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"Life is easy here" : Migrer, travailler, se loger, s’éduquer, pratiques et privilèges des Nord-Américains, Britanniques et Français à Séoul
"Life is easy here" : Migrer, travailler, se loger, s’éduquer, pratiques et privilèges des Nord-Américains, Britanniques et Français à Séoul


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La thèse porte sur les pratiques urbaines des migrants britanniques, canadiens, états-uniens et français qui travaillent et résident dans la ville de Séoul en Corée du Sud. Dans la continuité de travaux sur les pratiques urbaines des classes moyennes-supérieures et sur les migrations "qualifiées", nous interrogeons l’hétérogénéité sociale de ces migrants à partir de leurs pratiques résidentielles, scolaires et migratoires. L’enquête combine soixante-dix entretiens et l’exploitation de données quantitatives (recensements, visas accordés). Les résultats montrent que ces migrants forment une "mosaïque sociale" dont les pratiques à Séoul correspondent à celles des classes moyennes et moyennes supérieures dans leurs pays respectifs. Leurs pratiques résidentielles correspondent, selon les cas, à la recherche d’un entre-soi ou, au contraire, à la recherche d’une diversité sociale. Leurs pratiques scolaires témoignent de stratégies dont la socialisation à "l’international" est la pierre angulaire. Bien que leurs statuts et pratiques soient hétérogènes, nous constatons que ces personnes disposent lors de leur migration en Corée du Sud de privilèges liés à leurs nationalités et leur classe d’origine. L’aisance avec laquelle ils migrent et trouvent un emploi est le résultat de politiques migratoires asymétriques entre leurs pays d’origines et la Corée du Sud. Ce privilège migratoire permet à ces personnes d’accumuler, selon leurs trajectoires, des ressources économiques, sociales et culturelles à Séoul. La thèse explore les pratiques de ces « migrants privilégiés » à Séoul et entend apporter une contribution à la sociologie des migrations, urbaine et des classes sociales.
This thesis focuses on the urban practices of British, Canadian, American and French migrants who work and live in Seoul, South Korea. In line with the academic research on urban practices of the middle and upper-middle classes and on skilled migrations, we will question the social heterogeneity of these migrants through the study of their residential, schooling and migration practices. This research combines seventy interviews with quantitative analysis (census, immigration data). Results show that these migrants form a "social patchwork" whose practices in Seoul fit with those of the middle and upper-middle classes in their respective countries. Depending on the cases, their housing practices correspond either to a quest for self-segregation or, in contrast, for "international" socialization. Schooling practices show strategies for which "international" socialization is a cornerstone. Although their statuses and practices are heterogeneous, we find that these people have, during their migration in South Korea, privileges linked to their nationalities and class origins. The ease with which they migrate and find employment is the result of asymmetric migration policies between their countries of origin and South Korea. This migration privilege allows them to accumulate, depending on their trajectories, economical, social and cultural resources in Seoul. The thesis explores the practices of "privileged migrants" in Seoul and aims to contribute to the sociology of migration, to urban sociology, and to social class analysis.
La thèse porte sur les pratiques urbaines des migrants britanniques, canadiens, états-uniens et français qui travaillent et résident dans la ville de Séoul en Corée du Sud. Dans la continuité de travaux sur les pratiques urbaines des classes moyennes-supérieures et sur les migrations "qualifiées", nous interrogeons l’hétérogénéité sociale de ces migrants à partir de leurs pratiques résidentielles, scolaires et migratoires. L’enquête combine soixante-dix entretiens et l’exploitation de données quantitatives (recensements, visas accordés). Les résultats montrent que ces migrants forment une "mosaïque sociale" dont les pratiques à Séoul correspondent à celles des classes moyennes et moyennes supérieures dans leurs pays respectifs. Leurs pratiques résidentielles correspondent, selon les cas, à la recherche d’un entre-soi ou, au contraire, à la recherche d’une diversité sociale. Leurs pratiques scolaires témoignent de stratégies dont la socialisation à "l’international" est la pierre angulaire. Bien que leurs statuts et pratiques soient hétérogènes, nous constatons que ces personnes disposent lors de leur migration en Corée du Sud de privilèges liés à leurs nationalités et leur classe d’origine. L’aisance avec laquelle ils migrent et trouvent un emploi est le résultat de politiques migratoires asymétriques entre leurs pays d’origines et la Corée du Sud. Ce privilège migratoire permet à ces personnes d’accumuler, selon leurs trajectoires, des ressources économiques, sociales et culturelles à Séoul. La thèse explore les pratiques de ces « migrants privilégiés » à Séoul et entend apporter une contribution à la sociologie des migrations, urbaine et des classes sociales.
This thesis focuses on the urban practices of British, Canadian, American and French migrants who work and live in Seoul, South Korea. In line with the academic research on urban practices of the middle and upper-middle classes and on skilled migrations, we will question the social heterogeneity of these migrants through the study of their residential, schooling and migration practices. This research combines seventy interviews with quantitative analysis (census, immigration data). Results show that these migrants form a "social patchwork" whose practices in Seoul fit with those of the middle and upper-middle classes in their respective countries. Depending on the cases, their housing practices correspond either to a quest for self-segregation or, in contrast, for "international" socialization. Schooling practices show strategies for which "international" socialization is a cornerstone. Although their statuses and practices are heterogeneous, we find that these people have, during their migration in South Korea, privileges linked to their nationalities and class origins. The ease with which they migrate and find employment is the result of asymmetric migration policies between their countries of origin and South Korea. This migration privilege allows them to accumulate, depending on their trajectories, economical, social and cultural resources in Seoul. The thesis explores the practices of "privileged migrants" in Seoul and aims to contribute to the sociology of migration, to urban sociology, and to social class analysis.
04-04-2018
04-04-2018
Thèse
Thèse

Amplification et transport fibré d’impulsions énergétiques pour les pilotes des installations laser de puissance
Amplification et transport fibré d’impulsions énergétiques pour les pilotes des installations laser de puissance


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Le faible encombrement, la stabilité, et la qualité spatiale du faisceau qu’ils délivrent expliquent le succès des systèmes laser fibrés. Dans le cadre des installations laser de puissance, ceux-ci sont utilisés pour générer et amplifier les impulsions mais restent limités à des énergies de l’ordre du nanojoule pour des impulsions nanosecondes. L’objectif de cette thèse est d’atteindre la gamme du millijoule par impulsion avec un niveau de performances compatible de l’injection de telles installations. Ainsi, les problématiques d’amplification et de transport fibré ont été traitées. Dans le premier cas, un système MOPA entièrement fibré basé sur une fibre effilée a permis de délivrer des impulsions de 10 ns et 500 µJ avec des caractéristiques temporelles, spectrales et spatiales en accord avec le cahier des charges. Pour la problématique de transport, et afin de minimiser les effets non linéaires, l’utilisation de fibres à cœur creux a été privilégiée. Une telle fibre, de 21 µm de diamètre de mode, a ainsi permis de transporter des impulsions de plus de 30 kW crête en minimisant les distorsions temporelles et spectrales. Enfin, en complément de ces deux problématiques, nous avons également identifié des briques technologiques permettant d’envisager une modification en profondeur de l’architecture des sources fibrées actuelles des grandes installations laser. L’utilisation d’une diode laser à dérive de fréquence a ainsi permis d’atteindre une énergie de 1,25 mJ pour des impulsions de 10 ns. La mise en forme spatiale fibrée du faisceau a également pu être réalisée pour des impulsions de l’ordre de 100 µJ grâce à une fibre optique microstructurée spécialement réalisée.
