Journée des doctorants - Laboratoire des signaux et systèmes

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Journée des doctorants - Laboratoire des signaux et systèmes
Laboratoire des signaux et systèmes
THÈSE DE DOCTORAT
soutenue le 15/01/2014
par Jean-François DEGURSE
Traitement STAP en environnement
hétérogène. Application à la détection radar
et implémentation sur GPU.
40
35
30
SNR (dB)
40
25
20
0
20
400
15
300
6
4
200
2
0
5
-2
100
-4
0
-6
Case distance
10
Vitesse (m/s)
La figure montre la sortie de la voie somme pour les données DGA/MI. Le scénario comporte trois cibles qui sont
toutes exo-fouillis, c'est à dire qu'elles sont détectables à l'aide d'un simple traitement Doppler classique.
Ces données permettent de vérifier que le traitement STAP supprime correctement le fouillis, tout en conservant
les cibles qui étaient déjà détectables avec un traitement Doppler.
Journée des doctorants
Mardi 16 juin 2015
en amphi Blondel et Boucherot,
CentraleSupélec, Gif-sur-Yvette
Programme de la journée des doctorants du L2S
mardi 16 juin 2015
HEURES
9h00
9h30
10h00
10h30
11h00
11h30
12h00
12h30
14h00
14h30
15h00
15h30
16h00
16h30
Amphi BLONDEL
Gil KATZ
Imad Eddine AITEUR
Gisela LECHUGA
Sophie FRASNEDO
Chao HE
Maggie MHANNA
Youssef ABDULRAHMAN
Wacha BOUNLIPHONE
Minh Tri NGUYEN
Stéphanie BERNHARDT
Amphi BOUCHEROT
Pause
Pause déjeuner
Pause
Achal AGRAWAL
Zheng CHEN
Mohamad KOTEICH
Wenmeng XIONG
Marjorie COSSON
Paul FELIOT
Lyad LAHSEN CHERIF
Matha DEGHEL
Seif Eddine BENATTIA
Dora BOVIZ
Raffaello BONGHI
Youssef ABDULRAHMAN
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Détection et diagnostic de défauts naissants dans un environnement bruité
Directeur de thèse : C. Delpha
Date du début du travail de thèse : 01.09.2013
Résumé de thèse :
Ces travaux s’intéressent au traitement du signal pour la détection et le diagnostic de défauts affectants les systèmes de conversion
d’énergie. Les méthodes de détection de défauts sont des préoccupations majeures dans les procédés industriels et nous cherchons à
proposer des solutions innovantes permettant de caractériser et de localiser les défauts.
La mesure de Kullback-Leibler (KLD) est particulièrement efficace, mais la performance de cette technique dépend fortement du seuil de
détection et du rapport signal/bruit (SNR). Nous avons publié un article dans lequel nous développons un modèle analytique des
performances de détection de défauts (probabilités de fausses alarmes…) sur la base du KLD. Ce modèle inclue les caractéristiques d’un
environnement bruyant. Puis une procédure d’optimisation est appliquée pour régler le seuil optimal de détection de défauts en fonction du
SNR et de l’importance du défaut.
Achal AGRAWAL
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Characterizing performances of systems with limited information
Directeur de thèse : S. Lasaulce
Date du début du travail de thèse : 29.01.2013
Résumé de thèse :
This PhD is being funded by ANR, project Limicos, an interdisciplinary project proposal at the frontier of control theory, information theory,
and digital communications. The objective of this project is to know to what extent controlled systems are impacted by imperfections due to
communication between devices; One of the main goals of LimICos is to model these imperfections (which imply information constraints on
the system under consideration) and take them into account both in the performance analysis and design of controlled systems. Although
the literature on control contains some preliminary works into this direction, there is a huge space for innovation and disruptive concepts as
advocated by the content of this proposal, which comprises four specific tasks.
• Modeling of information constraints.
• Analysis of the effect of information constraints on performance.
• Robust control design methods with respect to information constraints.
• Co-design control and communication schemes.
