Département d'Électronique
Permanent URI for this community
Browse
Browsing Département d'Électronique by Issue Date
Now showing 1 - 20 of 163
Results Per Page
Sort Options
Item CONTRIBUTION A LA MODELISATION ET LA COMMANDE DES PROCESSUS INDUSTRIELS PAR RESEAUX DE NEURONES(2006) Abdelkrim MOUSSAOUIItem Etude des techniques de détection des variations spectrales par la réallocation de la représentation énergétique temps-fréquence(2006) Salim SBAALa plupart des signaux physiques appartiennent à la classe des signaux multi composantes stationnaires par morceaux. Ces signaux sont constitués de plusieurs composantes sinusoïdales dont la fréquence et l’amplitude varient au cours du temps. La transformation classique de Fourier s’avère inapte à déceler ces variations en fonction du temps. Par contre, les méthodes temps fréquence et temps échelle peuvent apporter des solutions importantes à ce problème. Dans notre travail, on présente une technique de détection de ces variations spectrales par la réallocation de la représentation énergétique temps fréquence. La technique de réallocation des transformations permet de bien focaliser la distribution d’énergie et, par calcul d’un indice de stationnarité sur les distances bidimensionnelles de l’image temps fréquence réalloué du signal, on pourra alors détecter ces variations. Parmi les représentations énergétiques des transformations temps fréquence, le spectrogramme et sa version réallouée peuvent être sélectionnés pour cette mission.Item Contrôle des Systèmes Dynamiques par Approche Diffusive(2006) Badreddine BOUDJEHEMLe concept de représentation diffusive permet une réalisation non héréditaire des opérateurs intégro-différentiels fractionnaires. Cette nouvelle approche est basée sur le comportement entrées/sorties particulier d’une équation de diffusion convenable de nature dissipative, dont la dimension infinie de la variable d'état est utilisée pour résumer l'histoire de l'entrée, de telle sorte que les convolutions à mémoire longue, définie par les opérateurs fractionnaires, soient disponibles en sortie. Cette représentation permet d'avoir un système augmenté qui peut se mettre sous la forme abstraite dX/dt = AX où A est un générateur infinitésimale d'un semi groupe, ce qui rend l'application des outils d'étude et d'analyse en contrôle possible, notamment l'étude de la stabilité par Lyapunov. La mise en œuvre numérique est souple et très simple, il suffit seulement de bien respecter certains critères pour avoir une bonne approximation. L'objet de cette thèse est l'application de cette approche au contrôle des systèmes dynamiques par deux concepts différents. Le premier concerne un des problèmes très importants dans ce domaine qui est la stabilisation des structures flexibles, tel que les plaques et les poutres, qui sont des systèmes à paramètres répartis. La difficulté vient du fait qu'il faut supprimer toutes les oscillations qui peuvent prendre naissance dans le système. Cette difficulté est liée généralement au grand nombre de modes de vibrations significatives dont la fréquence et la forme sont très sensibles aux inévitables erreurs de modélisation. Alors, l'analyse modale ne peut pas fournir un modèle suffisamment précis sur une gamme modale riche en fréquences. Nous présentons dans ce travail le contrôle d'un bras flexible dans un cas où le bras est articulé à une extrémité et libre à l'autre extrémité avec une translation verticale de sa base et dans un autre cas où la base d'articulation du bras est fixe. Le principe est basé sur le contrôle frontière par absorption d’ondes auquel sont associées des conditions aux limites particulières. La synthèse de tel contrôle, dans le domaine fréquentiel, fait intervenir des opérateurs différentiels fractionnaires dont la réalisation non héréditaire est basée sur la représentation diffusive. La nature globale passive du système bouclé confère au contrôle une nature robuste inconditionnelle. Le deuxième concept traité dans cette thèse est un nouveau type de contrôle robuste dit "Pseudo-invariant" basé sur l’approche diffusive et qui permet de contrôler les systèmes dynamiques dont les paramètres sont incertains où mal connues. La propriété fondamentale de ce contrôle