Compactness, stability and beam quality are some benefits of fiber lasers. In large scale laser facilities, those systems are already used to generate and amplify pulses but are limited to the nanojoule range. The goal of this thesis consists in building a millijoule range system satisfying large scale laser facility requirements. Amplification and beam delivery systems have been considered. In the first case, an all-fiber MOPA has been realized. Using a 32 µm mode field diameter tapered fiber, we amplified 10 ns pulses up to 500 µJ with excellent temporal, spectral and spatial properties. In a second step, we consider the fiber beam delivery of those pulses over 15 m. In order to minimize nonlinear effects, hollow-core fibers have been used. This way, thanks to a 21 µm mode field diameter fiber, 30 kW peak power nanosecond pulses have been delivered over 15 m with negligible temporal and spectral distortions. In addition of amplification and beam delivery, we also considered technological building blocks which could be used to modified actual fiber seeder architecture. Chirped laser diode has been used to generate pulses and allowed us to finally obtained 1,25 mJ with our MOPA system. Fiber spatial beam shaping has also been performed in the 100 µJ range thanks to a microstructured, single-mode, polarization maintaining fiber which delivers a coherent top-hat beam. Finally, this work confirms the great potential of fiber systems for high energy amplification and beam delivery for the next generation of large scale laser facilities seeder.
Le faible encombrement, la stabilité, et la qualité spatiale du faisceau qu’ils délivrent expliquent le succès des systèmes laser fibrés. Dans le cadre des installations laser de puissance, ceux-ci sont utilisés pour générer et amplifier les impulsions mais restent limités à des énergies de l’ordre du nanojoule pour des impulsions nanosecondes. L’objectif de cette thèse est d’atteindre la gamme du millijoule par impulsion avec un niveau de performances compatible de l’injection de telles installations. Ainsi, les problématiques d’amplification et de transport fibré ont été traitées. Dans le premier cas, un système MOPA entièrement fibré basé sur une fibre effilée a permis de délivrer des impulsions de 10 ns et 500 µJ avec des caractéristiques temporelles, spectrales et spatiales en accord avec le cahier des charges. Pour la problématique de transport, et afin de minimiser les effets non linéaires, l’utilisation de fibres à cœur creux a été privilégiée. Une telle fibre, de 21 µm de diamètre de mode, a ainsi permis de transporter des impulsions de plus de 30 kW crête en minimisant les distorsions temporelles et spectrales. Enfin, en complément de ces deux problématiques, nous avons également identifié des briques technologiques permettant d’envisager une modification en profondeur de l’architecture des sources fibrées actuelles des grandes installations laser. L’utilisation d’une diode laser à dérive de fréquence a ainsi permis d’atteindre une énergie de 1,25 mJ pour des impulsions de 10 ns. La mise en forme spatiale fibrée du faisceau a également pu être réalisée pour des impulsions de l’ordre de 100 µJ grâce à une fibre optique microstructurée spécialement réalisée.
Compactness, stability and beam quality are some benefits of fiber lasers. In large scale laser facilities, those systems are already used to generate and amplify pulses but are limited to the nanojoule range. The goal of this thesis consists in building a millijoule range system satisfying large scale laser facility requirements. Amplification and beam delivery systems have been considered. In the first case, an all-fiber MOPA has been realized. Using a 32 µm mode field diameter tapered fiber, we amplified 10 ns pulses up to 500 µJ with excellent temporal, spectral and spatial properties. In a second step, we consider the fiber beam delivery of those pulses over 15 m. In order to minimize nonlinear effects, hollow-core fibers have been used. This way, thanks to a 21 µm mode field diameter fiber, 30 kW peak power nanosecond pulses have been delivered over 15 m with negligible temporal and spectral distortions. In addition of amplification and beam delivery, we also considered technological building blocks which could be used to modified actual fiber seeder architecture. Chirped laser diode has been used to generate pulses and allowed us to finally obtained 1,25 mJ with our MOPA system. Fiber spatial beam shaping has also been performed in the 100 µJ range thanks to a microstructured, single-mode, polarization maintaining fiber which delivers a coherent top-hat beam. Finally, this work confirms the great potential of fiber systems for high energy amplification and beam delivery for the next generation of large scale laser facilities seeder.
23-02-2018
23-02-2018
Thèse
Thèse

Analysis and performance enhancement of a series parallel offshore wind farm topology integrated into a HVDC grid
Analysis and performance enhancement of a series parallel offshore wind farm topology integrated into a HVDC grid


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L'exploitation de l'énergie éolienne loin des côtes, bien qu'abondante, dépend du transport de puissance en Courant Continu Haute Tension (HVDC) qui nécessite une sous-station placée sur une plateforme dédiée. Cette plate-forme offshore étant volumineuse, son cout d'installation est élevé et sa mise en œuvre est compliquée. Cette thèse s'intéresse à une topologie de ferme éolienne offshore DC qui transporte son énergie vers l'onshore sans utiliser de sous-station offshore. Ce type de Ferme Eolienne est appelé Ferme Eolienne Série Parallèle (SPWF). Il est composé de plusieurs grappes d'éoliennes interconnectées en série, de sorte que cette interconnexion engendre directement un niveau de tension adapté à la tension du réseau HVDC. Cependant, la connexion en série implique que la tension de chacune d'entre elle n'est plus constante. Un déséquilibré de production d'énergie conduit à des variations des tensions en sortie des éoliennes. Ces variations de tension peuvent engendrer des surtensions aux bornes d'une éolienne dans la grappe et l’endommagé. Une stratégie permettant de limiter la surtension d'éolienne est proposée et développée. Cette stratégie est d'abord validée dans un contexte de connexion point à point avec la prise en compte de la transmission HVDC basée sur des câbles DC et un Convertisseur Modulaire Multiniveaux (MMC) permettant de la connecté au réseau onshore. Dans un second temps, la ferme SPWF est intégrée dans des systèmes DC multi-terminaux (MTDC). Les résultats de simulation démontrent la faisabilité de la stratégie et montrent qu'aucune réduction de puissance n'est alors nécessaire pour limiter les tensions en sortie des éoliennes.