In a first time, we have published a paper with an analysis of an optimization problem which allows one to assess the limiting performance
of a team of two agents who coordinate their actions. One agent is fully informed about the past and future realizations of a random state
which affects the common payoff of the agents whereas the other agent has no knowledge about the state. The informed agent can
exchange his knowledge with the other agent only through his actions. This result is applied to the problem of distributed power allocation
in a two-transmitter M−band interference channel, M 1, in which the transmitters (who are the agents) want to maximize the sum-rate
under the single-user decoding assumption at the two receivers; in such a new setting, the random state is given by the global channel
state and the sequence of power vectors used by the informed transmitter is a code which conveys information about the channel to the
other transmitter.
Stéphanie BERNHARDT
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
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E-mail : Sté[email protected]
Thème des recherches : Débiaisement des estimateurs parcimonieux et application à la localisation de sources
Directeurs de thèse : R. Boyer, S. Marcos, P. Larzabal
Date du début du travail de thèse : 07.10.2013
Résumé de thèse :
L’objectif est d’estimer les angles d’arrivée dans un contexte multi-sources à l’aide d’un ensemble de capteurs distribués dans l’espace
selon une géométrie donnée. Le modèle de l’observation bruitée peut alors se réécrire en fonction de signaux parcimonieux étant obtenus
par projection sur un dictionnaire sur-complet. Un signal parcimonieux est composé d’un grand nombre de valeurs nulles. Afin de
déterminer les angles d’arrivée des sources tout en exploitant la propriété de parcimonie des sources, de nombreux estimateurs ont été
proposés comme l'algorithme « Matching Pursuit », l'estimateur LASSO [1], le « Basis Pursuit » [2] et plus récemment l’algorithme L1-SVD
[3]. L’idée étant de minimiser la puissance du bruit pénalisée par un terme additif fonction d’une norme favorisant la propriété de
parcimonie (par exemple la norme L1). De nombreux résultats théoriques ont été présentés par David Donoho et Emmanuel Candés [4] et
permettent de savoir si ce problème d’optimisation régularisé admet une solution parcimonieuse.
Cependant, la principale limitation des approches parcimonieuses est que la solution est recherchée dans un espace des paramètres
discret. Même dans des conditions idéales (niveau de bruit nul, nombre infini d’observation, …), les estimateurs basés sur de telles
approches sont alors tous biaisés, c’est-à-dire que l’espérance Mathématique du paramètre estimé est différente de la vraie valeur du
paramètre.
La problématique de ce travail de thèse est alors de proposer et d’étudier des estimateurs non-biaisés solutions du problème de
localisation de sources parcimonieuses en modélisant cet estimateur comme un terme additif à estimer corrigeant l’estimateur biaisé
obtenu par l’une des méthodes ci-dessus. Il sera aussi demandé de caractériser les performances ultimes atteignables, ie. les bornes
inférieures de l’Erreur Quadratique Moyenne (EQM) dans les contextes déterministes ou Bayésiens, pour le problème étudié et d’y
confronter les estimateurs proposés. Il faut noter qu’en plus de l’amélioration de la qualité de l’estimation des méthodes d’estimation
parcimonieuses, l’approche envisagée a l’avantage de réduire fortement le coût calculatoire comparé à des dictionnaires de dimension
élevée.
[1] S. S. Chen, D. L. Donoho, and A. Saunders , « Atomic decomposition by basis pursuit », SIAM Journal on Scientific Computing
[2] R. Tibshirani ,"Regression shrinkage and selection via the lasso". J. Royal. Statist. Soc B., Vol. 58, No. 1, pages 267-288
[3] D.M. Malioutov, M. Cetin, and A. S. Willsky, « A sparse signal reconstruction perspective for source localization with sensor arrays »,
IEEE Trans. Signal Process., Vol. 53, No. 8, Aug. 2005.
[4] E. J. Candes, J. K. Romberg, and T. Tao, "Stable Signal Recovery from Incomplete and Inaccurate Measurements," Communications
on Pure and Applied Mathematics, Vol. LIX, 1207–1223 (2006).
Raffaello BONGHI
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
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Thème des recherches : Automatique non linéaire échantillonnée et robotique mobile.
