesmoteurs
Programme provisoire : salle 2<br />
9h00-9h30<br />
9h30-10h00<br />
10h00-10h30<br />
10h30-11h00<br />
11h00-11h30<br />
11h30-12h00<br />
12h00-13h30<br />
13h30-14h00<br />
14h00-14h30<br />
Ning CHU – Robust Bayesian super-resolution approach via sparsity enforcing priors for<br />
near-field wideband aeroacoustic source imaging<br />
Trong-Bien HOANG – Gestion électro-automatique <strong>des</strong> défaillances dans un véhicule<br />
électrique en traction-freinage réparties par <strong>des</strong> moteurs-roues indépendants.<br />
Pause café<br />
Elsa DUPRAZ – Codage de source avec information adjacente <strong>et</strong> connaissance incertaine<br />
de la corrélation<br />
Fernando JAMARILLO-LOPEZ – Cellules de développement de nouvelles stratégies de<br />
lutte pour le bon fonctionnement <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> à combustible PEMFC<br />
Sarra JLASSI – Formation <strong>et</strong> étude <strong>des</strong> problèmes de commande en co-manipulation<br />
robotique.<br />
Pause déjeuner<br />
Jesse Haml<strong>et</strong> RUIZ MEDINA – Codage réseau : de la théorie à la pratique.<br />
Diego CORDOBA LANGARICA – Modélisation, analyse <strong>et</strong> contrôle de <strong>systèmes</strong><br />
physiques<br />
14h30-15h00<br />
15h00-15h30<br />
Pause café<br />
Nikola STANKOVIC – Commande tolérante aux défauts pour <strong>systèmes</strong> à r<strong>et</strong>ard<br />
15h30-16h00<br />
Jing WANG – Analyse <strong>et</strong> contrôle de formation de véhicules
Résumés <strong>des</strong> interventions<br />
Mounir BEKAIK<br />
Thomas BOULAY<br />
Titre : Commande <strong>et</strong> observation de <strong>systèmes</strong> à r<strong>et</strong>ard variant dans le temps<br />
Directeurs de thèse : F. MAZENC - S. NICULESCU<br />
Date de début de thèse : 20/09/2010<br />
Bureau : B.3.39B<br />
Tél. : 01 69 85 17 26<br />
E-mail : Mounir.Bekaik@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Ce doctorat sera centré sur deux objectifs principaux. Le premier sera la construction, pour <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> non linéaires<br />
possédant les caractéristiques mentionnées ci-<strong>des</strong>sus, de lois de comman<strong>des</strong> qui stabilisent globalement asymptotiquement uniformément<br />
leur origine. Par exemple, une première étape consistera à déterminer <strong>des</strong> comman<strong>des</strong> linéaires rendant globalement<br />
asymptotiquement uniformément stable l'origine d'une chaine d'intégrateurs de dimension 2 à coefficients variant dans le temps <strong>et</strong><br />
ayant un r<strong>et</strong>ard ponctuel constant dans l'entrée.<br />
La suite consistera à résoudre <strong>des</strong> problèmes similaires pour les familles de <strong>systèmes</strong> non linéaires générales <strong>et</strong> essentielles que<br />
constituent les <strong>systèmes</strong> de forme feedback <strong>et</strong> les <strong>systèmes</strong> de forme feedforward.<br />
Le deuxième objectif principal consistera à déterminer, d'abord pour <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> non linéaires à r<strong>et</strong>ard autonome, puis pour <strong>des</strong><br />
<strong>systèmes</strong> non linéaires variant dans le temps, d'un outil récent, appelé observateur par intervalle, qui perm<strong>et</strong> d'obtenir en chaque<br />
instant une estimée de la valeur de chaque composante d'une solution d'un système donné. Les travaux seront fait dans l'esprit<br />
<strong>des</strong> articles mais seront axés plus spécifiquement sur les difficultés de construction causées par la présence de termes non linéai<br />
res. La prise en compte de perturbations conduisant à <strong>des</strong> observateurs par intervalles possédant vis à vis de termes additifs <strong>des</strong><br />
propriétés de robustesse de type ISS sera un suj<strong>et</strong> clef.<br />
Ning CHU<br />
Titre : Application <strong>des</strong> GPU à la fonction NCTR Radar<br />
Directeurs de thèse : A. MOHAMMAD-DJAFARI - N. GAC<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : C.4.18<br />
Tél. : 01 69 85 17 43<br />