The massive exploitation of far offshore wind energy relies heavily on the High Voltage Direct Current (HVDC) transmission system, in which dedicated offshore substations for converting power from AC into DC are necessary. However, the bulky offshore platform is costly and its installation is complicated. This thesis aims to contribute to the study of a pure DC offshore wind farm topology which exports its energy to onshore without using an offshore centralized power conversion substation. The examined wind farm topology is called Series Parallel Wind Farm (SPWF), which comprises several clusters of wind turbines connected in series, so that the output converters of the wind turbines step up the voltage to a higher level for direct power transmission. However, due to this distinctive feature, unbalanced power production of wind turbines leads to output voltage variation of wind turbines, which is harmful to the wind turbines. The work carried out in this thesis begins with the identification of the basic elements to constitute the SPWF. Afterwards, the operation of the SPWF is explained and its overvoltage characteristic is described and emphasized. An overvoltage limitation control strategy is developed, which requires an active participation of the onshore converter. Hence, the onshore Multilevel Modular Converter (MMC) as well as the HVDC cables models are examined. The control strategy is applied to both Point-to-Point (P2P) HVDC transmission system and Multi-Terminal DC (MTDC) systems. The results validate the feasibility of the proposed strategy, and demonstrate its advantage of no power curtailment requirement to limit the wind turbines output voltage.
L'exploitation de l'énergie éolienne loin des côtes, bien qu'abondante, dépend du transport de puissance en Courant Continu Haute Tension (HVDC) qui nécessite une sous-station placée sur une plateforme dédiée. Cette plate-forme offshore étant volumineuse, son cout d'installation est élevé et sa mise en œuvre est compliquée. Cette thèse s'intéresse à une topologie de ferme éolienne offshore DC qui transporte son énergie vers l'onshore sans utiliser de sous-station offshore. Ce type de Ferme Eolienne est appelé Ferme Eolienne Série Parallèle (SPWF). Il est composé de plusieurs grappes d'éoliennes interconnectées en série, de sorte que cette interconnexion engendre directement un niveau de tension adapté à la tension du réseau HVDC. Cependant, la connexion en série implique que la tension de chacune d'entre elle n'est plus constante. Un déséquilibré de production d'énergie conduit à des variations des tensions en sortie des éoliennes. Ces variations de tension peuvent engendrer des surtensions aux bornes d'une éolienne dans la grappe et l’endommagé. Une stratégie permettant de limiter la surtension d'éolienne est proposée et développée. Cette stratégie est d'abord validée dans un contexte de connexion point à point avec la prise en compte de la transmission HVDC basée sur des câbles DC et un Convertisseur Modulaire Multiniveaux (MMC) permettant de la connecté au réseau onshore. Dans un second temps, la ferme SPWF est intégrée dans des systèmes DC multi-terminaux (MTDC). Les résultats de simulation démontrent la faisabilité de la stratégie et montrent qu'aucune réduction de puissance n'est alors nécessaire pour limiter les tensions en sortie des éoliennes.
The massive exploitation of far offshore wind energy relies heavily on the High Voltage Direct Current (HVDC) transmission system, in which dedicated offshore substations for converting power from AC into DC are necessary. However, the bulky offshore platform is costly and its installation is complicated. This thesis aims to contribute to the study of a pure DC offshore wind farm topology which exports its energy to onshore without using an offshore centralized power conversion substation. The examined wind farm topology is called Series Parallel Wind Farm (SPWF), which comprises several clusters of wind turbines connected in series, so that the output converters of the wind turbines step up the voltage to a higher level for direct power transmission. However, due to this distinctive feature, unbalanced power production of wind turbines leads to output voltage variation of wind turbines, which is harmful to the wind turbines. The work carried out in this thesis begins with the identification of the basic elements to constitute the SPWF. Afterwards, the operation of the SPWF is explained and its overvoltage characteristic is described and emphasized. An overvoltage limitation control strategy is developed, which requires an active participation of the onshore converter. Hence, the onshore Multilevel Modular Converter (MMC) as well as the HVDC cables models are examined. The control strategy is applied to both Point-to-Point (P2P) HVDC transmission system and Multi-Terminal DC (MTDC) systems. The results validate the feasibility of the proposed strategy, and demonstrate its advantage of no power curtailment requirement to limit the wind turbines output voltage.
27-03-2018
27-03-2018
Thèse
Thèse

Applications de la chimie supramoléculaire et colloïdale pour l’obtention de systèmes catalytiques et pharmaceutiques éco-compatibles : vers un nouveau paradigme de la chimie « verte »
Applications de la chimie supramoléculaire et colloïdale pour l’obtention de systèmes catalytiques et pharmaceutiques éco-compatibles : vers un nouveau paradigme de la chimie « verte »


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De nos jours, les préoccupations environnementales sont devenues des enjeux majeurs pour les industriels car les dommages, liés aux progrès technologiques et industriels, peuvent être imposés de façon irréversible aux générations futures. L’industrie chimique, principalement basée sur l’utilisation et la modification à grande échelle des hydrocarbures, devient dès lors un objectif capital du développement écoresponsable. D’autre part, bien au-delà de la chimie moléculaire, fondée sur les liaisons covalentes, s’étend la chimie supramoléculaire et la chimie colloïdale qui, par le truchement des interactions non-covalentes, permettent de construire une variété quasiment infinie de systèmes ayant des fonctions et/ou des propriétés spécifiques. A la jonction entre ces différents domaines, le développement de nouveaux systèmes catalytiques et pharmaceutiques peut être envisagé. Les fondements et les applications de ces systèmes dans le cadre de la chimie durable seront donc présentés.
Today, environmental concerns have become major issues for manufacturers, as damage, linked to technological and industrial advances, can be imposed irreversibly on future generations. The chemical industry, mainly based on the large-scale use and modification of hydrocarbons, thus becomes a major issue in eco-responsible development. On the other hand, far beyond molecular chemistry, based on covalent bonds, there is supramolecular chemistry and colloidal chemistry which, by means of non-covalent interactions, make it possible to construct an almost infinite variety of systems with specific functions and/or properties. At the junction between these various fields, the development of new catalytic and pharmaceutical systems can be envisaged. The foundations and applications of these systems in the context of sustainable chemistry will be presented.
De nos jours, les préoccupations environnementales sont devenues des enjeux majeurs pour les industriels car les dommages, liés aux progrès technologiques et industriels, peuvent être imposés de façon irréversible aux générations futures. L’industrie chimique, principalement basée sur l’utilisation et la modification à grande échelle des hydrocarbures, devient dès lors un objectif capital du développement écoresponsable. D’autre part, bien au-delà de la chimie moléculaire, fondée sur les liaisons covalentes, s’étend la chimie supramoléculaire et la chimie colloïdale qui, par le truchement des interactions non-covalentes, permettent de construire une variété quasiment infinie de systèmes ayant des fonctions et/ou des propriétés spécifiques. A la jonction entre ces différents domaines, le développement de nouveaux systèmes catalytiques et pharmaceutiques peut être envisagé. Les fondements et les applications de ces systèmes dans le cadre de la chimie durable seront donc présentés.