Directeurs de thèse : S. Monaco, D. Normand-Cyrot
Date du début du travail de thèse : 2012
Résumé de thèse :
Cette thèse a comme sujet l’étude de systèmes non linéaires à temps discrets et systèmes de données échantillonnées. L’activité de
recherche a été axée sur la résolution de contrôle non linéaire, de problèmes à temps discret et sur la recherche de solutions numériques
pour les systèmes de contrôle en temps continus. Du fait des multiples rotations, les robots sont considérés comme des systèmes
fortement non-linéaires. Nous allons chercher à proposer un système de commande en temps continu, commandé par un système
numérique, variable dans le temps et périodique. Ce système peut être modélisé par un système à temps discret simplifié.
Lyad LAHSEN CHERIF
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
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Thème des recherches : Gestion de ressources multicritères dans les réseaux sans fil/Resources management in
smallcell\Femtocell (4G/LTE)
Directeur de thèse : V. Vèque
Date du début du travail de thèse : 01.09.2013
Résumé de thèse :
Le projet a pour objectif la conception d’une architecture radio ouverte qui s'appuie (1) sur la baisse des coûts des femtocells (solution
mass-market) sans imposer de contrainte sur les terminaux (UMTS/LTE/Wifi), (2) sur le modèle d'affaire 'village phone' largement déployé
dans les pays émergents et qui permet de connecter des clients avec moins de deux d'ARPU (Average Revenue Per User) via le partage
des responsabilités et des coûts avec des opérateurs d'accès virtuels locaux, (3) sur de nouvelles technologies de coopération entre
petites cellules réduisant les interférences et la consommation d'énergie, (4) sur une solution de backhaul économe en énergie, et adaptée
en fonction des capacités, distances, topologies, climat et régulation des fréquences, et (5) sur une division des coûts de site d'accès par
50.
Maggie MHANNA
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
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E-mail : Maggie [email protected]
Thème des recherches : Fundamental Limits of Cyber-Physical Security in Smart Grids
Encadrement : P. Duhamel, P. Piantanida
Date du début du travail de thèse : 01.10.2013
Résumé de thèse :
Smart Grids have received tremendous development over the last years. Although it is often appealing to assume that existing solutions
can be directly applied to emerging engineering domains, information and cyber security of "smart" grids face a series of new challenges
that require novel approaches. The goal is to protect the whole communication system which is the core of the smart grid. In fact, smart
grids make widespread uses of sensing, communication and control to operate safely and reliably. However, some information are not
allowed to disseminate (the knowledge of power consumption inside homes contain information that are clearly private, including
occupancy). Moreover, the size of the physical system widens the range of possible attacks and constrains the set of feasible
countermeasures. Existing security approaches based on cryptography may happen to be difficult to apply in this context, because of the
very large dimensions involved. In fact, cryptography heavily relies on secret keys and the dissemination of these keys is often the weak
point of the system. If the key remains the same for a very long time, this leaves room for possible adversaries to crack the system, and
changing frequently the keys may be either resource consuming or difficult to implement on a very large and distributed system. It is
therefore the right time to check the applicability of recently proposed techniques not relying on cryptography
In contrast with the established paradigm in cryptography, several information-theoretic results prove the existence of physical-layer coding
that guarantees a level of secrecy against eavesdroppers, by harnessing the statistical asymmetries inherently in data (sources, side
informations) and communication media (interference, noise), without consuming additional resources or requiring pre-shared secret
keys (see [1] and references therein). This approach is denoted as "physical-layer security" and its theoretical foundations build upon the
seminal works of Shannon, Wyner, and Csiszár and Körner [2]. The application of information-theoretic style approaches to secure Smart
Grids is extremely attractive, not only because statistical asymmetries between nodes are abundantly available in such scenarios but
specially because information theory has the mathematical tools to characterize the fundamental limits, optimal tradeoff between reliable
estimation/detection and what can be guaranteed in terms of secure information, no matter the way in which the malicious eavesdroppers
process the information.
The research in this thesis will seek to provide an in-depth and unifying exposition to the complex nature of cyber-physical security in
Smart Grids. The general aim is to demonstrate through simple models of sources and networks that there is much to be gained by coding
for security in Smart Grids, utilizing the intricacies of network information and communication theory, and the advanced mathematical
structures that support node interactions. The research will be organized as follows:
- An information-theoretic model for communication together with an adequate metric to measure security in electric grids will be first
identified. The tight coupling between information transmission and physical systems in electric grids requires a rethinking of the commonly
used objectives and methods in communication systems. Fortunately, physical systems display predictive behavior which can be used to
increase security at the physical-layer level.