est de conserver autant que possible et sur tout le domaine d’incertitude des paramètres incertains, les caractéristiques dynamiques du système nominal imposées dans le cas d’un contrôle par une approche classique, ceci à un changement de temps (ou de fréquence) prés. Nous appliquons ce concept au contrôle d’un moteur à courant continu dont la fonction de transfert est incertaine. L'incertitude est portée sur le moment d'inertie, la charge et la constante de temps de la boucle de courant. La comparaison avec la commande classique montre l'efficacité du contrôle pseudo-invariant notamment sa robustesseItem Modélisation et commande d’un robot par méthodes intelligentes(2006) Salah KERMICHEItem Commande des systèmes dynamiques linéaires et non linéaires par la stratégie prédictive(2006) Mohamed Larbi SAIDILa notion de prédiction se voit de plus en plus importante dans la commande des systèmes automatiques, les décisions à prendre selon un comportement futur prédit. Dans cette optique, le travail présenté dans cette thèse s’articule autour d’une stratégie de commande utilisant un modèle de prédiction. Le but de cette thèse est de développer des techniques de commande prédictive pour les systèmes dynamiques linéaires et non linéaires. D’abord, il est énoncé la loi de commande prédictive généralisée pour les systèmes linéaire ainsi que ses différentes caractéristiques. Ensuite, la version non linéaire de cette stratégie de commande est introduite. En effet, deux approches de la commande prédictive non linéaire sont présentées, la première est basée sur l’exploitation du prédicteur neuronal à un pas dans le calcul des prédictions, et la seconde est fondée sur l’utilisation d’un réseau de neurones comme extracteur de modèle linéaire autour d’un (ou plusieurs) point(s) de fonctionnement. Enfin, dans le cadre de la lutte contre les accidents de la route, cette loi de commande prédictive est appliquée à une plateforme mobile d’un simulateur de conduite, conçu pour développer les réflexes chez les conducteurs dans les diverses situations de conduite. Les performances de cette loi de commande sont évaluées par simulation en exploitant des données réelles du véhicule.Item Tatouage d'images par paquet d'ondelettes(2006) LEMOUCHI KARIMAvec l'apparition et le développement des nouvelles technologies numériques, les fraudes se sont multipliées, soulignant le manque de méthodes concernant la protection des données numériques. Ces données sont en effet très faciles à pirater : on peut les stocker, les copier, les modifier et enfin les diffuser illégalement sans qu'elles perdent de leur qualité et sans prise en compte des droits d'auteurs. Pour répondre à ces besoins, un nouvel axe de recherche se développe très rapidement : le tatouage. Le principe des techniques dites de tatouage est d'insérer une marque imperceptible dans les valeurs de la donnée. Dans le cadre de la protection des droits d'auteurs, la marque insérée, appelée watermark correspond au code du copyright. Ce type de tatouage doit répondre à des contraintes fortes en termes de robustesse. En effet, quelles que soient les transformations (licites ou illicites) que la donnée tatouée subie, la marque doit rester présente tant que la donnée reste exploitable. De plus, la présence de la marque ne doit être détectée que par des personnes autorisées (possédant une clef de détection privée).Item Commande prédictive généralisée robuste Etude et application(2006) Debbeh AbdesslemCe travail réside dans l’utilisation de spécifications temporelles pour la synthèse d’une robustification de lois de commande prédictive par la paramétrisation de Youla. Cet aspect a permis d’aboutir à une méthodologie pour laquelle le compromis robustesse/performance est facile à ajuster. Donc, On a présenté une méthode de robustification de lois de commande prédictive, notamment de la commande prédictive généralisée (GPC), basée sur la paramétrisation de Youla. Dans une première partie, on aborde la commande GPC multivariables, et GPC sous contraintes, ses caractéristiques de robustesse, la structure du régulateur polynomial RST équivalent. Dans une deuxième partie, on aborde les méthodes classiquement utilisées pour robustifier ce type de commande. Il