Today, environmental concerns have become major issues for manufacturers, as damage, linked to technological and industrial advances, can be imposed irreversibly on future generations. The chemical industry, mainly based on the large-scale use and modification of hydrocarbons, thus becomes a major issue in eco-responsible development. On the other hand, far beyond molecular chemistry, based on covalent bonds, there is supramolecular chemistry and colloidal chemistry which, by means of non-covalent interactions, make it possible to construct an almost infinite variety of systems with specific functions and/or properties. At the junction between these various fields, the development of new catalytic and pharmaceutical systems can be envisaged. The foundations and applications of these systems in the context of sustainable chemistry will be presented.
27-02-2018
27-02-2018
Thèse
Thèse

Apport de la spectroscopie Raman à l’étude des mécanismes de stabilisation des protéines par les disaccharides et cyclodextrines
Apport de la spectroscopie Raman à l’étude des mécanismes de stabilisation des protéines par les disaccharides et cyclodextrines


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L’utilisation fréquente de biomédicaments, composés principalement de protéines recombinantes, nécessite de développer les outils qui permettent de stabiliser les protéines. La lyophilisation est une technique couramment utilisée, dans domaine pharmaceutique, afin de convertir une formulation de protéine de l’état liquide à l’état sec, assurant ainsi une meilleure stabilité à la protéine. Une première partie de cette thèse a consisté à détailler, à l’échelle moléculaire, les mécanismes de bio-préservation des disaccharides pendant une procédure de lyophilisation, et comment une faible quantité de glycérol pouvait exacerber les propriétés bioprotectrices des disaccharides. L’analyse in-situ par imagerie Raman des trois étapes d’un cycle de lyophilisation a révélé que l’efficacité bioprotectrice résultait de la combinaison de propriétés physiques liées à la capacité du disaccharide de former un verre (valeur de Tg) et à celle de former un réseau de liaisons hydrogène rigide, caractérisé par des temps de vie des liaisons plus longs. Une seconde partie a été consacrée à l’étude d’un certain type de dérivé de β-cyclodextrines, qui sont des molécules permettant à la fois la libération contrôlée de molécules et d’inhiber des phénomènes d’agrégation. Les analyses Raman de la dénaturation chaude du lysozyme en présence de la HPβCD ont révélé des phénomènes originaux, en particulier un effet déstabilisateur ou stabilisateur suivant une vitesse de chauffe plus ou moins rapide de la solution. Cet effet cinétique a été relié à la capacité de la cyclodextrine à complexer les résidus de la protéine plus ou moins favorisée suivant la vitesse de chauffage.
The frequent use of biopharmaceuticals, mainly composed of recombinant proteins, requires the development of tools for stabilizing proteins. Freeze-drying is a commonly used technique in the pharmaceutical field to convert a liquid protein formulation into the dry state, thus providing better protein stability. A first part of this thesis focused in deciphering, on the molecular scale, the mechanisms of bio-preservation of disaccharides during a freeze-drying cycle, and in understanding how a small amount of glycerol could enhance the bio-protective properties of disaccharides. In situ Raman imaging analyzes, performed during the three steps of freeze-drying cycle revealed that the bio-protective efficiency resulted from the combination of physical properties related to the capacity of the disaccharide to be vitrified (Tg value) with that to form a rigid hydrogen-bond network, characterized by longer lifetime of the H-bonds. A second part has been devoted to the study of β-cyclodextrin derivatives, which can be used, both as drug delivery system and as inhibitor of protein aggregation. Raman analyzes performed during lysozyme thermal denaturation in presence of HPβCD, have revealed original results such as a destabilizing or stabilizing effect depending on the heating rate of the solution. This kinetic effect was related to the capability of cyclodextrins to include the protein residues inside their cage, probably favored by a slow heating.
L’utilisation fréquente de biomédicaments, composés principalement de protéines recombinantes, nécessite de développer les outils qui permettent de stabiliser les protéines. La lyophilisation est une technique couramment utilisée, dans domaine pharmaceutique, afin de convertir une formulation de protéine de l’état liquide à l’état sec, assurant ainsi une meilleure stabilité à la protéine. Une première partie de cette thèse a consisté à détailler, à l’échelle moléculaire, les mécanismes de bio-préservation des disaccharides pendant une procédure de lyophilisation, et comment une faible quantité de glycérol pouvait exacerber les propriétés bioprotectrices des disaccharides. L’analyse in-situ par imagerie Raman des trois étapes d’un cycle de lyophilisation a révélé que l’efficacité bioprotectrice résultait de la combinaison de propriétés physiques liées à la capacité du disaccharide de former un verre (valeur de Tg) et à celle de former un réseau de liaisons hydrogène rigide, caractérisé par des temps de vie des liaisons plus longs. Une seconde partie a été consacrée à l’étude d’un certain type de dérivé de β-cyclodextrines, qui sont des molécules permettant à la fois la libération contrôlée de molécules et d’inhiber des phénomènes d’agrégation. Les analyses Raman de la dénaturation chaude du lysozyme en présence de la HPβCD ont révélé des phénomènes originaux, en particulier un effet déstabilisateur ou stabilisateur suivant une vitesse de chauffe plus ou moins rapide de la solution. Cet effet cinétique a été relié à la capacité de la cyclodextrine à complexer les résidus de la protéine plus ou moins favorisée suivant la vitesse de chauffage.
The frequent use of biopharmaceuticals, mainly composed of recombinant proteins, requires the development of tools for stabilizing proteins. Freeze-drying is a commonly used technique in the pharmaceutical field to convert a liquid protein formulation into the dry state, thus providing better protein stability. A first part of this thesis focused in deciphering, on the molecular scale, the mechanisms of bio-preservation of disaccharides during a freeze-drying cycle, and in understanding how a small amount of glycerol could enhance the bio-protective properties of disaccharides. In situ Raman imaging analyzes, performed during the three steps of freeze-drying cycle revealed that the bio-protective efficiency resulted from the combination of physical properties related to the capacity of the disaccharide to be vitrified (Tg value) with that to form a rigid hydrogen-bond network, characterized by longer lifetime of the H-bonds. A second part has been devoted to the study of β-cyclodextrin derivatives, which can be used, both as drug delivery system and as inhibitor of protein aggregation. Raman analyzes performed during lysozyme thermal denaturation in presence of HPβCD, have revealed original results such as a destabilizing or stabilizing effect depending on the heating rate of the solution. This kinetic effect was related to the capability of cyclodextrins to include the protein residues inside their cage, probably favored by a slow heating.