- After discussed and studied the mathematical model, the optimal tradeoff between reliable estima- tion/detection and what can be
guaranteed in terms of secure information will be investigated. As an example of models, in an adversarial environment the involvement of
one or multiple potential nodes may be compromised since these nodes may maliciously modify the information (e.g. inject falsified
information). However, existent methods of secure source coding can take advantage of system knowledge to exploit discrepancies
between legitimate nodes and malicious attackers. Such methods [3], conceived originally for the purpose of secure sensor networks,
represent a starting point to guide the electric power utilities in their smart grid information security efforts.
- Based on the previous studies, novel security transmission strategies will be investigated. The basis for this approach can be the
application of techniques in [2] to a context of superimposed modulation and coding. Most of their results, when applied to finite
modulations, can provide the basis for an optimization of the secrecy capacity with various tradeoffs between performance and complexity,
as was obtained previously in the team [4] in the context of broadcast channels. Their compatibility with standard cryptographic tools will
also be investigated.
The work will be centered on the development of a general framework that combines information theory with communication theory, aiming
to provide a novel and powerful tool for security in Smart Grids. From a theoretical perspective, the expectation of this research is to
quantify fundamental limits and thus the tradeoff between security and performance (estimation/detection). From a practical perspective,
the proposed research would lead to innovative communication strategies, offering additional opportunities for detection and response to
cyber attacks in electric grids systems.
[1] A. E. Gamal and Y.-H. Kim, Network Information Theory. Cambridge University Press, 2011.
[2] I. Csiszár and J. Körner, “Broadcast channels with confidential messages,” Trans. on IT, vol. IT-24, no. 3, pp. 339–348, May 1978.
[3] J. Villard and P. Piantanida, “Secure multiterminal source coding with side information at the eavesdropper,” Information Theory, IEEE
Transactions on, vol. 59, no. 6, pp. 3668–3692, 2013. [Online]. Available: http://arxiv.org/abs/1105.1658
[4] Z. Mheich, F. Alberge, and P. Duhamel, “On the efficiency of transmission strategies for awgn broadcast channel using finite size
constellations,” in EUSIPCO 2013, Marakkech , Morocco, September 2013, pp. 1–5.
Imad Eddine AITEUR
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
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Thème des recherches : Modélisation, commande et optimisation d’un réseau multi-sources. Application à la traction de
véhicules électriques.
Directeur de thèse : E. Godoy et C. Viad
Date du début du travail de thèse : décembre 2013
Résumé de thèse :
Ces travaux de thèse démarrés en décembre 2013 ont comme objectif la conception de stratégies de commande pour des systèmes
comportant plusieurs sources d’énergie et de mettre en place des stratégies de détection de défaillance et reconfiguration en cas de
défaut.
Le cas d’application envisagé est celui de la traction de véhicules électriques pour lequel l’utilisation de sources d’énergie électriques est
en forte croissance. Une solution de type pile à combustible (PàC) comme source d’énergie électrique est une des pistes envisagées
depuis plusieurs années. Toutefois l’utilisation d’une solution de type PàC dans le cadre d’applications nécessitant des régimes transitoires
rapides doit être accompagnée par de sources de stockage additionnelles, comme des batteries ou des super-condensateurs, permettant
de compléter en régime transitoire le niveau d’énergie fournie par la PàC. Les différentes sources et consommateurs (moteur électrique
par exemple) sont alors interconnectés au moyen de convertisseurs (DC/DC ou DC/AC) permettant de gérer les échanges de flux
d’énergie, d’adapter le niveau de tension variable fournie par la PàC, etc.
Les objectifs des travaux de cette thèse sont :
- développer un ensemble de modèles, permettant en particulier de prendre en compte le comportement hybride de ce type de procédé,
orienté pour la conception des lois de commande et le diagnostic ;
- proposer une démarche de conception de lois de commande pour ce type de système complexe en vue de réguler la tension de sortie et
de gérer les flux d’énergie entre les différentes sources et les consommateurs ;
- proposer et développer une stratégie permettant d’optimiser le rendement global ;
- envisager un algorithme de détection de défaillances et la reconfiguration de la loi de commande en cas de défaut.
