THÈSE DE DOCTORAT Ecole Doctorale « Sciences et ...

Chapitre 4. Introduction 69
Chapitre 4
Introduction
Dans ce chapitre, la problématique des systèmes commandés par réseau (en anglais networked
control systems d’où l’acronyme NCS) est présentée. Offrant de nombreux avantages
en termes de coût, de flexibilité et de simplicité d’installation, les NCS requièrent le
développement de méthodes de commande et d’observation adaptées à cause des contraintes
de communication induites par le réseau. Alors que le problème de la commande est aujourd’hui
largement étudié, rares sont les études à proposer des solutions pour l’observation. Cette
seconde partie de thèse a ainsi pour but de développer de nouvelles méthodes d’analyse et
de synthèse d’observateurs déterministes pour les NCS dits ordonnancés. Après avoir rappelé
les principales approches de stabilisation, la problématique de la conception d’observateurs
est introduite et les résultats existants revus. Un cadre d’étude est ensuite développé avant
de présenter nos contributions.
4.1 Systèmes commandés par réseau
On appelle systèmes commandés par réseau (NCS), les systèmes pour lesquels les transmissions
de données entre les capteurs, le contrôleur et les actionneurs sont assurées par des
canaux de communication série numériques. La Figure 4.1 représente l’architecture typique ; à
noter que le réseau, qui assure le multiplexage des signaux des capteurs au contrôleur et/ou du
contrôleur aux actionneurs, peut également être le support de communication d’autres tâches.
Ce type de configuration présente l’avantage d’être moins coûteux, plus flexible et plus aisé
à installer et entretenir qu’une architecture de commande classique par câblage point-à-point
[25, 166, 167, 200]. Pour ces raisons, les NCS sont de nos jours communément employés dans
de nombreux domaines d’application comme la télé-chirurgie [131], les drones ou la coordination
de véhicules [170, 171], les systèmes de chauffage et de climatisation ou encore, de manière
générale, les secteurs aérien et automobile. Ainsi, les véhicules automobiles les plus récents
comportent généralement deux bus CAN (controller area network), l’un de fréquence élevée,
à l’avant du véhicule qui gère le moteur, la transmission et la traction, l’autre, à transmission