18-04-2018
18-04-2018
Thèse
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Apprentissage et classification pour des systèmes complexes. Applications aux systèmes automatiques et à la gestion du risque médical
Apprentissage et classification pour des systèmes complexes. Applications aux systèmes automatiques et à la gestion du risque médical


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Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur des problématiques liées à la classification automatique et aux approches à noyau. Ils présentent des solutions aux différents problèmes de prise de décision dans les systèmes complexes. Les premières contributions, proposées dans ce manuscrit, consistent au développement de nouvelles approches de sélection et d’extraction d’attributs pour des problèmes de classification. Dans ce contexte, deux méthodes sont proposées, dont la première est de type Wrapper pour la sélection des variables pertinentes. La deuxième méthode proposée applique une nouvelle mesure de similarité basée sur l’analyse de la tendance et un calcul du centre basé sur l’information mutuelle pour l’extraction d’attributs. Une deuxième partie de ces travaux concerne le développement de nouvelles approches pour l’identification et le diagnostic des systèmes automatiques complexes. En se basant sur la théorie de l’apprentissage statistique et sur les fonctions à noyau, deux approches de régression pour l’identification des systèmes automatiques non linéaires sont présentées. Puis les mêmes techniques sont adaptées pour l’identification des systèmes dynamiques hybrides. Les autres contributions dans cette partie concernent le diagnostic des systèmes automatiques à l’aide des méthodes de classification dite dynamique pour des données non stationnaires. Ces techniques d’apprentissage et classification automatique, qui d’ailleurs ont des applications multiples dans différents domaines, présentent des résultats intéressants dans le domaine de la gestion du risque médical, comme le montre la troisième partie de ce document qui traite deux problématiques à savoir la gestion des évènements précurseurs dans les centres hospitaliers et la gestion des épidémies.
The work presented in this thesis deals with problems related to automatic classification and kernel approaches. It presents solutions to the various problems of decision making in complex systems. The first contributions proposed in this manuscript are related to the development of new approaches, concerning the selecting and the extracting of attributes for classification problems. In this context, two methods are proposed; the first is a Wrapper method for relevant variables selection. The second proposed method applies a new similarity measure based on trend analysis and a center computation based on mutual information for attributes extraction. A second part of this work concerns the development of new approaches related to the identification and diagnosis of complex automated systems. In a first contribution, two regression approaches for the identification of nonlinear automatic systems are presented. These approaches are based on kernel functions and statistical learning theory. The same techniques are adapted for dynamic hybrid systems identification. The other contributions in this section concern the diagnosis of automatic systems using dynamic classification methods for non-stationary data. These data learning and automatic classification techniques have also multiple applications in different fields. They present interesting results in the medical risk management as shown in the third part of this document which deals with two problems. These problems are hospitals precursor events management and epidemics management.
Les travaux présentés dans ce mémoire portent sur des problématiques liées à la classification automatique et aux approches à noyau. Ils présentent des solutions aux différents problèmes de prise de décision dans les systèmes complexes. Les premières contributions, proposées dans ce manuscrit, consistent au développement de nouvelles approches de sélection et d’extraction d’attributs pour des problèmes de classification. Dans ce contexte, deux méthodes sont proposées, dont la première est de type Wrapper pour la sélection des variables pertinentes. La deuxième méthode proposée applique une nouvelle mesure de similarité basée sur l’analyse de la tendance et un calcul du centre basé sur l’information mutuelle pour l’extraction d’attributs. Une deuxième partie de ces travaux concerne le développement de nouvelles approches pour l’identification et le diagnostic des systèmes automatiques complexes. En se basant sur la théorie de l’apprentissage statistique et sur les fonctions à noyau, deux approches de régression pour l’identification des systèmes automatiques non linéaires sont présentées. Puis les mêmes techniques sont adaptées pour l’identification des systèmes dynamiques hybrides. Les autres contributions dans cette partie concernent le diagnostic des systèmes automatiques à l’aide des méthodes de classification dite dynamique pour des données non stationnaires. Ces techniques d’apprentissage et classification automatique, qui d’ailleurs ont des applications multiples dans différents domaines, présentent des résultats intéressants dans le domaine de la gestion du risque médical, comme le montre la troisième partie de ce document qui traite deux problématiques à savoir la gestion des évènements précurseurs dans les centres hospitaliers et la gestion des épidémies.
The work presented in this thesis deals with problems related to automatic classification and kernel approaches. It presents solutions to the various problems of decision making in complex systems. The first contributions proposed in this manuscript are related to the development of new approaches, concerning the selecting and the extracting of attributes for classification problems. In this context, two methods are proposed; the first is a Wrapper method for relevant variables selection. The second proposed method applies a new similarity measure based on trend analysis and a center computation based on mutual information for attributes extraction. A second part of this work concerns the development of new approaches related to the identification and diagnosis of complex automated systems. In a first contribution, two regression approaches for the identification of nonlinear automatic systems are presented. These approaches are based on kernel functions and statistical learning theory. The same techniques are adapted for dynamic hybrid systems identification. The other contributions in this section concern the diagnosis of automatic systems using dynamic classification methods for non-stationary data. These data learning and automatic classification techniques have also multiple applications in different fields. They present interesting results in the medical risk management as shown in the third part of this document which deals with two problems. These problems are hospitals precursor events management and epidemics management.
28-03-2018
28-03-2018
Thèse
Thèse
Dans cette thèse nous étudions différentes généralisations du problème dit « du bandit manchot ». Le problème du bandit manchot est un problème de décision séquentiel au cours duquel un agent sélectionne successivement des actions et obtient une récompense pour chacune d'elles. On fait généralement l'hypothèse que seule la récompense associée à l'action choisie est observée par l'agent, ce dernier ne reçoit aucune information sur les actions non choisies. Cette hypothèse s'avère parfois très restrictive pour certains problèmes très structurés tels que les systèmes de recommandations, la publicité en ligne, le routage de paquets, etc. Il paraît assez naturel de tenir compte de la connaissance de la structure du problème pour améliorer les performances des algorithmes d'apprentissage usuels. Dans cette thèse, nous nous focalisons sur les problèmes de bandits présentant une structure pouvant être modélisée par un graphe dont les nœuds représentent les actions. Dans un premier temps, nous étudierons le cas où les arêtes du graphe modélisent les similitudes entre actions. Dans un second temps, nous analyserons le cas où l'agent observe les récompenses de toutes les actions adjacentes à l'action choisie dans le graphe. Notre contribution principale a été d'élaborer de nouveaux algorithmes permettant de traiter efficacement les problèmes évoqués précédemment, et de démontrer théoriquement et empiriquement le bon fonctionnement de ces algorithmes. Nos travaux nous ont également amenés à introduire de nouvelles grandeurs, telles que la dimension effective et le nombre d'indépendance effectif, afin de caractériser la difficulté des différents problèmes.
This thesis studies several extensions of multi-armed bandit problem, where a learner sequentially selects an action and obtain the reward of the action. Traditionally, the only information the learner acquire is about the obtained reward while information about other actions is hidden from the learner. This limited feedback can be restrictive in some applications like recommender systems, internet advertising, packet routing, etc. Usually, these problems come with structure, similarities between users or actions, additional observations, or any additional assumptions. Therefore, it is natural to incorporate these assumptions to the algorithms to improve their performance. This thesis focuses on multi-armed bandit problem with some underlying structure usually represented by a graph with actions as vertices. First, we study a problem where the graph captures similarities between actions; connected actions tend to grand similar rewards. Second, we study a problem where the learner observes rewards of all the neighbors of the selected action. We study these problems under several additional assumptions on rewards (stochastic, adversarial), side observations (adversarial, stochastic, noisy), actions (one node at the time, several nodes forming a combinatorial structure in the graph). The main contribution of this thesis is to design algorithms for previously mentioned problems together with theoretical and empirical guaranties. We also introduce several novel quantities, to capture the difficulty of some problems, like effective dimension and effective independence number.