est ensuite étudié la paramétrisation de Youla. Cet outil paramètre la classe des correcteurs stabilisants un système, et permet l’obtention de spécifications convexes en boucle fermée. Ces caractéristiques de la paramétrisation de Youla sont utilisées pour traduire le problème de robustification d’un correcteur en un problème d’optimisation convexe. Ce problème d’optimisation étant défini dans un espace de dimension infinie, en l’occurrence l’espace de l’ensemble des systèmes stables, une solution sous-optimale appartenant à un sous espace généré par une base orthornormale est obtenue de façon numérique. Des spécifications de performance nominale et de robustesse en stabilité face à des incertitudes non structurées sont utilisées. Ces spécifications peuvent être exprimées soit par des critères fréquentiels, soit par des contraintes temporelles. Les contraintes temporelles, exprimées au moyen de gabarits, permettent d’ajuster de façon visuelle le compromis entre la robustesse et la performance à obtenir lors de la robustification. Cette méthodologie a été utilisée pour satisfaire un cahier de charge en matière de restitution de mouvement, d’un simulateur de conduite en mouvement longitudinal, comme première application. Puis, cette méthodologie a été appliquée à la robustification du GPC qui commande la platforme mobile d’un simulateur de conduite, contrôlée en accélération. Le régulateur GPC a été robustifié afin de diminuer l’effet du bruit de mesure sur la commande et de garantir une performance face à des à des changements de l’inertie de la charge, tout en garantissant une dynamique pour le rejet de perturbation. Les résultats sont finalement comparés à ceux obtenus avec une structure de régulation GPC standard.Item Modélisation des systèmes complexes parallèles Application : ROBOTS mobiles autonomes évoluant dans un environnement parsemé d’obstacles mobiles.(2006) HOUDA KelthoumL'une des principales motivations du développement de la robotique mobile demeure la substitution de l'être humain en milieu hostile. Les robots mobiles autonomes qui réalisent des tâches sans intervention d'un opérateur sont nécessaires dans plusieurs domaines d'application militaire, d'exploration spatial ou sous-marine… Généralement, on cherche à minimiser les risques à l'être humain et à réduire les coûts des opérations. Ainsi, parmi les tendances actuelles en robotique, on note la mobilité et la coopération en environnement dynamique. Ce mémoire a pour objet la conception d’une plate forme de robotique mobile et l’étude présentée est composée de 3 parties essentielles : ■ Une planification de trajectoire basée sur la méthode des champs de potentiels fictifs pour obtenir une carte 2D de potentiel sans minimum local, excepté le point-cible. ■ L’implémentation dans le langage ADA des problèmes de synchronisation et de communication dans un système de robots mobiles autonomes avec des points de rendez-vous fixes. L’analyse des invariants du réseau de pétri, modélisant l’ordonnancement des rendez-vous, permet de mettre en évidence les machines à états communicantes appelées processus. ■ Et enfin la conception de la plate forme qui comporte une partie mécanique et une partie électronique embarqué et essentiellement un système de localisation qui est basé sur l’utilisation de balises infrarouges, principe choisi pour sa simplicité.Item Reconnaissance de Visages Par Approche Géométrique(2006-03-06) BENCHERIET Chemesse EnneharLe travail que nous présentons dans cette thèse consiste à classifier et reconnaître les visages d’un ensemble de personnes intégrés dans une base de données visages créée au LAIG. Vu la complexité des objets manipulés (Visages), nous avons utilisé pour la classification deux types de données : Les paramètres géométriques définissant les traits faciaux et les images entières des visages. Comme outil, nous avons utilisé en premier lieu le PMC connu par ses performances dans le domaine de la classification. La seconde méthode utilisée est l’analyse en composante Principale, certes c’est une méthode des plus anciennes mais elle nous a donné des résultats meilleurs que ceux du PMC. Une troisième idée nous a menées à de bien meilleurs résultats, c’est