E-mail : Thomas.Boulay@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Au cours <strong>des</strong> derniers conflits, les techniques d’identification coopérative de cibles ne se sont pas révélées toujours<br />
fiables <strong>et</strong> il s’avèrent de plus en plus que les techniques non coopératives, appelés NCTR (Non Cooperative Targ<strong>et</strong> Recognition)<br />
deviennent indispensables. Une <strong>des</strong> techniques possibles pour identifier une cible consiste à comparer la signature de la cible à<br />
identifier avec les signatures contenues dans une base d’apprentissage. Dans ce cas, on peut assimiler le problème NCTR à un<br />
problème de classification supervisé. Parmi ces métho<strong>des</strong>, on trouve la méthode <strong>des</strong> K Plus Proches Voisins (KPPV). C<strong>et</strong>te<br />
méthode va classer la cible dans la classe majoritaire parmi les K plus proches voisins. Le choix de c<strong>et</strong> algorithme par rapport à<br />
d’autres techniques, de type “Isomap” par exemple, est justifié par notre intention de ne pas compresser l’information <strong>et</strong> donc<br />
d’utiliser la puissance de calcul <strong>des</strong> GPUs pour étudier sur nos données les performances d’algorithmes de type “brute force”.<br />
Dans c<strong>et</strong>te thèse nous nous intéresserons aux problèmes de reconnaissance non-coopérative de cibles en tant que<br />
problème de classification supervisée. Nous utilisons pour cela un algorithme <strong>des</strong> KPPV dont les performances sont détaillées en<br />
fonction du nombre de voisins K, du type de distance utilisé <strong>et</strong> de l’espace de représentation <strong>des</strong> données. Dans un second temps,<br />
c<strong>et</strong> algorithme a été implémenté sur GPU. Les temps de calcul <strong>et</strong> de transfert mémoire ont été pris en compte pour évaluer<br />
l’apport de c<strong>et</strong>te implémentation.<br />
Titre : Robust Bayesian super-resolution approach via sparsity enforcing priors for near-field wideband<br />
aeroacoustic source imaging<br />
Directeurs de thèse : A. MOHAMMAD-DJAFARI<br />
Co-encadrants : J. PICHERAL (SSE, SUPELEC), N. GAC (L2S)<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : C.4.18<br />
Tél. : 01 69 85 17 43<br />
E-mail : Ning.Chu@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Near-field wideband aeroacoustic imaging has been drawing great attentions of researchers and engineers on<br />
aeroacoustic source localization and power estimation over deca<strong>des</strong>. Recently the deconvolution-based m<strong>et</strong>hods, like the original<br />
DAMAS and its extensions, have greatly improved spatial resolutions of the conventional beamforming m<strong>et</strong>hod and became a<br />
breakthrough in aeroacoustic imaging. But neither the original DAMAS nor most of other classical m<strong>et</strong>hods are robust to<br />
background noise, or provide wide dynamic range of power estimation, particularly in the low Signal-to-Noise Ratio (SNR) situation.<br />
In my PhD studies, we first improve the forward model by considering background noise for near-field wideband uncorrelated<br />
sources. Then we propose a robust Bayesian super-resolution approach via sparsity enforcing priors to estimate source powers<br />
and positions in poor SNR case, and jointly estimate the variance of background noise and other model param<strong>et</strong>ers. Our approach<br />
is compared with some of the state-of-the-art m<strong>et</strong>hods on simulated, real data and hybrid data. The main advantages of proposed<br />
approach are robust to noise, wide dynamic range, super spatial resolutions, and not need for the prior knowledge of the source<br />
number or SNR. It is feasible to apply in near-field wideband monopole and extended source imaging based on the 2D non-uniform<br />
microphone array for wind tunnel test. For future works, we are investigating a more sophisticated and appropriate prior model<br />
(like Student prior) for coherent sources, colored noise and model param<strong>et</strong>ers (like Gamma Distribution), and applying hierarchical<br />
Bayesian inference approach and Variational Bayesian (VB) technique to effectively and adaptively estimate hyperparam<strong>et</strong>er in<br />
forward model and prior models.