Dans cette thèse nous étudions différentes généralisations du problème dit « du bandit manchot ». Le problème du bandit manchot est un problème de décision séquentiel au cours duquel un agent sélectionne successivement des actions et obtient une récompense pour chacune d'elles. On fait généralement l'hypothèse que seule la récompense associée à l'action choisie est observée par l'agent, ce dernier ne reçoit aucune information sur les actions non choisies. Cette hypothèse s'avère parfois très restrictive pour certains problèmes très structurés tels que les systèmes de recommandations, la publicité en ligne, le routage de paquets, etc. Il paraît assez naturel de tenir compte de la connaissance de la structure du problème pour améliorer les performances des algorithmes d'apprentissage usuels. Dans cette thèse, nous nous focalisons sur les problèmes de bandits présentant une structure pouvant être modélisée par un graphe dont les nœuds représentent les actions. Dans un premier temps, nous étudierons le cas où les arêtes du graphe modélisent les similitudes entre actions. Dans un second temps, nous analyserons le cas où l'agent observe les récompenses de toutes les actions adjacentes à l'action choisie dans le graphe. Notre contribution principale a été d'élaborer de nouveaux algorithmes permettant de traiter efficacement les problèmes évoqués précédemment, et de démontrer théoriquement et empiriquement le bon fonctionnement de ces algorithmes. Nos travaux nous ont également amenés à introduire de nouvelles grandeurs, telles que la dimension effective et le nombre d'indépendance effectif, afin de caractériser la difficulté des différents problèmes.
This thesis studies several extensions of multi-armed bandit problem, where a learner sequentially selects an action and obtain the reward of the action. Traditionally, the only information the learner acquire is about the obtained reward while information about other actions is hidden from the learner. This limited feedback can be restrictive in some applications like recommender systems, internet advertising, packet routing, etc. Usually, these problems come with structure, similarities between users or actions, additional observations, or any additional assumptions. Therefore, it is natural to incorporate these assumptions to the algorithms to improve their performance. This thesis focuses on multi-armed bandit problem with some underlying structure usually represented by a graph with actions as vertices. First, we study a problem where the graph captures similarities between actions; connected actions tend to grand similar rewards. Second, we study a problem where the learner observes rewards of all the neighbors of the selected action. We study these problems under several additional assumptions on rewards (stochastic, adversarial), side observations (adversarial, stochastic, noisy), actions (one node at the time, several nodes forming a combinatorial structure in the graph). The main contribution of this thesis is to design algorithms for previously mentioned problems together with theoretical and empirical guaranties. We also introduce several novel quantities, to capture the difficulty of some problems, like effective dimension and effective independence number.
05-03-2018
05-03-2018
Thèse
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Approaches to inverse problems in chemical imaging : applications in super-resolution and spectral unmixing
Approaches to inverse problems in chemical imaging : applications in super-resolution and spectral unmixing


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L’imagerie chimique permet d’accéder à la distribution spatiale des espèces chimiques. Nous distinguerons dans cette thèse deux types d’images différents: les images spatiales-temporelles et les images spatiales-spectrales. La microscopie de fluorescence super-résolue a commencé avec un faible nombre de fluorophores actifs par image. Actuellement, ça a évolué vers l’imagerie en haute densité qui requiert de nouvelles façons d’analyse. Nous proposons SPIDER, une approche de déconvolution par moindres carrés pénalisés. La considération de plusieurs pénalités permet de traduire les propriétés des émetteurs utilisés dans l'imagerie de fluorescence super-résolue. L'utilisation de cette méthode permet d'étudier des changements structuraux et morphologiques dans les échantillons biologiques. La méthode a été appliquée à l’imagerie sur cellules vivantes d’une cellule HEK-293T encodée par la protéine fluorescente DAKAP-Dronpa. On a pu obtenir une résolution spatiale de 55nm pour un temps d’acquisition de 0.5s. La résolution d'images hyperspectrales avec MCR-ALS fournit des informations spatiales et spectrales des contributions individuelles dans le mélange. Néanmoins, le voisinage des pixels est perdu du fait du dépliement du cube de données hyperspectrales sous forme d’une matrice bidirectionnelle. L’implémentation de contraintes spatiales n’est donc pas possible en MCR-ALS. Nous proposons une approche alternative dans laquelle une étape de repliement/dépliement est effectuée à chaque itération qui permet d’ajouter des fonctionnalités spatiales globales à la palette des contraintes. Nous avons développé plusieurs contraintes et on montre leur application aux données expérimentales.
Besides the chemical information, chemical imaging also offers insights in the spatial distribution of the samples. Within this thesis, we distinguish between two different types of images: spatial-temporal images (super-resolution fluorescence microscopy) and spatial-spectral images (unmixing). In early super-resolution fluorescence microscopy, a low number of fluorophores were active per image. Currently, the field evolves towards high-density imaging that requires new ways of analysis. We propose SPIDER, an image deconvolution approach with multiple penalties. These penalties directly translate the properties of the blinking emitters used in super-resolution fluorescence microscopy imaging. SPIDER allows investigating highly dynamic structural and morphological changes in biological samples with a high fluorophore density. We applied the method on live-cell imaging of a HEK-293T cell labeled with DAKAP-Dronpa and demonstrated a spatial resolution down to 55 nm and a time sampling of 0.5 s. Unmixing hyperspectral images with MCR-ALS provides spatial and spectral information of the individual contributions in the mixture. Due to loss of the pixel neighborhood during the unfolding of the hyperspectral data cube to a two-way matrix, spatial information cannot be added as a constraint during the analysis We therefore propose an alternative approach in which an additional refolding/unfolding step is performed in each iteration. This data manipulation allows global spatial features to be added to the palette of MCR-ALS constraints. From this idea, we also developed several constraints and show their application on experimental data.
L’imagerie chimique permet d’accéder à la distribution spatiale des espèces chimiques. Nous distinguerons dans cette thèse deux types d’images différents: les images spatiales-temporelles et les images spatiales-spectrales. La microscopie de fluorescence super-résolue a commencé avec un faible nombre de fluorophores actifs par image. Actuellement, ça a évolué vers l’imagerie en haute densité qui requiert de nouvelles façons d’analyse. Nous proposons SPIDER, une approche de déconvolution par moindres carrés pénalisés. La considération de plusieurs pénalités permet de traduire les propriétés des émetteurs utilisés dans l'imagerie de fluorescence super-résolue. L'utilisation de cette méthode permet d'étudier des changements structuraux et morphologiques dans les échantillons biologiques. La méthode a été appliquée à l’imagerie sur cellules vivantes d’une cellule HEK-293T encodée par la protéine fluorescente DAKAP-Dronpa. On a pu obtenir une résolution spatiale de 55nm pour un temps d’acquisition de 0.5s. La résolution d'images hyperspectrales avec MCR-ALS fournit des informations spatiales et spectrales des contributions individuelles dans le mélange. Néanmoins, le voisinage des pixels est perdu du fait du dépliement du cube de données hyperspectrales sous forme d’une matrice bidirectionnelle. L’implémentation de contraintes spatiales n’est donc pas possible en MCR-ALS. Nous proposons une approche alternative dans laquelle une étape de repliement/dépliement est effectuée à chaque itération qui permet d’ajouter des fonctionnalités spatiales globales à la palette des contraintes. Nous avons développé plusieurs contraintes et on montre leur application aux données expérimentales.