l’hybridation de la première avec la seconde que nous avons appelé méthode Neuro-ACP. Une autre partie très importante de notre travail, que nous considérons comme le complément de la première partie, consiste à détecter les visages dans une scène quelle que soit la position, l’éclairage, l’orientation,..etc. Pour cela, nous proposons une méthode basée sur l’hybridation de la méthode de détection de couleur de peau et la méthode du « template matching ». Cette hybridation nous a permis de contourner les inconvénients de chaque méthode et de minimiser les risques de fausses alertes dans la décision visage ou non-visage. Le but lointain de cette partie c’est d’arriver à créer un système qui procède à la classification et la reconnaissance des individus quelles que soient leurs positions dans la scène et dans n’importe quelle condition d’éclairage.Item Détection des défauts dans le système de combustion d’un moteur Diesel(2007) Labed FayçalD'après le développement du monde actuel de motorisation des voitures le moteur Diesel à injection directe à rampe commune devient le moteur le plus récent et le plus fiable, par l'utilisation de l'électronique embarqué (calculateur d’injection, calculateur de freinage...) L’emploi généralisé de ces nouveaux systèmes se justifie par la nécessité de maîtriser le comportement du moteur avec comme objectif de réaliser un bon compromis entre les émissions de polluants, la consommation de gasoil et les performances souhaitées par le client. Pour cela on va passer en revue les caractéristiques et les spécifications de ce nouveau moteur, et une brève représentation de différents capteurs et actionneurs du moteur. Ensuite nous allons voir les différents modèles physiques existant dans la littérature pour la modélisation du moteur Diesel à injection directe à rampe commune avec turbocompresseur à géométrie variable équipé de système de récirculations des gaz d’échappement. Nous avons utilisé une approche neuro-floue pour l'identification des paramètres des multi modèles, ainsi des modèles locaux linéaires sont obtenus. Nous passons ensuite à l’étude de structure de détection de pannes. Notre choix sera orienté vers l’approche d’espace de parité et celle des observateurs. Il sera alors question de génération de résidus tenant compte des défauts capteurs, actionneurs, et système. Une étude en simulation est faite sur cette partie en mettant en évidence l’apparition de pannes sur l’ensemble du système. L’analyse des résultats en simulation est encourageante.Item Reconnaissance de Visages Par Approche Géométrique(2007) BENCHERIET Chemesse EnneharLe travail que nous présentons dans cette thèse consiste à classifier et reconnaître les visages d’un ensemble de personnes intégrés dans une base de données visages créée au LAIG. Vu la complexité des objets manipulés (Visages), nous avons utilisé pour la classification deux types de données : Les paramètres géométriques définissant les traits faciaux et les images entières des visages. Comme outil, nous avons utilisé en premier lieu le PMC connu par ses performances dans le domaine de la classification. La seconde méthode utilisée est l’analyse en composante Principale, certes c’est une méthode des plus anciennes mais elle nous a donné des résultats meilleurs que ceux du PMC. Une troisième idée nous a menées à de bien meilleurs résultats, c’est l’hybridation de la première avec la seconde que nous avons appelé méthode Neuro-ACP. Une autre partie très importante de notre travail, que nous considérons comme le complément de la première partie, consiste à détecter les visages dans une scène quelle que soit la position, l’éclairage, l’orientation,..etc. Pour cela, nous proposons une méthode basée sur l’hybridation de la méthode de détection de couleur de peau et la méthode du « template matching ». Cette hybridation nous a permis de contourner les inconvénients de chaque méthode et de minimiser les risques de fausses alertes dans la décision visage ou non-visage. Le but lointain de cette partie c’est d’arriver à créer un système qui procède à la classification et la reconnaissance des individus quelles que soient leurs positions dans la scène et dans n’importe quelle condition d’éclairage.Item Caractérisation