Jean-François DEGURSE<br />
Titre : Traitement spatiaux-temporels adaptatifs<br />
Directeur de thèse : S. MARCOS<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : C.4.06<br />
Tél. : 01 69 85 17 22<br />
E-mail : Jean-Francois.Degurse@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Les traitements STAP (Space Time Adaptive Processing) sont <strong>des</strong> traitements qui exploitent conjointement les deux<br />
dimensions (spatiale <strong>et</strong> temporelle) <strong>des</strong> <strong>signaux</strong> reçus sur un réseau d'antennes. Cela s'avère particulièrement intéressant<br />
notamment dans le cas d'une propriété de couplage angle-fréquence <strong>des</strong> <strong>signaux</strong> reçus, où, si les <strong>signaux</strong> sont étendus dans les<br />
deux espaces pris séparément, ils n'occupent cependant qu'une dimension dans l'espace 2D. Leur filtrage/séparation devient alors<br />
possible par traitements STAP, alors qu'elle ne l'était pas par traitement mono-dimensionnel spatial ou temporel. C<strong>et</strong>te problématique<br />
se rencontre en particulier dans le cadre du filtrage <strong>des</strong> échos reçus par un radar aéroporté en provenance du sol pour lesquels il<br />
existe un lien direct entre direction d'arrivée <strong>et</strong> fréquence Doppler. Ces échos de sol, ou fouillis, sont classiquement filtrés en radar<br />
par un traitement spatial (filtrage spatial par le lobe d'antenne) suivi d'un traitement Doppler (filtrage fréquentiel). Ces échos,<br />
étendus dans les deux domaines spatial <strong>et</strong> fréquentiel, ne sont ainsi qu'imparfaitement filtrés, <strong>et</strong> leurs résidus limitent encore<br />
fortement les performances en détection. Dans ce contexte, l'emploi de traitements STAP est donc d'un apport majeur, <strong>et</strong> leur<br />
implantation dans <strong>des</strong> applications opérationnelles est maintenant envisageable à court terme avec l'arrivée d'antennes actives à<br />
réception multi-voies dans <strong>des</strong> produits industriels. Cependant, si les principes <strong>des</strong> traitements STAP sont maintenant bien acquis,<br />
leur mise en œuvre pratique face à un environnement réel se heurte à <strong>des</strong> points durs non encore résolus dans le contexte du<br />
radar de pointe avant d'un avion de combat. L'objectif de la thèse est donc de proposer <strong>des</strong> métho<strong>des</strong> de détections <strong>et</strong> de<br />
localisations en présence d'un fouillis hétérogène.<br />
Elsa DUPRAZ<br />
Titre : Codage de source avec information adjacente <strong>et</strong> connaissance incertaine de la corrélation<br />
Directeur de thèse : M. KIEFFER<br />
Date de début de thèse : 01/09/2010<br />
Bureau : NC<br />
Tél. : 01 69 85 17 84<br />
E-mail : Elsa.Dupraz@lss.supelec.fr<br />
Résumé : C<strong>et</strong>te thèse à pour thème le codage de sources avec information adjacente, dans les cas sans perte <strong>et</strong> avec perte. Il<br />
s'agit d'étudier le cas où le modèle de corrélation entre la source <strong>et</strong> l'information adjacente n'est pas parfaitement connu. Nous<br />
cherchons à proposer <strong>des</strong> modèles de sources qui prendraient en compte c<strong>et</strong>te incertitude. Pour ces modèles, l'objectif est de<br />
caractériser les performances théoriques du schéma de codage avec information adjacente, mais aussi de proposer <strong>des</strong><br />
schémas de codage pratiques utilisant <strong>des</strong> co<strong>des</strong> LDPC <strong>et</strong> donc la performance serait la plus proche possible de l'optimal.<br />
Ali EL ATI<br />
Titre : Modèle macroscopique pour les populations de neurones dans la maladie de Parkinson<br />
Directeur de thèse : E. PANTELEY<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : C.4.06<br />
Tél. : 01 69 85 17 22<br />
E-mail : Ali.ELATI@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Certains symptômes de maladies neurologiques résultent de l'activité neuronale pathologiquement synchronisée dans<br />
les régions sous-cortical du cerveau. Une thérapie couramment employée est celle de la stimulation cérébrale profonde : il s'agit,<br />
au moyen d'électro<strong>des</strong> implantées dans les régions sous-corticales visées, de générer un signal électrique d'une fréquence <strong>et</strong><br />
d'une ampleur aptes à désynchroniser la population de neurones concernée. L'objectif principal du traitement peut être vu comme<br />