Seif Eddine BENATTIA
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
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Thème des recherches : Robustification de la commande prédictive non linéaire - Application à des procédés pour le
développement durable.
Directeur de thèse : D. Dumur et S. Tebbani
Date du début du travail de thèse : 01.10.2013
Résumé de thèse :
Les dernières années ont permis des développements très rapides, tant au niveau de l’élaboration que de l’application, d’algorithmes de
commande prédictive non linéaire (CPNL), avec une gamme relativement large de réalisations industrielles. Parmi ces réalisations, le
domaine du Développement Durable est des plus prometteurs, qui de plus est tout à fait privilégié compte tenu du comportement très non
linéaire des procédés mis en jeu. Les deux obstacles les plus significatifs rencontrés lors du développement de la CPNL dans ce cas sont :
• Le modèle utilisé qui est non linéaire incertain, pouvant varier dans le temps.
• La qualité des sorties à commander qui sont soit mesurées par des capteurs physiques, soit estimées via des capteurs logiciels. Les
performances de la CPNL peuvent être dégradées par la qualité des mesures (biais ou bruit de capteur), ou du fait des erreurs induites par
les capteurs logiciels.
Aussi, cette thèse s’intéresse à la conception de lois de commande CPNL robustes vis-à-vis des incertitudes sur le modèle et vis-à-vis des
erreurs d’estimation issues des capteurs physiques et/ou des capteurs logiciels.
Les développements théoriques seront appliqués au cas de culture d’algues pour la biofixation du CO2.
Marjorie COSSON
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
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Thème des recherches : Stabilité du réseau électrique de distribution. Analyse du point de vue automatique d’un système
complexe.
Encadrement CentraleSupélec : D. Dumur, C. Stoica, H. Gueguen
Encadrement EDF R&D : Gilles MALARANGE, Vincent GABRION
Date du début du travail de thèse : 10.2013
Résumé de thèse :
Cette thèse, débutée en octobre 2013, s’effectue dans le cadre de l’Institut RISEGrid fondé par EDF et Supélec et dédié aux réseaux plus
intelligents de distribution d'électricité.
Le contexte actuel (préoccupations environnementales et énergétiques grandissantes, limitation d’émissions de gaz polluants…) favorise
l’insertion significative et rapide des sources d’énergie renouvelable dans le réseau électrique de distribution. Cette intégration affecte les
transits de puissance et peut entraîner des fluctuations de la tension. Le fonctionnement du réseau électrique de distribution est donc en
train d’évoluer.
L’ensemble de ces évolutions conduit à étudier des nouvelles solutions de contrôle du réseau conduisant à des réseaux plus intelligents.
Comme par exemple la mise en place de dispositifs de régulation de la tension au niveau des postes source (réglage centralisé) mais
aussi directement chez les producteurs décentralisés (réglage local) qui doit permettre de maintenir la tension dans les plages
admissibles. Le réseau de distribution électrique apparaît alors comme un ensemble d’acteurs agissant selon leur logique propre et
interagissant par les contraintes physiques du réseau et éventuellement par des échanges d’information. Les décisions prises localement
dans chaque sous-système ou par chaque acteur pouvant avoir des influences néfastes sur les autres. Cet environnement complexe
devient difficile à maitriser.
L’objectif de cette thèse est de proposer un cadre méthodologique permettant d’analyser et de garantir la stabilité en tension et la sécurité
d’un réseau de distribution intégrant l’ensemble des acteurs et de leur comportement hétérogène. Ainsi, cette thèse s’inscrit dans le cadre
général des systèmes de systèmes (Systems of Systems – SoS), systèmes de grande taille, intégrant, plus ou moins dynamiquement,
plusieurs sous-systèmes autonomes mais interconnectés.
Sophie FRASNEDO
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Optimisation globale des lois de commande de la stabilisation inertielle d’un imageur sur critère
optronique : application à un imageur à double étage de stabilisation
Directeur de thèse : G. Sandou
Encadrants : Gilles Duc, Philippe Feyel
Date du début du travail de thèse : 11. 2013
Résumé de thèse :
La problématique est la réalisation d’un correcteur qui réalise la stabilisation inertielle de la ligne de visée d’un imageur.