Besides the chemical information, chemical imaging also offers insights in the spatial distribution of the samples. Within this thesis, we distinguish between two different types of images: spatial-temporal images (super-resolution fluorescence microscopy) and spatial-spectral images (unmixing). In early super-resolution fluorescence microscopy, a low number of fluorophores were active per image. Currently, the field evolves towards high-density imaging that requires new ways of analysis. We propose SPIDER, an image deconvolution approach with multiple penalties. These penalties directly translate the properties of the blinking emitters used in super-resolution fluorescence microscopy imaging. SPIDER allows investigating highly dynamic structural and morphological changes in biological samples with a high fluorophore density. We applied the method on live-cell imaging of a HEK-293T cell labeled with DAKAP-Dronpa and demonstrated a spatial resolution down to 55 nm and a time sampling of 0.5 s. Unmixing hyperspectral images with MCR-ALS provides spatial and spectral information of the individual contributions in the mixture. Due to loss of the pixel neighborhood during the unfolding of the hyperspectral data cube to a two-way matrix, spatial information cannot be added as a constraint during the analysis We therefore propose an alternative approach in which an additional refolding/unfolding step is performed in each iteration. This data manipulation allows global spatial features to be added to the palette of MCR-ALS constraints. From this idea, we also developed several constraints and show their application on experimental data.
15-03-2018
15-03-2018
Thèse
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Approche expérimentale de valorisation des sédiments de dragage dans des applications de Génie Civil
Approche expérimentale de valorisation des sédiments de dragage dans des applications de Génie Civil


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La thématique sur la valorisation des sédiments est en plein essor depuis plusieurs années. Elle concerne principalement les sédiments marins et fluviaux. Quant à ces derniers, ils présentent une composition physico-chimique particulière avec des teneurs en matière organique plus élevées et en minéraux plus faibles par rapport aux sédiments marins. De plus, par comparaison avec d’autres régions du territoire Français, les sédiments de la région Nord -Pas de Calais, sont caractérisés de “contaminés”. C’est la raison pour laquelle plusieurs travaux de recherche sont entamés afin de trouver de nouvelles pistes de développement des sédiments fluviaux en génie civil. L’objectif principal de ce travail de recherche est de proposer une solution pour l’utilisation des sédiments de dragage principalement trois sédiments fluviaux provenant de la région Nord-Pas-de Calais pour une valorisation en couche d’assise routière, en éco modelé paysager et pour l’élaboration de matériaux cimentaires. Du point de vue gestion expérimentale, le choix des sédiments et des mélanges a été fixé par les exigences de chaque filière de valorisation. Pour cela, un mélange du sédiment de Croix et Deûle a été choisi pour la valorisation en butte paysagère, une formulation à base du sédiment de la Deûle et du Hem a été étudiée pour une valorisation en technique routière. Quant à la valorisation en matériaux cimentaires, on avait utilisé le sédiment de la Deûle. Le choix des différentes formulations avait été validé par un modèle mathématique d’aide à la décision.Ce travail a été réalisé en collaboration avec le GPMD et LMCU.
The topic on the use of sediments is booming for several years. It mainly concerns marine and river sediments. As for the latter, they have a particular physico-chemical composition with higher amounts of minerals and organic matter compared to marine sediments. Moreover, compared with other parts of French territory, the sediments of the region of Nord –Pas-de-Calais are characterized as "contaminated". That's why many researchs were initiated to find new avenues for development of dredged sediments in civil engineering. The main purpose of this research aims to propose a solution for the use of dredged sediment mainly three river sediments from the Nord-Pas-de Calais region for a valuation on road under layers , eco modeled landscape and the development of cementitious materials. In experimental management point of view, the choice of sediment mixtures was determined by the requirements of each reclamation operation. For this, a mixture of sediment of Deule and Croix was chosen for the valuation landscaped mound, a formulation containing sediments of Deûle and Hem has been studied for a valuation road construction. As for the valuation cementitious materials, we used the sediment of the Deule. A mathematical model of decision support validated the choice of different formulations. This work was done in collaboration with the GPMD and LMCU. The validation of the scientific method has been tested on a semi-industrial scale, through the construction of two experimental boards, which helped, initially, to assess the impact of sediments on valuation and the industrial feasibility on site.
La thématique sur la valorisation des sédiments est en plein essor depuis plusieurs années. Elle concerne principalement les sédiments marins et fluviaux. Quant à ces derniers, ils présentent une composition physico-chimique particulière avec des teneurs en matière organique plus élevées et en minéraux plus faibles par rapport aux sédiments marins. De plus, par comparaison avec d’autres régions du territoire Français, les sédiments de la région Nord -Pas de Calais, sont caractérisés de “contaminés”. C’est la raison pour laquelle plusieurs travaux de recherche sont entamés afin de trouver de nouvelles pistes de développement des sédiments fluviaux en génie civil. L’objectif principal de ce travail de recherche est de proposer une solution pour l’utilisation des sédiments de dragage principalement trois sédiments fluviaux provenant de la région Nord-Pas-de Calais pour une valorisation en couche d’assise routière, en éco modelé paysager et pour l’élaboration de matériaux cimentaires. Du point de vue gestion expérimentale, le choix des sédiments et des mélanges a été fixé par les exigences de chaque filière de valorisation. Pour cela, un mélange du sédiment de Croix et Deûle a été choisi pour la valorisation en butte paysagère, une formulation à base du sédiment de la Deûle et du Hem a été étudiée pour une valorisation en technique routière. Quant à la valorisation en matériaux cimentaires, on avait utilisé le sédiment de la Deûle. Le choix des différentes formulations avait été validé par un modèle mathématique d’aide à la décision.Ce travail a été réalisé en collaboration avec le GPMD et LMCU.
The topic on the use of sediments is booming for several years. It mainly concerns marine and river sediments. As for the latter, they have a particular physico-chemical composition with higher amounts of minerals and organic matter compared to marine sediments. Moreover, compared with other parts of French territory, the sediments of the region of Nord –Pas-de-Calais are characterized as "contaminated". That's why many researchs were initiated to find new avenues for development of dredged sediments in civil engineering. The main purpose of this research aims to propose a solution for the use of dredged sediment mainly three river sediments from the Nord-Pas-de Calais region for a valuation on road under layers , eco modeled landscape and the development of cementitious materials. In experimental management point of view, the choice of sediment mixtures was determined by the requirements of each reclamation operation. For this, a mixture of sediment of Deule and Croix was chosen for the valuation landscaped mound, a formulation containing sediments of Deûle and Hem has been studied for a valuation road construction. As for the valuation cementitious materials, we used the sediment of the Deule. A mathematical model of decision support validated the choice of different formulations. This work was done in collaboration with the GPMD and LMCU. The validation of the scientific method has been tested on a semi-industrial scale, through the construction of two experimental boards, which helped, initially, to assess the impact of sediments on valuation and the industrial feasibility on site.