la manipulation de la fréquence d'oscillation.<br />
Sur un niveau macroscopique plusieurs structures cérébrales sont critiquement impliquées dans la génération d'oscillations<br />
anormales rattachées à la maladie de Parkinson. En suivant l'approche proposée par Wilson <strong>et</strong> Cowan, <strong>des</strong> modèles neuronaux<br />
au niveau de la population (les ODES) seront utilisés ; chacun d'entre eux, résumant l'activité macroscopique d'une région<br />
spécifique. Nous chercherons une équation différentielle ordinaire de p<strong>et</strong>ite dimension qui représente approximativement le<br />
comportement global de chacun de ces sous-<strong>systèmes</strong> <strong>et</strong> de ses interconnexions fonctionnelles avec d'autres régions.<br />
Les objectifs principaux de c<strong>et</strong>te thèse sont :<br />
- la conception <strong>et</strong> l'analyse du système macroscopique, en incluant <strong>des</strong> propriétés d'entrée-sortie ;
- la conception d'une loi de commande pour la synchronisation <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> en utilisant plusieurs approches : commande en<br />
boucle ouverte (<strong>des</strong> pulsations électriques à haute <strong>et</strong> basse fréquence) <strong>et</strong> la conception de lois de commande non linéaires ;<br />
- une analyse du système en boucle fermé par rapport au bruit de mesure <strong>et</strong> <strong>des</strong> perturbations externes, en particulier, par rapport<br />
à <strong>des</strong> erreurs d'estimation de fréquence <strong>et</strong> d'ampleur du champ de potentiel local.<br />
Marcel-Stefan GEAMANU<br />
Titre : Commande d'un véhicule électrique avec quatre roues-moteurs<br />
Directeur de thèse : H. MOUNIER<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : B.3.39A<br />
Tél. : 01 69 85 17 81<br />
E-mail : Marcel-Stefan.Geamanu@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Le système de propulsion d'un véhicule électrique est constitué de deux éléments : le moteur qui fournit la puissance<br />
<strong>et</strong> le contrôleur qui contrôle l'application de c<strong>et</strong>te puissance. La traction électrique pour les véhicules électriques est réalisée par<br />
le contrôleur, élément qui contrôle l'énergie transférée de la batterie vers le moteur électrique.<br />
Dans un premier temps, ce travail de thèse propose un estimateur d'état <strong>des</strong> routes basé sur l'accélération <strong>des</strong> roues, le contrôle<br />
est réalisé sur le couple, pour un véhicule équipé d'un moteur électrique. Dans la première étape, le coefficient instantané de<br />
frottement <strong>et</strong> le coefficient maximum de frottement entre la roue <strong>et</strong> la route sont estimés, sans connaître a priori l'état <strong>des</strong> routes.<br />
Ensuite, un contrôleur longitudinal est installé pour assurer les deux fonctions principales : le freinage avec le contrôle<br />
"anti-skidding" <strong>et</strong> la traction utilisant le moteur électrique comme déclencheur unique. À la différence du couplage <strong>des</strong> moteurs à<br />
combustion interne classiques, le couplage <strong>des</strong> moteurs électriques est disponible presque instantanément. En outre, les<br />
techniques de contrôle avancé peuvent être appliquées. L'approche présentée se fonde sur <strong>des</strong> techniques algébriques récentes<br />
dans le domaine de la différenciation <strong>et</strong> du diagnostic numérique, <strong>et</strong> un système de commande par mode glissant afin de s'assurer<br />
que le véhicule est opérationnel dans la zone maximum de frottement en phases d'accélération <strong>et</strong> de freinage, avec une vitesse<br />
donnée de référence à la voie.<br />
Trong-Bien HOANG<br />
Titre : Stabilité <strong>des</strong> véhicules actionnés par <strong>des</strong> moteurs-roues électriques : gestion <strong>des</strong> défaillances <strong>et</strong> impact<br />
du freinage régénératif<br />
Directeur de thèse : W. PASILLAS-LEPINE<br />
Date de début de thèse : 01/09/2010<br />
Bureau : B.3.39A<br />
Tél. : 01 69 85 17 81<br />
E-mail : Bien-HOANG@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Il s'agit d'étudier les problèmes de stabilité d'un véhicule électrique lors <strong>des</strong> défaillances d'un ou plusieurs de ses moteurs<br />
roues. C'est un suj<strong>et</strong> dans lequel interviennent à la fois <strong>des</strong> problèmes de contrôle de la stabilité du véhicule.<br />