La Fonction de Transfert de Modulation (FTM) évalue le flou contenu dans l’image. Plus la FTM est élevée, meilleure est la qualité de
l’image. Le but est ici de parvenir à calculer une loi de commande qui assure la stabilisation inertielle de la ligne de visée par optimisation
directe sur la FTM. Les hypothèses simplificatrices habituelles de blancheur de l’erreur de position ne seront plus considérées ici, ce qui
rend le lien entre le signal temporel d’erreur en position et la FTM, exprimée en fonction des fréquences spatiales, plus complexe et nonlinéaire. De plus, la FTM est une fonction coûteuse en temps de calcul. Les méthodes mises en œuvre devront ainsi conserver des temps
de synthèse de correcteur raisonnables, en adéquation avec les délais industriels.
Mohamad KOTEICH
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Synthèse de lois de commande et d’observation pour une machine synchrone à rotor bobiné.
Encadrement : Gilles Duc (Supélec), Guillaume Sandou (Supélec), Abdelmalek Maloum (Renault)
Date du début du travail de thèse : 06.2013
Résumé de thèse :
Depuis ces dernières années, le respect de l’environnement est devenu une des grandes préoccupations des clients du secteur
automobile. Les constructeurs cherchent à réduire les émissions carbone de leurs produits, et les véhicules hybrides ou purement
électriques apparaissent comme une alternative viable aux véhicules thermiques.
Dans ce contexte, Renault investit dans la conception, la fabrication et la commercialisation d’une large gamme de véhicules électriques
destinés à plusieurs marchés mondiaux. Le moteur 5AGEN3 est le premier moteur électrique conçu et contrôlé entièrement par Renault,
et il est de type synchrone à rotor bobiné.
Le premier objectif de la thèse est de réguler les courants de phases du stator ainsi que le courant du rotor, ce qui permet de contrôler le
couple à la roue fournie par le moteur électrique. Face à la méconnaissance, la variation et la saturation des paramètres, et au couplage
dynamique du rotor et du stator, un régulateur classique ne peut satisfaire les exigences qu’on souhaite atteindre en régulant les courants
des phases et le courant du rotor.
Le deuxième objectif est de réduire le coût du GPM (Groupe Moto Propulseur) en réduisant au minimum le nombre de capteurs mis en
jeux.
Axes du travail
En termes de commande :
- Définition d’un modèle adapté à l’étude et à la conception des lois de commande et des observateurs.
- Conception d’une architecture globale de commande et d’observation permettant d’optimiser les critères de robustesse, de
paramétrage et de coût énoncés ci-dessus.
- Définir le domaine de fonctionnement de ces lois de commande et des observateurs et garantir leur robustesse à l’intérieur de ce
domaine.
En termes d’architecture matérielle et logicielle :
- Définition de l’architecture la plus pertinente pour réaliser les prestations.
- Définition de la période maximale d’échantillonnage des données capteurs et de la commande.
Minh Tri NGUYEN
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Commande prédictive tolérante aux défauts pour systèmes dynamiques multi-agents
Directeurs de thèse : C. Stoica, S. Olaru
Date du début du travail de thèse : 09.2013
Résumé de thèse :
Au cours de dernières années, la gestion de nombreux systèmes dynamiques en interaction, tels que les véhicules, les engins spatiaux,
les drones devenait un véritable défi grâce à l’épanouissement des techniques et des moyens de communication à distance. La question
qui se pose ici est comment gérer l’interaction entre les membres d’un groupe (chaque membre étant considéré comme un système
dynamique en interaction avec les autres) pour accomplir d’une façon efficace des tâches diverses.
Dans le contexte des formations de multi-véhicules, la direction principale à explorer dans cette thèse est l'utilisation de stratégies de
commande prédictives qui peuvent être mélangées de façon appropriée afin de satisfaire des contraintes, de traiter des défauts, des
incertitudes, des interactions homme-machine, dans une approche centralisée ou décentralisée. Plus précisément, dans le cadre de
missions de secours (incendie à grande échelle, recherche des objets, etc.), une flotte de véhicules hétérogènes est lancée afin de couvrir
rapidement une large région. Beaucoup de questions se posent sur la répartition des tâches entre les véhicules, la planification de la
trajectoire optimale ainsi que des problèmes de commande en temps réel sous contraintes temporelles et spatiales. Les contraintes
physiques nécessaires afin de garantir la sécurité autour de chaque véhicule doivent être respectées.