05-03-2018
05-03-2018
Thèse
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Are polytopic control design methods suitable for the next robotic control challenges?
Are polytopic control design methods suitable for the next robotic control challenges?


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Ce manuscrit a été rédigé dans le but de passer une Habilitation à Diriger la Recherche (HDR) dans le domaine de la théorie du contrôle. Ce n’est ni un overview ni un tutorial mais fourni au lecteur les informations nécessaires pour évaluer la qualité de mes recherches. Il décrit l’évolution de mes sujets de recherche, comment les différentes pistes sont articulées et leur positionnement par rapport à l’état de l’art. Ce manuscrit est composé de quatre chapitres : - Le premier est dédié à mon curriculum vitae. Les informations fournies dans cette section sont focalisées sur les aspect recherche de ma production. On y trouvera ma bibliographie complète, les thèses que j’ai co-encadrées, mes collaborations et mes responsabilités scientifiques. - Le second chapitre traite de mes travaux en lien avec la conception de correcteur par le biais de modèles polytopiques. Le début de cette section donne un exemple d’utilisation de ces techniques et essaie de décrire toutes les sources de conservatisme crées lors de l’élaboration des conditions de stabilisation, i.e. tous les choix qui pourraient induire une perte de solutions au problème de contrôle. La seconde partie de ce chapitre résume une sélection de résultats qui ont été développés avec les doctorants que j’ai co-encadré et qui traitent de la réduction du conservatisme. - La troisième partie de ce manuscrit est orienté vers les applications. Elle décrit les résultats obtenus lors de la co-supervision de deux thèses dans le domaine des systèmes de contrôle en réseau. La première thèse présentée traite du cas le plus simple de commande en réseau et essai d’améliorer ces performances en adaptant les gains de commande en fonction de la qualité de service du réseau. La seconde thèse est une application des techniques développées dans la première au problème de télé-opération bilatérale. - La dernière partie décrit mes futures axes de recherche qui sont très fortement influencés par un nouveau champ applicatif : la commande des robots déformables.
This manuscript has been written with the aim of passing my Habilitation à Diriger des Recherches (HDR) in the field of control theory. It is not an overview nor a tutorial but it provides the reader with the necessary information to help him in judging the quality of my research. It relates the evolution of my topics, how the different tracks are articulated and the positioning with the respect of the state of the art. This manuscript is composed with four chapters: - The first one is dedicated to my curriculum vitae. The information provided in this section is focussed on the research aspect of my productions. There, one finds my complete bibliography, the PhD thesis I co-supervised, my collaborations and my scientific responsibilities. - The second one deals with my work on the control design by means of polytopic models. The beginning of this section gives an example of use of this technique and tries to depict all sources of conservatism created during the process of getting tractable conditions, i.e. all choices that could result in the loss of potential solutions to the control problem. The second part of this section summarizes a selection of results that I developed with the PhD student I co-supervised which tries to reduce these sources of conservatism. - The third section is application-oriented. It describes the results obtained during two of the PhD supervision I have done in the field of Networked Control System. The first PhD thesis presented deals with the simplest NCS system setup and tries to improve its performances by adapting the control gain according to the Quality Of Service (QoS) of the network. The second PhD thesis is the application of the previously developed techniques on the problem of bilateral teleoperation systems. - The final section depicts my future research directions which are heavily influenced by a new application topic: the control of deformable robots.
Ce manuscrit a été rédigé dans le but de passer une Habilitation à Diriger la Recherche (HDR) dans le domaine de la théorie du contrôle. Ce n’est ni un overview ni un tutorial mais fourni au lecteur les informations nécessaires pour évaluer la qualité de mes recherches. Il décrit l’évolution de mes sujets de recherche, comment les différentes pistes sont articulées et leur positionnement par rapport à l’état de l’art. Ce manuscrit est composé de quatre chapitres : - Le premier est dédié à mon curriculum vitae. Les informations fournies dans cette section sont focalisées sur les aspect recherche de ma production. On y trouvera ma bibliographie complète, les thèses que j’ai co-encadrées, mes collaborations et mes responsabilités scientifiques. - Le second chapitre traite de mes travaux en lien avec la conception de correcteur par le biais de modèles polytopiques. Le début de cette section donne un exemple d’utilisation de ces techniques et essaie de décrire toutes les sources de conservatisme crées lors de l’élaboration des conditions de stabilisation, i.e. tous les choix qui pourraient induire une perte de solutions au problème de contrôle. La seconde partie de ce chapitre résume une sélection de résultats qui ont été développés avec les doctorants que j’ai co-encadré et qui traitent de la réduction du conservatisme. - La troisième partie de ce manuscrit est orienté vers les applications. Elle décrit les résultats obtenus lors de la co-supervision de deux thèses dans le domaine des systèmes de contrôle en réseau. La première thèse présentée traite du cas le plus simple de commande en réseau et essai d’améliorer ces performances en adaptant les gains de commande en fonction de la qualité de service du réseau. La seconde thèse est une application des techniques développées dans la première au problème de télé-opération bilatérale. - La dernière partie décrit mes futures axes de recherche qui sont très fortement influencés par un nouveau champ applicatif : la commande des robots déformables.
This manuscript has been written with the aim of passing my Habilitation à Diriger des Recherches (HDR) in the field of control theory. It is not an overview nor a tutorial but it provides the reader with the necessary information to help him in judging the quality of my research. It relates the evolution of my topics, how the different tracks are articulated and the positioning with the respect of the state of the art. This manuscript is composed with four chapters: - The first one is dedicated to my curriculum vitae. The information provided in this section is focussed on the research aspect of my productions. There, one finds my complete bibliography, the PhD thesis I co-supervised, my collaborations and my scientific responsibilities. - The second one deals with my work on the control design by means of polytopic models. The beginning of this section gives an example of use of this technique and tries to depict all sources of conservatism created during the process of getting tractable conditions, i.e. all choices that could result in the loss of potential solutions to the control problem. The second part of this section summarizes a selection of results that I developed with the PhD student I co-supervised which tries to reduce these sources of conservatism. - The third section is application-oriented. It describes the results obtained during two of the PhD supervision I have done in the field of Networked Control System. The first PhD thesis presented deals with the simplest NCS system setup and tries to improve its performances by adapting the control gain according to the Quality Of Service (QoS) of the network. The second PhD thesis is the application of the previously developed techniques on the problem of bilateral teleoperation systems. - The final section depicts my future research directions which are heavily influenced by a new application topic: the control of deformable robots.
26-03-2018
26-03-2018
Thèse
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