- Bref <strong>des</strong>criptif scientifique <strong>et</strong> pré requis : Un <strong>des</strong> buts de ce proj<strong>et</strong> est de nous perm<strong>et</strong>tre d'appliquer (dans un contexte plus<br />
technologique <strong>et</strong> industriel) un certain nombre de résultats récents sur la commande <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> de freinage.<br />
Un point intéressant de ce proj<strong>et</strong> est la possibilité de valider expérimentalement les résultats théoriques qui seront obtenus. Soit<br />
sur un banc d'essai (orienté vers les défaillances de l'électronique de puissance <strong>des</strong> moteurs-roues <strong>et</strong> le freinage régénératif <strong>des</strong><br />
véhicules électriques) ; soit sur le nouveau véhicule expérimental du LIVIC (équipé d'un système de freinage ouvert perm<strong>et</strong>tant<br />
de freiner chacune <strong>des</strong> roues du véhicule de façon indépendante).<br />
Fernando JARAMILLO-LOPEZ<br />
Titre : Commande de <strong>systèmes</strong> générateurs de vent<br />
Directeur de thèse : R. ORTEGA<br />
Date de début de thèse : 01/09/2010<br />
Bureau : B.5.06A<br />
Tél. : 01 69 85 17 50<br />
E-mail : Fernando.Jaramillo@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Ce travail de thèse s'intéresse aux problèmes liés aux énergies renouvelables <strong>et</strong> à la qualité <strong>des</strong> réseaux électriques.<br />
Il s'agit dans un premier temps de concevoir un estimateur de la vitesse du vent d'une turbine couplé à un générateur. Nous<br />
sommes confrontés à un problème difficile d'évaluation d'un système non linéaire paramétrisé. Pour le résoudre, nous employons<br />
la technique de l'immersion <strong>et</strong> de l'invariance, récemment présenté dans la littérature. On suppose que la vitesse du rotor <strong>et</strong> le<br />
couple électrique du générateur sont mesurés, ce qui est le cas pour les machines utilisées dans c<strong>et</strong>te application.<br />
application. Le résultat est intéressant pour la conception de contrôleurs avec extraction d'un maximum d'énergie. Dans ce cas,<br />
la connaissance de la vitesse du vent est nécessaire pour poursuivre l'objectif.<br />
Des simulations sur ordinateur détaillées sont présentées pour évaluer les performances de l'estimateur proposé.
Sarra JLASSI<br />
Titre : Formulation <strong>et</strong> étude <strong>des</strong> problèmes de commande en co-manipulation robotique<br />
Directeurs de thèse : Y. CHITOUR <strong>et</strong> S. TLIBA<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : B.3.39A<br />
Tél. : 01 69 85 17 81<br />
E-mail : Sarra.Jlassi@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Le travail de thèse proposé consiste en premier lieu à participer à la définition <strong>et</strong> à la conception de l'architecture d'un<br />
prototype de robot manipulateur simple (au sens où celui-ci comprend 2 à 3 axes au plus) avec lequel il est possible d'illustrer<br />
l'essentiel <strong>des</strong> propriétés recherchées en cobotique comme par exemple, le prononcement <strong>des</strong> flexibilités <strong>des</strong> bras ou la<br />
possibilité de mesurer le couple mécanique au niveau d'un ou plusieurs axes. Une <strong>des</strong> tâches essentielles confiées au doctorant<br />
sera l'obtention de modèles dynamiques pertinents comprenant les premiers mo<strong>des</strong> de vibration du système mécanique. Pour<br />
cela, il est envisagé une approche mixte de type analytique-numérique avec l'emploi de logiciels de modélisation par éléments<br />
finis pour la partie numérique.<br />
Dans un second temps, il s'agira de formuler mathématiquement le problème de commande lié aux diverses spécifications attendues<br />
en cobotique, notamment celle portant sur l'ajout ou le r<strong>et</strong>rait d'effort. La recherche de solutions de commande appropriées<br />
fera partie intégrante de ce vol<strong>et</strong> du travail de thèse. Ainsi, suivant la formulation mathématique du problème de commande, le<br />
doctorant serait amené à adapter <strong>des</strong> métho<strong>des</strong> de planification de trajectoire en boucle fermée pour l'anticipation à horizon très<br />
court <strong>et</strong> glissant, <strong>des</strong> mouvements induits par l'opérateur du cobot afin de garantir l'assistance " intelligente " au geste. Le contrôle<br />