La sécurité des missions est une priorité et donc les techniques développées seront essentiellement construites sur la redondance des
capteurs nécessaires pour le diagnostic et la commande tolérante aux défauts pour les systèmes de type multi-agents.
Gisela LECHUGA
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : NC
Directeur de thèse : A. Tenenhaus
Date du début du travail de thèse : 2013
Résumé de thèse :
Ce travail de thèse s’intéresse aux techniques d’analyse multivariées. Au cours de cette thèse, la méthode de la régression logistique qui
s’utilise en analyse statistique lorsque la variable dépendante est qualitative et la variable indépendante est qualitative ou quantitative est
étendue au cas des données « multivoie ».
[1] Gisela Lechuga, Laurent Le Brusquet, Vincent Perlbarg, Louis Puybasset, Damien Galanaud, Arthur Tenenhaus, Discriminant Analysis
for Multi-way Data, Proceedings of the 8th International Conference on Partial Least Squares and Related Methods, 2 p., 2014, PLS 2014,
May 2014, Paris, France.
[2] Laurent Le Brusquet, Gisela Lechuga, Arthur Tenenhaus, Régression Logistique Multivoie, JdS 2014, Jun 2014, Rennes, France. 6 p.,
2014
Wenmeng XIONG
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : NC
Directeurs de thèse : S. Marcos et J. Picheral
Date du début du travail de thèse : 2013
Résumé de thèse :
Le thème de cette thèse porte sur l’ étude de performance du « Multiple Signal Classification » (MUSIC) réparti dans l’espace de
localisation de sources.
[1] Wenmeng Xiong, José Picheral, Sylvie Marcos, Performance analysis of MUSIC for spatially distributed sources, pre-print, 2014
Paul FELIOT
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Bayesian optimization under constraints in high dimension
Directeur de thèse : J. Juillard, J. Bect et E. Vazquez
Date du début du travail de thèse : 2013
Résumé de thèse :
This thesis addresses the problem of derivative-free global optimization of a real-valued function under multiple inequality constraints. Both
the objective function and the constraint functions are assumed to be smooth, nonlinear, expensive-to-evaluate black-box functions. As a
consequence, the number of evaluations that can be used to carry out the optimization is very limited. We focus in this work on the case of
strongly constrained problems, where finding a feasible design, using such a limited budget of simulations, is ggchallenge in itself. The
method that we propose to overcome this difficulty has its roots in the recent literature on Gaussian process-based methods for reliability
analysis—in particular, the Bayesian Subset Simulation (BSS) algorithm of Li, Bect and Vazquez—and multi-objective optimization. More
specifically, we consider a decreasing sequence of nested subsets of the design space, which is defined and explored sequentially using a
combination of Sequential Monte Carlo (SMC) techniques and sequential Bayesian design of experiments. The proposed method obtains
promising result in a benchmark against state-of-the-art methods on challenging test cases from the literature.
[1] Paul Feliot, Julien Bect, Emmanuel Vazquez, A Bayesian subset simulation approach to constrained global optimization of expensive-
to-evaluate black-box functions, Proceedings of the Conference on Optimization & Practices in Industry, PGMO-COPI’14, Oct 2014,
Palaiseau, France.
Wacha BOUNLIPHONE
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S) /Supélec : “Signaux & Systèmes Electroniques”/Centrale : "Center for Visual
Computing"
Supélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : NC
Directeurs de thèse : M. Blaschko et A. Tenenhaus
Date du début du travail de thèse : 2013
Résumé de thèse :
My PhD project focuses on statistical tools for the integration of neuroimaging and genetics information. Such tools are essential to
understanding both the neural and genetic mechanisms of Alzheimer's, and the statistical tools developed will be immediately applicable to
multi-modal data analysis across a wide range of domains.