diélectrique des films ferroélectriques pour des applications micro-ondes(2007) KHALFALLAOUI AbderrazekLes matériaux ferroélectriques présentent des propriétés électriques intéressantes qui peuvent être exploitées en hyperfréquences. En effet, ils possèdent une grande constante diélectrique qui peut changer avec la variation de la tension appliquée. Notre recherche consiste à utiliser l'un de ces matériaux comme substrat pour la fabrication des circuits en micro-ondes. II s'agit du [(Ba x Sr 1-x)Ti O3], plus connu sous le nom de BST. Ce travail consiste à une étude théorique et expérimentale à la fois. La partie théorique sert au choix et à la caractérisation de la structure utilisée pour la fabrication des circuits. Nous avons choisi les lignes guide d’ondes coplanaire "CPW" à cause des avantages qu'elles présentent et des contraintes de mesure. Un modèle théorique a été développé pour la caractérisation des structures coplanaires multicouches. Il sert à calculer les paramètres de la ligne, soit la constante diélectrique effective, l'impédance caractéristique et le coefficient des pertes. L'obtention de ses paramètres nous permet de faire la conception des circuits utilisant le BST comme substrat avant leur fabrication. La partie expérimentale est consacrée à la fabrication et la caractérisation des films à couche mince du BST. Le dépôt du BST est effectué par la technique sol-gel sur des substrats (Pt/Si et Saphir). Plusieurs compositions en fonction du rapport Ba/Sr sont déposées, aussi l’introduction d’un dopant de type (MgO) à différents pourcentages sur la composition du BST. Des caractérisations diélectriques des films à couche mince du BST ont été faites. Les principales mesures sont la constante diélectrique, les pertes diélectriques et la capacité sous champ continu qui caractérise l’accordabilité. Ce travail envisage la réalisation de dispositifs accordable en fréquence sur des couches de BST. Des structures de ligne et résonateur de type CPW sont caractérisés par simulation utilisant un logiciel commercial Sonnet.Item CONTRIBUTION À LA COMMANDE DES MACHINES SYNCHRONES À AIMANTS PERMANANTS, UTILISATION DES RÉSEAUX DE NEURONES ET DE LA LOGIQUE FLOUE(2007) MOUSSAOUI LotfiOn a présenté dans ce mémoire : Une modélisation du Moteur Synchrone à Aimants Permanents (MSAP) et de son alimentation. Deux modèles non linéaires de la MSAP en courant et en flux sont présentés pour une commande linéarisante par retour d’état de la MSAP. Deux techniques pour la commande en MLI d’un onduleur de tension à deux niveaux. Une commande vectorielle associée à une régulation en vitesse de la MSAP avec un régulateur de type PI, un régulateur neuronale et floue ont été élaboréItem COMMANDE ROBUSTE PAR H∞ DES SYSTEMES MULTIVARIABLES(2008) NAIM RadouèneEn Automatique, la commande des systèmes multivariables a donné lieu aux développements de plusieurs techniques de conception de contrôleurs. Parmi ces techniques, la commande robuste est une solution intéressante : le but principal est de trouver des contrôleurs –avec les incertitudes entre le modèle nominal et le procédé réel qui assurent la stabilité et offrent de bonnes performances pour tous les régimes de fonctionnements. La méthode de synthèse de commandes robustes par H∞ est basée sur la minimisation des normes H∞ des matrices de transfert des systèmes multivariables. On trouve un contrôleur qui réalise le compromis « Stabilité – Performances ». La synthèse par H∞ sera présentée et utilisée sous forme d’algorithme sur deux procédés multivariables, représentant respectivement une machine asynchrone et un Aircraft. Les résultats temporels et fréquentiels seront illustrés et on déterminera si les robustesses sur la stabilité et sur les performances de ces lois de commandes sont satisfaites.Item SYSTEME D’AIDE AU DIAGNOSTIC PAR ANALYSE D’IMAGES ANGIOGRAPHIQUES RETINIENNES(2008) Badreddine BOULEDJFANEDans ce mémoire, nous avons présenté une nouvelle approche d’aide au diagnostic des pathologies vasculaires et à la dégénérescence maculaire liée à l’âge. L’approche se décompose en quatre parties. La première partie concerne l’amélioration de la qualité visuelle des images angiographiques rétiniennes, on a utilisé dans