<strong>des</strong> flexibilités <strong>des</strong> différents bras composant le robot pourrait être abordé via une stratégie de type HAC-LAC (High Autority<br />
Control - Low Autority Control), nécessitant par exemple l'emploi d'actionneurs piézoélectriques dédiés au contrôle <strong>des</strong> vibrations.<br />
Mahmoud KANJ<br />
Titre : Utilisation de modèles exacts <strong>et</strong> approchés de diffusion de couverts forestiers pour l'inversion de<br />
données forestières.<br />
Directeur de thèse : B. DUCHENE<br />
Date de début de thèse : 02/11/2010<br />
Bureau : B.4.21B<br />
Tél. : 01 69 85 15 64<br />
E-mail : Mahmoud.Kanj@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Des données brutes à plusieurs fréquences, polarisations <strong>et</strong> incidences sur la surface terrestre sont fournies par <strong>des</strong><br />
radars embarqués sur satellites. Cependant, les phénomènes d'interactions entre l'onde radar <strong>et</strong> les couverts forestiers sont<br />
complexes car ils font intervenir de nombreux mécanismes. Leur compréhension est un pré-requis aux développements de<br />
métho<strong>des</strong> d'inversion du signal radar. L'approche choisie dans c<strong>et</strong>te thèse repose sur la modélisation électromagnétique spécifique<br />
au couvert forestier. Pour ce type de couvert, plusieurs modèles seront utilisés afin de répondre à la variété <strong>des</strong> configurations <strong>des</strong><br />
capteurs ou à la variété <strong>des</strong> conditions sur différents sites.<br />
Diego LANGARICA<br />
Titre : Modélisation, analyse <strong>et</strong> contrôle de <strong>systèmes</strong> physiques<br />
Directeur de thèse : R. ORTEGA<br />
Date de début de thèse : 20/09/2010<br />
Bureau : B.3.39B<br />
Tél. : 01 69 85 17 14<br />
E-mail : Diego.Langarica@lss.supelec.fr<br />
Résumé : This thesis work proposes a robust nonlinear control based on Lyapunov´s re<strong>des</strong>ign, whose purpose is to deal with<br />
param<strong>et</strong>ric uncertainty in the resistance of the motor windings. The robust controller <strong>des</strong>ign is based on the passivity properties of<br />
the motor, as well as energy shaping and damping injection. The application of this control technique is focused on electric<br />
vehicles mainly formed by a battery bank, a power inverter, an AC brushless motor and the mechanical transmission. The sine<br />
PWM technique is used to trigger the switching devices of inverter. The results were obtained from simulation, where is shown<br />
that robust control makes a proper tracking of electromagn<strong>et</strong>ic torque.
Haml<strong>et</strong> Jesse MEDINA<br />
Titre : Codage réseau : de la théorie à la pratique<br />
Directeurs de thèse : M. KIEFFER<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : NC<br />
Tél. : NC<br />
E-mail : haml<strong>et</strong>jmedina@gmail.com<br />
Résumé : Le codage réseau présente de nombreux avantages par rapport au routage traditionnel. L'un <strong>des</strong> intérêts est de<br />
perm<strong>et</strong>tre d'atteindre de meilleurs taux de transmission. Par exemple dans le cas multicast, on peut atteindre en utilisant du<br />
codage réseau le flot d'information maximal théorique dans le réseau, ce qui n'est pas possible en général avec seulement <strong>des</strong><br />
routeurs. Le codage réseau peut également améliorer la robustesse, augmenter la sécurité de la transmission <strong>et</strong> simplifier le<br />
routage. Ces différents avantages font du codage réseau un candidat naturel pour les nouvelles générations de réseaux aussi<br />
bien sans fil que filaire. Enfin, une étude récente a démontré que c<strong>et</strong>te technique offre <strong>des</strong> avantages substantiels dans le cas<br />
<strong>des</strong> réseaux pair à pair (P2P).<br />
Ce travail de thèse a pour premier objectif de développer un cadre réseau pour le codage réseau, c'est-à-dire un ensemble de<br />
protocoles à employer pour l'échange de paqu<strong>et</strong>s <strong>et</strong> pour gérer la synchronisation, les délais, les r<strong>et</strong>ransmissions tout en<br />
augmentant la sécurité dans un environnement de communications utilisant le codage réseau, pour deuxième objectif de<br />
développer <strong>des</strong> algorithmes de codage réseau de faible complexité aussi bien pour l'encodage que le décodage, <strong>et</strong> pour<br />
troisième objectif. Démontrer les améliorations du codage réseau pour <strong>des</strong> applications pratiques de streaming.<br />