[1] Wacha Bounliphone, Arthur Gretton, Matthew Blaschko, Kernel non-parametric tests of relative dependency, NIPS Workshop on
Modern Nonparametrics 3: Automating the Learning Pipeline, Dec 2014, Montreal, Canada.
[2] Wacha Bounliphone, Arthur Gretton, Matthew Blaschko, A low variance consistent test of relative dependency, preprint, 2014
Chao HE
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
Supélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail :[email protected]
Thème des recherches : Achievable Rate Region of Two-User MISO Broadcast Channel with Delayed CSIT
Encadrement : H. Sari, P. Piantanida et S. Yang.
Date du début du travail de thèse : 01.04.2013
Thème des recherches :
Interactive Communications : Fundamental Limits and Information -Theoretic Schemes (Communications interactives : limites
fondamentales et schémas de la théorie de l'information).
[1] Chao HE, Sheng Yang, Pablo Piantanida, On the Capacity of the Fading Broadcast Channel with State Feedback, Proceedings of the
2014 6th International Symposium on Communications, Control and Signal, ISCCSP 2014, May 2014, Athènes, Greece, pp.182 - 185,
DOI: <10.1109/ISCCSP.2014.6877845>
Matha DEGHEL
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)/Supélec :Département de Télécommunications
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Région de stabilité et ordonnancement dans les réseaux cellulaires denses
Encadrement : M. Assaad (Supélec) et Mérouane Debbah (Chaire Alcatel-Lucent).
Date du début du travail de thèse : 2013
Sujet de thèse
Cette étude a pour objectif d’améliorer les allocations de ressources pour obtenir des gains de performance dans les réseaux sans fil.
[1] Deghel, M., E. Baştuğ, M. Assaad, and M. Debbah, "On the benefits of Edge Caching for MIMO Interference Alignment", IEEE
International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC'15), Stockholm, Sweden, 2015.
[2] Deghel, M., M. Assaad, and M. Debbah, "Queueing Stability and CSI Probing of a TDD Wireless Network with Interference
Alignment", IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT), Hong Kong, 2015.
[3]Deghel, M., M. Assaad, and M. Debbah, "System Performance of Interference Alignment under TDD Mode with Limited Backhaul
Capacity", IEEE International Conference on Communications (ICC'2015), London, UK, 2015.
Zheng CHEN
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)/Supélec : Département Télécommunications
Supélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Communications centrées sur l’utilisateur dans les réseaux cellulaires sans fil
Directeur de thèse : M. Kountouris
Date du début du travail de thèse : 2013
Résumé de thèse :
Pour améliorer la qualité de service offerte aux abonnés, il est souhaitable de faire évoluer les réseaux d’accès afin d’améliorer la
couverture des réseaux cellulaires.
[1] Emilien Varea, A. Lefebvre, Fabien Halter, Christine Mounaïm-Rousselle, Zheng Chen, Bruno Renou, On the accurate determination of
unstretched laminar burning velocity from spherically expanding flames, Proceedings of the European Combustion Meeting, 2013, Lund,
Sweden. pp.Lund, 2013
[2] Zheng Chen, Marios Kountouris, Distributed SIR-Aware Opportunistic Access Control for D2D Underlaid Cellular Networks, IEEE
GLOBECOM 2014, Dec 2014, Austin, Texas, United States. Proceedings of the 2014 IEEE Global Communications Conference
Gil KATZ
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : Interactive Communication for Distributed Computing
Encadrement : M. Debbah, R. Couillet and P. Piantanida
Date du début du travail de thèse : 09.2013
Résumé de thèse :
Recherche de solutions destinées à faire coopérer les éléments d’une même couche ensemble.
[1] Katz, G., B. Zaidel, and S.(S. Shitz), "On Layered Transmission in CLustered Cooperative Cellular Architectures", IEEE Int.
Symp. Information Theory, 2013
Dora BOVIZ
Laboratoire des signaux et systèmes (L2S)/Supélec : Département Télécommunications
CentraleSupélec - 3, rue Joliot-Curie
91192 Gif-sur-Yvette cedex
E-mail : [email protected]
Thème des recherches : NC
Encadrement : M. Debbah
Date du début du travail de thèse : 2013
Résumé de thèse :
Recherche sur l’efficacité énergétique dans les réseaux cellulaires.