cette partie une amélioration de l’illumination par le modèle RETINEX et un filtrage par un filtre de choc, qui assure également le rehaussement du contraste. La deuxième partie du schéma est axée sur les techniques de segmentation d’images rétiniennes. On a proposé deux techniques. La première concerne l’extraction de l’arbre vasculaire, à cet effet on a utilisé un filtrage par mise en correspondance (Matching Filter), suive par d’un seuillage par entropie locale. La deuxième technique est les ensembles de niveaux (Level Set) qui est utilisé dans le but de détecter des pathologies telles que la DMLA. La quantification des paramètres de formes constituera donc la troisième étape, qui consiste à calculer les paramètres de formes (Longueur, diamètre, excentricité, orientation), des structures obtenues lors de la segmentation. Enfin, une mise en correspondance des paramètres de formes issues de la phase de quantification sera donc la dernière partie de ce travail. Un système d’aide au diagnostic aux rétinopathies vasculaires est donc une mise en correspondance des différentes formes du vaisseau afin de déceler une modification au niveau de la forme du vaisseau. Un système d’aide au diagnostic appliqué à la DMLA a pour but la quantification de la région de la pathologie. Les paramètres surface et orientation permettent aux médecins de suivre l’évolution de cette pathologie. L’approche adoptée ne permette pas la détection des pathologies, mais d’apporter aux médecins des outils en traitement d’images dont le but de quantifier les différentes structures de la rétineItem La recherche des paramétres de la trace acoustique et son application dans la reconnaissance de la parole(2008) HADRI CherifLa première étape dans un système de reconnaissance automatique de la parole (RAP) est l’analyse acoustique et le traitement du signal qui transforment le signal parole en une séquence de vecteurs acoustiques, Cette représentation doit être adaptée pour la reconnaissance, on conservons dans les vecteurs acoustiques que l' information lexicale et de supprimer toutes autres informations, telles que variabilité intra et interlocuteur, les bruit ambiants etc. La représentation utilisée généralement en reconnaissance est basée sur des coefficients cepstraux (LPCC, MFCC, PLP). Bien que les coefficients cepstraux soient utilisés en raison de leurs propriétés de représentation, notamment la décorrélation des coefficients, ils souffrent de plusieurs limitations. En particulier ils sont sensibles aux conditions d’acquisition du signal et à l’environnement acoustique (problème de robustesse). A cause de cette sensibilité, la performance d’un système RAP est dégradée, elle est encore plus dégradée quand les conditions de l’apprentissage et de l’utilisation du système sont différentes. Le but de ce travail est d’étudier et de mettre en œuvre des paramètres (représentations) robustes aux différences entre les conditions acoustiques d’apprentissage et d’évolution. Ces paramètres seront évalués sur un système de reconnaissance automatique des chiffres arabe. Une attention particulière sera prêtée aux méthodes d’extractions des paramètres robustes (CMS, CGN, RASTAPLP, MBLPCC, LPC MFCC).Item Commande Robuste par la Synthèse LQG/LTR(2008) M. LARABI Mohand SaïdCe mémoire traite de la commande robuste par la synthèse LQG/LTR des systèmes multivariables soumis à des perturbations paramétriques. Nous avons choisi d’appliquée cette loi de commande robuste sur deux modèles de synthèse mal conditionnés : la machine asynchrone et l’AIRCRAFT. L’approche consiste à synthétiser un contrôleur robuste minimisant un critère quadratique (contrôleur LQG) pour les systèmes multivariables décrits sous forme temporelle dans l’espace d’état. Le contrôleur LQG est constitué d’un Estimateur d’état (Filtre de KALMAN) et d’une commande par retour d’état (LQ). La présence de cette dernière fait qu’affaiblir les propriétés de robustesse de l’Estimateur, alors on a utilisé le recouvrement du transfert de la boucle LTR, pour restaurer les propriétés de robustesse de l’Estimateur, par conséquent les résultats obtenus en simulation ont montrés l’efficacité de cette approche sur le régime nominal et perturbé des deux systèmes.