François MÉRIAUX<br />
Titre : Théorie <strong>des</strong> jeux <strong>et</strong> apprentissage pour les réseaux sans fils distribués<br />
Directeurs de thèse : S. LASAULCE<br />
Date de début de thèse : 01/09/2010<br />
Bureau :B.4.22<br />
Tél. : 01 69 85 17 84<br />
E-mail : Francois.Meriaux@lss.supelec.fr<br />
Résumé : Pour un réseau sans fil dans lequel l'allocation de ressources se fait de manière distribuée, la théorie <strong>des</strong> jeux perm<strong>et</strong><br />
d'étudier les solutions d'équilibre de répartition <strong>des</strong> ressources. Un intérêt particulier est porté sur les jeux à champ moyen qui<br />
perm<strong>et</strong>tent de modéliser <strong>des</strong> scénarios avec un grand nombre de preneurs de décision. En complément, <strong>des</strong> algorithmes<br />
d'apprentissage sont également étudiés pour que le réseau puisse converger vers <strong>des</strong> équilibres souhaitables.<br />
Zeina MHEICH<br />
Titre : Modulation hiérarchique, codage par superposition <strong>et</strong> réseaux de points<br />
Directeur de thèse : P. DUHAMEL<br />
Date de début de thèse :10/11/2010<br />
Bureau : C.4.24<br />
Tél. : 01 69 85 17 70<br />
E-mail : Zeina.MHEICH@lss.supelec.fr<br />
Résumé : This work analysis the problem of constellation shaping for degraded broadcast channels using a finite dimension<br />
constellation, where a single source communicates simultaneously with two receivers. We are interested in a particular situation<br />
where the private message to be sent to each user is limited to unity. This corresponds to a very practical situation, and hierarchical<br />
modulation is a special case of this framework. We investigate if higher achievable rates can be obtained by using non uniform<br />
constellations following a nonequiprobable distribution. Achievable rates regions are derived for Additive White Gaussian Noise<br />
(AWGN) and for finite input Pulse Amplitude Modulation (PAM) constellations.<br />
A noticeable shaping gain (compared with the equiprobable case) is observed with 4 PAM symbols, when achievable rates are<br />
maximized over the probability distribution of the input signals, the shape of the constellation, and the labeling.
Nikola STANKOVIC<br />
Titre : Commande tolérante aux défaults pour <strong>systèmes</strong> à r<strong>et</strong>ard.<br />
Directeur de thèse : S. NICULESCU<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : NC<br />
Tél. : NC<br />
E-mail : Nikola.Stankovic@lss.supelec.fr<br />
Résumé : L'objectif de c<strong>et</strong>te thèse est de développer un cadre méthodologique pour la conception <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> de commande<br />
tolérants aux défauts, à savoir <strong>des</strong> <strong>systèmes</strong> qui continuent à fonctionner de " manière satisfaisante " en présence de défauts (le<br />
comportement résultant s'interprétant comme la déviation par rapport à un certain mode de fonctionnement pré-spécifié). Une<br />
attention particulière sera accordée aux actionneurs <strong>et</strong> aux capteurs, qui sont les composants typiques assuj<strong>et</strong>tis aux défauts de<br />
fonctionnement <strong>et</strong> pour lesquels les r<strong>et</strong>ards de communication représentent <strong>des</strong> phénomènes habituels.<br />
L'idée fondamentale de l'approche proposée est basée sur l'interprétation <strong>des</strong> r<strong>et</strong>ards de transmission [Niculescu (2001)]. Plus<br />
explicitement, ils seront interprétés comme suit :<br />
- pour <strong>des</strong> faibles variations autour d'une valeur supposée comme valeur nominale en tant que <strong>des</strong> incertitu<strong>des</strong> paramétriques<br />
- pour <strong>des</strong> variations importantes en tant que défauts.<br />
L'objectif méthodologique est de construire les ensembles invariants pour les estimations d'état, en isolant, par la suite, les<br />
trajectoires " viables " de celles " proposées " affectées par <strong>des</strong> défauts. Les principales étapes de ce travail seront :<br />
- Construction <strong>des</strong> ensembles invariants en utilisant les limitations brutes [Kofman <strong>et</strong> al.(2007)];<br />
- Vérification <strong>des</strong> séparations <strong>des</strong> ensembles invariants pour la détection de défauts [Seron <strong>et</strong> al.(2007)];<br />
- Analyse de l'influence <strong>des</strong> paramètres sur la topologie <strong>des</strong> ensembles obtenus ;<br />
- Analyse d'un modèle qui utilise la fusion de l'information provenant <strong>des</strong> canaux d'observation.<br />
Xuan Thang VU<br />
Titre : Joint N<strong>et</strong>work/Channel Decoding over Wireless N<strong>et</strong>works<br />
Directeur de thèse : P. DUHAMEL- M. Di RENZO<br />
Date de début de thèse : 01/10/2010<br />
Bureau : C.4.04 B<br />
Tél. : 01 69 85 17 61<br />
E-mail :Xuanthang.VU@lss.supelec.fr<br />
Résumé : N<strong>et</strong>work Coding (NC) has witnessed a tremendous upsurge in interest and activities in recent years, both in academia<br />
and industry. Indeed, since the pioneering publication of Ahlswede <strong>et</strong> al. in 2000 [1], NC has rapidly emerged as a major research<br />
area in information theory due to its wide applicability to communication through real n<strong>et</strong>works. The many contributions available<br />
in the literature to date, ranging from purely theor<strong>et</strong>ical studies on fundamental limits to practical experimentations in real-world<br />
environments, offer a clear evidence that the shift in paradigm envisaged by NC might revolutionize the way we manage, operate,<br />
and understand the organization of n<strong>et</strong>works. However, the principle of NC is not without its limitations. Initial studies on NC were<br />
mainly focused on lossless channels, which, however, might have limited applicability to a wireless context. As a matter of fact, in<br />
practical wireless environments, NC might be very susceptible to transmission errors caused by noise, fading, or interference. In<br />
particular, the algebraic operations accomplished by the intermediate no<strong>des</strong> of the n<strong>et</strong>work introduce some pack<strong>et</strong> dependencies<br />
in a way that the injection of even a single erroneous pack<strong>et</strong> has the potential to corrupt every pack<strong>et</strong> received by the <strong>des</strong>tination<br />
no<strong>des</strong>. Motivated by this consideration, recent research efforts have been recently devoted to the <strong>des</strong>ign of robust NC, with the<br />
main goal to circumvent the critical limitations of the NC paradigm in practical operating environments (e.g., lossy n<strong>et</strong>works). In this<br />
research project, we aim at studying and providing new solutions to improve the reliability of n<strong>et</strong>work-coded architectures over<br />
wireless n<strong>et</strong>works by resorting to a cross-layer <strong>des</strong>ign of n<strong>et</strong>work and channel co<strong>des</strong>.
Jing WANG<br />
Titre : Analyse <strong>et</strong> contrôle de formation de véhicules.<br />
Directeur de thèse : H. MOUNIER<br />
Date de début de thèse : 01/09/2010<br />
Bureau : B.3.39 A<br />
Tél. : 01 69 85 17 81<br />
E-mail : Jing.WANG@lss.supelec.fr<br />
Résumé : The goal of this thesis is to develop evolution strategies for vehicle formations. It is subdivided in two parts: the first one<br />
is concerned with the analysis and control of a single vehicle, the second one is the formations of such vehicles. In the first part,<br />
the candidate has to build control laws: which are robust to model uncertainties and to perturbations; which respect temporal<br />
constraints (i.e. Real time controls); which respect energy constraints. The candidate will benefit from techniques stemming from<br />
differential flatness, especially for trajectory tracking. The objectives will be for instance specified in terms of tubes within which<br />
the geom<strong>et</strong>rical trajectories have to remain. The items 2 and 3 impose geom<strong>et</strong>rical constraints, both kinematic and dynamic on<br />
the flat output trajectories.<br />
In the second part, the vehicles can communicate with each other, and with a distant basis. The specificity of this part is twofold :<br />
1. Specification of a group behavior, through a group centroïd. One first specifies the group centroïd trajectory and the trajectories<br />
of the group members stay around the centroïd one, with a certain elasticity. 2. Inter vehicle communication consideration.<br />
Possibility of messenger vehicles, g<strong>et</strong>ting closer to a distant basis in order to deliver a message, wait for instructions in reply, and<br />
coming back to transmit these instructions to the group. 3. The preceding item may induce non negligible delays, which must be<br />
taken into account in the evolution strategy.